Кибернетика

КИБЕРНЕТИКА ПЛАН. 1. Кибернетика. 2. ЭВМ и персональные компьютеры. 3. Модели мира. 1. Кибернетика. Кибернетика в переводе с греческого искусство управления - это наука об управлении сложными системами с обратной связью.Она возникла на стыке математики, техники и нейрофизиологии, и ее интересовал целый класс систем, как живых, так и не живых, в которых существовал механизм обратной связи. Основателем кибернетики по праву считается американский математик Н. Винер 1894-1964, выпустивший в 1948 году книгу, которая так и называлась Кибернетика.

Оригинальность этой науки заключается в том, что она изучает не вещественный состав систем и не их структуру, а результат работы данного класса систем. В кибернетике впервые было сформулировано понятие черного ящика как устройства, которое выполняет определенную операцию над настоящим и прошлым входного потенциала, но для которого мы не обязательно располагаем информацией о структуре, обеспечивающей выполнение этой операции.

Системы изучаются в кибернетике по их реакциям на внешние воздействия, другими словами, по тем функциям, которые они выполняют. Наряду с вещественным и структурным подходом, кибернетика ввела в научный обиход функциональный подход как еще один вариант системного подхода в широком смысле слова. Если 17-ое столетие и начало 18-ого столетия - век паровых машин, то настоящее время есть век связи и управления. В изучение этих процессов кибернетика внесла значительный вклад.

Она изучает способы связи и модели управления, и в этом исследовании ей понадобилось еще одно понятие, которое было давно известным, но впервые получило фундаментальный статус в естествознании - понятие информации с латинского ознакомление как меры организованности системы в противоположность понятию энтропии как меры неорганизованности. Чтобы яснее стало значение информации, рассмотрим деятельность идеального существа, получившего название демон Максвелла. Идею такого существа, нарушающего второе начало термодинамики, Максвелл изложил в Теории теплоты вышедшей в 1871 году. Когда частица со скоростью выше средней подходит к дверце из отделения А или частица со скоростью ниже средней подходит к дверце из отделения В, привратник открывает дверцу и частица проходит через отверстие когда же частица со скоростью ниже средней подходит из отделения А или частица со скоростью выше средней подходит из отделения В дверца закрывается.

Таким образом, в отделении А их концентрация уменьшается.

Это вызывает очевидное уменьшение энтропии, и если соединить оба отделения тепловым двигателем, мы, как будто, получим вечный двигатель второго рода. Кибернетика выявляет зависимости между информацией и другими характеристиками систем. Работа демона Максвелла позволяет установить обратно пропорциональную зависимость между информацией и энтропией. С повышением энтропии уменьшается информации и наоборот, понижение энтропии увеличивает информацию. Связь информации с энтропией свидетельствует и о связи информации с энергией.

Энергия от греческого energeia - деятельность характеризует общую меру различных видов движения и взаимодействия в формах механической, тепловой, электромагнитной, химической, гравитационной, ядерной. Точность сигнала, передающего информацию, не зависит от количества энергии, которая используется для передачи сигнала. Тем не менее, энергия и информация связаны между собой. Винер приводит такой пример Кровь, оттекающая от мозга, на долю градуса теплее, чем кровь, притекающая к нему. Общее значение кибернетики обозначается в следующих направлениях 1. Философское значение, поскольку кибернетика дает новое представление о мире, основанное на роли связи, управления, информации, организованности, обратной связи и вероятности. 2. Социальное значение, поскольку кибернетика дает новое представление об обществе, как организованном целом. О пользе кибернетики для изучения общества не мало было сказано уже в момент возникновения этой науки. 3. Общенаучное значение в трех смыслах во-первых, потому что кибернетика дает общенаучные понятия, которые оказываются важными в других областях науки - понятия управления, сложно динамической системы и тому подобное во-вторых, потому что дает науке новые методы исследования вероятностные, стохастические, моделирования на ЭВМ и так далее в-третьих, потому что на основе функционального подхода сигнал-отклик кибернетика формирует гипотезы о внутреннем составе и строении систем, которые затем могут быть проверены в процессе содержательного исследования. 4. Методологическое значение кибернетики определяется тем, что изучение функционирования более простых технических систем используется для выдвижения гипотез о механизме работы качественно более сложных систем с целью познания происходящих в них процессов - воспроизводства жизни, обучения и так далее. 5. Наиболее известно техническое значение кибернетики - создание на основе кибернетических принципов ЭВМ, роботов, ПЭВМ, породившее тенденцию кибернетизации и информатизации не только научного познания, но и всех сфер жизни.

ЭВМ и персональные компьютеры

Обучение онтогенетически есть тоже, что и само воспроизводство филоген... Если же будут построены не просто человекоподобные роботы, но и превос... Благодаря кибернетике и созданию ЭВМ одним из основных способов познан... Форрестера были построены первые так называемые модели мира, нацеленны... Дальнейший прогресс в глобальном моделировании ожидается на путях пост...

Литература 1. Винер Н. Кибернетика, М 1968. 2. Ершов А Кузнецов А Гольц Я. Основы ВТ, М 1985.