Кто такой кибернетик. Кибернетика: наука об управлении сложными системами

Что такое кибернетика и каковы ее основные принципы. Как кибернетика изучает управление в живых организмах, машинах и обществе. Какие системы исследует кибернетика и как она применяется на практике.

Что такое кибернетика и ее основные принципы

Кибернетика — это междисциплинарная наука, изучающая общие принципы управления и передачи информации в сложных системах различной природы. Основные принципы кибернетики включают:

• Исследование процессов управления в системах любого типа — технических, биологических, социальных
• Изучение информационных потоков и обратных связей в системах
• Использование математических моделей для описания систем
• Применение методов оптимизации и автоматизации управления

Кибернетика рассматривает управление как процесс преобразования информации с целью достижения желаемого состояния системы. При этом не важна конкретная природа системы — это может быть живой организм, машина или общество.

История возникновения и развития кибернетики

Термин «кибернетика» происходит от греческого слова «κυβερνητική», означающего «искусство управления». Его впервые использовал древнегреческий философ Платон. Однако как самостоятельная наука кибернетика сформировалась только в середине XX века.

Основоположником современной кибернетики считается американский математик Норберт Винер. В 1948 году он опубликовал книгу «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине», в которой заложил основы новой науки. Винер определил кибернетику как науку об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе.

Важный вклад в развитие кибернетики внесли такие ученые, как Уильям Эшби, Клод Шеннон, Алан Тьюринг, Джон фон Нейман и другие. В СССР пионерами кибернетики были А.И. Берг, В.М. Глушков, А.А. Ляпунов.

Основные направления исследований в кибернетике

Кибернетика охватывает широкий спектр научных направлений, связанных с управлением и обработкой информации. Основные области исследований включают:

• Теорию информации и кодирования
• Теорию автоматического управления
• Теорию алгоритмов и программирования
• Теорию распознавания образов
• Математическое моделирование
• Искусственный интеллект
• Робототехнику
• Бионику

Кибернетика тесно связана с такими науками как математика, физика, биология, психология, социология, экономика. Она предоставляет универсальный подход к изучению сложных систем в различных областях.

Кибернетические системы и их характеристики

Кибернетическая система — это совокупность взаимосвязанных объектов, способных воспринимать, хранить, перерабатывать информацию и обмениваться ею. Основные характеристики кибернетических систем:

• Наличие управляющего устройства и объекта управления
• Наличие прямых и обратных связей
• Способность к адаптации и самоорганизации
• Целенаправленное поведение
• Иерархическая структура

Примерами кибернетических систем могут служить живые организмы, автоматические устройства, предприятия, социальные группы. Кибернетика изучает общие принципы их функционирования, абстрагируясь от конкретной природы систем.

Применение кибернетики в различных областях

Методы и подходы кибернетики находят широкое практическое применение в самых разных сферах:

Техника и промышленность

В технике кибернетика используется для создания автоматизированных систем управления, роботов, систем искусственного интеллекта. Применяется в автоматизации производства, управлении сложными технологическими процессами.

Биология и медицина

В биологии кибернетические модели используются для описания процессов регуляции в живых организмах. В медицине кибернетические методы применяются в диагностических системах, разработке протезов, создании искусственных органов.

Экономика и управление

Кибернетика предоставляет инструменты для моделирования экономических процессов, оптимизации управления предприятиями и организациями. Используется в логистике, финансовом анализе, принятии управленческих решений.

Перспективы развития кибернетики

Кибернетика продолжает активно развиваться, открывая новые горизонты в науке и технологиях. Перспективные направления развития включают:

• Создание сложных самообучающихся систем искусственного интеллекта
• Разработку биоподобных роботов и нейроморфных вычислительных систем
• Моделирование сложных социально-экономических процессов
• Развитие квантовых вычислений и квантовой кибернетики
• Применение кибернетических подходов в изучении сознания и мышления

Кибернетика остается одной из ключевых наук, формирующих облик технологий будущего. Ее методы и идеи находят все новые области применения, способствуя научно-техническому прогрессу.

Ключевые понятия и термины кибернетики

Для понимания основ кибернетики важно знать ее базовую терминологию:

• Система — совокупность взаимосвязанных элементов, образующих единое целое
• Обратная связь — воздействие результатов функционирования системы на характер ее дальнейшего функционирования
• Гомеостаз — способность системы сохранять постоянство своего внутреннего состояния
• Энтропия — мера неопределенности состояния системы
• Алгоритм — точное предписание, определяющее процесс преобразования исходных данных в результат

Понимание этих и других ключевых терминов позволяет глубже разобраться в принципах кибернетики и ее подходах к изучению систем управления.

Что такое Кибернетика?

Подробности

28.01.2010 11:51

Что такое кибернетика?

Большая российская энциклопедия определяет кибернетику (от греч. κυβερνητηκη — искусство управления, от κυβερναω — правлю рулём, управляю) как науку об управлении, связи и переработке информации.

Кибернетические системы и информация

Основным объектом исследования в кибернетике являются так называемые кибернетические системы. Примерами кибернетических систем могут служить разного рода автоматические регуляторы в технике (например, автопилот или регулятор, обеспечивающий поддержание постоянной температуры в помещении), электронные вычислительные машины (ЭВМ или компьютеры), человеческий мозг, биологические популяции, человеческое общество… Кибернетические системы имеют рецепторы (датчики), воспринимающие сигналы из внешней среды и передающие их внутрь системы, а также входные и выходные каналы, по которым они обмениваются сигналами с внешней средой. Выходные сигналы системы передаются во внешнюю среду через эффекторы (исполнительные устройства). Поскольку каждая система сигналов, независимо от того, формируется она разумными существами или объектами и процессами неживой природы, несет в себе ту или иную информацию, то всякая кибернетическая система, может рассматриваться как преобразователь информации. Рассмотрение различных объектов живой и неживой природы как преобразователей информации или как систем, состоящих из элементарных преобразователей информации, составляет сущность так называемого кибернетического подхода к изучению этих объектов.

Мозг и компьютеры

Из числа сложных технических преобразователей информации наибольшее значение имеют компьютеры. Компьютеры обладают свойством универсальности. Это означает, что любые преобразования буквенно-цифровой информации, которые могут быть определены произвольной конечной системой правил любой природы (арифметических, грамматических и др.) могут быть выполнены компьютером после введения в него составленной должным образом программы. Другим известным примером универсального преобразователя информации (хотя и основанного на совершенно иных принципах) является человеческий мозг. Свойство универсальности современных компьютеров открывает возможность моделирования с их помощью любых других преобразователей информации, в том числе мыслительных процессов. Такая возможность ставит компьютеры в особое положение: с момента своего возникновения они представляют основное техническое средство, основной аппарат исследования, которым располагает кибернетика.

Кибернетика и управление

Целенаправленное изменение поведения кибернетических систем происходит при наличии управления. Основной задачей системы с управлением является такое преобразование поступающей в систему информации и формирование таких управляющих воздействий, при которых обеспечивается достижение (по возможности наилучшее) заданных целей управления. Примером может служить система автоматического регулирования температуры воздуха в помещении: специальный термометр-датчик измеряет температуру воздуха T, управляющая система сравнивает эту температуру с заданной величиной T

0 и формирует управляющее воздействие -k(T-T₀) на задвижку, регулирующую приток тёплой воды в батареи центрального отопления. Знак минус при коэффициенте k означает, что регулирование происходит по закону отрицательной обратной связи, а именно: при увеличений температуры T выше установленного порога T₀ приток тепла уменьшается, при её падении ниже порога — возрастает.

Отрицательная обратная связь необходима для обеспечения устойчивости процесса регулирования. Устойчивость системы означает, что при отклонении от положения равновесия (когда T=T₀) как в одну, так и в другую сторону система стремится автоматически восстановить это равновесие. При простейшем предположении о линейном характере зависимости между управляющим воздействием и скоростью притока тепла в помещение работа такого регулятора описывается дифференциальным уравнением dT/dt=-k(T-T

0), решением которого служит функция T=T₀+d exp(-kt), где d — отклонение температуры T от заданной величины T₀ в начальный момент времени. Поскольку рассмотренная система описывается линейным дифференциальным уравнением 1-го порядка, она носит название линейной системы 1-го порядка. Более сложным поведением обладают линейные системы 2-го и более высоких порядков и особенно нелинейные системы. Возможны системы, в которых принцип программного управления комбинируется с регулированием в смысле поддержания заданного значения той или иной величины. Так, например, в описанный регулятор комнатной температуры может быть встроено программное устройство, меняющее значение регулируемого параметра. Задачей такого устройства может быть, скажем, поддержание температуры +20^o С в дневное время и снижение её до +16^o С в ночные часы. Функция простого регулирования перерастает здесь в функцию слежения за значением программно изменяемого параметра. В более сложных следящих системах задача состоит в поддержании (возможно более точном) некоторой фиксированной функциональной зависимости между множеством самопроизвольно меняющихся параметров и заданным множеством регулируемых параметров. Примером может служить система, непрерывно сопровождающая лучом прожектора маневрирующий произвольным образом самолет.

В так называемых системах оптимального управления основной целью является поддержание максимального (или минимального) значения некоторой функции от двух групп параметров, называемой критерием оптимального управления. Параметры первой группы (внешние условия) меняются независимо от системы, параметры второй группы являются регулируемыми, т. е. их значения могут меняться под воздействием управляющих сигналов системы. Простейший пример оптимального управления снова даёт задача регулирования температуры комнатного воздуха при дополнительном условии учёта изменений его влажности. Величина температуры воздуха, дающая ощущение наибольшего комфорта, зависит от его влажности. Если влажность всё время меняется, а система может управлять лишь изменением температуры, то естественно в качестве цели управления поставить задачу поддержания температуры, которая давала бы ощущение наибольшего комфорта. Это и будет задача оптимального управления. Системы оптимального управления имеют большое значение в задачах управления экономикой. Если данных для обеспечения удовлетворительного качества системы недостаточно, можно строить так называемые адаптивные регуляторы, собирающие недостающую информацию в ходе работы системы и использующие ее для повышения качества своей работы.

Методы кибернетики

Кибернетика использует для исследования систем три принципиально различных метода. Два из них — математический анализ и физический эксперимент широко применяются и в других науках. Сущность первого метода состоит в описании изучаемого объекта в рамках того или иного математического аппарата (например, в виде системы уравнений) и последующего извлечения различных следствий из этого описания путем математической дедукции (например, путем решения соответствующей системы уравнений). Сущность второго метода состоит в проведении различных экспериментов либо с самим объектом, либо с его реальной физической моделью.

Одним из  важнейших достижений кибернетики является разработка и широкое использование нового метода исследования, получившего название вычислительного (машинного) эксперимента, или математического моделирования. Смысл его состоит в том, что эксперименты производятся не с реальной физической моделью изучаемого объекта, а с его математическим описанием, реализованным в компьютере. Огромное быстродействие современных компьютеров зачастую позволяет моделировать процессы в более быстром темпе, чем они происходят в действительности.

История кибернетики

Первым, кто применил термин КИБЕРНЕТИКА для управления в общем смысле, был по-видимому, древнегреческий философ Платон. Однако реальное становление КИБЕРНЕТИКИ как науки произошло много позже. Оно было предопределено развитием технических средств управления и преобразования информации. Ещё в средние века в Европе стали создавать так называемые андроиды — человекоподобные игрушки, представляющие собой механические, программно управляемые устройства. Первые промышленные регуляторы уровня воды в паровом котле и скорости вращения вала паровой машины были изобретены И. И. Ползуновым (Россия) и Дж. Уаттом (Англия) в 18 веке. Решающее значение для становления КИБЕРНЕТИКИ имело создание в 40-х гг. ХХ в. электронных вычислительных машин — ЭВМ или компьютеров (Дж. фон Нейман и др.). Благодаря ЭВМ возникли принципиально новые возможности для исследования и фактического создания действительно сложных управляющих систем. Оставалось объединить весь полученный к этому времени материал и дать название новой науке. Этот шаг был сделан американским математиком Норбертом Винером, опубликовавшим в 1948 свою знаменитую книгу «Кибернетика». Винер определил КИБЕРНЕТИКУ как «науку об управлении и связи в животном, машине и обществе». Стремительное развитие вычислительной техники породило большой интерес к кибернетике в 60-70е годы и ее бурное развитие во всем мире. В 80-90е годы термин КИБЕРНЕТИКА был частично вытеснен термином «Информатика», имеющим отношение прежде всего к компьютерам и обработке информации. Однако в последние годы КИБЕРНЕТИКА вновь стала популярной в связи с развитием Интернета (киберпространство) и робототехники (киборг — кибернетический организм — устройство с высокой степенью физического и интеллектуального взаимодействия человека и технических средств автоматики). Киборги, так же как и роботы-манипуляторы, находят все более широкое применение при управлении объектами в недоступных или опасных для жизни человека условиях.

Кибернетика в школе

На школьном уровне кибернетика понимается, в соответствии с ее методами, как наука, находящаяся на стыке математики, физики и информатики. При этом основные понятия кибернетики входят в школьный стандарт по курсу «Информатика».

Соответственно, олимпиада по кибернетике проводится как соревнование по решению задач, требующих знаний и навыков по перечисленным предметам школьного курса.

основы науки и предмет изучения

Предмет изучения

Царица цифрового мира – наука кибернетика. Этим термином объединяется множество понятий, в основном связанных с интеллектуальной техникой, роботами и автоматизированными системами. Но, грубо говоря, его восприятие немного искажено. Изначально кибернетика это, в общем смысле, наука об управлении, которая относилась к искусству государственных деятелей в древней Греции.

В наше же время понятие трансформировалось, приобретя новый, более широкий смысл. Теперь этой научной дисциплиной называют систему получения, хранения и преобразования информации для сложных, основанных на математических принципах действия, систем. К которым безусловно относятся и современные компьютерные и автоматические комплексы обработки данных. Но и не только. Фантастическая картинка-иллюстрация кибернетики

В ней анализируются взаимосвязи происходящих процессов в комплексе особей живого мира, включая растительный и микробиологический. Не обходит кибернетика вниманием и социально-экономические структуры. К каким относятся предприятия, группы людей, отрасли промышленности, политические объединения, страны.

Системы изучения

Главное, что изучает кибернетика – логическое взаимодействие отдельных элементов системы для получения конкретного результата. Примером можно привести управленческую структуру производственного предприятия, отдел ПТО. Упрощенная схема взаимодействия ПТО и остальных элементов предприятия

Он – часть общей системы завода, его функциональная единица. У организации есть план выполнения, который разработан в соответствии с ресурсными возможностями и максимальной прибылью. Задача отдела выполнить документационную и проектную работу по подготовке всех этапов производства.

То есть, в рамках кибернетики, в ПТО приходит указание на выпуск такого-то количества продукции определенного вида. Отдел разрабатывает документы – планы и схемы самих изделий, акты на закупку исходных ресурсов, сметы. Результаты деятельности от этого логического элемента предприятия отправляются поставщикам, в производственные цеха, бухгалтерию. Вот пример функциональной системы, изучаемой кибернетикой, причем весьма далекий от технологии как таковой.

В описанном случае не нужно знать об оснащении цехов (токарные станки, пилорама или другого), форме прихода указаний от руководства (почта, электронное сообщение, курьер), или, к примеру, о валюте расчетов – это рассматривается в рамках других наук.

Главное для кибернетики – логическое взаимодействие комплексных частей и влияние отдельного элемента, поступающих ему стимулов и его реакции от них на происходящие процессы в целом.

Элементы и их взаимодействие, исследуемые в рамках кибернетики

В общем виде, область рассмотрения этой наукой – взаимодействие частей системы. Каждая из которых довольно сложна и описывается различными дискретными математическими моделями, входящими в дисциплины теории игр, информации и алгоритмов.

Комплексный элемент структуры обрабатывает входной сигнал в зависимости от своего строения, которое моделируется в рамках кибернетики методами теории графов, кодирования, управляющих систем и комбинаторного анализа, преобразует его и выдает собственный результат, для последующего разбора или выполнения другой частью системы.

История кибернетики

Как уж говорилось, научная дисциплина кибернетика была описана еще в древней Греции, приблизительно в 4 веке до нашей эры. Сам термин пошел от греческого [ϰυβερνητιϰή] – искусство управления. От его фонетического звучания и возникло само название в латинском языке, которое впоследствии трансформировалось в «кибернетику». Но до сих пор используется и в более близком смысле по однокоренным словам [лат. gubernare] – управлять, [лат. gubernator], по-русски – губернатор или же в виде названия «губерния». Описана дисциплина впервые была ученым Платоном в своем диалоге «Законы». Бюст Платона Афинского

Окончательное введение в общность изучаемых наук было произведено А. Ампером в 1834 г., который в своей классификации упоминал кибернетику как «практику управления государством».

Современное понимание дисциплины было введено американским ученым Нобертом Винтером в 1947 году и касалось уже общности математических систем управляющих элементов.

Ученые-кибернетики

Управление кибернетическими механизмами регулирования было еще заложено в устройствах Ктесибия, жившего в 2-1 веках до нашей эры, и Герона Александрийского (около 1 в. до н.э.).

В средние века основы дисциплины применялись в изготовлении часовых и навигационных приборов или различных видов мельниц, где требовалось автоматическая регулировка работы устройств.

Основной рассвет систематизации кибернетики возник в век пара, относящий к технологическому периоду использования его в устройствах движения. Первый автоматический регулятор работы паровых двигателей запатентован Джеймсом Уаттом (1736-1819), они же, в свою очередь, дали большой толчок процессу индустриализации общества. Теоретические работы по кибернетическим системам тех лет относят к статье Джеймс Клерк Максвелла (1831-1879), посвященной регуляторам. Фотография Джеймса Клерка Максвелла

Дальнейшее развитие дисциплина получила в трудах И.А. Вышнеградского (1832-1895). Сравнение естественных биологических систем и их реакций изучалось, в рамках кибернетики, И.П. Павловым (1849-1936) и П.К. Анохиным (1898-1974). Окончательное математическое обоснование наука получила в работах А. М. Тьюринга, А. Н. Колмогорова, Э. Л. Поста, В. А. Котельникова, А. Чёрча.

Современное понимание кибернетических систем и информатики было определено в рамках создания первой электронной вычислительной машины, прообраза компьютера, Нобертом Винтером, В. Бушем, Дж. фон Нейманом, У. Мак-Каллок и А. Розенблют. Итог работы этой группы относительно реальных технических и практических задач был опубликован Винтером в его книге «Кибернетика», изданной в 1948 году. Ноберт Винтер

Для сохранения истины, хотелось бы вспомнить о том, что устройства обработки информации существовали еще до трудов Н. Винтера, только они не получали необходимого теоретического обоснования, требуемого в рамках научной дисциплины. В общность таких приборов входят различные арифмометры, механические вычислительные машины Чарльза Бэббриджа и станки Жозефа Мари Жакара, регуляторы множества изобретателей и созданные Конрадом Эрнст Отто Цузе релейные компьютеры.

Применение

Как научная дисциплина ее тезисы, математические решения и методы исследования применяются в изготовлении всей окружающей автоматики, включая такие ее виды: распознающие образы на изображениях, нейросистемы искусственного интеллекта, различные контролирующие устройства или их части, медицинское оборудование, вся цифровая техника, роботов, комплексы восприятия и синтеза голоса.

В сущности, в 21 веке сложно найти что-то в окружении человека, которое не содержит тех или иных управляющих элементов в зависимости от поступающих сигналов. Кибернетика – основа замены человека во всех областях жизни

Медицинская кибернетика

Одной из ниш, которую плотно заняла научная дисциплина кибернетика, стала медицина. Средства контроля и автоматизации используются в миллионах относящихся к этой сфере деятельности приборов и устройств. Сюда входят системы предварительной поддержки жизнедеятельности организма человека – аппараты искусственного дыхания, фибрилляции, контролирующие его состояние приборы (различные анализаторы и индикаторы), а также вживляемые и устанавливаемые протезы.

Все эти ниши важны, но хотелось бы отдельно упомянуть о последних из перечисленных. Наиболее видимо и полно соответствуют понятию кибернетики различные современные протезы конечностей человека. Теперь управление ими осуществляется отдачей команд при помощи мыслей, а не устаревшими механическими способами.

Кроме того, созданы, пока экспериментальные, системы обратной связи, которые позволяют чувствовать искусственную руку или ногу как реальное продолжение человеческого тела с восприятием информации от различных датчиков, размещенных на протезе. Швейцарский бионический протез с обратной связью по чувствительности и управлению мозговыми волнами

Перспективы и будущее

Не зря наше время – период царствования науки кибернетика. Все вокруг получает большую автоматизацию для удобства использования человеком. Это касается как бытовых и развлекательных приборов, так и почти всех производственных процессов.

К области интересов дисциплины можно отнести любые современные контролирующие системы, от таймеров в печках или стиральных машинах, до автоматов, управляющих ядерными реакторами или работой светофоров у переходов через дорогу. К дисциплине относятся и все электронные устройства – принцип их действия непосредственно построен на использовании ее теорий и практик.

Компьютерная техника, как в стационарных ее видах ПК и мэйнфреймах, или перемещаемая в виде сотовых телефонов, фитнес-браслетов, игровых приставок, ноутбуков или планшетов, это вообще ниша, полностью и безраздельно занимаемая кибернетикой, математические методы которой используются в аппаратных частях оборудования и программном его заполнении. Некоторые виды компьютерной техники

В перспективах развития, обозначенных этой дисциплиной, можно упомянуть большую роботизацию человеческой деятельности и создание искусственного интеллекта, которые вообще снимут с людей не только физическую, но и возможную умственную активность, выполняя за наш вид все процессы, приносящие пользу, по созданию чего-либо нового или обеспечивающие удовлетворение жизненных потребностей.

«Кибернетика» — что это на самом деле? Просто о пределе сложности

1. Кибернетика — это не про программирование.

И даже — не про компьютеры вообще.

Более того.

Кибернетика — даже не наука об управлении (как и мы иногда пишем в духе «лжи для детей» Терри Пратчетта).

Кибернетика — подраздел математики, изучающий поведение систем.

А в практическом аспекте — как на системы влиять, дабы стимулировать их переход в «искомое состояние».

Ведь далеко не все системы (и даже подавляющее большинство из встречающихся на практике — не!) поддаются директивному управлению в бытовом понимании термина: руками вождению («ты начальник — я дурак», «иди туда делай сюда»).

2. Что же такое «система» — в строго-кибернетическом смысле?

First of all, — это математическая абстракция.

Говоря практически, система — что угодно, раскладываемое на взаимодействующие компоненты.

Человек, атом, скопление галактик, живая клетка, отряд бойскаутов, мафия, муниципалитет, Вселенная — все это примеры систем.

Которые могут (и должны!) быть предметом изучения кибернетики.

Забегая вперед, кибернетический подход является единственно научным (математика в известной Вселенной — всего одна) для изучения систем любого рода.

Все остальные штудии гуманитарного характера — социология, историософия, психология, политология, пассионарность Гумилева, футурология Курцвейл-стайл, обильное творчество А. Тойнби, гадание по руке, геополитика, etc — более или менее наукообразная маскировка отсутствия математической модели.

Плодить многословные «научные работы» про менталитет, path dependence, историческую судьбу, третий путь, тяжелое наследие татаро-монгольского ига, общественный договор, бремя белого человека и т.д. — достаточно языка и продолжительного финансирования. Ответа на этом пути нет — см. тысячи лет\бумажных тонн.

И напротив, как только получается построить (подобрать) релевантную математическую модель — автоматически появляется простое решение, убедительно ставящее точку на тысячелетней макулатуре.

3. Существует множество параллельных классификаций систем.

Например, погода — пример хаотической системы.

Система относится к хаотическим, когда нам доподлинно известны законы, согласно которым подчиняется ее эволюция, но (в реальной жизни) предсказать конфигурацию системы на сколь-нибудь отдаленный промежуток времени невозможно.

Минимальные изменения входящих параметров «сейчас» могут драматически изменить состояние системы на интересующий момент («эффект бабочки»).

Другим примером хаотической системы является… бильярд.

Хотя все действующие факторы (закон сохранения импульса, трение, и т.д.) нам прекрасно известны, (в общем случае) мы не можем предсказать финальное расположение шаров после сильного удара.

Казалось бы — что общего между климатом и «американкой»?

Суть. Вот она, магия истинного знания.

Но нас тут больше интересует, скажем так, универсальная мета-классификация систем — по уровню сложности.

4. Сложность — не в бытовом смысле многоэтажных формул, а в смысле английского complexity — комплексность\развитость\гетерогенность внутренней структуры.

Универсальную шкалу сложности систем предложил Кеннет Боулдинг почти 70 лет назад (General Systems Theory: Skeleton of Science, 1956).

Состоит она из девяти ступеней:

4.1 Статическая структура (молоток из палки и металлического набалдашника)

4.2 Простая динамическая система — от часов до Солнечной системы

4.3 Управляющий механизм. Как правило, на принципе гомеостаза (термостат)

4.4 Открытая самоподдерживающаяся система. Условная грань, разделяющая живую и мертвую материи. Живая клетка.

4.5 Генетически однородная система со специализацией компонент. Уровень растений

4.6 Животные.

4.7 Человек (сознание)

4.8 Социальная организация — коммерческая компания, политическая партия, государство, etc

4.9 Трансцендентальная система — «Вавилон в облаках» (Боулдинг).

О которой мы знаем, что она существует, и что она эволюционирует в соответствии с некоей логикой, но нам недоступны — ни ее полноценный анализ, ни полноценное понимание законов эволюции.

Автор: «There are however the ultimates and absolutes and the inescapable unknowables, and they also exhibit systematic structure and relationship.»

5. IEM System относится к уровню социальной организации.

Это:

• первая в истории система, целенаправленно построенная человеком, достигшая восьмого уровня сложности,

и, одновременно,

• предел (качественной) сложности, который в принципе может быть достигнут сознательным творением человека.

Ныне представленные на рынке продукты из сферы enterprise software en masse не поднимаются выше третьего уровня сложности — управляющего механизма.

6. Трансцендентальные (относительно возможностей сознания homo) системы им не могут быть построены.

Сознательно!

Но: трансцендентальные системы могут возникать эмерджентно — как бы самозарождением (а больше, собственно, и никак иначе).

Муравейник — трансцендентальная система для единичного муравья.

Ни один муравей (полностью) не понимает — ни устройства муравейника, ни законов его функционирования.

Более того, ни один муравей (скорее всего) даже не подозревает о существовании муравейника как целого.

7. Примером трансцендентальной системы для homo sapiens является Солярис — Социальный Компьютер Человечества.

Кибернетической же проекцией экономической ипостаси Соляриса (но не Соляриса в целом!) является мета-структура Интернета Систем.

И попробуйте только сказать, что — «кибернетика это скучно»!

P.S. Оговорка научной точности.

IEM System — это не просто какой-то там волшебный софт.

Теоретический предел сложности компьютерной программы per se — уровень 4

Которого и достигает совокупность программных компонент IEM System; тот же уровень сложности имеет реплицируемый системой «цифровой двойник» (Digital Twin) управляемой организации.

Уровень 4 — теоретический предел сложности любой компьютерной программы.

Назови ее хоть «искусственным интеллектом», или «нейросетью», «машин лернингом», «датамайнингом» или даже — «интергалактическим супер-блокчейн-уконтрапупителем».

Но развернутая (эксплуатируемая) IEM System, помимо программных компонент, включает в свой периметр управляемую организацию.

Другими словами, IEM System — мульти-агентная система (и тоже — первая в мире).

«Агентами» же ее (одновременно, параллельно, в реальном времени) выступают — как программируемые «роботы» (условные рефлексы IEM System), так и сотрудники управляемой организации.

И даже — внешние контрагенты, включая собственные автоматизированные ИТ-системы последних.

Как диссиденты с помощью кибернетики пытались изменить мир • Arzamas

Западная наука об управлении сложными системами стала опорой не только советской плановой экономики, но диссидентов, которые с ее помощью доказывали, что СССР нужны рыночная конкуренция, многопартийность и свобода слова

Автор Андрей Гросс

С самого начала кибернетика была не просто наукой, нацеленной на приме­не­ние математических методов в разработке вычислительной и военной техники. Основоположник кибернетики Норберт Винер видел ее предназначение в изу­чении процессов контроля и связи в сложных системах, подобных человече­скому мозгу или вычислительным машинам. И хотя социологией Винер не за­нимался, в число таких систем он включал «общественную систему» и как человек, неравнодушный к политике и морали, анализировал с точки зрения нового кибернетического мышления в том числе и политические режимы. Согласно базовым положениям кибернетики, любой системе постоянно угрожает опасность возрастающего беспорядка и перехода в состояние хаоса. Чтобы система находилась в состоянии порядка или равновесия (гомеостаза), центр системы и его элементы должны беспрепятственно получать информа­цию и обмениваться ею в порядке обратной связи. Если же государство как общественная система чрезмерно контролирует мысли людей, а его аппарат непроницаем для обратной связи, никакого обмена информацией не проис­ходит, стабильность государства находится под угрозой. В своих работах 1950-х годов Винер предупреждал о неустойчивости не только тоталитар­ной системы СССР, но и американского маккартизма.

Теоретические положения кибернетики оказались настолько универсальными, что повлияли на развитие общественных наук в США. В приложении к ним кибернетика становилась своего рода демократической теорией. Она утвер­ждала, что централизованно принимать решения без участия населения неэф­фективно, а репрессивно контролировать граждан и вовсе вредно. Не говоря уже о том, что в XX веке контроль чаще всего подразумевал цензуру и подав­ление инакомыслящих, то есть ограничение свободы информации — основы основ кибернетики.

Иллюстрация из статьи Дэвида Истона «Подход к анализу политических систем» в журнале World Politics. 1957 год© Cambridge University Press

После реабилитации кибернетики в Советском Союзе во второй половине 1950-х годов  Подробнее о развитии кибернетики в Советском Союзе — в материале «История вычислительной техники в 10 предметах». перед советскими интеллектуалами встала непростая задача — представить ее обществу и партийным чиновникам областью знания, которая не противоречит официальной коммунистической идеологии. Кибернетика стала «наукой об оптимальном управлении» (так назвал в 1964 году свою книгу один из советских первопроходцев кибернетики Аксель Берг). Она обещала с помощью ЭВМ рационализировать советскую плановую экономику и как можно скорее привести советское общество к коммунистическому раю (сбор­ник статей 1961 года под редакцией того же Берга так и назывался: «Киберне­тику на службу коммунизму» и выходил потом как серийное издание). Так кибернетика в публичном пространстве стала служанкой советской эконо­мики. Но никакие рассуждения о свободе информации и автономии общества не могли появиться на страницах официальной печати, так как противоречили доктрине марксизма-ленинизма и подрывали установившееся в СССР поло­жение вещей (которое подразумевало цензуру, подавление инако­мыслия, централизованное планирование экономики без местного контроля, отсутствие хотя бы полуавтономных от коммунистической партии областей экономиче­ской и общественной жизни). И тем не менее в 1967 году американ­ский математик Герберт Левин, высказывая предположение, что новая наука все-таки сможет повлиять на общественную мысль в СССР, писал, что «киберне­тика, ставшая новой верой в Советском Союзе, может оказаться идеологи­че­ской опорой, необходимой Советам, чтобы принять использование рыночных механизмов. Это может позволить им рассматривать изгибы и колебания рынков не как признаки анархии (как их видел Маркс), а как реакции на меха­низ­мы обратной связи».

Левин оказался прав: в конце 1960-х и в 1970-х годах кибернетика действи­тельно смогла повлиять на общественную жизнь СССР, но не так, как он пред­полагал. С помощью кибернетики советские диссиденты анализировали в самиздате социально-политическое устройство СССР.

Диссидентское движение в СССР в основном состояло из представителей научно-технической и гуманитарной интеллигенции. Кибернетика не могла не попасть в поле их зрения — больше того, как писал математик Владимир Успенский, она сплотила советскую интеллигенцию в неформальное обще­ственное движение  В. А. Успенский. Предварение для читателей «Нового литературного обозрения» к «Семиотическим посланиям» Андрея Николаевича Колмогорова // Новое литературное обозрение. № 24. 1997.. Советские математики, биологи, лингвисты и инженеры читали изданные по-русски многотысячными тиражами работы классиков кибернетики (Норберта Винера, Уильяма Эшби, Клода Шеннона) и по-своему применяли их в своих науках. Так, математик и диссидент Александр Есенин-Вольпин в 1964 году написал статью на тему «Логика и кибернетика». Ставший в 1960-е годы известным правозащитником генерал Петр Григоренко руково­дил кафедрой военной кибернетики в Военной академии им. Фрунзе в конце 1950-х годов. Литовский поэт и филолог Томас Венцлова, поссорившийся с советской властью в 1970-е годы, интересовался кибернетикой как новым некоммунистическим стилем мышления. В 1965 году Венцлова даже написал книгу «Голем, или Искусственный человек» на волновавшую тогда всех тему искусственного интеллекта. Кибернетика проникала во все области знания и неизбежно должна была повлиять на общественно-политическое мышление людей, недовольных советской реальностью.

курс arzamas

 

Человек против СССР

Как жили и о чем мечтали, с чем сражались и от чего бежали, чего добились и какую цену заплатили инакомыслящие 1960–80-х годов

«Инерция страха» Валентина Турчина

Валентин Турчин © refal.net

До 1964 года физик Валентин Турчин работал в Физико-энергетическом институте в Обнинске. Заинтересовавшись кибернетикой, перешел в Институт прикладной математики СССР, где занимались космонавтикой, биологической кибернетикой и информатикой. Там он изобрел один из первых языков про­граммирования рефал.

«Инерцию страха» Турчин написал в 1968 году. Это было время застоя, независимая от коммунистической партии общественная жизнь подавлялась, шла борьба с инакомыслящими. Александра Есенина-Вольпина принудительно заключили в психиатрическую больницу; четырех молодых людей судили за из­готовление и распространение самиздатского сборника документов о су­дебном процессе над писателями Андреем Синявским и Юлием Даниэлем  Документы о судебном процессе над Андре­ем Синявским и Юлием Даниэлем были собраны в «Белую книгу». За участие в ее создании были осуждены Александр Гинзбург (на пять лет), Юрий Галансков (на семь лет), Алексей Добровольский (на два года) и Вера Лошкова (на один год). . И одновременно это было время диссидентской активности. В 1968 году была развернута общественная кампания — писались коллективные письма в защиту диссидентов и — параллельно — демократических прав и свобод, зафиксиро­ванных в Конституции СССР. В кампании принимали участие в основном ученые, в их числе был и Валентин Турчин. 

В своей брошюре Турчин диагностировал отсутствие в СССР основных демо­кратических свобод и объяснил это «инерцией страха», которая сохранилась после правления Иосифа Сталина и мешает построению настоящего комму­нистического общества. Задачей своей работы Турчин назвал «апологию науч­ного коммунизма», который отличался бы как от «тоталитарного» коммуниз­ма, установившегося в СССР, так и от «буржуазных» обществ Запада. Он верил, что партийных чиновников можно убедить в необходимости демократизации советской социально-политической системы, поэтому сначала отправил статью в официальный журнал коммунистической партии «Коммунист». Разумеется, там Турчину отказали в публикации. Тогда он распространил брошюру со статьей «Инерция страха» через самиздат.

Тезис работы Валентина Турчина заключался в том, что человечество эволюционирует в соответствии с универсальным космическим законом увеличивающейся интеграции. Человечество и отдельные общества — это системы, структура которых постоянно усложняется. Связей между элементами становится все больше, элементы распределяют между собой функции и выполняют их все более эффективно. В обществах элементами системы являются люди, воздействующие друг на друга своими поступками и переданной информацией. Валентин Турчин считал, что высшие цели развития человечества как части космоса — все большее сплочение людей (социальная интеграция) и реализация свободы творческого начала личности. В «буржуазных» западных обществах свобода личности достигалась за счет разъединения индивидов. В «тоталитарной» системе СССР, наоборот, социальная интеграция компенсировала подавление свободы личности, лишь выполнявшей инструкции вышестоящих инстанций иерархии. По мнению Турчина, очевидное противоречие между двумя эти целями должно быть разрешено в настоящем коммунистическом обществе, основанном на демокра­ти­ческих началах: свободе слова и контроле за управляющими органами. В нем отдельная личность продолжала бы реализовывать свою творческую свободу, подобно клеткам, объединяющимся в организме и продолжающим выполнять свои биологические функции.

© Архив «Международного Мемориала»

Валентин Турчин исходил из базовых положений кибернетики, которую он называл «теорией систем»  В 1978 году Турчин расширил самиздатскую брошюру до книги под названием «Инерция страха. Социализм и тоталитаризм». В ней он использовал термин «кибернетика».. Анализ советского общества как киберне­тической системы позволял ему отстаивать интересы интеллигенции, страдавшей от цензуры. В «Инерции страха» он подчеркивал, что сложные системы, такие как советская экономика, нуждаются в свободе создания, распространения и анализа информации. Турчин не соглашался с официаль­ными глашатаями советской кибернетики, которые видели в ней инструмент еще большей централизации плановой экономики — благодаря ЭВМ, эффек­тивно направляющим данные из периферии в центр системы (Госплан СССР). Согласно кибернетическому подходу Турчина, усложнение любой системы ведет к увеличению количества информации. Поэтому, утверждал диссидент, нужно децентрализировать управление, расчленить систему на полуавтоном­ные подсистемы, где была бы обеспечена свобода получения и распростране­ния информации. С точки зрения Турчина, коммунистическая партия должна была произвести такую «демократизацию», чтобы советское общество развивалось согласно естественным кибернетическим законам.

«Демократизация» Валентина Турчина не требовала многопартийности и рыночной экономики. Он признавал положительное влияние конкуренции на развитие систем, но настаивал, что общество движется вперед за счет внутренних сил и противоречий. Согласно Турчину, многопартийность нарушает принцип интеграции, так как стимулирует социальную и полити­ческую борьбу. Напротив, в одной партии, основанной на свободе дискуссий и контроле за руководством, лучше решаются общественные проблемы и сохраняется равновесие системы:

«Если народное хозяйство можно уподобить костно-мышечной системе человека, аппарат государственного управления — нервной системе, то партию можно сравнить с кровеносной системой. Она обеспечивает глубокое „химиче­ское“ единство организма, совместимость тканей и органов, столь различных по своим функциям».

Трактат Валентина Турчина широко распространился в самиздате и нашел как сторонников — благодаря защите коммунистической утопии без явной крити­ки марксизма-ленинизма, — так и противников — по той же самой причине. В 1970 году Турчин вместе с другими известными диссидентами, физиком Андреем Сахаровым и историком Роем Медведевым, написал публичное письмо руководителям коммунистической партии и советского правительства. Идея написать письмо принадлежала именно Турчину. Андрей Сахаров вспо­минал, что его главная мысль заключалась в «необходимости демократизации и интеллектуальной свободы для успеха научно-технического прогресса нашей страны»  Страницы жизни. Хронология 1970 год // Архив Сахарова.. Это были все те же идеи, которые Турчин озвучивал в «Инерции страха».

В том же 1970 году Валентин Турчин закончил писать книгу «Феномен науки. Кибернетический подход к эволюции», где развивал мысли об эволюции всех живых существ во вселенной как усложнении их «кибернетической» органи­зации. В 1973 году книгу не выпустили из-за того, что Турчин публично под­держи­вал известных диссидентов. В 1974 году он стал председателем москов­ского отделения правозащитной организации Amnesty International и был уволен с работы. В 1977 году он получил приглашение на работу из Уни­верси­те­та Нью-Йорка, куда ему в итоге удалось попасть через Израиль. В эмиграции Валентин Турчин продолжил заниматься кибернетикой, теперь — как всеохватывающей философией, объясняющей любые процессы во вселен­ной и отвечающей на главные философские вопросы — о свободе воли, нравствен­ных ценностях, пределах познания и т. д. 

«Наш новый мир» Доры Штурман

В 1971 году литературовед из Харькова Дора Штурман опубликовала в самизда­те под псевдонимом В. Е. Богдан книгу «Наш новый мир. Теория, эксперимент, результат». 

© Архив «Международного Мемориала»

Дора Штурман заинтересовалась социально-экономическим и политическим устройством советского общества еще в начале 1940-х, когда была студенткой филологического факультета Харьковского университета. В эвакуации в Алма-Ате она написала статью о жизни и творчестве Бориса Пастернака, в предисло­вии к которой рассуждала о советском обществе с точки зрения марксистко-ленинской философии. Она пришла к выводу, что советский строй является не социалистическим, а монокапиталистическим — в нем тенденция увели­чения монополизации капитала и эксплуатации рабочих, наблюдавшаяся в западных обществах, нашла завершение в виде всепоглощающего государства во главе с коммунистической партией. В 1944 году Штурман и ее друзей, с которыми она обсуждала свои идеи, арестовали и приговорили к пяти годам исправительно-трудовых лагерей. После освобождения она работала в сельских школах Харьковской области, а после смерти Сталина в 1953 году даже вступи­ла в партию (ее исключили в 1962 году за сокрытие судимости). В мемуарах Штурман вспоминала, что последовавшая за кончиной вождя оттепель привела к информационному буму — публикации дотоле неизданной или запрещен­ной художественной, публицистической и научной литературы. В том числе — о кибернетике. Вернувшись в Харьков в 1962 году, Штурман начала писать работу о советском социально-экономическом и политическом устройстве. В 1968 году записи в тетради превратились в масштабное исследование — книгу «Наш новый мир».

Дора ШтурманИз частного архива

Штурман была необычайно начитана в области кибернетики: в своей работе она ссылалась на западных классиков, переведенных на русский язык (Норберт Винер, Уильям Эшби), и на советских ученых, занимавшихся кибернетикой. Кроме того, друзья снабжали Штурман малодоступной литературой из самиз­дата, тамиздата  Литература, издававшаяся за пределами СССР и нелегально распространявшаяся на его территории., частных библиотек и спецхрана  Отдел в библиотеках, доступ к которому был ограничен по идеологическим и политиче­ским причинам..

Как и Валентин Турчин, Дора Штурман считала, что политическая и эконо­мическая организация советского общества не соответствует законам суще­ствования кибернетических систем. Однако, в отличие от Турчина, с помощью кибернетики Штурман отстаивала либеральные, а не коммунистические взгляды.

По мнению Доры Штурман, люди, подобно элементам любых систем, выпол­няющим свои индивидуальные функции, преследуют личные интересы. Она ссылалась на статьи коллектива советских биологов и математиков, где исследовался локальный способ организации биологических организмов  Ю. М. Васильев, И. М. Гельфанд, Ш. А. Губерман, М. Л. Шик. Взаимодействие в биологических системах // Природа. № 6, 7. 1969.: цели отдельных элементов не подчиняются директивам центра системы, а объединяются таким образом, чтобы приносить пользу всей системе. Штурман настаивала, что общественные системы должны быть устроены так же. В этом ее взгляды совпадали со взглядами Валентина Турчина: функ­ции отдельных элементов, соединившись, дают системе новое положительное качество. Однако Дора Штурман не считала, что развитие системы происходит за счет внутренних сил и противоречий. Опираясь на знания из области биоло­гической кибернетики, она писала, что общественные системы развиваются согласно принципу естественного отбора. Она отождествляла его с рыночной конкуренцией.

© Архив «Международного Мемориала»

В зависимости от доступа к информации Штурман делила общественные системы на два типа: демократии и диктатуры. Она считала, что в основе демократии лежат «законы капиталистического рынка»: свобода производства и потребления информации. Диктатура, напротив, означает «крайнюю степень монополизма в области информационного предложения»  Архив «Международного Мемориала» (АМА). Ф. 102. Оп. 1. Д. 7.. В условиях диктатуры все элементы ограничены в информационном обмене и подчинены целям центра системы, сформулированным без их участия. В этой части Штур­ман развивала свои старые идеи о советском государстве и даже применяла к нему термин «монокапитализм», который придумал ее друг Марк Черкасский накануне их ареста в 1944 году. Следуя рыночной логике, Штурман считала, что только постоянная конкуренция множества элементов системы — произво­дителя информации способна уберечь общество от монополизма диктатуры. Из этого заключения вытекало требование существования множества идей и партий, борющихся на политическом рынке, подобно предприятиям, конку­рирующим за потребителей. Так Штурман приходила к тому же выводу, что и Валентин Турчин, — о необходимости демократизации для поддержания равновесия и развития общественной системы. Вместе с тем она расходилась с ним по поводу целей демократизации. Если Турчин считал, что в рамках одной коммунистической партии люди должны общаться и нащупывать общие интересы, то Штурман полагала, что общество представляет собой конгло­мерат людей и социальных слоев с разными интересами, которые они должны отстаивать в перманентной борьбе на идеологическом рынке. Постоянная борьба идей и интересов и является, как считала Штурман, сутью демократии. 

Книга Доры Штурман была примечательна наличием схем систем демократии и диктатуры. Похожие схемы строили западные социологи и политологи, находившиеся под влиянием кибернетики. 

1 / 4

© Архив «Международного Мемориала»

2 / 4

© Архив «Международного Мемориала»

3 / 4

© Архив «Международного Мемориала»

4 / 4

© Архив «Международного Мемориала»

Работа Доры Штурман, написанная под псевдонимом В. Е. Богдан, в маши­нописном виде попала в Москву в 1971 году. Как и трактат Валентина Турчина, она нашла среди инакомыслящей интеллигенции и критиков, и сторонников. Рой Медведев, соавтор Турчина по письму к руководителям Советского Союза, посчитал ее вредной за критику социализма и коммунизма. Напротив, Петр Григоренко нашел работу настолько убедительной и инте­ресной, что пригла­сил ее автора в Москву для знакомства. Однако Штурман оставалась инког­нито. Вторая редакция книги появилась в самиздате в 1974 году, вышло около ста копий. Книгу читали не только в Москве, но и на Украине. С популярно­стью пришла опасность нового ареста за антисоветскую агитацию (статья 70 Уголовного кодекса РСФСР) и распространение измышлений, порочащих советский государственный и общественный строй (статья 190-1 Уголовного кодекса РСФСР). В 1977 году Штурман репатриировалась с семьей в Израиль. Она сумела перевезти «Наш новый мир» с другими работами через границу на фотопленке и в 1981 году опубликовала книгу в Иерусалиме, где работала в университете. В 1980-е годы Дора Штурман стала известным тамиздат­ским автором. Она продолжила заниматься исследованием советской истории, политики и экономики и открыто участвовала в идеологических дебатах советских диссидентов.

«Очерки растущей идеологии» Виктора Сокирко

Предсказание Герберта Левина о том, что кибернетика откроет дорогу рыночному мышлению в СССР, сбылось не только для Доры Штурман, но и для Виктора Сокирко. В 1970 году он написал и распространил через самиздат свою работу «Очерки растущей идеологии (Антигэлбрейт  В «Очерках» Виктор Сокирко спорил с работой Джона Гэлбрейта «Новое индустриальное общество». Гэлбрейт, как и многие западные интеллектуалы того времени, считал, что капиталистическую экономику нужно ограничить социалистичес­кими элементами (планированием).)», чтобы «кибернетически оправдать капитализм».

Очерки растущей идеологии. 1974 годВиктор Сокирко опубликовал свою книгу под псевдонимом — К. Буржуадемов, образованным от выражения «буржуазная демократия». © Издательство «Эхо»

Инженер по образованию, Виктор Сокирко читал футуристические произве­дения Станислава Лема и верил в наступление кибернетической революции. Сегодня мы бы назвали Сокирко технооптимистом. Он считал, что внедре­ние машин в экономику полностью вытеснит человека из производства. За чело­веком останется только функция центра экономической системы — он будет определять цели для машин. Полная автоматизация производства приведет к исчезновению наемного труда и эксплуатации. Люди будут зани­маться творчеством, а машины — удовлетворением их материальных потреб­ностей. Таким образом человечество придет к торжеству коммунизма, описан­ного Марксом и Энгельсом. От деклараций партийных чиновников и ученых прогнозы Виктора Сокирко отличались существенной деталью: он утверждал, что к коммунизму можно прийти только с помощью рыночной экономики.

Как и Дора Штурман, Виктор Сокирко считал, что общество — одна из разно­видностей кибернетических систем — существует по закону естественного отбора, который равнозначен «спасительной жестокости» рыночной конку­ренции. И именно благодаря постоянной борьбе множества элементов рыночная система находится в состоянии равновесия спроса и предложения. К тому же конкуренция — движущая сила другой основы коммунизма, техни­ческого прогресса. Она заставляет более слабые элементы системы заниматься новаторством, а более сильные — не поддаваться застою. Советское государ­ство представлялось Сокирко, как и Штурман, фирмой-монополистом, деградирующей из-за отсутствия конкуренции внутри системы. Он приходил к парадоксальному выводу: чтобы построить коммунизм, нужно максимально облегчить рыночную конкуренцию и ограничивать стремление центра системы (государственной бюрократии) к монополизму.

Виктор Сокирко © sokirko.info

С конца 1960-х годов Виктор Сокирко активно участвовал в диссидентском движении: распространял самиздат, подписывал коллективные письма в защиту диссидентов. В 1973 году его приговорили к шести месяцам исправительных работ за отказ от дачи показаний против диссидентов Петра Якира и Виктора Красина. Сокирко мог бы получить и больший срок за свои работы, но он продолжал использовать для самиздатских статей псевдоним К. Буржуадемов, и его авторство было не установлено. В 1980 году он был приговорен к условному сроку за участие уже под своей фамилией в издании журнала «Поиски»  «Поиски» — неподцензурный самиздатский машинописный журнал, издававшийся в Москве в 1978–1980 годах.. 

С момента выхода «Очерков» своей главной задачей Виктор Сокирко считал защиту рыночной экономики — крайне непопулярной идеи даже среди диссидентов. В 1978–1979 годах Сокирко выпустил самиздатским способом семь сборников «В защиту экономических свобод». Там были не только статьи о пользе рыночной экономики, но и критические отклики на «Очерки расту­щей идеологии» К. Буржуадемова. Таким образом Сокирко примирял две конкурирующие идеологии и находил сторонников в обоих лагерях. Однако выводы диссидента все равно многим казались спорными: и на Западе, и в Со­ветском Союзе считали, что капитализм и коммунизм — два несовместимых пути развития общества. Во время перестройки Виктор Сокирко создал и воз­главил Общество защиты осужденных хозяйственников и экономических свобод. Оно занималось защитой людей, осужденных за реализацию эконо­мической деятельности.

Кибернетика и футурология 

Норберт Винер. Кибернетика. 1968 год© Издательство «Советское радио»

Виктор Сокирко читал «Кибернетику» Норберта Винера и ссылался на пьесу Карела Чапека «R.U.R.»  «R.U.R.» («Rossumovi univerzální roboti», «Россумские универсальные роботы») — научно-фантастическая пьеса Карела Чапека, написанная в 1920 году. Ее действие происходит на фабрике по производству роботов-андроидов. как на возможный сценарий кибернетического будущего. Однако для него и для Доры Штурман главной целью было не пред­сказать путь развития человечества, а утвердить свои идеологические взгляды. Не кибернетика привела Сокирко и Штурман к либеральным убеждениям, она стала лишь инструментом защиты их идей о перспективах развития советского общества. На фоне других, более полемических и эмоциональных самиздат­ских работ о советском обществе, книги Штурман и Сокирко выглядели серьез­ными исследованиями, основанными на научных теориях и экономической статистике. И все же это публицистические, а не научные труды.

В отличие от Штурман и Сокирко Валентин Турчин пришел к своим взглядам через знакомство с кибернетикой. Он заинтересовался ею как общей теорети­ческой дисциплиной, потенциально пригодной для ответа на разные философ­ские вопросы. Сейчас идеи Валентина Турчина об универсальных космических законах эволюции, которым подчинена жизнь человечества, кажутся наив­ными. Однако в 1960-е и 1970-е годы в объяснительную силу науки и идею закономерного прогресса верили как на Западе, так и в СССР. Можно сказать, что «Инерция страха» Турчина была в духе времени. Он смело применял к общественной жизни выводы кибернетики и называл XX век веком инфор­мации. В этом его работа не отличалась от трудов известных западных ученых-футурологов, таких как Элвин Тоффлер и Дэниел Белл  Элвин Тоффлер и Дэниел Белл считали, что развитые страны входят в стадию постин­ду­стриального, или информационного, обще­ства, где информация и наука будут главными ценностями и движущими силами прогресса. По их прогнозам, человечество должно было вскоре объединиться в одну мировую систему без разделения на государства.. Валентин Турчин предвосхитил в своей брошюре их идеи, однако не стоит думать, что у него самого не было предшественников.

Станислав Лем. Сумма технологии. Обложка издания 1974 года © Wydawnictwo Literackie

Так, в СССР были популярны произведения польского писателя-фантаста Станислава Лема. В своем футуристическом трактате «Сумма технологии», переведенном на русский в 1968 году, он также соединял эволюцию человечества с эволюцией живой природы. Лем утверждал, что разумная жизнь появилась в космосе закономерно, вслед за низшими формами жизни. Больше того — в «Сумме технологий» Лем настаивал на том, что все страны мира стоят на грани глобального единства, когда национальные и государственные границы отойдут на второй план. Нельзя не увидеть в этом сходство с главной идей Турчина — о постепенном усложнении кибернетических организмов согласно закону увеличивающейся интеграции. 

Были и другие — футуристическая работа писателя-фантаста Артура Кларка «Черты будущего» (изданная в 1962 году и переведенная на русский в 1966-м) или популярная книга советского астрофизика Иосифа Шкловского «Вселен­ная. Жизнь. Разум» 1962 года. В них тоже говорилось о единстве человека и космоса, главенстве информации для будущего объединенного человечества.

1 / 2

Обложка книги Артура Кларка «Черты будущего». 1966 год© Издательство «Мир»

2 / 2

Обложка книги Иосифа Шкловского. «Вселенная. Жизнь. Разум». 1976 год© Издательство «Наука»

Все эти работы относились к футурологии. Как особая научная дисциплина, которая пытается предсказать будущее человечества на основе выводов естественных и точных наук, футурология появилась как раз в 1960-е годы. Когда люди открыли дорогу в космос, они почувствовали себя неотъемлемой частью космической системы. Казалось, что физические и химические законы развития вселенной одинаково применимы как к микробам и растениям, так и к человеку. 

История советской кибернетики показала, что у науки нет границ. Ее влияние на общественную мысль в СССР было таким же, как в США, несмотря на цен­зуру и идеологические препоны. Кибернетика позволяла отстаивать противо­положные идеологические взгляды: однопартийную и многопартийную систе­мы, плановую и рыночную экономику, сплоченное и разъединенное общество. Но главное, базовое «демократическое» правило кибернетики оставалось неизменным: чтобы успешно развиваться, государство должно обеспечивать свободу населению и находиться под его контролем.

Еще больше материалов о киберистории — на сайте IT-музея DataArt

Основные черты кибернетики

Академик С. Л. Соболев, А. И. Китов, А. А. Ляпунов 1

1. Общенаучное значение кибернетики

Кибернетикой называется новое научное направление, возникшее в последние годы и представляющее собой совокупность теорий, гипотез и точек зрения, относящихся к общим вопросам управления и связи в автоматических машинах и живых организмах.

Это направление в науке усиленно развивается и еще не представляет собой достаточно стройной и дельной научной дисциплины. В настоящее время в кибернетике определились три основных раздела, каждый из которых имеет большое самостоятельное значение:

1. Теория информации, в основном статистическая теория обработки и передачи сообщений.
2. Теория автоматических быстродействующих электронных счетных машин как теория самоорганизующихся логических процессов, подобных процессам человеческого мышления.
3. Теория систем автоматического управления, главным образом теория обратной связи, включающая в себя изучение с функциональной точки зрения процессов работы нервной системы, органов чувств и других органов живых организмов.

Математический аппарат кибернетики весьма широк: сюда относятся, например, теория вероятностей, в частности теория случайных процессов, функциональный анализ, теория функций, математическая логика.

Значительное место в кибернетике занимает учение об информации. Информацией называются сведения о результатах каких-либо событий, которые заранее не были известны. Существенно при этом то, что фактически поступившие данные являются всегда одним из определенного числа возможных вариантов сообщений.

Понятию информации кибернетика придает очень широкий смысл, включая в него как всевозможные внешние данные, которые могут восприниматься или передаваться какой-либо определенной системой, так и данные, которые могут вырабатываться внутри системы. В последнем случае система будет служить источником сообщений.

Информацией могут являться, например, воздействия внешней среды на организм животного и человека; знания и сведения, получаемые человеком в процессе обучения; сообщения, предназначаемые для передачи с помощью какой-либо линии связи; исходные промежуточные и окончательные данные в вычислительных машинах и т. п. 

Новая точка зрения возникла недавно на основании изучения процессов в автоматических устройствах. И это не случайно. Автоматические устройства достаточно просты для того, чтобы не затемнять сути процессов обилием деталей, и, с другой стороны, сам характер функций, выполняемых ими, требует нового подхода. Энергетическая характеристика их работы, конечно, важная сама по себе, совершенно не касается сути выполняемых ими функций. Для того же, чтобы понять сущность их работы, нужно прежде всего исходить из понятия информации (сведений) о движении объектов.

Подобно тому, как введение понятия энергии позволило рассматривать все явления природы с единой точки зрения и отбросить целый ряд ложных теорий (теория флогистона, вечных двигателей и др.), так и введение понятия информации, единой меры количества информации позволяет подойти с единой общей точки зрения к изучению самых различных процессов взаимодействия тел в природе.

Рассматривая информацию, передаваемую воздействием, необходимо подчеркнуть, что ее характер зависит как от воздействия, так и от воспринимающего это воздействие тела. Воздействие от источника к воспринимающему воздействие телу в общем происходит не непосредственно, но через целый ряд опосредствующих эту связь частных воздействий. (Информация при этом каждый раз перерабатывается.) Совокупность средств, позволяющих воздействию достигнуть воспринимающего тела, называется каналом передачи информации, или, короче, каналом связи.

Общим для всех видов информации является то, что сведения или сообщения всегда задаются в виде какой-либо временной последовательности, то есть в виде функции времени.

Количество переданной информации и тем более эффект воздействия информации на получателя не определяется количеством энергии, затраченной на передачу информации. Например, при помощи телефонного разговора можно остановить завод, вызвать пожарную команду, поздравить с праздником. Нервные импульсы, идущие от органов чувств к головному мозгу, могут нести с собой ощущения тепла или холода, удовольствия или опасности.

Сущность принципа управления заключается в том, что движение и действие больших масс или передача и преобразование больших количеств энергии направляются, контролируются при помощи небольших масс и небольших количеств энергии, несущих информацию.____________________________
сигналы обратной связи

Рис. 1 

От регулятора к объекту информация передается в виде сигналов управления; в управляемом объекте под воздействием управляющих сигналов осуществляется преобразование больших количеств энергии (сравнительно с энергией сигналов) в работу. Цепь передачи информации замыкается сигналами обратной связи, представляющими собой информацию о действительном состоянии управляемого объекта, поступающую от объекта в регулятор. Назначение любого регулятора заключается в преобразовании информации, характеризующей действительное состояние объекта, в информацию управления, то есть информацию, которая должна определять будущее поведение объекта. Таким образом, регулятор представляет собой устройство преобразования информации. Законы преобразования информации определяются принципами действия и конструкцией регулятора.

В простейшем случае регулятор может быть просто линейным преобразователем, в котором сигнал обратной связи, показывающий отклонение регулируемого объекта от требуемого положения,- сигнал ошибки — линейно преобразуется в управляющий сигнал. Сложнейший пример системы управления представляют нервные системы животных и человека. Решающее значение и для этих систем имеет принцип обратной связи. При выполнении какого-либо действия управляющие сигналы в виде нервных импульсов передаются от головного мозга к исполнительным органам и вызывают в конечном счете мышечное движение. Линию обратной связи представляют сигналы от органов чувств, а также кинэстетические мышечные сигналы положений, передаваемые в головной мозг и характеризующие фактическое положение исполнительных органов.

Установлено (см. П. Гуляев “Что такое биофизика”. Журнал “Наука и жизнь” № 1 за 1955 год), что процессы, происходящие в замкнутых цепях обратной связи живых организмов, поддаются математическому описанию и по своим характеристикам приближаются к процессам, происходящим в сложных нелинейных системах автоматического регулирования механических устройств.

Помимо многочисленных и сложных замкнутых цепей обратной связи, предназначенных для движения и действия организмов во внешнем мире, в любом живом организме имеется большое количество сложных и разнообразных внутренних цепей обратной связи, предназначенных для поддержания нормальных условий жизнедеятельности организмов (регулирование температуры, химического состава, кровяного давления и т. д.). Эта система внутреннего регулирования в живых организмах называется гомеостатом.

Основной характеристикой любого регулятора как устройства переработки информации является замен преобразования информации, реализуемый регулятором.

Эти законы в различных регуляторах могут значительно отличаться друг от друга: от линейного преобразования в простейших механических системах до сложнейших законов мышления человека.

Одной из главных задач кибернетики является изучение принципов построения и действия различных регуляторов и создание общей теории управления, то есть общей теории преобразования информации в регуляторах. Математической основой для создания такой теории преобразования информации служит математическая логика — наука, изучающая методами математики связи между посылками и следствиями. По существу математическая логика дает теоретическое обоснование и методом преобразования информации, что обусловливает тесную связь математической логики с кибернетикой.

На базе математической логики появились и бурно развиваются в настоящее время многочисленные частные приложения этой науки к различным системам обработки информации: теория релейно-контактных схем, теория синтеза электронных вычислительных и управляющих схем, теория программирования для электронных автоматических счетных машин и др. 

Основная задача, которую приходится решать при разработке схемы того или иного устройства обработки информации, заключается в следующем: задан определенный набор возможных входных информаций и функция, определяющая зависимость выходной информации от входной, то есть задан объем информации, подлежащей обработке, и закон ее переработки. Требуется построить оптимальную схему, которая обеспечила бы реализацию этой зависимости, то есть переработку заданного количества информации.

Можно представить такой характер решения этой задачи, когда для реализации каждой зависимости, то есть для передачи каждого возможного варианта информации, строится отдельная схема. Это наиболее простой и наименее выгодный путь решения. Задача теории заключается в том, чтобы путем комбинации таких отдельных цепей обеспечить передачу заданного количества информации при помощи минимального количества физических элементов, потребных для построения схем. При этом необходимо добиться надежности и помехоустойчивости работы систем.

Однако при практическом инженерном решении этих задач не представляется возможным реализовать полностью оптимальные варианты. Необходимо учитывать целесообразность построения машин из определенного количества стандартных узлов и деталей, не слишком увеличивая количество различных вариантов схем в погоне за оптимальностью.

Возникает задача компромисса между требованиями оптимального решения и возможностями практического осуществления схем, задача оценки качества схем и узлов, получающихся из имеющихся стандартных деталей, с точки зрения того, в какой мере эти схемы приближаются к оптимальному решению или каким образом использовать имеющиеся стандартные узлы и блоки для того, чтобы как можно ближе подойти к оптимальному варианту.

Аналогичное положение имеет место и при составлении программ для решения математических задач на быстродействующих счетных машинах. Составление программы заключается в определении последовательности операций, выполняемых машиной, которая даст решение задачи. Подробнее этот вопрос будет пояснен ниже.

Требование оптимального программирования с точки зрения минимального времени работы машины практически не выполняется, так как это связано со слишком большой работой по составлению каждой программы. Поэтому удовлетворяются вариантами программ, которые не слишком отходят от оптимальных вариантов, мо образуются более или менее стандартными, известными приемами.

Рассмотренные задачи представляют собой частные случаи общей задачи, решаемой статистической теорией информации, — задачи об оптимальном способе передачи и преобразования информации.

Теория информации устанавливает возможность единым способом представлять любую информацию, независимо от ее конкретной физической природы (в том числе и информацию, заданную непрерывными функциями), в виде совокупности отдельных двоичных элементов — так называемых квантов информации, то есть элементов, каждый из которых может иметь только одно из двух возможных значений: “да” или “нет”.

Теория информации изучает два основных вопроса: а) вопрос об измерении количества информации; б) вопрос о качестве информации, или ее достоверности. С первым связаны вопросы пропускной способности и емкости различных систем, перерабатывающих информацию; со вторым — вопросы надежности и помехоустойчивости этих систем.

Количество информации, представленное каким-либо источником или переданное за определенное время по какому-либо каналу, измеряется логарифмом общего числа ( n ) различных возможных равновероятных вариантов информация, которые могли быть представлены данным источником или переданы за данное время.

I = log _a n (1) 

Логарифмическая мера принята, исходя из условий обеспечения пропорциональности между количеством информации, которое может быть передано за какой-либо отрезок времени, и величиной этого отрезка и между количеством информации, которое может быть запасено в какой-либо системе, и количеством физических элементов (например, реле), потребных для построения этой системы. Выбор основания логарифмов определяется выбором единицы измерения количества информация. При основании, равном двум, за единицу количества информации принимается наиболее простое, элементарное сообщение о результате выбора одной из двух равновероятных возможностей “да” или “нет”. Для обозначения этой единицы количества информация введено специальное название “бид” (от начальных букв термина “binary bigit”, что означает двоичная цифра).

Наиболее простым частным случаем определения количества информации является случай, когда отдельные возможные варианты сообщения имеют одинаковую вероятность.

В связи с массовым характером информации вводятся в рассмотрение ее статистическая структура. Отдельные варианты возможных данных, например, отдельные сообщения в теории связи, рассматриваются не как заданные функции времени, а как совокупность различных возможных вариантов, определенных вместе с вероятностями их появления.

В общем случае отдельные варианты данных имеют различную вероятность, и количество информация в сообщения зависит от распределения этих вероятностей.

Математическое определение понятия количества информации получается следующим образом. В теории вероятностей полной системой событий называют такую группу событий А1 А2… А n , в которой при каждом испытании обязательно наступает одно и только одно из этих событий. Например, выпадение 1, 2, 3, 4, 5 или 6 при бросании игральной кости; выпадение герба или надписи при бросании монеты. В последнем случае имеется простая альтернатива, то есть пара противоположных событий.

Конечной схемой называется полная система событий А1, А2… А n , заданная вместе с их вероятностями: Р1 Р2 … Pn, 

A = (	А1, А2… А n	)
	Р1, Р2 … Pn

где:

∑ n_k=1Pk=1 и Рk ≥0 (2)

Всякой конечной схеме свойственна некоторая неопределенность, то есть известны только вероятности возможных событий, но какое событие произойдет в действительности, является неопределенным.

Теория информации вводят следующую характеристику для оценки степени неопределенности любой конечной схемы событий:

Н(Р1 Р2…Р n )= — ∑ n_k=1 Pk * log Pk (3)

где логарифмы могут браться при произвольном, но всегда одном и том же основании и где при Рk0= принимается Pk*logPk=0. Величина Н носит название энтропии данной конечной схемы событий (см. Б. Шэнион “Математическая теория связи”. Сборник переводов “Передача электрических сигналов при наличии помех”. М 1953, А. Я. Хинчин “Понятие энтропии в теории вероятностей”. Журнал “Успехи математических наук”. Т. 3. 1953). Она обладает следующими свойствами:

1. Величина H (Р1 Р2 … Р n ) непрерывна относительно Рk. 

2. Величина Н(Р1 Р2 … Р n )=0 в том и только в том случае, когда из чисел Р1 Р2 … Р n одно какое-либо равно единице, а остальные равны нулю, то есть энтропия равна нулю, когда отсутствует какая-либо неопределенность в конечной схеме.

3. Величина Н(Р1Р2 … Р n ) имеет максимальное значение, когда все Р k равны между собой, то есть когда конечная схема имеет наибольшую неопределенность. В этом случае, как нетрудно видеть,

Н(Р1Р2…Р n )=- ∑ _k=1n Pk*log_aPk = log_a n (4) 

Кроме того, энтропия обладает свойством аддитивности, то есть энтропия двух независимых конечных схем равна сумме энтропий этих конечных схем.

Таким образом, видно, что выбранное выражение энтропии достаточно удобно и полно характеризует степень неопределенности той или иной конечной схемы событий.

В теории информации доказывается, что единственной формой, удовлетворяющей трем указанным свойствам, является принятая форма для выражения эвтропии

H=-∑_k=1n Pk* log_aPk

Данные о результатах испытания, возможные исходы которого определялись заданной конечной схемой А, представляют собой некоторую информацию, снимающую ту неопределенность, которая была до испытания. Причем, естественно, чем больше была неопределенность конечной схемы, тем большее количество информации мы получаем в результате проведения испытания и снятия этой неопределенности. Так как характеристикой степени неопределенности любой конечной схемы является энтропия этой конечной схемы, то количество информации, даваемое испытанием, целесообразно измерять той же величиной.

Таким образом, в общем случае количество информации какой-либо системы, имеющей различные вероятности возможных исходов, определяется энтропией коечной схемы, характеризующей поведение этой системы.

Так как за единицу количества информации принят наиболее простой и единый вид информации, а именно сообщение о результате выбора между двумя одинаково вероятными вариантами, то и основание логарифмов в выражении для энтропии принимается равным двум.

Как видно из (4), в случае конечной схемы с равновероятными событиями формула (1) получается как частный случай из (2) 

Теория информации дает весьма общий метод оценки качества информации, ее надежности. Любая информация рассматривается как результат воздействия двух процессов: закономерного процесса, предназначенного для передачи требуемой информации, и случайного процесса, вызванного действием помехи. Такой подход к оценке качества работы различных систем является общим для ряда наук: радиотехники, теории автоматического регулирования, теории связи, теории математических машин и др. 

Теория информации предлагает оценивать качество информации не по отношению уровней полезного сигнала к помехе, а статистическим методом — по вероятности получения правильной информации.

Теория информации изучает зависимость между количеством и качеством информации; исследует методы преобразования информация с целью обеспечения максимальной эффективности работы различных систем переработки информации и выяснения оптимальных принципов построения таких систем.

Большое значение, например, в теории информации имеет положение о том, что количество информации может быть увеличено за счет ухудшения качества, и, наоборот, качество информации может быть улучшено за счет уменьшения количества передаваемой информации.

Помимо широких научных обобщений и выработки нового, единого подхода к исследованию различных процессов взаимодействия тел, теория информации указывает и важные в практическом отношении пути развития техники связи. Чрезвычайно большое значение, например, имеют в настоящее время разработанные на основе теории информации методы приема слабых сигналов при наличии помех, значительно превышающих по своей мощности уровень принимаемых сигналов. Многообещающим является путь, указываемый теорией информации, повышения эффективности и надежности линий связи за счет перехода от приема отдельных, единичных сигналов к приему и анализу совокупностей этих сигналов и даже к приему сразу целых сообщений. Однако этот путь в настоящее время встречает еще серьезные практические трудности, связанные главным образом с необходимостью иметь в аппаратуре связи достаточно емкие и быстродействующие запоминающие устройства.

В учении об информации кибернетика объединяет общие элементы различных областей науки: теории связи, теории фильтров и упреждения, теории следящих систем, теории автоматического регулирования с обратной связью, теории электронных счетных машин, физиологии и др., рассматривая различные объекты эти наук с единой точки зрения как системы обработки и передачи информации.

Несомненно, что создание общей теории автоматически управляемых систем и процессов, выяснение общих закономерностей управления и связи в различных организованных системах, в том числе и в живых организмах, будет иметь первостепенное значение для дальнейшего успешного развития комплекса наук. В постановке вопроса о создании общей теории управления и связи, обобщающей достижения и методы различных частных областей науки, заключается основное значение и ценность нового научного направления — кибернетики.

Объективными причинами, обусловившими возникновение в настоящее время такого направления в науке, как кибернетика, явились большие достижения в развитии целого комплекса теоретических дисциплин, таких, как теория автоматического регулирования и колебаний, теория электронных счетных машин, теория связи и другие, и высокий уровень развития средств и методов автоматики, обеспечивший широкие практические возможности создания различных автоматических устройств.

Следует подчеркнуть большое методологическое значение вопроса, поставленного кибернетикой, о необходимости обобщения, объединения в широком плане результатов и достижений различных областей науки, развивающихся в известном смысле изолированно друг от друга, например, таких областей, как физиология и автоматика, теория связи и статистическая механика.

Эта изолированность, разобщенность отдельных областей науки, обусловленная в первую очередь различием в конкретных физических объектах исследования, проявляется в различных методах исследования, в терминологии, чем создаются до некоторой степени искусственные перегородки между отдельными областями науки.

На определенных этапах развития науки взаимное проникновение различных наук, обмен достижениями, опытом и их обобщение являются неизбежными, и это должно способствовать подъему науки на новую, более высокую ступень.

Высказываются мнения о необходимости ограничить рамки новой теории в основном областью теории связи на том основании, что широкие обобщения могут привести в настоящее время к вредной путанице. Такой подход не может быть признан правильным. Уже сейчас определился ряд понятий (в чем немалую роль сыграла кибернетика), имеющих общетеоретическое значение. Сюда прежде всего следует отнести принцип обратной связи, играющий основную роль в теории автоматического регулирования и колебаний и имеющий большое значение для физиологии.

Общетеоретическое значение имеет идея рассмотрения статистической природы взаимодействия информации и системы. Например, понятие энтропии в теории вероятностей имеет общетеоретическое значение а его частные приложения относятся как к области статистической термодинамики, так и к области теории связи, а возможно, и к другим областям. Эти общие закономерности имеют объективный характер, и наука не может их игнорировать.

Новое научное направление еще находится в стадии становления, еще не определены четко даже рамки новой теории; новые данные поступают непрерывным потоком. Ценность новой теории в широком обобщении достижений различных частных наук, в выработке общих принципов и методов. Задача состоит в том, чтобы обеспечить успешное развитие новой научной дисциплины в нашей стране.

2. Электронные счетные машины и нервная система

Наряду с исследованием и физическим моделированием процессов, происходящих в живых существах, кибернетика занимается созданием более совершенных и сложных автоматов, способных выполнять отдельные функции, свойственные человеческому мышлению в его простейших формах.

Следует заметить, что методы моделирования, методы аналогий постоянно применялись в научных исследованиях, как в области биологических наук, так и в точных науках и в технике. В настоящее время благодаря развитию науки и техники появилась возможность глубже применить этот метод аналогий, глубже и полнее изучить законы деятельности нервной системы, мозга и других органов человека с помощью сложных электронных машин и приборов в, с другой стороны, использовать принципы и закономерности жизнедеятельности живых организмов для создания более совершенных автоматических устройств.

То, что кибернетика ставит перед собой такие задачи, является, несомненно, положительной стороной этого направления, имеющей большое научное и прикладное значение. Кибернетика отмечает общую аналогию между принципом работы нервной системы и принципом работы автоматической счетной машины, заключающуюся в наличии самоорганизующихся процессов счета и логического мышления.

Основные принципы работы электронных счетных машин заключаются в следующем.

Машина может выполнять несколько определенных элементарных операций: сложение двух чисел, вычитание, умножение, деление, сравнение чисел по величине, сравнение чисел с учетом знаков и некоторые другие. Каждая такая операция выполняется машиной под воздействием одной определенной команды, определяющей, какую операцию и над какими числами должна выполнить машина и куда должен быть помещен результат операции.

Последовательность таких команд составляет программу работы машины. Программа должна быть составлена человеком-математиком заранее и задана в машину перед решением задачи, после чего все решение задачи выполняется машиной автоматически, без участия человека. Для введения в машину каждая команда программы кодируется в виде условного числа, которое машиной в процессе решения задачи соответствующим образом расшифровывается, и необходимая команда выполняется.

Автоматическая счетная машина обладает способностью хранить — запоминать большое количество чисел (сотни тысяч чисел), выдавать автоматически в процессе решения необходимые для операции числа и снова записывать полученные результаты операций. Условные числа, обозначающие программу, хранятся в машине в тех же запоминающих устройствах, что и обычные числа.

Очень важными с точки зрения принципа работы электронных счетных машин являются следующие две особенности:

1. Машина обладает способностью автоматически изменять ход вычислительного процесса в зависимости от получающихся текущих результатов вычислений. Обычно команды программы выполняются машиной в том порядке, как они записаны в программе. Однако часто и при ручных вычислениях необходимо изменять ход расчета (например, вид расчетной формулы, значение какой-нибудь константы и т. д.) в зависимости от того, какие результаты получаются в процессе вычислений. Это обеспечивается в машине введением специальных операций перехода, позволяющих выбирать различные пути дальнейших вычислений в зависимости от предыдущих результатов.

2. Так как программа работы машины, представленная в виде последовательности условных чисел, хранится в том же запоминающем устройстве машины, что и обычные числа, то машина может производить операции не только над обычными числами, представляющими величины, участвующие в решении задачи, но и над условными числами, представляющими команды программы. Это свойство машины служит для обеспечения возможности преобразования и многократного повторения всей программы или ее отдельных участков в процессе вычислений, что обеспечивает значительное уменьшение объема первоначально вводимой в машину программы и резко сокращает трудоемкость процесса составления программы.

Отмеченные две принципиальные особенности электронных счетных машин являются основными для осуществления полностью автоматического вычислительного процесса. Они позволяют машине оценивать по определенным критериям получающиеся в процессе вычислений результат и самой вырабатывать себе программу дальнейшей работы, основываясь только на некоторых общих исходных принципах, заложенных в первоначально введенной в машину программе.

Эти особенности представляют собой основное и наиболее замечательное свойство современных электронных счетных машин, которое обеспечивает широкие возможности использования машин и для решения логических задач, моделирования логических схем и процессов, моделирования различных вероятностных процессов и других применений. Эти возможности сейчас еще далеко не все выяснены.

Таким образом, основным в принципе действий счетной машины является наличие всегда некоторого самоорганизующегося процесса, который определяется, с одной стороны, характером введенных исходных данных и исходными принципами первоначально введенной программы и, с другой стороны, логическими свойствами самой конструкции машины.

Теория таких самоорганизующихся процессов, в частности, процессов, подчиненных законам формальной логики, и составляет, прежде всего, ту часть теория электронных счетных машин, которой занимается кибернетика.

В этом отношения кибернетикой и проводится аналогия между работой счетной машины и работой человеческого мозга при решении логических задач.

Кибернетика отмечает не только аналогию между принципом работы нервной системы и принципом работы счетной машины, заключающуюся в наличии самоорганизующихся процессов счета и логического мышления, но и аналогию в самом механизме работы машины и нервной системы.

Весь процесс работы счетной машины при решении любой математической или логической задачи состоит из огромного числа последовательных двоичных выборов, причем возможности последующих выборов определяются результатами предыдущих выборов. Таким образом, работа счетной машины заключается в реализации длинной и непрерывной логической цепи, каждое звено которой может иметь только два значения: “да” или “нет”.

Конкретные условия, имеющие место каждый раз в момент выполнения отдельного звена, обеспечивают всегда вполне определенный и однозначный выбор одного из двух состояний. Этот выбор определяется исходными данными задачи, программой решения и логическими принципами, заложенными в конструкцию машины.

Особенно наглядно такой характер работы вычислительных машин виден на примере машин, работающих по двоичной системе счисления.

В двоичной системе счисления в отличие от общепринятой десятичной системы счисления основанием системы является не число 10, а число 2. В двоичной системе счисления участвуют только две цифры — 0 и 1, и любое число представляется в виде суммы степеней двойки. Например, 25=1в24+1в23 +0в22 +0в21 + 1в20=11001.

Все действия в двоичной арифметике сводятся к ряду двоичных выборов.

Нетрудно видеть, что любые операции с числами, написанными по двоичной системе, представляют собой операции по нахождению отдельных цифр результата, то есть по нахождению величин, принимающих лишь два значения 1 или 0, в зависимости от значений всех цифр каждого из исходных данных.

Следовательно, получение результата сводится к вычислению нескольких функций, принимающих два значения, от аргументов, принимающих два значения. Можно доказать, что любая такая функция представляется в виде некоторого многочлена от своих аргументов, то есть выражения, состоящего ив комбинаций этих аргументов, соединенных посредством сложения и умножения. Умножение таких чисел очевидно; что касается сложения, то его надо понимать условно, принимая 1+1=0, то есть считая двойку эквивалентной нулю.

Вместо сложения арифметического можно ввести другое, “логическое” сложение, в котором 1+1=1, и опять лишь комбинацией двух операций мы получим любую так называемую логическую функцию от многих переменных.

Это позволяет легко построить любую схему логической машины при помощи комбинаций двух простейших схем, осуществляющих порознь одна — сложение, а другая — умножение.

Логическая машина, таким образом, состоит из элементов, принимающих два положения.

Другими словами, устройство машины представляет собой совокупность реле с двумя состояниями: “включено” и “выключено”. На каждой стадии вычислений каждое реле принимает определенное положение, продиктованное положениями группы или всех реле на предыдущей стадии операции.

Эти стадии операции могут быть определению “синхронизированы” от центрального синхронизатора, или действие каждого реле может задерживаться до тех пор, пока все реле, которые должны были действовать ранее в этом процессе, не пройдут через все требуемые такты. Физически реле могут быть различными: механическими, электромеханическими, электрическими, электронными и др. 

Известно, что нервная система животного содержит элементы, которые по своему действию соответствуют работе реле.

Это так называемые нейроны, или нервные клетки. Хотя строение нейронов и их свойства довольно сложны, они в обычном физиологическом состоянии работают в соответствии с принципом “да” или “нет”. Нейроны или отдыхают или возбуждены, причем во время возбуждения они проходят ряд стадий, почти независимых от характера и интенсивности возбудителя. Сначала наступает активная фаза, передающаяся с одного конца нейрона на другой с определенной скоростью, затем следует рефракторный период, в течение которого нейрон невозбудим. В конце рефракторного периода нейрон остается неактивным, но уже может быть снова возбужден в активное состояние, то есть нейрон может рассматриваться как реле с двумя состояниями активности.

За исключением нейронов, которые получают возбуждение от свободных концов, или нервных окончаний, каждый нейрон получает возбуждение от других нейронов в точках соединения, называемых синапсами. Число таких точек соединения у различных нейронов бывает различным: от нескольких единиц до многих сотен.

Переход данного нейрона в возбужденное состояние будет зависеть от сочетания входящих импульсов возбуждения от всех его синапсов и от того, в каком состоянии до этого находился данный нейрон. Если нейрон находится не в состоянии возбуждения в не в рефракторном состоянии и число синапсов от соседних нейронов, находящихся в возбужденном состоянии, в течение определенного, очень короткого периода времени совпадения превосходит определенный предел, тогда этот нейрон будет возбужден после известной синаптической задержки. Такая картина возбуждения нейрона является весьма упрощенной.

“Предел” может зависеть не просто от числа синапсов, но и от их “ожидания” и от их геометрического расположения. Кроме того, имеется доказательство того, что существуют синапсы различного характера, так называемые “синапсы запрещения”, которые или абсолютно предотвращают возбуждение данного нейрона или поднимают предел его возбуждения обычными синапсами.

Однако ясно, что некоторые определенные комбинации импульсов от соседних нейронов, находящихся в возбужденном состоянии и имеющих синаптические связи с данным нейроном, будут приводить данный нейрон в возбужденное состояние, в то время как другие нейроны не будут влиять на его состояние.

Очень важной функцией нервной системы и вычислительных машин является память.

В вычислительных машинах имеется несколько видов памяти. Оперативная память обеспечивает быстрое запоминание и выдачу данных, необходимых в данный момент для использования в операции. После выполнения данной операции эта память может очищаться и подготавливаться тем самым к следующей операции. Оперативная память в машинах осуществляется с помощью электронных триггерных ячеек, электроннолучевых трубок или электроакустических линий задержки и других электронных или магнитных приборов.

Кроме того, имеется постоянная память для длительного запоминания в машине всех данных, которые потребуются в будущих операциях. Постоянная память осуществляется в машинах с помощью магнитной записи на ленту, барабан или проволоку, с помощью перфолент, перфокарт, фотографии и других способов.

Заметим, что мозг в отношении функций памяти при нормальных условиях, конечно, не является полной аналогией вычислительной машины. Машина, например, решение каждой новой задачи может производить с полностью очищенной памятью, в то время как мозг всегда сохраняет в большей или меньшей степени предыдущую информацию.

Таким образом, работа нервной системы, процесс мышления, включает в себя огромное число элементарных актов отдельных нервных клеток-нейронов. Каждый элементарный акт реакции нейрона на раздражение, разряд нейрона, подобен элементарному акту работы счетной машины, имеющей возможность в каждом отдельном случае сделать выбор только одного из двух вариантов.

Качественное отличие процесса мышления человека от мышления животных обеспечивается наличием так называемой второй сигнальной системы, то есть системы, обусловленной развитием речи, языка человека. Человек широко использует слова в процессе мышления, воспринимает слова как факторы раздражения; при помощи слов осуществляются процессы анализа и синтеза, процессы абстрактного мышления.

Электронные счетные машины имеют некоторое весьма примитивное подобие языка — это их система команд, условных чисел, система адресов памяти и система различных сигналов, реализующих различные условные и безусловные переходы в программе, реализующих управление работой машины. Наличие такого “языка” машины и позволяет реализовать на машине некоторые логические процессы, свойственные человеческому мышлению.

В общем плане кибернетика рассматривает электронные счетные машины как системы обработки информации.

Для исследования эффективности и анализа целесообразных принципов работы, конструктивных форм электронных счетных машин кибернетика предлагает учитывать статистическую природу поступающей в машину и получающейся информации — математических задач, методов решения, исходных данных, результатов решений.

Это положение находит себе аналогию в принципах работы нервной системы и мозга животных и человека, которые осуществляют взаимодействие с внешней средой путем выработки условных рефлексов и процесса обучения, в конечном счете, путем статистического учета внешних воздействий.

Принципы работы электронных счетных машин вполне позволяют реализовать на этих машинах логические процессы, подобные процессу выработки условных рефлексов у животных и человека.

Для машины может быть составлена такая программа, которая будет обеспечивать определенный ответ машины при задании в машину некоторого определенного сигнала, причем в зависимости от того, как часто будет задаваться этот сигнал, машина будет отвечать более или менее надежно. Если сигнал не подается длительное время, то машина может забыть ответ.

Таким образом, вычислительная машина в работе представляет собой больше, чем просто группу взаимосвязанных реле и накопителей. Машина в действии включает в себя и содержимое своих накопителей, которое никогда полностью не стирается в процессе вычислений.

Интересно в этом отношении следующее высказывание Н. Винера: “Механический мозг не секретирует мысль, как печень желчь, как писали об этом раньше, также он не выделяет ее в форме энергии, как выделяют свою энергию мускулы.

Информация есть информация, не материя и не энергия. Никакой материализм, который не допускает этого, не может существовать в настоящее время.” Винер подчеркивает в этом высказывании, что “мыслительные” способности вычислительной машины не являются органическим свойством самой машины как конструкции, а определяются той информацией, в частности, программой, которая вводится в машину человеком.

Следует ясно представлять коренное, качественное отличие процессов мышления человека от работы счетной машины.

В связи с огромным количеством нервных клеток мозг человека заключает в 

себе такое большое количество различных элементарных связей, условно рефлекторных и безусловно рефлекторных сочетаний, которые порождают неповторимые и самые причудливые формы творчества и абстрактного мышления, неисчерпаемые по своему богатству вариантов, содержанию и глубине. И. П. Павлов писал, что человеческий мозг содержит такое большое количество элементарных связей, что человек в течение всей своей жизни использует едва ли половину этих возможностей.

Однако машина может иметь преимущества перед человеком в узкой специализации своей работы. Эти преимущества в неутомимости, безошибочности, безукоризненно точном следовании заложенным принципам работы, исходным аксиомам логических рассуждений при решении конкретных задач, поставленных человеком. Электронные счетные машины могут моделировать, реализовать лишь отдельные, узко направленные процессы мышления человека.

Таким образом, машины не заменяют и, безусловно, никогда не заменят человеческого мозга, подобно тому, как лопата или экскаватор не заменяют человеческих рук, а автомобили или самолеты не заменяют ног.

Электронные счетные машины представляют собой орудия человеческого мышления, подобно тому, как другие инструменты служат орудиями физического труда человека. Эти орудия расширяют возможности человеческого мозга, освобождают его от наиболее примитивных и однообразных форм мышления, как, например, при выполнении счетной работы, при проведении рассуждений и доказательств формальной логики, наконец, при выполнении различных экономико-статистических работ (например, составление расписаний поездов, планирование перевозок, снабжения, производства и т.п.). И как орудия труда — мышления — электронные счетные машины имеют безграничные перспективы развития. Все более сложные и новые процессы человеческого мышления будут реализоваться с помощью электронных счетных машин. Но замена мозга машинами, их равнозначность немыслима.

Качественно отличными являются структуры мозга и счетной машины. Мозг при общей строгой организации и специализации работы отдельных участков имеет локально случайное строение. Это значит, что при строгом распределении функций и связей между отдельными участками мозга в каждом отдельном участке могут изменяться как число нейронов, так и их взаимное расположение и связи, в известной мере случайно. В электронных счетных машинах в настоящее время исключается какая бы то ни была случайность в схемах соединений, составе элементов и их работе.

В связи с этим отличием в организации мозга и машины стоит существенное отличие и в другом — в надежности действия.

Мозг является исключительно надежно действующим органом. Выход из строя отдельных нервных клеток совершенно не сказывается на работоспособности мозга. В машине же выход из строя хотя бы одного элемента из сотни тысяч или нарушение хотя бы одного контакта из сотен тысяч контактов может полностью вывести машину из строя.

Далее, человеческий мозг сам в процессе творчества непрерывно развивается, и именно эта способность к бесконечному саморазвитию является основной отличительной чертой человеческого мозга, которая никогда в полной мере не будет воплощена в машине.

Так же практически недостижима в полной мере для машины и способность человеческого мозга к творчеству: широкой и гибкой классификации и поиску в памяти образов, установлению устойчивых обратных связей, анализу и синтезу понятий.

Человеческий мозг — творец всех самых сложных и совершенных машин, которые при всей сложности и совершенстве являются не более чем орудиями человеческого труда, как физического, так и умственного.

Таким образом, электронные счетные машины могут представить собой только чрезвычайно грубую, упрощенную схему процессов мышления. Эта схема аналогична только отдельным, узко направленным процессам мышления человека в его простейших формах, не содержащих элементов творчества.

Но, несмотря на наличие большой разницы между мозгом и счетной машиной, создание и применение электронных счетных машин для моделирования процессов высшей нервной деятельности должно иметь для физиологии величайшее значение. До настоящего времени физиология могла только наблюдать за работой мозга. Сейчас появилась возможность экспериментировать, создавать модели, пусть самых грубых, самых примитивных процессов мышления и, исследуя работу этих моделей, глубже познавать законы высшей нервной деятельности. Это означает дальнейшее развитие объективного метода изучения высшей нервной деятельности, предложенного И. П. Павловым.

Исследуя принцип работы нервной системы и электронных счетных машин, принципы действия обратной связи в машинах и живых организмах, функции памяти в машинах и живых существах, кибернетика по-новому и обобщенно ставит вопрос об общем в различном в живом организме и машине.

Эта постановка проблемы при строгом и глубоком прослеживании может дать далеко идущие результаты в области психопатологии, невропатологии, физиологии нервной системы.

Следует отметить, что в печати уже были опубликованы сообщения о разработке некоторых электронных физиологических моделей. Разработаны, например, модели для изучения работы сердца я его болезней. Разработан электронный счетный прибор, обеспечивающий возможность чтения обычного печатного текста слепым. Этот прибор читает буквы и передает их в виде звуковых сигналов различного тона. Интересно, что после разработки этого прибора было обнаружено, что принципиальная схема прибора до некоторой степени напоминает совокупность связей в том участке коры головного мозга человека, который заведует зрительными восприятиями. Таким образом, методы электронного моделирования начинают практически применяться в физиологии. Задача состоит в том, чтобы, отбросив разговоры о “псевдонаучности” кибернетики, прикрывающие зачастую простое невежество в науке, исследовать пределы допустимости подобного моделирования, выявлять те ограничения в работе электронных счетных установок, которые являются наиболее существенными для правильного представления исследуемых процессов мышления, и ставить задачи конструкторам машин по созданию новых, более совершенных моделей.

3. Прикладное значение кибернетики

В настоящее время за границей уделяется большое внимание как теоретическим, так и экспериментальным исследованиям в области кибернетики. Практически разрабатываются и строятся сложные автоматы, выполняющие разнообразные логические функции, в частности, автоматы, способные учитывать сложную внешнюю обстановку и запоминать свои действия.

Разработка таких автоматов стала возможной с применением в системах автоматика электронных счетных машин с программным управлением. Применение электронных счетных машин для целей автоматического управления и регулирования знаменует собой новый этап в развитии автоматики. До настоящего времени строились автоматы, зачастую весьма сложные, предназначенные для работы в определенных, заранее известных условиях. Эти автоматы обладали постоянными параметрами и работали в соответствии с постоянными правилами и законами регулирования или управления.

Введение электронных счетных машин в системы управления позволяет осуществлять так называемое оптимальное регулирование, или регулирование с предварительной оценкой возможностей. При этом счетная машина в соответствии с поступающими в нее данными, характеризующими текущее состояние системы и внешнюю обстановку, просчитывает возможные варианты будущего поведения системы при различных способах регулирования с учетом будущих изменений внешних условий, полученных экстраполяцией.

Анализируя полученные решения на основе какого-нибудь критерия оптимального регулирования (например, по минимуму времени регулирования), счетная машина выбирает оптимальный вариант, учитывая при этом прошлое поведение системы. При необходимости такая система регулирования может изменять и параметры самой системы управления, обеспечивая оптимальный ход процесса регулирования. Разработка таких автоматов имеет большое экономическое и военное значение.

Особенно большое значение имеет проблема создания автоматических машин, выполняющих различные мыслительные функции человека.

Необходимым условием применения электронных счетных машин для механизации той или иной области умственной работы для управления каким-либо процессом является математическая постановка задачи, наличие математического описания процесса или определенного логического алгоритма заданной работы. Несомненно, что такие невычислительные применения автоматических счетных машин имеют первостепенное значение и необычайно широкие перспективы развития как средства для расширения познавательных возможностей человеческого мозга, для вооружения человека еще более совершенными орудиями труда, как физического, так и умственного.

В качестве примеров кибернетической техники можно привести: автоматический перевод с одного языка на другой, осуществляемый с помощью электронной счетной машины; составление программ для вычислений на машинах с помощью самих машин; использование электронных счетных машин для проектирования сложных переключательных и управляющих схем, для управления автоматическими заводами, для планирования и управления железнодорожным и воздушным сообщением и т. п.; создание специальных автоматов для регулировки уличного движения, для чтения слепым и др. 

Следует отметить, что разработка вопросов применения электронных счетных машин в автоматике имеет большое экономическое и военное значение. Строя такие автоматы и исследуя их работу, можно изучить законы построения целого класса автоматических устройств, которые могут быть применены в промышленности и в военном деле. Например, в литературе (см. “Tele-Tech” 153, 12, № 8) приводится принципиальная схема полностью автоматизированного завода, который благодаря атомной силовой установке может длительное время работать самостоятельно, а также схема устройства автоматического управления стрельбой с самолета по летящей цели.

* * *

Необходимо отметить, что до последнего времени в нашей популярной литературе имело место неправильное толкование кибернетики, замалчивание работ по кибернетике, игнорирование даже практических достижений в этой области. Кибернетику называли не иначе, как идеалистической лженаукой.

Однако не подлежит сомнению, что идея исследования и моделирования процессов, происходящих в нервной системе человека, с помощью автоматических электронных систем, сама по себе глубоко материалистична, и достижения в этой области могут только способствовать утверждению материалистического мировоззрения на базе новейших достижений современной техники.

Некоторые наши философы допустили серьезную ошибку: не разобравшись в существе вопросов, они стали отрицать значение нового направления в науке в основном из-за того, что вокруг этого направления была поднята за рубежом сенсационная шумиха, из-за того, что некоторые невежественные буржуазные журналисты занялись рекламой и дешевыми спекуляциями вокруг кибернетики, а реакционные деятели сделали все возможное, чтобы использовать новое направление в науке в своих классовых, реакционных интересах. Не исключена возможность, что усиленное реакционное, идеалистическое толкование кибернетики в популярной реакционной литературе было специально организовано с целью дезориентации советских ученых и инженеров, с тем, чтобы затормозить развитие нового важного научного направления в нашей стране.

Необходимо заметить, что автору кибернетики Н. Винеру необоснованно приписывались в нашей печати высказывания о принципиальной враждебности автоматики человеку, о необходимости заменить рабочих машинами, а также о необходимости распространить положения кибернетики на изучение законов общественного развития и истории человеческого общества.

В действительности Н. Винер в своей книге “Кибернетика” ( N. Winer “Cybernetics”. N. Y. 1948) говорит о том, что в условиях капиталистического общества, где все оценивается деньгами и господствует принцип купли-продажи, машины могут принести человеку не благо, а, наоборот, вред.

Далее, Винер пишет, что в условиях хаотичного капиталистического рынка развитие автоматики приведет к новой промышленной революции, которая сделает лишними людей со средними интеллектуальными возможностями и обречет их на вымирание. И здесь же Винер пишет, что выход заключается в создании другого общества, такого общества, где бы человеческая жизнь ценилась сама по себе, а не как объект купли-продажи.

И, наконец, Винер весьма осторожно подходит к вопросу о возможности применения кибернетики к исследованию общественных явлений, утверждая, что, хотя целый ряд общественных явлений и процессов может быть исследован и объяснен с точки зрения теории информации, в человеческом обществе, помимо статистических факторов, действуют еще другие силы, не поддающиеся математическому анализу, и периоды жизни общества, в которые сохраняется относительное постоянство условий, необходимое для применения статистических методов исследования, слишком коротки и редки, чтобы можно было ожидать успеха от применения математических методов к исследованию законов общественного развития в исторические периоды.

Следует заметить, что в книге Н. Винера “Кибернетика” содержится острая критика капиталистического общества, хотя автор и не указывает выхода из противоречий капитализма и не признает социальной революции.

Зарубежные реакционные философы и писатели стремятся использовать кибернетику, как и всякое новое научное направление, в своих классовых интересах. Усиленно рекламируя и зачастую преувеличивая высказывания отдельных ученых кибернетиков о достижениях и перспективах развития автоматики, реакционные журналисты и писатели выполняют прямой заказ капиталистов внушить рядовым людях мысль об их неполноценности, о возможности замены рядовых работников механическими роботами и тем самым стремятся принизить активность трудящихся масс в борьбе против капиталистической эксплуатации.

Нам надлежит решительно разоблачать это проявление враждебной идеологии. Автоматика в социалистическом обществе служит для облегчения и повышения производительности труда человека.

Следует вести борьбу также и против вульгаризации метода аналогий в изучении процессов высшей нервной деятельности, отвергая упрощенную, механистическую трактовку этих вопросов, тщательно исследуя границы применимости электронных и механических моделей и схем для представления процессов мышления.

Примечание

1. При составлении данной статьи были приняты во внимание обсуждения докладов о кибернетике, прочитанных авторами в Энергетическом институте АН ССС, в семинаре по машинной математике механико-математического факультета и на биологическом факультете Московского университета, в математическом Институте имени Стеклова, в Институте точной механики и вычислительной техники АН СССР, а также замечания проф. С. А. Яновской, проф. А. А. Фельдбаума, С. А. Яблонского, М. М. Бахметьева, И. А. Полетаева, М. Г. Гаазе-Рапопорта, Л. В. Крушинского, О. В. Лупанова и других. Пользуемся случаем выразить признательность всем принимавшим участие в обсуждении.

Перепечатываются с разрешения авторов.
Статья помещена в музей 11 октября 2007 года

Кибернетическая широта русской души – Наука – Коммерсантъ

Считается, что один из главных основоположников кибернетики (наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в различных системах, будь то машины, живые организмы или общество) — Норберт Винер. Однако в создании нового направления поучаствовала целая группа ученых из ряда стран. Термин «кибернетика» изначально ввел в научный оборот в 1830 году Андре-Мари Ампер в своем фундаментальном труде «Опыт о философии наук». Среди россиян самым известным является Алексей Андреевич Ляпунов (1911-1973).

К сожалению, на протяжении нескольких лет кибернетика в СССР считалась на госуровне «лженаукой мракобесов» (чем ее объявил Михаил Григорьевич Ярошевский, советский психолог и историк науки). Однако потребности развития науки, промышленности, народного хозяйства в целом привели к тому, что чиновники были вынуждены согласиться с необходимостью принятия идей кибернетики. Вышедшая в 1955 году статья С. Л. Соболева, А. И. Китова, А. А. Ляпунова «Основные черты кибернетики» положила начало этому процессу.

А. А. Ляпунов в 1954-1955 учебном году в Московском государственном университете при поддержке С. Л. Соболева организовал научный семинар для студентов и аспирантов, который работал десять лет и внес решающий вклад в становление информационных и кибернетических исследований в нашей стране.

Алексей Андреевич Ляпунов отличался широкими научными интересами. Это и дескриптивная теория множеств, и теория вероятностей, математическая статистика, выпуклый анализ; и проблемы прикладной и вычислительной математики, программирование на ЭВМ, автоматизация программирования и входные языки, математическая лингвистика, машинный перевод текстов с иностранных языков, и геология, систематика, генетика, эндокринология, биогеоценология, исследование операций — вплоть до философских вопросов естествознания.

Алексей Андреевич родился 8 октября 1911 года в Москве в дворянской семье, богатой культурными и научными традициями. Его отец — Андрей Николаевич Ляпунов получил физико-математическое образование в Московском и Гейдельбергском университетах, до 1917 года служил в Путейском ведомстве, занимаясь строительством дорог. После революции Андрей Николаевич работал в Институте биофизики и в Комиссии по изучению Курской магнитной аномалии, где сотрудничал с академиком П. П. Лазаревым.

В 1932 году А. А. Ляпунов становится учеником академика Николая Николаевича Лузина (1883-1950), по программе которого получает полноценное математическое образование и приступает к работе в области теории множеств. В 1934 году он под руководством Н. Н. Лузина выполняет свою первую научную работу по теории множеств и становится младшим научным сотрудником Математического института имени В. А. Стеклова. В этом ведущем математическом учреждении страны, а также в выделившемся из него Институте прикладной математики протекает научная деятельность Алексея Андреевича до перехода его в 1961 году в Сибирское отделение Академии наук СССР.

А. А. Ляпуновым опубликовано свыше 60 статей. Основные работы вошли в сборник трудов А. А. Ляпунова «Вопросы теории множеств и теории функций». (М.: Наука, 1979). В частности, А. А. Ляпунов показал, как можно описывать процесс решения на ЭВМ некоторой задачи с помощью предложенных им операторных и логических схем. Инновационный подход к описанию алгоритмов, в основе которого лежала идея «крупноблочного» анализа, реализованная в операторном методе, открыл путь к новым формализациям понятия «алгоритм». Это явилось значительным вкладом Алексея Андреевича Ляпунова в теорию алгоритмов. Операторные схемы представляли собой последовательность операторов разных видов (арифметические операторы, операторы управления) и логических условий, определяющих порядок выполнения операторов. Употребление логических операторных схем не только давало возможность путем эквивалентных преобразований оптимизировать процесс решения задачи при помощи математического аппарата еще на предварительных стадиях, до написания программы, но и позволяло автоматизировать переход от представления на языке операторных схем к программе, записанной на языке машины, при помощи реализующей этот переход «программирующей программы».

Владимир Тесленко

Ветры кибернетики: от шторма к штилю

Предлагаем вашему вниманию статью профессора Валерия Шилова. Это специально подготовленный для Экспертного центра электронного государства онлайн-вариант текста, открывающего сборник “История информационных технологий в СССР. Знаменитые проекты: компьютеры, связь, микроэлектроника”, который готовится к печати в издательстве “Книма”.

…как установила передовая буржуазная лженаука

кибернетика, недавно перешедшая на нашу службу…

А. Зиновьев. Зияющие высоты

Советская идеология претендовала на свою исключительность в мире идей и единственно научный характер. Это не могло не вести к постоянным конфликтам между учеными и идеологами, проявлявшимся, в частности, в различных идеологических погромных кампаниях (в литературе подчас мягко именуемых «дискуссиями»), направленных против той или иной науки в целом или отдельного научного направления. Кампания против кибернетики, развернувшаяся в СССР в 1950–1955 годах, была одной из многих и далеко не самой ожесточенной. Именно особый и не вполне обычный характер этой кампании позволяет некоторым даже делать вывод о том, что такой кампании и вовсе не было…

Об истории кибернетики в Советском Союзе написано немало — как воспоминаний непосредственных участников событий, так и работ исследователей. Но эта история зачастую окутана туманом недосказанности и умолчаний, искажена многочисленными добросовестно (и недобросовестно) заблуждающимися мемуаристами и сознательно лгущими публицистами. В первую очередь это относится к ее начальному периоду, периоду борьбы за признание права на существование этой науки в нашей стране. Борьбы упорной, но, как это нередко случалось в истории нашего государства, происходившей чаще всего за кулисами и не оставлявшей зафиксированных в документах следов. В 1955 году в СССР появились первые позитивные публикации о кибернетике, и к 1956–1957 годам начальный период этой борьбы завершился, — после чего сил разбитого противника хватало только на отдельные и нечастые партизанские вылазки. Исход войны был ясен; более того, маятник резко качнулся в противоположную сторону. Бывшая буржуазная лженаука стала верно служить коммунизму. И ожидания результатов этой службы были столь велики, что даже А. И. Солженицын не удержался от упоминания «дующего нам в спины и паруса неистового ветра кибернетики» (пьеса «Свеча на ветру», 1960 г.).

О существе происходивших в это время событий в литературе высказываются полярные мнения, многие относящиеся к этому периоду вопросы остаются предметом острой полемики. Была ли доступна советским ученым книга Н. Винера; имела ли место антикибернетическая кампания, и если имела, то когда, кто был ее инициатором, и каковы были ее последствия; как началась реабилитация кибернетики? Ответы на эти и на некоторые другие вопросы по-прежнему зачастую определяют не документально установленные факты, а утвердившиеся в массовом сознании мифы.

В этом очерке мы попытаемся проанализировать некоторые аспекты событий вокруг кибернетики, а также укажем на отдельные противоречия и анахронизмы в приводимых в литературе сведениях.

Когда и кем в Советском Союзе была прочитана книга Винера?

В 1948 году в Париже увидела свет книга выдающегося американского математика Норберта Винера «Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине», ознаменовавшая появление новой науки. На Западе она стала бестселлером и произвела сенсацию не только в научном мире, но и в обществе в целом. Явных «антикоммунистических выпадов» книга Винера не содержала, и вскоре несколько ее экземпляров по вполне официальным каналам попали в Советский Союз — как в библиотеки (Ленинскую, Иностранной литературы, различных НИИ и КБ), так и к некоторым ученым, имевшим право покупать научную литературу за границей.

Известный советский кибернетик М. П. Гаазе-Рапопорт вспоминал, что «книга Винера была малодоступна научной общественности: несколько ее экземпляров было у отдельных ученых. Достаточно сказать, что один из первых советских кибернетиков и активный пропагандист идей науки об управлении и переработке информации И. А. Полетаев познакомился с трудом Винера по экземпляру, который имелся у И. С. Брука».

Возможно, этот экземпляр известный конструктор советских цифровых вычислительных машин И. С. Брук получил от выдающегося советского специалиста в области теории управления академика А. А. Андронова. Тот писал из Горького в августе 1949 года своему другу в Москву, что очень заинтересован в книге Винера, но до сих пор ее не имеет, и просил дать ему знать, где ее можно достать. А из письма Бруку, написанному в апреле следующего года, следует, что эта книга у него уже есть, и Андронов с энтузиазмом обсуждает ее содержание с коллегами.

Однако уже вскоре ознакомиться с книгой Винера стало еще сложнее: она была помещена в спецхраны библиотек. Сам факт изъятия книги из свободного обращения едва ли можно поставить под сомнение. Например, переводчик книги Винера Г. Н. Поваров писал: «После окончания университета (в 1950 г. — В. Ш.) я служил в армии в офицерском звании. И учился в безотрывной аспирантуре Института автоматики и телемеханики. <…> Я попросил библиотекаря войсковой части достать нам эту книгу. Оказалось, что в Ленинской она в спецфонде и надо писать специальное отношение». Стоит уточнить, что из армии автор демобилизовался в 1953 году. Далее Г. Н. Поваров пишет, что книга Винера имелась у сотрудника института, крупного специалиста в области автоматического управления В. В. Солодовникова: «Солодовников эту книгу заказал на свои доллары и выписал (ему полагалось, как профессору)».

Ознакомиться с книгой Винера теперь мог далеко не любой ученый, даже из числа сотрудников организаций, в которые книга попала. В частности, создатель первого в стране вычислительного центра А. И. Китов познакомился с ней в секретной библиотеке СКБ-245 в 1951 или (что более вероятно) 1952 году. Хотя майор Китов в то время был представителем Министерства обороны в одном из первых специализированных предприятий по разработке цифровой вычислительной техники СКБ‑245, для получения специального допуска потребовалось ходатайство Главного маршала артиллерии Н. Н. Воронова. Точно так же с трудом получил доступ к книге известный философ и идеолог Эрнест (Арношт) Кольман. По его словам, он впервые услышал о новой науке во время отдыха на Черном море летом 1953 года от своего знакомого, В. Н. Колбановского, как раз в это время писавшего антикибернетическую статью. По возвращении в Москву Кольман «решил ознакомиться с кибернетикой, но в крупнейшей советской библиотеке, Ленинской библиотеке в Москве, фундаментальная работа Винера числилась в списке libri prohibiti вместе со всеми трудами Эйнштейна и многих других. Библиотекари не могли разрешить мне прочитать ее. Поэтому я послал протестующее письмо одному из секретарей ЦК КПСС, и, к моему изумлению, меня допустили ко всем этим работам».

Однако для немногочисленных «посвященных» книга Винера все-таки была доступна. Более того, поскольку далеко не все из них в достаточной степени владели английским языком, были осуществлены переводы на русский. Именно переводы, поскольку производились они не централизованно, а по местной инициативе, по чьему-либо заказу. Такие переводы нередко упоминаются в мемуарной литературе. Например, известный математик и философ Ю. А. Шрейдер писал:

Кстати, по поводу книги Винера. Я точно помню, что в 49-м году перевод этой книги хранился в СКБ-245, где я работал, в первом отделе. Мне этот перевод однажды дали почитать под большим секретом, поскольку у меня тогда не было допуска (вероятно, автор имеет в виду допуск именно к этой книге, а не допуск по форме. — В. Ш.). Перевод был чудовищный, сделанный невеждой. Я помню этого несчастного человека, старого пенсионера, который работал в СКБ переводчиком, делал спецпереводы. Он из винеровского текста сделал безумную кашу. Тем не менее этот бессмысленный перевод хранился под строгим секретом, я не знаю уж под каким грифом, не буду врать.

В 50-м году я работал 3 месяца у И. С. Брука, и Исаак Семенович высказывал мне идеи из этой книги, оценивая их очень положительно, но не очень акцентированно упоминал, откуда он их берет. Из осторожности как-то не раскрывал источника, что понять можно.

А вот еще одно свидетельство мемуариста, известного писателя, диссидента Льва Копелева, в послевоенные годы бывшего заключенным Марфинской «шарашки»:

Вдвоем с заключенным-инженером Б. я перевел книгу Винера «Кибернетика». Он переводил те страницы, математический смысл которых я просто не мог уразуметь, и редактировал все переведенное мной.

В нашей печати кибернетику объявили реакционной лженаукой. Антона Михайловича это не смущало:

— Ну что же, это, видимо, правильно. Реакционная так реакционная. Но технически использовать необходимо. Мы же не сомневались в реакционности немецких фашистов, а тем не менее стреляли по ним из их же пушек… Как нужно произносить: сайбернетик или кибернетик? Толковая бестия этот американец. Впрочем, он, кажется, австрийский еврей? Янки присвоили его так же, как Эйнштейна и Бора. И получили немалый профит. Атомную бомбу-то создали главным образом ученые-иммигранты… Но мы с вами должны переплюнуть заморских мудрецов, переиграть их… Да-с, и не посредством родимой дубинки. Это в старину против англичанина-мудреца еще кое-как годилась дубина. Мой дед, помню, говаривал: «Все англичанка гадит…» Но с господами янки надо состязаться по-иному, по-новому.

Упоминает о копелевском переводе и А. И. Солженицын в романе «В круге первом»: «Марфина достигали самые свежие американские журналы, и недавно для всей Акустической Рубин перевел, и кроме Ройтмана уже несколько офицеров читало о новой науке кибернетике».

Однако следует сказать, что если сам факт перевода сомнений не вызывает, то приведенный Копелевым монолог в 1949 году едва ли был возможен — в это время в нашей стране кибернетику лженаукой еще не объявили… По той же причине едва ли И. С. Брук в 1950 году должен был стараться «скрыть источник» высказываемых им идей. И здесь естественно возникает проблема достоверности сообщаемых сведений, связанная как с аберрацией памяти мемуаристов, так и с намеренным искажением ими событий прошлого в угоду тем или иным идеологическим постулатам.

Продолжим цитировать воспоминания Г. Н. Поварова: «Я попросил библиотекаря войсковой части достать нам эту книгу. Оказалось, что в Ленинской она в спецфонде и надо писать специальное отношение. Потом выяснилось, что это была местная инициатива. А в Библиотеке иностранной литературы „Кибернетика“ Винера выдавалась свободно. Там я ее и прочитал. Это было где-то в 1952–1953 гг. Т.е. общего запрета цензуры на эту книгу не было».

Последнее утверждение Г. Н. Поварова представляется крайне сомнительным. Более того, в данном 17 июля 1996 года — т. е. за несколько лет до опубликования процитированной работы — исследователю истории советской кибернетики Славе Геровичу интервью Г. Н. Поваров уверенно заявлял о том, что книга Винера была помещена в спецхран после и в связи с появлением в «Литературной газете» статьи Б. Агапова. Поскольку эта статья действительно явилась первым публичным сигналом к началу шельмования кибернетики, то такая связь представляется вполне возможной. Однако перемещение книг из фондов общего доступа в спецхран проводилось исключительно на основании рассылавшихся Главлитом во все библиотеки страны списков, так что ни о какой местной инициативе запрета речи быть просто не могло — такая инициатива могла быть наказуема. А еще более наказуемым могло быть игнорирование требования о таком перемещении.

Однако следует сказать, что такого рода нарушения случались. Так, исследователь советской цензуры А. В. Блюм опубликовал датированную 20 февраля 1950 года докладную записку Уполномоченного Совета Министров СССР по охране военных и государственных тайн в печати К. К. Омельченко Секретарю ЦК ВКП (б) М. А. Суслову о нарушениях правил выдачи запрещенных изданий в Библиотеке иностранной литературы: «До настоящего времени эти фонды не очищены от враждебных изданий. В библиотеке отсутствует строгий контроль выдаваемой читателям литературы. Действующей в настоящее время инструкцией „О порядке хранения и использования иностранной литературы“ предусматривается, что вся враждебная иностранная литература должна изыматься библиотекой из общих фондов и передаваться в отдел спецхранения. Пользование этой литературой разрешается только лицам, имеющим право на допуск к секретным материалам. Нарушив порядок, установленный вышеупомянутой инструкцией, библиотека иностранной литературы создала так называемый „профессорский“ зал, в котором читателям, не оформленным соответствующим образом, выдавались на правах общедоступных книг издания, подлежащие изъятию, например, немецкие фашистские издания, американские книги с выпадами против коммунизма и другие столь же враждебные издания. <…> Главлит полагает необходимым: а) запретить Всесоюзной государственной библиотеке иностранной литературы выдачу иностранной литературы для открытого общего пользования до проверки соответствующих разделов действующего фонда». Но в любом случае едва ли Г. Н. Поваров мог в 1952 или 1953 году в библиотеке получить запрещенную книгу Винера.

Столь же фантастически звучат слова профессора А. В. Шилейко: «Стало уже таким общим местом, что кибернетику часто травили, кибернетику не признавали… Ну что я могу сказать? В СКБ-245, где я работал <…>, шел философский семинар. Философские семинары в те времена, вы знаете, проходили под эгидой партийной организации. И на этом семинаре мы изучали книгу Винера. Это факт, от которого никуда не денешься. Изучали, сдавали зачет». Изучение «под эгидой партийной организации» ошельмованной и запрещенной науки, конечно, фактом быть никак не может. Похоже, что автор либо сознательно вводит читателя в заблуждение, либо сдвигает это событие из второй половины 1950-х годов, когда такое изучение действительно проходило во многих научных организациях, в начало десятилетия…

А вот профессор В. А. Торгашев заявляет, что «Книга Винера „Кибернетика“, изданная в 1948 году, уже в 1949 была переведена в СССР (правда, в открытой продаже она появилась лишь в 1958 году в результате второго издания, но в библиотеках была доступна и ранее)». В этой фразе мы видим как лукавство автора, так и прямые подтасовки. Что значит «второе издание»? Самопальный перевод, хранящийся в спецхране — это не первое издание. Что означают слова об «открытой продаже»? Значат ли они, что до этого имела место продажа «закрытая»? Наконец, в каких библиотеках (кроме уже упомянутых секретных библиотек при НИИ) и в каком виде книга была доступна «ранее»? Ведь печатного издания до 1958 года на русском языке не было.

Фрагмент статьи «Кибернетика». Краткий философский словарь, 1954

Итак, миф о том, что до середины 1950-х годов книга Винера была советским ученым вполне доступна, и что с ней мог ознакомиться любой желающий, проверки фактами не выдерживает. Возвращение книги в общий доступ связано с деятельностью А. И. Китова, А. А. Ляпунова и их коллег, кульминацией которой стала официальная реабилитация кибернетики. Впрочем, с этим событием связан еще один бытующий в литературе миф. В журнальной статье, опубликованной уже после отъезда на Запад, А. Кольман написал о том, как сумел прочитать книгу Винера благодаря вмешательству некоего неназванного секретаря ЦК. Но в мемуарной книге, увидевшей свет спустя всего лишь пять лет, он рассказал эту же историю несколько иначе — куда более пространно и в более героических тонах:

А я, как только мы вернулись в Москву (после отдыха на море. — В. Ш.), захотел ознакомиться с книгой Винера. Но, увы, в Ленинской библиотеке ее не выдавали на руки, она находилась в „закрытом хранении“, вместе с антисоветской литературой. И тут я ознакомился с другими советскими авторами, пригвоздившими кибернетику к позорному столбу антимарксизма и идеологической диверсии.

В «Литгазете» проворный журналист Аграновский, еще раньше Колбановского, не менее хлестко расправился с ней. И не лучше обошелся с ней и «Краткий философский словарь», выходивший в эти годы многими изданиями под редакцией Юдина и Розенталя. Я обнаружил, что в Ленинской и других библиотеках засекречены все работы Эйнштейна (ведь советские философы во главе с Максимовым объявили в 50-х годах теорию относительности идеалистической!), и такая же судьба постигла и многие другие ценнейшие труды заграничных учёных. Тогда я написал письмо секретарю ЦК Поспелову, указал на вред, который эта практика Главлита наносит советской науке. И, зная, что собой представляет Поспелов, я, по правде сказать, не ожидал, что моё письмо будет принято положительно. Но, вопреки моему ожиданию, работы Винера, Эйнштейна, Бора, Гейзенберга и ряда других западных учёных были очень быстро рассекречены. «Кибернетику» Винера я стал внимательно изучать и убедился в величайшей ценности, необыкновенной перспективности этой новой науки.

В этом отрывке мы видим целую россыпь фактических ошибок — так, Кольман перепутал Ярошевского со знаменитым (впоследствии, но в то время еще никому не известным) журналистом Анатолием Аграновским, к статьям против кибернетики совершенно непричастным, «Краткий философский словарь» дал негативную оценку кибернетике не летом 1953 года, а год спустя… Никакого запрета на научные работы Эйнштейна (несмотря на действительно имевшие место атаки на теорию относительности) не было — запрещены были его философские работы. Кольман не говорит, когда же был снят запрет с названных им книг, но в любом случае связывать это событие исключительно с его письмом секретарю ЦК КПСС Г. Н. Поспелову (о котором, напомню, за пять лет до того он даже не обмолвился!) нет ни малейших оснований. Увы, некоторые авторы, принимая на веру не подкрепленную фактами версию об исключительной роли А. Кольмана в реабилитации кибернетики, даже не упоминают о роли в этом А. И. Китова, А. А. Ляпунова и других отечественных ученых.

Странная кампания

Вскоре после выхода книги Винера на Западе появилось множество публикаций (в том числе популярного характера), в которых особенно акцентировались идеи ученого о принципиальном сходстве поведения живых организмов и сложных технических систем. Вероятно, именно этот аспект теории Винера в первую очередь привлек внимание советских идеологических инстанций и потребовал соответствующей реакции.

В начале мая 1950 года «Литературная газета» напечатала статью Бориса Агапова «Марк III, калькулятор». В ней резкой критике была подвергнута идея использования вычислительных машин для обработки экономической информации, а также была дана нелицеприятная оценка личности Винера. Статью Агапова смело можно считать предвестником антикибернетической кампании. Однако сразу же следует сказать, что эта кампания носила совершенно необычный характер — в отличие от погромных кампаний в генетике, языкознании и других науках она была превентивной. Если в названных науках удар направлялся против конкретных людей, научных коллективов и сложившихся в рамках традиционных наук школ, то в кампании против кибернетики дело обстояло совершенно иначе. Ведь в стране еще не появились ни кибернетика, ни кибернетики!

Иллюстрация к статье К. Гладкова в журнале «Техника — молодежи», 1951 г.

Поэтому представляется неверным ставить знак равенства между масштабной, имевшей столь драматические, а подчас и трагические для судеб многих ученых кампанией против генетики и внешне скромной антикибернетической кампанией. Именно часто и бездумно повторяемые слова о гонениях «на генетику и кибернетику» дают повод отдельным публицистам и мемуаристам отрицать само наличие этой кампании и ерничать относительно «десяти тысяч расстрелянных кибернетиков и ста тысяч отправленных на Колыму». Например, А. В. Шилейко пишет: «Стало уже таким общим местом, что кибернетику часто травили, кибернетику не признавали… <…> Может быть, мне так повезло, но я не знаю ни одного человека, который бы пострадал от того, что он провозглашал кибернетику. Будем считать, что мне повезло».

Разумеется, на Колыму кибернетиков не ссылали — хотя бы потому, что никто в СССР кибернетиком себя не называл! — но кампания против кибернетики несомненно была. Хотя, как уже было сказано, кампания своеобразная. Она и в самом деле не была масштабной — всего лишь около десятка публикаций. Но при этом отрицающие ее забывают или умалчивают, что в СССР существовало негласное правило — критика того или иного «идеологически чуждого» явления исключительно строго дозировалась. Действительно, если писать о нем слишком много, то у читателя поневоле может возникнуть к нему интерес и желание ознакомиться. Кампания может не быть массированной, однако каждый выстрел должен бить точно в цель! Некоторые историки полагают, что относительно скромный масштаб антикибернетических выступлений не позволяет назвать их совокупность полноценной идеологической кампанией. Так, известный американский исследователь Л. Грэхэм пишет: «В начале 50-х годов советские идеологи были определенно враждебными по отношению к кибернетике, несмотря на то, что общее число статей, прямо направленных против кибернетики, не превышало, кажется, трех или четырех. Это число было намного меньше, чем число идеологически воинствующих публикаций, появившихся в других спорах, … что объясняется, без сомнения, обстоятельствами того времени: к моменту, когда кибернетика стала широко известной, худшие времена идеологического вторжения в советскую науку прошли» [1.22, с. 272].

К сожалению, здесь автор допустил несколько ошибок. Во-первых, число только публикаций, целиком направленных против кибернетики, было в два раза большим — как уже было указано, не менее девяти. Но и помимо них, как мы увидим, было немало отдельных антикибернетических выпадов, как попавших на страницы печати, так и по тем или иным причинам не оглашенных публично. Во-вторых, в Советском Союзе любая публикация в печати, а уж тем более в центральных идеологических органах, рассматривалась как неукоснительное руководство к действию. Можно привести высказанное в 1950 году мнение участника одной из дискуссий по проблемам медицины: «Если статья (в газете «Медицинский работник». — В. Ш.) не помещена в дискуссионном порядке, то на нее принято смотреть как на установочную статью. И мне кажется, что большинство товарищей восприняли эту статью как директивную». Так что необходимости в большом количестве публикаций попросту не было. И, наконец, в-третьих, крайне наивно выглядит безапелляционное утверждение Л. Грэхэма, будто в начале 1950-х годов «худшие времена идеологического вторжения в советскую науку прошли».

Именно такого рода ошибки даже таких солидных исследователей, как Л. Грэхем, позволяют сегодняшним неосталинистам делать сколь угодно нелепые заявления вроде: «Кибернетику поддерживала Академия наук СССР. Кибернетику поддерживали военные, а также партийные функционеры, занимавшиеся проблемами обороны. Вопросами кибернетики интересовался Сталин. <…> „Вопросы философии“ публиковали статьи на эту тему с самых различных точек зрения — и критические, и одобрительные. Но нет ни одного реального противника, кроме разве что анонимного „Материалиста“».

Иллюстрация к статье К. Гладкова в журнале «Техника — молодежи», 1951 г.

А почему бы им и не писать так, если антисталинисты (включая профессионалов — историков и музейных работников!) тоже не желают знать фактов и в свою очередь пишут, например, такое: «Обычный современный пользователь ПК не представляет себе габариты первых ЭВМ … и тем более, мало кто вспоминает о сессии ВАСХНИЛ 1948 г., когда „зловредная“ кибернетика вместе с „буржуазной“ генетикой была проклята как наука, чуждая передовому социалистическому обществу». (Панкрашкина Н. Г. Музейная экспозиция первого в СССР факультета ВМК // VIII Международная научно-практическая конференция «История техники и музейное дело». Материалы. — М.: ИИЕТ РАН, 2014.)

Чтобы обоснованно судить о наличии или отсутствии кампании, имеет смысл более внимательно проанализировать не только содержание антикибернетических статей (С. Герович убедительно показал, что все они, кроме, пожалуй, статьи Т. Гладкова, написаны на основе вторичных источников и ни в одной из них нет полемики с кибернетикой по существу), но и хронологию их появления и состав авторов.

Прежде всего, характерен и едва ли случаен выбор печатных органов, в которых антикибернетические статьи публиковались. Сначала — две публикации в ориентированной на интеллигенцию «Литературной газете» (особая роль этого издания в идеологической жизни СССР хороша известна). Вслед за этим одна за другой статьи в массовых научно-популярных журналах «Природа» (самом академическом), «Наука и жизнь» (самом распространенном) и «Техника — молодежи» (ориентированном на молодежную аудиторию). Наконец, подводящая «философский базис» статья в центральном идеологическом органе «Вопросы философии» и претендующая на солидность статья в журнале научном — «Вестник Московского университета». И как завершающий аккорд кампании — статья в «Кратком философском словаре», дающая окончательную официальную марксистко-ленинскую оценку новой науке.

Статья Б. Агапова «Марк III, калькулятор» появилась в «Литературной газете» в начале мая 1950 года. Фактически же начало кампании положила статья М. Ярошевского «Кибернетика — “наука” мракобесов», опубликованная в той же газете 5 апреля 1952 года. Однако отдельные антикибернетические пассажи появлялись в печати и до нее. Например, хорошо известен следующий отрывок из опубликованной еще в 1951 году статьи того же Ярошевского «Семантический идеализм — философия империалистической реакции»:

…широковещательно рекламируется очередная разновидность семантики, выступающая под именем «кибернетики». В основе этой «кибернетики» лежит излюбленное утверждение семантических мракобесов о том, что мышление представляет собой не что иное, как оперирование знаками, причем в качестве идеальной формы такого оперирования выдвигается математическое исчисление. Изобретатель «кибернетики» Винер рекомендует рассматривать мозг как совершающую арифметические и алгебраические операции счетную машину. <…> почему же в таком случае не предположить, что в самое ближайшее время приборы заменят людей?

«В недалеком будущем — пишет Винер — думающие машины сделают ненужным использование людей и так как общество (капиталисты. — М. Я.) смотрят на человеческий труд как на товар, продаваемый и покупаемый, то скоро мы достигнем такой стадии, когда большинству людей нечего будет продавать».

Из этого фантастического положения семантики-людоеды делают вывод о необходимости истребления большей части человечества.

Книга «Против философствующих оруженосцев американо-английского империализма. Очерки критики современной американо-английской буржуазной философии и социологии», откуда взята процитированная статья, была подписана в печать 24 августа 1951 года, и соответственно статья писалась едва ли намного позднее начала того же года. Так что позднейшие утверждения Ярошевского, будто бы он даже и не слышал о кибернетике и ЭВМ до случайного визита в редакцию «Литературной газеты» (который не мог состояться ранее конца 1951 — начала 1952 года.) и беседы со встреченными там некими «молодыми физиками», не соответствуют действительности…

Практически одновременно с Ярошевским К. А. Гладков в журнале «Техника — молодежи» предъявил кибернетике и кибернетикам то же обвинение в желании создать искусственный мозг и, вследствие этого, в человеконенавистничестве. Приведем его антикибернетический пассаж из статьи «В джунглях американской науки» (Техника — молодежи. 1951, № 8) полностью:

Недавно в Америке физик (sic! — В. Ш.) Винер опубликовал книжицу под названием «Кибернетика», вызвавшую в кругах американских реакционеров от науки сенсацию. Этот ученый претендует на создание новой всеобъемлющей науки. По его мысли весь мир, вся природа — это серия колебаний, а также электрических и магнитных полей разной интенсивности и напряженности, в каком-то диапазоне которых застрял человек. Поэтому к вопросу об изучении человека надо подходить якобы, как к любой радиотехнической схеме. Решая радиотехнические вопросы, можно решать и все без исключения вопросы, связанные с человеком, в том числе психологические и социальные. Разоблаченное еще давно лжеучение о том, что человек является якобы машиной, преподносится теперь под видом сложной радиотехнической схемы.

В порядке подготовки и развязывания новой войны сейчас во всех лабораториях капиталистических монополий многочисленные специалисты работают над созданием сложных электрических приборов, заменяющих человека-рабочего, которого капиталисты боятся. Для управления реакциями в атомных котлах, для сложных вычислений при управлении радиолокационными установками, для запуска ракетных снарядов, торпед и многих других смертоносных орудий войны капиталисты ищут робота.

Какими бы хитрыми и тонкими эти орудия не оказывались, всегда в каком-то звене их использования нужен человек, и больше всего поджигатели войны именно этого-то человека и боятся. На простого человека можно всегда выпустить быка-полисмена. Но человек, стоящий за сложным и смертоносным оружием, вдруг задумает повернуть оружие против самих поджигателей войны.

Убрать этого человека, заменить его прибором, роботом, и если не роботом, то хотя бы искусственным мозгом или той частью мозга, которая выполняет двигательную или вычислительную функцию, — вот о чем мечтают империалисты.

Идут бешеные поиски искусственного мозга.

Любое самое фантастическое предложение расценивается как откровение.

Вот что пишет некто Ашби (выдающийся кибернетик Уильям Росс Эшби. — В. Ш.) в английском журнале «Электроник энжиниринг»:

«20 лет тому назад идея построить мозг считалась бы фантастической. Мышление и материя были тщательно разделены философами, которые в своей массе были убеждены, что любая неживая связь была невозможна, что никакая машина не может воспроизвести удивительных способностей мозга…» Далее идет псевдонаучный бред о возможности построить такую (обладающую мыслительными способностями. — В. Ш.) основанную на смеси современной электротехники, электроники, телемеханики, трубок с «памятью» и математической логикой. Следовательно, нужны роботы не такие, которые строились древними греками для развлечения сограждан, а нужны искусственные люди для конкретных целей — управлять орудиями истребления мирного населения.

Таким образом, почва для атаки на кибернетику была подготовлены, и те же (хотя и не только) люди вскоре открыли огонь по кибернетике уже из орудий главного калибра.

Три статьи последовали за ней в июле-августе 1952 года: в журналах «Природа» (номер подписан в печать 25 июня) и «Техника — молодежи» (номер подписан в печать 20 июля) и газете «Медицинский работник». Если учесть длительность редакционно-издательского цикла журналов, то становится очевидным, что все эти статьи были представлены в редакции если не одновременно, то с очень небольшим интервалом. Поэтому трудно согласиться с мнением С. Геровича, будто «авторы последующих антикибернетических публикаций явно интерпретировали статью Ярошевского как сигнал к началу полномасштабной антикибернетической кампании». Это утверждение явно предполагает независимость и автономность авторов названных статей. Прочитали — интерпретировали — откликнулись. Еще раз повторим, что в СССР статьи идеологической направленности не были частным делом авторов. Синхронность появления этих публикаций в печати скорее свидетельствует о том, что их авторы действовали не по собственной инициативе, а выполняли некий заказ. Ни один советский редактор того (да и более позднего) времени не мог взять на себя ответственность за публикацию не согласованной с «инстанциями» статьи, тем более статьи, касающейся вопросов идеологии…

В этом плане весьма характерна история с публикацией вполне невинной статьи ленинградского инженера Е. Ободана «Вычислительную технику — на службу техническому прогрессу» («Известия», 28 августа 1951 г). Она вызвала оживленную официальную переписку, в которую были вовлечены ни много ни мало несколько профессоров и академиков, министр машиностроения и приборостроения, два отдела ЦК КПСС и уполномоченный при Совете Министров СССР по охране военных и государственных тайн! А главный редактор «Известий» К. А. Губин, спасая свое кресло, был вынужден самым жалким образом оправдываться, уверяя, что он здесь не причем, и что коварный инженер чуть ли не силой заставил редакцию напечатать злополучную статью…

Статья Б. Э. Быховского в журнале «Наука и жизнь», 1953, № 6 [1.18]

В 1953 г. также одновременно увидели свет еще две статьи — в массовом научно-популярном журнале «Наука и жизнь» и идеологическом органе «Вопросы философии». Разумеется, это также едва ли можно счесть случайным совпадением. И фактически кампанию завершила знаменитая статья в «Кратком философском словаре», давшая окончательную официальную марксистко-ленинскую оценку новой науке. Эта книга была подписана в печать 27 марта 1954 года, что, опять-таки с учетом длительности редакционного цикла журнала, приблизительно соответствует времени написания последней, самой «наукообразной» из антикибернетических статей. Таким образом, анализ хронологии появления в советских изданиях направленных против кибернетики статей со всей очевидностью свидетельствует о скоординированном, по крайней мере, начиная с некоторого момента, характере этих публикаций.

Кто был координатором, от кого исходил заказ и в какой форме он был сделан — утверждать достоверно невозможно. Но, скорее всего, он исходил не с самого партийного Олимпа, то бишь из ЦК, а из идеологических кругов, более приближенных к земле… Критика кибернетики первоначально была одной из составных частей общефилософской полемики с новыми тенденциями в западной философии. Советские философы, в поисках все новых и новых мишеней для своих критических стрел, не могли не обратить внимания на столь стремительно обретшую популярность на Западе науку. Поэтому первые антикибернетические выпады в печати вполне могли быть сделаны, так сказать, в «инициативном порядке» (но, как уже говорилось, с обязательным утверждением инициативы в уполномоченных инстанциях). Однако эти выпады прекрасно вписались в общую картину, и если и не были явно инспирированы вышестоящими идеологами, то несомненно были с ними согласованы, одобрены, и в скором времени подхвачены и подняты на более высокий уровень.

Об этом свидетельствуют известные, пусть немногочисленные, документы, введенные в научный оборот С. Геровичем. Так, выполняя указание ЦК об усилении идеологического противостояния, Институт философии АН СССР в начале 1953 года организовал специальный сектор в составе тринадцати специалистов по критике современной буржуазной философии. Именно сотрудники этого сектора уже в конце года впервые официально назвали критику кибернетики одной из наиболее актуальных и приоритетных задач советских идеологов, призванных разоблачать «псевдонаучный и реакционный характер» инструментализма, семантики, неотомизма, кибернетики, экзистенциализма и др. В план работы сектора был включен пункт о подготовке нескольких популярных брошюр с критикой феноменологии, кибернетики, экзистенциализма и им подобных «лжетеорий». Кибернетике должен был быть посвящен специальный раздел в планировавшемся к изданию Институтом философии учебном пособии «Буржуазная философия и социология эпохи империализма».

Кибернетика появилась в самый подходящий момент. В ведущем философском журнале «Вопросы философии» только что был сформирован новый раздел — «Критика буржуазной идеологии». Эта критика призвана была бить в первую очередь не по замшелым махизму и другим философским заблуждениям, разоблаченным еще самим Владимиром Ильичом, а по самым актуальным и новомодным. Статья «Материалиста» была одной из первых в новой рубрике (но не первейшей; до нее, в частности, была опубликована статья В. С. Мерлина «Против реакционной теории в психологии» с критикой теории фрустрации). И, разумеется, она придала новый импульс дальнейшему развитию антикибернетической кампании.

Кто виноват?

Нередко предпринимаются попытки представить в роли инициаторов направленных против кибернетики публикаций инженеров, математиков и специалистов в области создания ЭВМ. Так, Л. Грэхэм пишет, что «Влияние позиции партии не должно, однако, затмевать тот факт, что многие ученые и инженеры в Советском Союзе относились скептически к утверждениям кибернетиков США». Ему вторит украинский публицист В. Пихорович: «больше всех … не правы те, кто спекулировал и продолжает спекулировать на этой весьма темной истории (так Пихорович называет антикибернетическую кампанию. — В. Ш.), утверждая, будто бы во всем виноваты были философы и идеологи вообще. На самом деле все было совсем по-иному. Философы и идеологи только подхватили идею, брошенную другими». Под другими он подразумевает создателя одной из первых советских ЭВМ МЭСМ академика С. А. Лебедева и его сотрудницу Е. А. Шкабару: «Именно они стали инициаторами печально знаменитой статьи в „Философском словаре“, в котором кибернетика названа лженаукой».

Так ли это? Действительно ли инициаторами этой кампании явились инженеры и ученые? Во всяком случае, все авторы опубликованных антикибернетических статей хорошо известны и их деятельность в связи с кибернетикой уже достаточно полно охарактеризована (см. также тут). Среди них нет ни одного инженера, зато все они были партийными публицистами, испытанными бойцами идеологического фронта (а некоторые еще и бойцами фронта невидимого) — а по основному роду занятий философами, психологами, литераторами… Точнее, инженером подписывался автор двух антикибернетических статей К. А. Гладков, но даже он, хотя и неплохо разбирался во многих технических областях, все-таки инженерного образования не имел.

Не были инженерами и другие авторы, походя лягавшие кибернетику в своих сочинениях, не посвященных специально этой науке. Например, автор приводимого ниже отрывка Денис Михайлович Трошин был философом, окончившим аспирантуру Академии общественных наук при ЦК КПСС, работавшим в Высшей партийной школе при ЦК КПСС и в то время занимавшим должность заместителя директора Института философии АН СССР:

Реакционные силы общества всегда старались увести науку на ложный путь, заменить законы науки лженаучными измышлениями. В наше время американские и английские империалисты объявили поход против науки. Они не жалеют средств и сил на организацию целой сети учреждений, фабрикующих новые отрасли лженауки. Так, для оправдания расизма и космополитизма создана отрасль «биологии» — евгеника, в основе которой лежит реакционный вейсманизм. Махровым цветом распустилась в капиталистических странах такая же лженаука — педология.

В тех же реакционных целях создана в Америке лженаука кибернетика. Чудовищность этой лженауки в том, что она желает заменить человека счетной машиной. Рекламная шумиха, поднятая американо-английской печатью, по сути дела направлена против передовой науки о нервной деятельности, созданной И. П. Павловым, против научной психологии. Кибернетика — одно из звеньев человеконенавистнических устремлений дельцов Уолл-стрита (из статьи «Марксизм-ленинизм о законах науки», Природа, 1952, № 12).

Так что же, инженеры и ученые молчали? Увы, нет, хотя известны лишь три скупых свидетельства, вроде бы зафиксировавших негативное отношение инженеров к новой науке.

1. В 1952 году в Советском Союзе издательством «Иностранная литература» был издан перевод одной из основополагающих книг раннего периода развития вычислительной техники, напечатанной полутора годами ранее в США «High-speed computing devices». И хотя содержание оригинала было достаточно далеким от винеровской кибернетики, редактор перевода Д. Ю. Панов в своем предисловии счел нужным указать, что «При переводе… изъяты сомнительные аналогии между машинами и человеком в духе псевдонаучных высказываний „кибернетиков“, отдельные высказывания, характерные для американской военной пропаганды». Книга была подписана в печать 1 ноября 1952 года.
2. Спустя год увидел свет сборник переводов «Теория передачи электрических сигналов при наличии помех» (М.: ИЛ, 1953). В предисловии к изданию доктор технических наук Н. А. Железнов писал: «Необходимо отметить, что терминология статистической теории передачи электрических сигналов и ряд ее понятий используются некоторыми зарубежными математиками и инженерами для спекуляций, связанных с пресловутой кибернетикой. Так, например, Н. Винер, С. Гольдман и др., исходя из внешней, поверхностной аналогии и спекулируя на нечеткости и двусмысленности некоторых терминов и понятий, пытаются перенести закономерности радиосвязи на биологические и психологические явления, говорят о „пропускной способности“ головного мозга и т. д. Естественно, что все эти попытки придать кибернетике наукообразный характер с помощью заимствованных из другой области терминов и понятий отнюдь не делают кибернетику наукой — она остается лженаукой, созданной реакционерами от науки и философствующими невеждами, находящимися в плену идеализма и метафизики. В то же время досужие упражнения философствующих лжеученых набрасывают тень на статистическую теорию передачи сигналов при наличии помех, результаты и выводы которой сами по себе имеют большое научное и прикладное значение». Предисловие было датировано: Ленинград, сентябрь 1952 г.
3. В том же 1952 году С. А. Лебедев и М. В. Келдыш выпустили научный отчет по теме «Большие счетные математические машины», в котором — не называя по ее имени — осторожно от кибернетики открестились: «Следует отметить, что в буржуазной прессе часто проводят аналогии между работой машины и человеческого мозга. Эти высказывания являются совершенно абсурдными. Для работы машины должен быть заранее установлен весь процесс решения задачи — „программа“ решения задачи. Поэтому наличие машин ни в какой степени не снимает проблем разработки математического метода решения задач. Машина лишь дает возможность чрезвычайно быстро осуществить разработанный человеком ход задачи». Точная дата на отчете не указана.

Итак, имеются три скупых заявления ученых о том, что они решительно отмежевываются от декларируемых кибернетикой тезисов о наличии аналогий между человеком и машиной, работой человеческого мозга и машины и пр. То есть действительно инженеры о кибернетике высказывались. Но вот были ли они запевалами в антикибернетическом хоре? Конечно же, нет. Достаточно сравнить даты публикации первых статей против кибернетики — май-август 1952 года — и даты написания текстов Н. Железнова и Д. Панова, соответственно сентябрь и октябрь того же года.

Совершенно очевидно, что заявления ученых представляют собой защитную реакцию. И защищаются ученые вовсе не от зарубежных кибернетиков, а от отечественных ревнителей идеологической чистоты, которые способны запретить ведущиеся ими работы. Так, Н. Железнов беспокоится, что «досужие упражнения философствующих лжеученых набрасывают тень на статистическую теорию передачи сигналов при наличии помех, результаты и выводы которой сами по себе имеют большое научное и прикладное значение», а Лебедев и Келдыш фактически пытаются объяснить вышестоящим читателям своего отчета, что ЭВМ не имеют отношения к «абсурдным высказываниям» западных кибернетиков относительно аналогии между работой машины и человеческого мозга, а значит, нет оснований ставить под сомнение важность работ по созданию вычислительных машин.

Едва ли можно сомневаться в том, что опытные советские ученые уже при первых раскатах антикибернетического грома, прекрасно понимая, что в нашей стране такие публикации случайно не появляются и что этот гром может оказаться предвестником серьезной грозы, попытались по возможности от кибернетики дистанцироваться.

Поэтому утверждение Л. Грэхема, будто «многие ученые и инженеры в Советском Союзе относились скептически к утверждениям кибернетиков США» как минимум в двух пунктах не обосновано. Во-первых, в части «многих» скептически настроенных советских ученых — мы не знаем их числа, а во-вторых, в части их скептицизма — мы видим, что это скорее не скептицизм по отношению к кибернетике, а специфическая защитная реакция в рамках принятого советского идеологического ритуала.

Так что факты свидетельствуют о том, что в развязывании и осуществлении антикибернетической кампании действительно «виноваты были философы и идеологи вообще». И что характерно, совсем скоро те же оперативно перестроившиеся и наскоро перекрасившиеся марксистские «философы» с тем же бессмысленным энтузиазмом возведут кибернетику в ранг главной надежды на успешное построение коммунизма…

 

Об авторе: Шилов Валерий Владимирович (р. 1954) — профессор, академический руководитель образовательной программы «Программная инженерия» факультета компьютерных наук НИУ «Высшая школа экономики». Занимался исследованиями и моделированием вычислительных систем с нетрадиционной архитектурой, участвовал в разработке векторного оптического процессора. Работы по истории вычислительной техники отмечены первой премией Всемирного конкурса IEEE Computer Society CHC′60 (2006) и дипломом Всемирного конкурса IEEE Computer Society CHC′61 (2007), премией Американского благотворительного фонда поддержки информационных технологий в науке и образовании (2007).

 

Валерий Шилов

Кибернетика — обзор | Темы ScienceDirect

1.9 Кибернетика

Слово Кибернетика происходит от греческого слова kybernetes , что означает руль, пилот , устройство, используемое для управления лодкой или для поддержки управления людьми. Это слово впервые было использовано Платоном в Алкивиаде I ¹⁰ для обозначения управления людьми. В 1830-х годах французский физик Ампер использовал его для описания науки о гражданском управлении. Норберт Винер определил кибернетику как «изучение управления и коммуникации между животными и машинами» [248].

Кибернетика занимается концепциями, лежащими в основе понимания сложных систем, таких как обучение, познание, адаптация, возникновение, коммуникация и эффективность. Кибернетика находилась под влиянием и, в свою очередь, находит применение в таких разнообразных областях, как психология и теория управления, философия и машиностроение, архитектура и эволюционная биология или социальные науки и электротехника.

Неудивительно, что философы и ученые по-разному определяют кибернетику.По словам философа Эрнста фон Глазерсфельда, кибернетика — это «искусство создания равновесия в мире ограничений и возможностей». Знаменитый математик Андрей Николаевич Колмогоров определяет кибернетику как «науку, занимающуюся изучением систем любой природы, которые способны принимать, хранить и обрабатывать информацию, чтобы использовать ее для управления».

Другие замечательные определения кибернетики: «Искусство управления: имеет дело со всеми формами поведения, поскольку они регулярны, или детерминированы, или воспроизводимы: соотносятся с реальной машиной — электронной, механической, нейронной или экономической — так же, как геометрия соотносится с реальным объектом в нашем земном пространстве; предлагает метод научного лечения системы, сложность которой является выдающейся и слишком важной, чтобы ее можно было игнорировать », — написал известный психиатр и пионер кибернетики Уильям Росс Эшби.По словам биолога Умберто Матураны, это также «наука и искусство понимания», известная созданием таких концепций, как структурный детерминизм и структурное сцепление. Несколько других определений кибернетики можно найти на сайте Американской ассоциации кибернетики http://www.asc-cybernetics.org/foundations/history.htm.

В последние годы ученые проявили некоторое нежелание использовать термин кибернетика , потому что эта дисциплина охватывает очень широкий спектр концепций и приложений во многих областях человеческой деятельности.Тем не менее, основные концепции кибернетики, такие как Feedback , необходимы для понимания сложных систем просто потому, что такие системы должны адаптировать свое поведение на основе обратной связи от среды, в которой они работают. Две петли обратной связи позволяют системе учиться и адаптироваться; один, часто используемый, вносит небольшие изменения и позволяет обучаться, в то время как другой, используемый реже, ощущает необходимость замены устаревшей информации новой, что позволяет адаптироваться. Согласно Эшби [17], обучение означает, что система обнаруживает образцы успешного поведения в среде, в которой она работает, и повторяет успешные действия, избегая при этом неудачных. Адаптация означает, что система изучает новый образец поведения после того, как узнает, что среда изменилась, и старый образец больше не работает.

Эшби определяет машину как систему, внутреннее состояние которой вместе с состоянием окружающей среды определяет следующее состояние. Регулятор — это элемент, контролирующий развитие системы, и он может делать это, используя обратную связь для оценки того, насколько система отклоняется от предписанного поведения, и реагируя на возмущения в ее среде.Регулирующий орган должен иметь информацию, связывающую причину и следствие в системной среде. Репертуар действий, требуемых обратной связью, должен отражать разнообразие возмущений; это закон Эшби необходимой разновидности [17]. Столкнувшись с непредвиденной последовательностью событий, у нас есть возможность увеличить разнообразие регуляторов или уменьшить разнообразие регулируемой системы. Основываясь на этих принципах, мы ожидаем, что изолированная динамическая система, подчиняющаяся неизменным законам, будет адаптироваться к окружающей среде.Как следствие, следует, что только ансамбль, состоящий из системы и ее окружения, по праву может быть назван самоорганизующимся.

Хайнц фон Форстер, наряду с Маккалоком, Винером, Эшби и фон Нейманом, считаются основателями кибернетики. В интервью в Стэнфордском университете Хайнц фон Форстер говорит о своей квантовой теории памяти: «Я не могу вспомнить, был ли Цезарь до Августа или после Августа … Так что я подумал, что сделаю себе стол, исторический стол … Я заметил, что чем ближе к настоящему вы подходили, тем плотнее была заполнена информация данными; и наоборот, чем дальше вы уходили, тем тоньше таблица … Лучший способ представить такие данные — это построить их логарифмически.Каждое десятилетие или каждая степень десяти покрывает одно и то же расстояние, и это означает, что, если вы вернетесь в прошлое, десять лет будут такими же большими, как один год, а затем сто лет будут такими же большими, как десять лет, и так далее … ”(Http: //web.stanford.edu/group/SHR/4-2/text/interviewvonf.html). Это наблюдение может быть полезно для сжатия прошлой истории адаптивной системы и придания большего веса более недавнему набору событий.

кибернетика | Определение и факты

кибернетика , теория управления применительно к сложным системам.Кибернетика связана с моделями, в которых монитор сравнивает то, что происходит с системой в разное время выборки, с некоторым стандартом того, что должно происходить, а контроллер соответствующим образом корректирует поведение системы.

Термин кибернетика происходит от древнегреческого слова kybernetikos («хорошо управляется»), обозначающего искусство рулевого. В первой половине XIX века французский физик Андре-Мари Ампер в своей классификации наук предложил называть кибернетикой еще не существующую науку о контроле над правительствами.Однако об этом термине вскоре забыли, и он не использовался снова, пока американский математик Норберт Винер не опубликовал свою книгу Кибернетика в 1948 году. В этой книге Винер сослался на статью 1868 года британского физика Джеймса Клерка Максвелла о губернаторах и указал выяснилось, что термин губернатор происходит через латынь от того же греческого слова, которое дает начало кибернетике . Дата публикации Винера обычно считается знаменателем рождения кибернетики как независимой науки.

Винер определил кибернетику как «науку об управлении и коммуникациях между животными и машинами». Это определение тесно связывает кибернетику с теорией автоматического управления, а также с физиологией, особенно с физиологией нервной системы. Например, «контролером» может быть человеческий мозг, который может получать сигналы от «монитора» (глаз) относительно расстояния между протягивающейся рукой и объектом, который нужно поднять. Информация, отправляемая монитором контроллеру, называется обратной связью, и на основе этой обратной связи контроллер может выдавать инструкции, чтобы приблизить наблюдаемое поведение (досягаемость руки) к желаемому поведению (поднятие объекта). .Действительно, одной из самых ранних работ, выполненных в кибернетике, было изучение правил управления, по которым происходит действие человека, с целью создания протезов, которые можно было бы связать с мозгом.

В последующие годы компьютер и связанные с ним области математики (например, математическая логика) оказали большое влияние на развитие кибернетики — по той простой причине, что компьютеры можно использовать не только для автоматических вычислений, но и для всех преобразований. информации, включая различные типы обработки информации, используемые в системах управления.Эти расширенные возможности компьютеров сделали возможными два разных взгляда на кибернетику. Более узкий взгляд, распространенный в западных странах, определяет кибернетику как науку об управлении сложными системами различных типов — технических, биологических или социальных. Во многих западных странах особое внимание уделяется аспектам кибернетики, используемым при создании систем управления технологиями и живыми организмами. Более широкий взгляд на кибернетику возник в России и других советских республиках и преобладал там в течение многих лет.В этом более широком определении кибернетика включает не только науку об управлении, но и все формы обработки информации. Таким образом, информатика, считающаяся на Западе отдельной дисциплиной, включается как одна из составных частей кибернетики.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Определение кибернетики Merriam-Webster

cy · ber · net · ics | \ Sī-bər-ne-tiks \

: наука о коммуникации и теории управления, которая особенно занимается сравнительным изучением систем автоматического управления (таких как нервная система и мозг, а также механико-электрические системы связи).

ASC: Основы: определение «кибернетики»

Кибернетика…

«наука и искусство понимания» …

— Умберто Матурана

«связывает жесткую компетенцию с серьезными проблемами мягких наук»

— Хайнц фон Ферстер

АМЕРИКАНСКОЕ ОБЩЕСТВО КИБЕРНЕТИКИ

Мы стоим

ФОНДЫ Предмет кибернетики

на плечах гигантов

ASC HOME

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИБЕРНЕТИКИ

ПОДРОБНЕЕ ПО КИБЕРНЕТИКЕ:

ОБЗОР Стюарт Амплби 1982 г., доработка 2000 г.

Есть много определений кибернетики и много людей, которые повлияли на направление кибернетики.Кибернетика занимается разработкой или открытием и применением принципов регулирования и коммуникации. Кибернетика занимается не вещами, а способами поведения. Он не спрашивает «что это за штука?» но «что он делает?» и «что он может сделать?» Поскольку многие системы в живом, социальном и технологическом мире можно понимать таким образом, кибернетика пересекает многие традиционные дисциплинарные границы. Таким образом, концепции, разрабатываемые кибернетиками, образуют метадисциплинарный язык, с помощью которого мы можем лучше понимать и изменять наш мир. Несколько традиций в кибернетике сосуществовали бок о бок с момента ее зарождения. Один из них связан с круговой причинностью, проявляющейся в технологических разработках, особенно в проектировании компьютеров и автоматов, и находит свое интеллектуальное выражение в теориях вычислений, регулирования и управления. Другая традиция, которая возникла из человеческих и социальных проблем, делает упор на эпистемологии — как мы приходим к познанию — и исследует теории самоотнесения для понимания таких феноменов, как автономия, идентичность и цель.Некоторые кибернетики стремятся создать более гуманный мир, в то время как другие стремятся просто понять, как люди и их окружение эволюционировали совместно. Некоторых интересуют системы в том виде, в каком мы их наблюдаем, других — системы, которые наблюдают. Некоторые стремятся разработать методы моделирования отношений между измеримыми переменными. Другие стремятся понять диалог, который происходит между моделями или теориями и социальными системами. Ранняя работа была направлена ​​на определение и применение принципов, с помощью которых можно управлять системами.В более поздних работах была сделана попытка понять, как системы описывают себя, контролируют себя и организуются. Несмотря на свою недолгую историю, кибернетика занимается широким кругом процессов, в которых люди выступают в качестве активных организаторов, коммуникаторов и автономных, ответственных людей.

ВСТУПЛЕНИЕ Сборник определений кибернетики ASC 1987 г. Ларри Ричардс октябрь 1999

В 1987 году, когда я был президентом ASC, я разработал список определений / описаний, которые с тех пор добавлялись и распространялись на конференциях ASC. При составлении этого списка я намеревался двояко: , чтобы продемонстрировать, что одной из отличительных черт кибернетики может быть то, что у нее на законных основаниях может быть несколько определений, не противоречащих самой себе, и стимулировать диалог о возможных мотивах (намерениях, желаниях и т. д.) тех, кто предложил разные определения. Я по-прежнему хочу, чтобы о кибернетике говорили как о динамическом наборе идей, динамике, которая реализуется в диалоге между людьми.То есть я хочу, чтобы ярлык «кибернетика» привлекал людей, заинтересованных как в предмете, так и в практике разговора, а также в создании «нового» из этой формы динамического взаимодействия, независимо от того, интересуются ли они электроникой. жизни, общества или разума, независимо от того, происходят ли они из науки, искусства или политики.

ТРУДНОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КИБЕРНЕТИКИ Иллюстрация Шутка, связанная Стаффордом Биром Октябрь 2001 г.

«…это трое мужчин, которых вот-вот расстреляют. Начальник тюрьмы вызывает их в свой офис и объясняет, что каждому будет дан последний запрос. Первый признается, что вел грешную жизнь и хотел бы видеть священника. Губернатор говорит, что думает, что сможет это устроить. А второй мужчина? Второй объясняет, что он профессор кибернетики. Его последняя просьба — дать окончательный и окончательный ответ на вопрос: что такое кибернетика? На эту просьбу соглашается и губернатор.А третий мужчина? Что ж, он докторант профессора — его просьбу исполнять вторым ». Что такое кибернетика?

О НЕОБХОДИМОСТИ ТЕРМИНАЛА «КИБЕРНЕТИКА»

«Используйте слово« кибернетика », Норберт, потому что никто не знает, что оно означает. Это всегда даст вам преимущество в аргументах.» Широко цитируется; приписывается Клоду Шеннону в письме Норберту Винеру в 1940-х годах.

ВЫБРАННЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ для кибернетики

ASC Конституция

Кибернетика стремится разработать общие теории коммуникации в сложных системах…. Абстрактная и часто формальная математическая природа ее цели … делает кибернетику применимой к любой эмпирической области, в которой происходят процессы коммуникации и их многочисленные корреляты. Приложения кибернетики широко распространены, особенно в компьютерных и информационных науках, в естественных и социальных науках, в политике, образовании и управлении ».

ASC Объявление о конференции 1987 г.

Кибернетика: когда я размышляю о динамике наблюдаемых систем и о динамике наблюдателя — откуда «творческая кибернетика»: когда я проецирую динамику системы, я хотел бы наблюдать »

А.М. Ампер

«Кибернетика = искусство управления или наука о правительстве»

В. Росс Эшби

«искусство управления» «Изучение систем, открытых для энергии, но закрытых для информации, и систем управления, которые являются информативными» «Кибернетика лечит не вещи, а способы поведения.Он не спрашивает: «Что это за штука?» но «что он делает?» … Таким образом, он по сути функциональный и бихевиористский … Материальность не имеет значения, как и соблюдение или несоблюдение обычного закона физики » «имеет дело со всеми формами поведения, поскольку они регулярны, детерминированы или воспроизводимы» «относится к реальной машине — электронной, механической, нейронной или экономической — так же, как геометрия относится к реальному объекту в нашем земном пространстве» «предлагает метод научного рассмотрения системы, сложность которой является выдающейся и слишком важной, чтобы ее можно было игнорировать» «предлагает единый словарь и единый набор концепций для представления самых разных типов систем»

Грегори Бейтсон

«раздел математики, занимающийся проблемами управления, рекурсивности и информации» «изучение формы и узора» «самый большой кусок плода Древа познания, который человечество откусило за последние 2000 лет.» «В кибернетике есть скрытые средства достижения нового и, возможно, более человечного мировоззрения, средства изменения нашей философии контроля и средства увидеть наши собственные глупости в более широкой перспективе».

BehaveNet

«Термин« кибернетик »[греч. Kybernetes, пилот, рулевой] был введен математиком Норбертом Винером в 1948 году, чтобы охватить« всю область теории управления и коммуникации, будь то в машине или в животном »… Кибернетика занимается научным исследованием системных процессов самой разнообразной природы, включая такие явления, как регуляция, обработка информации, хранение информации, адаптация, самоорганизация, самовоспроизведение и стратегическое поведение. В рамках общего кибернетического подхода были разработаны следующие теоретические области: теория систем (система), теория коммуникации, теория игр и теория принятия решений ». Клиническая капсула: кибернетика

Людвиг фон Берталанфи

«Таким образом, множество систем в технологии и живой природе следуют схеме обратной связи, и хорошо известно, что Норберт Винер ввел новую дисциплину, называемую кибернетикой, для работы с этими явлениями.Теория пытается показать, что механизмы обратной связи являются основой телеологического или целенаправленного поведения в искусственных машинах, а также в живых организмах и социальных системах ». ( General Systems Theory , Chapter 2)

Стаффорд Пиво

«наука об эффективной организации» «… кибернетика изучает поток информации вокруг системы и то, как эта информация используется системой в качестве средства управления самой собой: она делает это для одушевленных и неодушевленных систем безразлично.Ибо кибернетика — это междисциплинарная наука, обязанная как биологии, так и физике, изучению мозга и компьютерам, а также во многом благодаря формальным научным языкам, предоставляющим инструменты, с помощью которых поведение всех этих систем можно объективно описать ». «Вероятно, первое ясное понимание глубокой природы контроля … заключалось в том, что речь идет не о том, чтобы тянуть за рычаги для достижения желаемых и неумолимых результатов. Это понятие контроля применимо только к тривиальным машинам.Это никогда не относится к общей системе, включающей какие-либо вероятностные элементы — от погоды до людей; от рынков к политической экономии. Нет: особенность нетривиальной системы, находящейся под контролем, заключается в том, что, несмотря на то, что имеет дело со слишком большим количеством переменных, чтобы их можно было подсчитать, слишком неопределенным для выражения и слишком сложным даже для понимания, что-то может быть сделано для достижения предсказуемой цели. Винер нашел именно то, что хотел, в эксплуатации длинных кораблей Древней Греции. В море длинные корабли боролись с дождем, ветром и приливами — дело никоим образом не предсказуемо.Однако, если человек, управляющий рулем, не спускал глаз с далекого маяка, он мог манипулировать румпелем, непрерывно приспосабливаясь к свету в реальном времени. Это функция управления. Еще во времена Гомера греческое слово, обозначающее рулевой, было kubernetes , что транслитерировалось на английский язык как cybernetes ». «Предметом, которому я посвятил свою профессиональную жизнь, является кибернетика. Я прекрасно понимаю, что большинство людей имеют лишь смутное представление о том, о чем идет речь.Меня часто уверяли, что речь идет о замораживании людей, но они думали о криогенике. Более информированные понимают, что речь идет о системах и их регулировании. Но даже в этом случае существует множество способов подойти к этому понятию ». «Шокирует то, что в каждом из этих понятий есть правда, а причина в том, что кибернетика — междисциплинарный предмет. Это должно быть сложно».

Герберт Брюн

«способность излечить всю временную правду от вечной пошлости»

Брюс Бьюкенен

«также иногда используется как общий термин для множества смежных дисциплин: общая теория систем, теория информации, системная динамика, теория динамических систем, включая теорию катастроф, теорию хаоса и т. д.»

Л. Куффиньяль

«искусство обеспечения эффективной работы»

Питер Корнинг

«Самым важным свойством кибернетической системы является то, что она контролируется отношениями между эндогенными целями и внешней средой.» «Наука кибернетика — это не термостаты или машины; эта характеристика — карикатура. Кибернетика — это целенаправленность, цели, информационные потоки, процессы управления принятием решений и обратная связь (правильно определенная) на всех уровнях живых систем». Синергия, кибернетика и эволюция политики (1996)

Ф. фон Куб

«… [] математическое и конструктивное рассмотрение общих структурных отношений, функций и систем ».

Джефф Дули

«Кибернетика — это наука о целенаправленном поведении. Она помогает нам объяснять поведение как непрерывное действие кого-то (или вещи) в процессе, как мы это видим, поддержания определенных условий, близких к целевому состоянию или цели.» «По крайней мере (их, безусловно, больше), кибернетика подразумевает новую философию относительно (1) того, что мы можем знать, (2) о том, что это означает для чего-то существовать, и (3) о том, как добиться цели. Кибернетика подразумевает, что знание должно накапливаться с помощью эффективных процессов достижения цели, и, возможно, не обязательно в раскрытии вечных, абсолютных атрибутов вещей, независимо от наших целей и потребностей ». http://www.well.com/~dooley/systems.html#basics

Чарльз А.Финк

«Кибернетика — это наука о невидимых процессах, которые заряжают энергией динамические сущности: искусственные, природные и духовные. С более узкой технической точки зрения кибернетика — это то, что заставляет системы функционировать».

Хайнц фон Ферстер

«Это захватывающая вещь в кибернетике. Вы просите пару человек дать вам определение, и хотя вы не узнаете от них много о кибернетике, вы многое узнаете о человеке, предоставляющем определение, включая их область опыта, их отношения к миру, их желания играть с метафорами, их энтузиазма по поводу управления и их интереса к коммуникации или теории сообщений.» «Если назвать одну центральную концепцию, первый принцип кибернетики, это будет цикличность».

Fusionanomaly.net

«[Кибернетика] изучает организацию, коммуникацию и управление в сложных системах, сосредотачиваясь на круговых механизмах (обратной связи). Кибернетика, происходящая от греческого слова» рулевой «(kybernetes), была впервые представлена ​​математиком Винером как наука о коммуникации и управлении. в животном и в машине (к которым мы теперь можем добавить: в обществе и в отдельных людях).Он вырос из теории информации Шеннона, которая была разработана для оптимизации передачи информации по каналам связи, и концепции обратной связи, используемой в инженерных системах управления. В ее нынешнем воплощении «кибернетики второго порядка» ее акцент делается на том, как наблюдатели конструируют модели систем, с которыми они взаимодействуют ». http://fusionanomaly.net/cybernetics.html

Ф.Х. Джордж

«Кибернетику можно рассматривать как недавно разработанную науку, хотя в некоторой степени она пересекает существующие науки. Если мы думаем о физике, химии, биологии и т. Д. Как о традиционных науках, то кибернетика — это классификация, которая пересекает их все. … Кибернетика формально определяется как наука о контроле и коммуникации между животными, людьми и машинами. Она извлекает из любого контекста то, что связано с обработкой информации и контролем…. Одной из основных характеристик кибернетики является то, что она озабочена построением моделей, и здесь она пересекается с операционными исследованиями. Кибернетические модели обычно отличаются иерархичностью, адаптивностью и постоянным использованием петель обратной связи. … Кибернетика в некотором роде похожа на науку об организации, с особым акцентом на динамический характер организуемой системы ». Цитируется в «Что такое кибернетика?»

Ранульф Гланвилл

«Кибернетика — это, по сути, замкнутость.»

Эрнст фон Глазерсфельд

«образ мышления» «Кибернетику, как мы все знаем, можно описать по-разному. Моя кибернетика не является ни математической, ни формализованной. Сегодня я бы описал ее так: кибернетика — это искусство создания равновесия в мире возможностей и ограничений».

В.М. Глушков

«… общая теория преобразования информации, а также теория и принципы построения различных преобразователей информации»

Г. Клаус

«Теория взаимосвязи возможных динамических саморегулируемых систем с их подсистемами»

А.Н. Колмогоров

«наука, занимающаяся изучением систем любой природы, способных получать, хранить и обрабатывать информацию, чтобы использовать ее для управления»

Крис Лукас

«Кибернетика — это наука об эффективной организации, управлении и коммуникации между животными и машинами.Это искусство управления, регулирования и стабильности. Здесь речь идет о функции, а не конструкции, для обеспечения регулярного и воспроизводимого поведения при наличии нарушений. Здесь упор делается на семейства решений, способы решения вопросов, которые могут применяться ко всем формам систем, независимо от используемых материалов или конструкции. … Эта наука касается влияния входов на выходы, но в том смысле, что желательно, чтобы выходное состояние было постоянным или предсказуемым — мы хотим, чтобы система поддерживала состояние равновесия.Это применимо в основном к сложным системам и связанным системам, и использует концепции обратной связи и преобразований (отображения от входа к выходу) для достижения желаемой инвариантности или стабильности в результате ». Кибернетика и стохастические системы

Lycos.com Технический глоссарий

«Изначально изучение биологических и искусственных систем управления, кибернетика превратилась во множество разрозненных областей исследования, с исследованиями во многих дисциплинах, включая информатику, социальную философию и эпистемологию.В общем, кибернетика занимается выяснением того, какие механизмы управляют системами, и, в частности, как системы сами себя регулируют ».

Умберто Матурана

«Я предложил фразу« Искусство и наука человеческого понимания »для кибернетики. Почему? Человек, который ведет корабль, капитан, действует как на основе практических навыков, так и интуиции.Таким образом, шкипер выступает и как ученый, и как художник. Понимание системы требует как интуиции как гештальтического улавливания системных когерентностей рассматриваемой системы, так и видения структурных (причинных) когерентностей местности, где стоит наблюдатель. Понимание далее включает в себя связь этих двух различных операционных перспектив таким образом, который, хотя и не дедуктивно, показывает динамическую связь любой части системы с динамической целостностью, которой является система.Итак, в той мере, в какой кибернетика имеет дело с управлением системами, а также с их научным объяснением, поскольку они возникают в нашем понимании как наблюдатели, я называю кибернетику искусством и наукой понимания ».

Уоррен МакКаллох

«… Большинство людей слышали о кибернетике от Норберта Винера или его последователей. В узком смысле это искусство рулевого — держать курс, поворачивая руль, чтобы компенсировать любое отклонение от этого курса.Для этого рулевой должен быть настолько проинформирован о последствиях своих предыдущих действий, чтобы он исправлял их — инженеры связи называют это «отрицательной обратной связью» — поскольку выход рулевого уменьшает вход рулевого. Внутреннее управление нервной деятельностью, нашими рефлексами и аппетитами служит примером этого процесса. Во всех них, как и при управлении кораблем, должна возвращаться не энергия, а информация. Следовательно, в расширенном смысле можно сказать, что кибернетика включает самые своевременные приложения количественной теории информации.» Воплощения разума , стр. 158

Маргарет Мид

«… [T] он набор междисциплинарных идей, которые мы сначала назвали« обратной связью », а затем назвали« телеологическими механизмами », а затем назвали …« кибернетикой »- формой междисциплинарного мышления, которая сделала это возможность для представителей многих дисциплин легко общаться друг с другом на понятном всем языке.»

Новая Бриттанская энциклопедия

«теория управления применительно к сложным системам»

Майкл О’Каллаган

«Слово« кибернетика »происходит от греческого слова« рулевой »-« рулевой ».Кибернетика определяется как наука о коммуникации и управлении. Он отображает информационные пути, с помощью которых системы могут регулироваться извне или регулировать себя изнутри. Таким образом, наука имеет две основные области: первая связана с управлением машинами и привела к разработке таких вещей, как компьютеры, автоматические навигационные системы для космических кораблей, управляемые ядерные ракеты и так называемое «умное» оружие. … Вторая ветвь имеет дело с более сложными процессами управления, посредством которых самоорганизующиеся биологические и социальные системы регулируют себя и адаптируются к окружающей среде, от которой зависит их выживание…. Биологическая и социальная ветвь кибернетики сегодня все еще рассматривается как второстепенная дисциплина, редко преподается в университетах и ​​ошибочно считается даже образованной публикой как некое эзотерическое занятие, имеющее отношение только к академическим эпистемологам и теоретикам сложности «. Руководство по планированию глобального видения: когнитивный процесс в самоорганизующихся системах

Пол Пангаро

«Кибернетика — одновременно самая важная наука нашего времени и наименее признанная и понятная.Это не робототехника и не замораживание мертвецов. Он не ограничивается компьютерными приложениями и говорит о человеческом взаимодействии не меньше, чем о машинном интеллекте. Сегодняшняя кибернетика лежит в основе крупных революций в биологии, искусственном интеллекте, нейронном моделировании, психологии, образовании и математике. Наконец-то существует объединяющая структура, которая приостанавливает давние различия между наукой и искусством, а также между внешней реальностью и внутренними убеждениями ». Документ предложения «Новый порядок из старого»

Гордон Паск

«искусство и наука манипулирования оправдываемыми метафорами» «… [I] t было по-разному определено. С одной стороны, есть оригинальное определение « наука контроля и коммуникации между животными и машиной», выдвинутое Норбертом Винером, когда он принял это слово в 1948 году в книге Кибернетика , которая является первым полным утверждением. дисциплины … Другой крайностью является предложение Луи Куффиньяля, выдвинутое как расширение в 1956 году: «La Cybernetique est l’art d’assurer l’efficacite de l’action». Разрыв между science и art заполнен континуумом интерпретаций.Таким образом, Стаффорд Бир рассматривает кибернетику как науку о надлежащем контроле внутри любой сборки, рассматриваемой как единое целое. … Росс Эшби, с другой стороны, делает упор на абстрагирование управляемой системы от потока реального мира … и его интересуют совершенно общие синтетические операции, которые могут быть выполнены с абстрактным изображением. Он указывает, что кибернетика не более ограничена контролем наблюдаемых сборок и абстрактных систем, которые им соответствуют, чем геометрия ограничена описанием фигур в евклидовом пространстве, которое моделирует нашу среду…. Со своей стороны, я разделяю точку зрения как Эшби, так и Бира, считая их совместимыми. Оба их определения включены в глобальное изречение Винера «. Подход к кибернетике , 1961, стр. 15

Эндрю Пикеринг

«… [T] здесь есть кое-что философски или теоретически беременное о кибернетике.С этим связана некая соблазнительная тайна или гламур. И причина этого, я думаю, в том, что кибернетика является воплощением парадигмы, отличной от той, в которой большинство из нас выросло, редуктивной, линейной, ньютоновской парадигмы, которая до сих пор характеризует большинство академических работ в естественных и социальных науках. (а также инженерное дело и гуманитарные науки) — классические науки, как их называют Илья Пригожин и Изабель Стенгерс (1984). … Мне кажется, однако, что историкам еще предстоит серьезно разобраться в этом аспекте кибернетики.» Кибернетика и увечья: Эшби, Пиво и Паск

Psycho-Ontology.Net

«Это слово впервые было использовано Платоном для обозначения« искусства управления »или« искусства управления ». Оно было принято в 1940-х годах в Массачусетском технологическом институте для обозначения способа мышления о том, как сложные системы координируют себя в действии:« наука управления и коммуникации в животном и в машине », как выразился Винер.Первоначально кибернетика была сформулирована как способ создания математических описаний систем и машин. Он разрешил парадокс того, как вымышленные цели могут иметь эффекты в реальном мире, показав, что одна информация (обнаруживаемые различия) может навести порядок в системах, когда эта информация находится в обратной связи с этой системой. Это, по сути, превращает восприятие (обнаружение различий) в цель. В широком смысле кибернетика объединяет следующие три ключевые идеи: системная динамичность; гомеостаз вокруг значения; и рекурсивная обратная связь.» http://psycho-ontology.net/cybernetics/

Ларри Ричардс

«способ размышления о способах мышления»; «предлагает словарь для разговора и, следовательно, размышления о динамике отношений и поведения»; отсюда «кибернетик»: «мастер во времени»

Алан Скривенер

«Кибернетика — это изучение систем, которые могут быть отображены с помощью петель (или более сложных циклических структур) в сети, определяющей поток информации.Системы автоматического управления обязательно будут использовать хотя бы один контур информационного потока, обеспечивающий обратную связь ». Учебная программа по кибернетике и теории систем

Таймс оф Лондон 11 мая 1959 г. (Цитируется в OED)

«Кибернетика — это изучение человека по отношению к его конкретной работе или машине с особым упором на психические процессы и механизмы управления.»

Бронислав Трентовски

Cybernetica: — «Искусство управления нацией» (около 1849 г.)

Брэдфордский университет Кафедра кибернетики Интернета и виртуальных систем

«Кибернетика — это общее слово для описания изучения систем — роботов, компьютеров, машин и людей, которые их используют.»

Университет Ридинга

«Название было придумано Норбертом Винером в 1948 году в результате сотрудничества между математиком Винером и коллегами из других дисциплин: они заметили, что у них схожие интересы, но не было названия, чтобы объединить их интересы. Они выбрали кибернетику, управление субтитрами и общение между животным и машиной, что свидетельствует о том, что как технологические, так и биологические системы имеют много общих характеристик.» Введение в кибернетику

Франсиско Варела

«Кибернетика первого порядка: кибернетика наблюдаемых систем. Кибернетика второго порядка: кибернетика систем наблюдения ».

Интернет-словарь кибернетики и систем Принципы Cybernetica Web

«…. междисциплинарный подход к организации, независимо от материальной реализации системы. В то время как общая теория систем привержена холизму, с одной стороны, и усилиям по обобщению структурных, поведенческих характеристик и особенностей развития живых организмов, с другой стороны, кибернетика придерживается эпистемологической точки зрения, которая рассматривает материальные целостности как поддающиеся анализу без потерь в терминах. набора компонентов плюс их организация «.

Что такое.ком

«Основанная на греческом« kybernetes », что означает« рулевой »или« правитель », кибернетика — это наука или исследование механизмов управления или регулирования в человеческих и машинных системах, включая компьютеры».

Рэндалл Уитакер

«Кибернетика представляет собой поиск последовательных и не виталистических объяснений этих постоянно упорядоченных явлений (например,g., регуляризованное поведение; познание), чудеса которого исторически побеждали наше аналитическое мышление и заставляли нас отступать к виталистическим фикциям. Поиски все еще продолжаются, в значительной степени потому, что некоторые конструкции, обычно ассоциируемые с кибернетикой, в первую очередь «контроль», «информация» и «коммуникация», остаются такими жизненно важными фикциями в разговорной речи ».

Норберт Винер

«наука об управлении и коммуникации между животными и машинами»

Джеймс Уилк

«исследование обоснованного вмешательства»

ПОДРОБНЕЕ ПО КИБЕРНЕТИКЕ:

Для отзывов, предложений или предложений, пожалуйста, напишите веб-мастеру ASC.

ASC HOME

НАВЕРХ страницы

АМЕРИКАНСКОЕ ОБЩЕСТВО КИБЕРНЕТИКИ

Мы стоим

ФОНДЫ Предмет кибернетики

на плечах гигантов

Чикагская школа теории медиа

«Наши ткани меняются по мере того, как мы живем: пища, которую мы едим, и воздух, которым мы дышим, становятся плотью от нашей плоти и костью от наших костей, а мгновенные элементы нашей плоти и костей выходят из нашего тела каждый день с нашими экскрементами.Мы всего лишь водовороты в реке с вечно текущей водой. Мы не то, что пребывает, а постоянные образцы ». -Норберт Вайнер, 1950 [1]

«Если работа города заключается в переделке или преобразовании человека в более подходящую форму, чем достигли его кочевые предки, то, возможно, не наш нынешний перевод всей нашей жизни в духовную форму информации, которая, как считается, превращается в весь земной шар, а человеческая семья — единое сознание? » -Маршалл Маклюэн, 1964 [2]

Термин кибернетика был введен американским математиком Норбертом Вайнером в 1940-х годах для обозначения «всей области теории управления и коммуникации, будь то в машине или в животном» 3.Эта концепция возникла в результате его работы над проблемами управления стрельбой и автоматического наведения ракет для американских военных во Второй мировой войне. Вайнер видел системы управления, используемые в этих устройствах, не как серию взаимосвязанных механических процессов, а, скорее, как непрерывный поток. информации [ссылка]. Он получил этот термин от древнегреческого слова kybernetes, означающего рулевой или рулевой4. «Губернатор» также происходит от того же корня, будучи рулевым государства. Таким образом, этимология подразумевает не только изучение потоков информации, но и, в частности, то, как она используется для управления системами, будь то механическими, биологическими или социальными.По совпадению и неизвестно Вайнеру, этот термин также был введен Ампером в начале девятнадцатого века для обозначения политологии и польским ученым в другом контексте примерно в то же время. Однако использование этого термина Вейнером сохранилось, в то время как другие исчезли из культурного лексикона. Верный природе своего предмета, сам термин довольно аморфен, не описывает набор, конкретную дисциплину, а скорее охватывает сложную сеть теорий и идей, включая «изучение языка … изучение сообщений как средства контроля машины и общество, развитие вычислительных машин и других подобных автоматов, некоторые размышления о психологии и нервной системе, а также экспериментальная новая теория научного метода.”5

До настоящего времени в изучении кибернетики было три основных периода. С момента создания этой области в середине 1940-х до 1960-х годов в центре внимания оставалась концепция гомеостаза. Общая идея состоит в том, что системы могут поддерживать внутренний баланс, приспосабливаясь к внешним условиям окружающей среды. В сильную жару человек потеет. Механизм, с помощью которого это происходит, называется обратной связью — когда система меняет способ своей работы на основе входных данных из окружающей среды, в которой она действует.Механизмы обратной связи были хорошо изучены с середины 19 века, так как они играют центральную роль в саморегулировании паровых двигателей. Сочетание обратной связи с зарождающейся теорией информации привело к зарождению гомеостаза — идеи, что любая система, механическая, биологическая или социальная, может поддерживать внутренний баланс по отношению к окружающей среде. Гомеостаз был центральной конструкцией, с помощью которой понималась кибернетика в ее первой волне.

, однако, начиная с 1960 года, эта теория была модифицирована до более мощной, всеобъемлющей и подрывной концепции рефлексивности, которая была определена как «движение, посредством которого то, что использовалось для создания системы, превращается с измененной точки зрения в стать частью системы, которую он генерирует.6 Системы переплетаются сами с собой и становятся относящимися к самим себе. Рефлексивность — это не просто обратная связь, при которой системы перерабатывают свой собственный результат; она подразумевает более сильное чувство самореференции и самосознания. Для математиков это означало, что утверждения теории чисел могли также стать утверждениями теории чисел; Рефлексивная система может моделировать сама себя. Опасность и сила рефлексивности заключается в том, что она стирает традиционно принятые границы, наложенные на мир между субъектом и объектом, объектом и окружающей средой.

Это стирание границ расширилось еще больше, начиная с середины 1980-х годов, когда появилась третья волна кибернетики, которая была сосредоточена вокруг идеи виртуальности. Хотя обычное восприятие этого слова связывает его с передовыми технологиями виртуальной реальности, на самом деле этот термин охватывает гораздо более широкую идею о том, что материальная реальность «пронизана информационными моделями». [7] Когда человек в перчатке VR перемещает свою руку и видит, что его виртуальная рука движется соответствующим образом, подразумевается, что поток информации находится внутри материального субстрата его тела, который можно легко преобразовать в компьютерное моделирование.В основе виртуальности лежит двойственность между материальностью и развоплощением. Мир существует одновременно как физическая система и как информационная система, якобы отдельные, но неразрывно связанные. Кибернетика была построена как изучение последнего изолированно, но введение виртуальности в лексикон этой области подняло вопросы о том, как они взаимосвязаны. В настоящее время в этой области информации преобладает над материальностью, что ведет к культуре развоплощения, когда виртуальное просто, если не более «реально», чем реальность.Хотя это, безусловно, романтическая перспектива, она вызвала резкую критику в отношении ее значения для построения человеческой идентичности, о чем говорится ниже.

В современном популярном использовании, как и виртуальность, кибернетика чаще всего ассоциируется конкретно с развитием искусственного интеллекта, виртуальных технологий, киберпространства. Идея о том, что наборы данных можно рассматривать как пространство для навигации, восходит к этимологическому происхождению термина. Однако кибернетика в контексте технологий — это лишь ограниченная часть большего целого, которое занимается изучением информационных систем и сред, в которых они существуют, как неорганических, так и органических.Эта универсальность предмета, в конечном счете, является величайшей силой и слабостью дисциплины. Кибернетика не изучает конкретные качества материальной реализации, а скорее смотрит только на уровне функциональности системы — «она рассматривает не вещи, а способы поведения» [9]. Этот подход к изучению систем аналогичен подходу поведенческой психологии. и могут быть высказаны подобные критические замечания. Сужая таким образом фокус исследования, обе области получают невероятную силу и универсальность с точки зрения заявлений, которые они могут сделать, но также утверждалось, что они становятся настолько широкими и лишенными материальной специфичности, что становятся неактуальными.Кибернетика утверждает, что поток информации в системе можно изучать независимо от носителя, в котором эта информация существует. Когда в поле были введены рефлексивность, а затем виртуальность, стало очевидно, что информацию можно не только изучать независимо от ее материального субстрата, но и перемещаться между средами. Дальнейшее и дальнейшее расширение идеи приводит к модели мира, в которой медиа служат серией нерелевантных субстратов, через которые свободно течет чистая информация.

Маклюэн начал разбираться в последствиях этой переводимости в Understanding Media , когда он заявил, что после расширения или перевода «нашей центральной нервной системы на электромагнитную технологию», это всего лишь следующий этап для переноса нашего сознания в компьютерный мир, как хорошо.» [10] Хотя он не использует это слово, Маклюэн намекает на кибернетическую возможность взаимодействия людей с машинами и их взаимодействия с машинами на неврологическом и функциональном уровне, то есть превращения в киборгов.Подобно тому, как бинокль является продолжением глаза, а одежда — продолжением кожи, информационные технологии становятся продолжением разума Маклюэна. Интернет явно служит следующим шагом в этом процессе расширения, даже несмотря на то, что его работа задолго до его зарождения. Соединяя все компьютеры как часть всеобъемлющей глобальной информационной сети, человек не только может расширить свою нервную систему для взаимодействия с технологиями, но и может использовать это посредничество для прямого соединения с нервными системами других людей, а также подключился к сети.Загадочное предсказание Маклюэна об единственном сознании имеет дело именно с этой возможностью.

Это поднимает некоторые очень серьезные проблемы в отношении традиционного взгляда на либеральный гуманизм. Джон Локк и Жан-Жак Руссо, среди других мыслителей эпохи Просвещения, считали разум средоточием человеческой идентичности. Мы думаем, следовательно, да. Рождение теории информации позволило людям рассматривать человека как саморасширяющуюся систему информации. Кибернетика позволила этой информации свободно перемещаться между носителями, не обязательно привязывая ее к материальному субстрату.Это заставляет человеческое тело, как выразился главный герой книги Уильяма Гибсона Neuromancer , стать «данными, ставшими плотью». [11] В эпоху растущего внимания к информационным технологиям и способам взаимодействия людей с ними граница, отделяющая человека от его окружения, становится размытой, если не полностью разрушенной. Во многих отношениях это дальнейшее расширение вероятностного мировоззрения, введенного квантовой механикой. [12] Как указал Вернер Гейзенберг, нельзя наблюдать систему, не затрагивая эту систему.Кибернетика расширяет это предположение еще дальше, поскольку ее теоретики утверждают, что нельзя избежать воздействия этой системы. Посредством рефлексивности и виртуальности кибернетика разрушила иллюзию того, что информационные системы могут быть отделены от окружающей их среды любым значимым образом. Как теоретизировали постуманисты, мы существуем просто как информационные системы, которые населяют материальную копию наших тел; тот факт, что мы были привязаны к этим телам, и даже сам факт сознания — это не необходимое качество человеческого существования, а, скорее, результат конкретных исторических обстоятельств — случайность истории.[13]

В противоположность проблеме превращения людей в машины, поднимается также вопрос о машинах, становящихся больше похожими на людей. Если человеческая идентичность была сведена к информационной системе, которая обитает в теле как носитель, то что же говорить о том, что другая информационная система, обитающая, скажем, в компьютере или в Интернете, не может восприниматься в равной степени как «человеческая». Этот вопрос был движущей силой для изучения искусственного интеллекта и неоднократно проявлялся в других формах СМИ, таких как Speaker for the Dead Орсона Скотта Карда для мертвых , в котором более продвинутый потомок Интернета развивает сознание, Ричард Пауэрс. ‘ Галатея 2.2 , в котором конструкция искусственного интеллекта, обучаемая для сдачи экзамена на степень магистра английского языка, начинает подвергать сомнению природу своего существования, или популярные фильмы о Матрице, в которых машины продвинулись до такой степени, что они свергли своих человеческих создателей и стали угнетателями.

Уильям Фултон
Зима 2007

ПРИМЕЧАНИЯ

1. Норберт Вайнер. Использование людей людьми . (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Даблдей, 1950.)

2. Маршалл Маклюэн. Общие сведения о СМИ . (Кембридж, Массачусетс: MIT Press, 1964.)

3. Норберт Вайнер. Кибернетика . (Нью-Йорк, Нью-Йорк: MIT Press, 1948.)

4. «Кибернетес». Liddell & Scott Греко-английский лексикон . (9-е изд. 1996 г.)

5. Норберт Вайнер. Использование людей людьми . (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Даблдей, 1950.)

6. Н. Кэтрин Хейлс. Как мы стали постчеловеками: виртуальные тела в кибернетике, литературе и информатике .(Чикаго, Иллинойс: University of Chicago Press, 1999.)

7. Там же.

8. Там же.

9. В. Росс Эшби. Введение в кибернетику . (Лондон, Великобритания: Chapman & Hall, 1961.)

10. Маршалл Маклюэн. Общие сведения о СМИ . (Кембридж, Массачусетс: MIT Press, 1964.)

11. Уильям Гибсон. Нейромант . (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Ace Books, 1984.)

12. Норберт Вайнер. Использование людей людьми . (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Даблдей, 1950.)

13. Н. Кэтрин Хейлс. Как мы стали постчеловеками: виртуальные тела в кибернетике, литературе и информатике . (Чикаго, Иллинойс: University of Chicago Press, 1999.)

РАБОТЫ ЦИТАТЫ

Liddell & Scott Греко-английский лексикон . 9 изд. 1996.

Эшби, В. Росс. Введение в кибернетику . (Лондон, Великобритания: Chapman & Hall, 1961)

Гибсон, Уильям. Нейромант . (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Ace Books, 1984.)

Хейлс, Н. Кэтрин. Как мы стали постчеловеками: виртуальные тела в кибернетике, литературе и информатике . (Чикаго, Иллинойс: University of Chicago Press, 1999)

Манович, Лев. Язык новых медиа . (Кембридж, Массачусетс: MIT Press, 2001)

Маклюэн, Маршалл. Общие сведения о СМИ . (Кембридж, Массачусетс: MIT Press, 1964)

Винер, Норберт. Использование людей людьми . (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Даблдей, 1950)

Винер, Норберт. Кибернетика . (Нью-Йорк, Нью-Йорк: MIT Press, 1948)

Что такое кибернетика? | Системное Сообщество Запросов

Кто-то спросил меня об этом.

Кибернетика — это…
Официальное определение Винера — «научное исследование управления и коммуникации между животными и машинами». (Из-за этого у нас возникает множество проблем с людьми, для которых «контроль» является призраком).

Или
… изучение целенаправленного (или целенаправленного) поведения
(Иногда добавляют «в сложных ситуациях», хотя на самом деле это происходит в любой ситуации)
… «искусство управления» или «управление» от греческого корня в kubernetes ( я думаю, это все еще лучшая метафора)
… это связано с различными определениями «управления» или управления и т. д.
… изучение круговой причинности (также иногда самонаправленного контроля)
..изучение рекурсии
… изучение того, что могло произойти, но не
… или версий, использующих регулирование или саморегуляцию в качестве ключа…
Самокоррекция также является центральной, как и исследовательское создание и поддержание смысла.

В Википедии есть хороший список определений Амплби:
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Cybernetics

Pangaro’s тоже хорош: https://www.pangaro.com/definition-cybernetics.html

Britannica цитирует необычных «ключевых людей», но хороша https: // www.britannica.com/science/cybernetics

Principia Cybernetica предлагает хороший вариант: «организация, не зависящая от субстрата, в котором она воплощена».
(Principia Cybernetica описывает себя как философию, стремящуюся ответить на важные вопросы жизни; я думаю, что таким образом она может потерпеть неудачу из-за того, что не увидит Круговой, воплощенный и самореферентный характер языка — что обычно означает, что это не значимые «вопросы» — вот почему я думаю, что Витгенштейн был кибернетиком, и почему я получаю такое большое удовольствие от значения https: //.com / MetaBlog / bongard-meta-рациональность, которая, как мне кажется, идет по тем же следам)

И Клемсон в статье «Что такое кибернетика управления» (www.barryclemson.net/what-is-management-cybernetics/) цитирует Бира: «науку об эффективной организации». Эффективность, конечно же, относится к жизнеспособности, к «независимости от субстрата», к управлению, управлению и к «преднамеренному» поведению (которое я предпочитаю целенаправленному или «целенаправленному»).

За «что такое наука» я понимаю «интеллектуальную и практическую деятельность, включающую систематическое изучение структуры и поведения физического и природного мира посредством наблюдений и экспериментов.
Таким образом, наука может быть достигнута только с помощью кибернетических средств, конечно, будучи целенаправленной, но я бы сказал, что кибернетика — это особый тип науки, ориентированный на эффективное поведение (используя вышеизложенное), и здесь эффективный включает в себя кибернетику второго порядка. концепция видения наблюдателя как вмешивающегося в систему и потенциал саморефлексии.

#cybernetics

Момент кибернетики | Johns Hopkins University Press Books

Как возникли кибернетика и теория информации и как они стали доминировать в столь разных областях, как инженерия, биология и социальные науки?

Обладатель выдающегося академического звания CHOICE по выбору ACRL

Выдающееся академическое звание, Choice

Кибернетика — наука о коммуникации и управлении применительно к машинам и людям — возникла в результате усилий во время Второй мировой войны, направленных на то, чтобы строить автоматические зенитные комплексы.После войны эта наука вышла за рамки военных потребностей, чтобы исследовать все системы, которые полагаются на информацию и обратную связь, от уровня ячейки до уровня общества. В книге The Cybernetics Moment Рональд Р. Клайн, старший историк технологий, исследует интеллектуальную и культурную историю кибернетики и теории информации, чьи термины «информация», «обратная связь» и «контроль» изменили идиому науки, ускорили развитие информационных технологий и заложили концептуальную основу для того, что мы сейчас называем информационным веком.

Клайн утверждает, что в течение примерно двадцати лет после 1950 года рост кибернетики и теории информации и все более мощные компьютеры породили утопический информационный нарратив — энтузиазм в области информатики, который повлиял на естествоиспытателей, социологов, инженеров, гуманистов, политики, общественные интеллектуалы и журналисты, все из которых изо всех сил пытались понять новые отношения между людьми и интеллектуальными машинами.

Клайн прослеживает взаимосвязь между изобретением компьютеров и систем связи и подъемом, упадком и трансформацией кибернетики, анализируя жизнь и работу таких известных людей, как Норберт Винер, Клод Шеннон, Уоррен Маккалок, Маргарет Мид, Грегори Бейтсон и Герберт Саймон.В конечном итоге он раскрывает решающую роль, которую сыграл момент кибернетики — когда кибернетика и теория информации рассматривались как универсальные науки — в создании условий для нашей нынешней озабоченности информационными технологиями.

.