Кібернетика

Кібернетика виникла наприкінці 40-х рр., коли Н. Віннер уперше висунув ідею про те, що системи керування в живих, неживих і штучних системах мають багато загальних рис. Встановлення аналогій обіцяло створення "загальної теорії керування", результати якої могли б використовуватися в найрізноманітніших системах.

Ця ідея одержала підкріплення, коли з'явилися комп'ютери, здатні одноманітно вирішувати різні задачі. Універсальність комп'ютерних обчислень наштовхувала на справедливість гіпотези про існування універсальних схем керування.

Ця гіпотеза не витримала перевірки часом. Але накопичені в кібернетиці відомості про різноманітні системи керування, заміна вузькопрофесійної точки зору фахівця в галузі на погляд з позиції спільності зовні різнорідних об'єктів і систем принесли велику користь. Перенесення ідей і моделей з одних галузей в інші, спілкування між собою фахівців різного профілю деякою єдиною мовою кібернетики зробили свою справу. З'явилися кібернетичні моделі в науках, в яких досі не використовувалися точні методи і розрахунки. Кібернетика зіграла велику роль у виникненні структурної лінгвістики, в якій активно розвиваються математична лінгвістика і прикладна лінгвістика. Виникли наукові напрямки, що одержали характерні назви: хімічна кібернетика, юридична кібернетика, технічна кібернетика і т.д. Усі ці напрямки вивчають використання інформації при керуванні в тому класі систем, який вивчає відповідна наука. А загальна методологія і ряд загальних положень допомагають одержувати в цьому напрямку теоретично і практично значимі результати.

Найбільш активно розвивається технічна кібернетика. У її склад входить теорія автоматичного керування, що стала теоретичним фундаментом автоматики. Важко переоцінити важливість досліджень у цій галузі. Без них неможливі були б досягнення в галузі приладобудування, верстатобудування, атомної енергетики, а також в усіх галузях керування промисловими процесами і науковими дослідженнями, що складають значну частину життєдіяльності людини. З теорією автоматичного керування пов'язана технічна діагностика, у задачі якої входить контроль за функціонуванням систем і пошук пошкоджень у них.

Значне місце в кібернетиці займає розпізнавання образів. Основна задача цієї дисципліни — пошук вирішальних правил, за допомогою яких можна було б класифікувати численні явища реальності, співвідносити їх з деякими еталонними класами. Розпізнавання образів — це гранична наука між кібернетикою і штучним інтелектом, тому що пошук вирішальних правил найчастіше здійснюється шляхом навчання, а навчання – інтелектуальна процедура. У кібернетиці виділяється навіть спеціальна галузь досліджень, що одержала назву навчання на прикладах.

Ще один науковий напрямок тісно пов'язує кібернетику з біологією. Аналогії між живими і неживими системами багато сторіч цікавлять учених. Наскільки принципи роботи живих систем можуть бути використані в штучних об'єктах? Що можна запозичити у талановитого конструктора живих систем — природи? Відповіді на ці питання шукає біоніка — гранична наука між кібернетикою і біологією. Нейрокібернетика, як показує її назва, намагається застосувати кібернетичні моделі при вивченні структури і принципів дії нервових тканин.

Кібернетика, як вже згадувалося, цікавиться загальними принципами керування в об'єктах різної природи. Тому її цікавлять рівноважні стани в таких системах і способи їхнього досягнення. Рівновага тісно пов'язана з ідеєю стійкості, а саме стійкість і здатність зберігати тривалий час свою форму, структуру і життєдіяльність — характерна властивість не тільки живих, але і штучних систем. Теорія автоматичного керування, що вже згадувалась, у значній частині є наука про досягнення стійких станів і способів їх збереження.

Особливо складний випадок, коли рівновага досягається шляхом взаємодії багатьох систем, що суперничають і навіть конфліктують між собою. Моделі такого типу розглядаються в теорії ігор або в системах взаємодіючих пристроїв різного типу. Загальні моделі такого типу розглядаються в гомеостатиці — науці, що нещодавно виникла і ще знаходиться на стадії оформлення.

Кібернетика може розглядатися як прикладна інформатика в галузі створення і використання автоматичних або автоматизованих систем керування різного ступеня складності, від керування окремим об'єктом (верстатом, промисловою установкою, автомобілем і т.д.) до найскладніших систем керування цілими галузями промисловості, банківськими системами, системами зв'язку і навіть співтовариствами людей.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Теоретична інформатика	\|	Програмування

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.