Добрый день, уважаемое хабра-сообщество.
Я попытаюсь рассказать вам о выдающемся человеке, учёном – одном из основоположников кибернетики – наука об управлении животными и машинами.
Исследования, проведенные этим человеком и его научными товарищами, легли в основу современных IT-технологий.
Ведь они, помимо всего прочего, приняли научно обоснованное решение использовать двоичную систему счисления при разработке цифровых машин.
Заслуга Норберта Винера состоит в том, что он объединил значительную часть существующих работ по общей теории управления, определил и дал название новому научному направлению — кибернетике.
В 40-е годы он вместе с мексиканским профессором Розенблютом сформулировал следующие требования к компьютерам (сама наука кибернетика тогда еще только зарождалась)
- Центральные устройства сложения и умножения должны быть цифровыми.
- Эти устройства, которые по сути представляют собой переключатели, должны состоять из электронных ламп, а не из шестерен или электромеханических реле.
Это необходимо для обеспечения достаточной производительности.
- В соответствии с принципами, принятыми для ряда существующих машин Bell Telephone Laboratories, следует использовать более экономичную двоичную, а не десятичную систему счисления.
- Последовательность действий должна быть спланирована самой машиной, чтобы человек не вмешивался в процесс решения задачи с момента ввода исходных данных до получения окончательных результатов.
Все необходимые для этого логические операции должна выполнять сама машина.
- Машина должна содержать устройство для хранения данных.
Это устройство должно быстро записывать их, надежно хранить до тех пор, пока они не будут удалены, быстро их читать, быстро стирать и немедленно готовиться к хранению нового материала.
Как мы видим, эти рекомендации используются и сегодня в процессе разработки вычислительных устройств.
Да, производительность электронной лампы уже никого не устраивает, но постепенный отказ от использования механических деталей даже в жестких дисках наблюдается и сегодня.
Вклад в это Норберта Винера и его коллег трудно переоценить.
Уже в 40-х годах прошлого века эти люди смогли не только провести теоретические исследования по общей теории управления, но и получить интересные практические результаты:
- Система прогнозного управления артиллерийским огнем.
- Устройство, позволяющее слепым людям читать книги.
- Шашечный автомат, позволяющий обыграть вашего программиста после 20-30 часов игры с ним.
- Разработка протезов рук, позволяющих людям с ограниченными возможностями получать обратную связь и выполнять простые действия, например, поднимать стакан с водой.
В какой-то степени это им удалось благодаря тому, что война происходила не на территории США.
В разгар войны 1943-1944 годов они собрали мощную группу, в которую вошли Винер, Нейман, Тьюринг, Маккаллох, Розенблют, Кенон, Эриксон (тот самый, который изобрел эриксоновский гипноз) и многие другие.
Норберт Винер также был одним из первых ученых того времени, которые исследовали и продвигали изучение так называемых смежных областей.
Он считал, что математик не должен уметь производить физический или физиологический эксперимент, но он должен уметь понимать этот опыт и делать из результатов этого опыта необходимые практически полезные для математики выводы.
Вышесказанное относится и к другим наукам.
Исследуя мышечную проводимость в синапсах, он проводил эксперименты на кошках в Мексике совместно с профессором медицины Розенблютом.
Одной из проблем, занимавших ученого, была проблема восприятия гештальт - или проблема формирования обобщений в восприятии.
В свойственном ему научном подходе он изначально не делал существенных различий в изучении этой проблемы между машинами и животными.
С его точки зрения, принципиальное отличие системы управления человека (нервной системы) от системы управления машиной состоит в том, что наш мозг технически более совершенен, содержит большее количество элементов и т. д. Но без научных исследований в области проблема гештальта, то организовать работу даже примитивного распознавателя текста было бы невозможно.
Стоит также отметить, что некоторые его научные исследования связаны с работой советского учёного Колмогорова «Интерполяция и экстраполяция стационарных случайных последовательностей», на что он, Винер, ясно указывает в своей работе «Кибернетика».
Так что в СССР были приложены значительные усилия по формированию новой науки.
Однако война помешала советским ученым провести необходимую систематизирующую работу.
Вопросы, которые волновали Норберта Винера, можно почерпнуть из названия его книги «Кибернетика»:
- Ньютоновское и бергсоновское время.
- Группы и статистическая механика
- Временные ряды, информация и коммуникация
- Обратная связь и колебания.
- Компьютеры и нервная система
- Гештальт и универсалии
- Кибернетика и психопатология
- Информационный язык и общество.
Он предсказал теоретическую возможность клонирования живых существ, несмотря на то, что на тот момент еще не был расшифрован генетический код ни одного животного.
Уже в 40-е годы Винер утверждал, что машина умнее своего создателя.
При изучении поведения он уделял особое внимание понятию целеустремленность.
Классификация, предложенная Розенблютом Винером и Бигелоу.
поведение: Активный – Неактивный (пассивный) Активный делится на: Целевой – Нецелевой.
Таргетировано: С обратной связью - Без обратной связи С обратной связью: прогнозируемый - непрогнозирующий.
Прогнозирование: порядок предсказания первой секунды и т. д. Этот отрывок из статьи о поведении, которая, среди прочего, легла в основу кибернетики.
Однако он не был склонен использовать машины неразумно; в одном из последних интервью, которое было проведено с ним незадолго до смерти, ему был задан вопрос: Можно ли запрограммировать машину на ведение ядерной войны? Он ответил: «Конечно, это невозможно, потому что ни у кого на планете нет опыта ведения такой войны, поэтому он не может заложить в машину первоначальные знания о целях, которых необходимо достичь.
А программирование военных игр, основанное на искусственных критериях успеха, может закончиться плохо.
Машину можно научить достигать поставленных перед ней целей – но наша задача – решить для себя, чего мы хотим, и ни одна машина будущего не решит это за нас».
Как видите, основоположник кибернетики нисколько не освобождает человека от ответственности, ведь машины не способны объявлять войну — если мы не запрограммируем их на это.
Если статья вызовет интерес, продолжу более подробное изложение идей кибернетики.
Теги: #Популярная наука #кибернетика #Норберт Винер
-
Написание Музыки В Linux: Lmms
19 Oct, 24 -
Swift И Время Компиляции
19 Oct, 24 -
Что Нового В Hyper-V 2012 R2
19 Oct, 24 -
Сайты Знакомств (Юмор)
19 Oct, 24
