Кибернетика

литература

Классическая литература

• Джеймс Клерк Максвелл : О губернаторах. В: Труды Лондонского королевского общества. № 16, 1867/1868, стр. 270–283.
• Норберт Винер : Человек и человек-машина. Кибернетика и общество. Альфред Мецнер Верлаг, Франкфурт-на-Майне, 1952 год.
• Норберт Винер : Бог и Голем, Корпорация: Комментарий о некоторых моментах, в которых кибернетика затрагивает религию. MIT Press, 1966.
• Джон фон Нейман : Компьютер и мозг. Издательство Йельского университета, 1958.
• Гордон Паск : подход к кибернетике. Хатчинсон и Ко, 1961 год.
• К. Штайнбух , Х. Франк , Х. Кретц, Х. Мевес, К. Кюпфмюллер , У. Д. Кейдель, Й. Шварцкопфф, Р. Фельдткеллер , Ф. Венцель: Кибернетика — мост между науками . Umschau Verlag, Франкфурт-на-Майне, 1962 год.
• Луи Куффиньяль : Основные концепции кибернетики — Базовые понятия AGIS-Verlag, Баден-Баден, 1962.
• Георг Клаус , Хайнц Либшер : Что такое кибернетика и что такое? Urania-Verlag, Лейпциг, 1966 г. (с 1-го по 9-е издание, 1974 г.)
• Ханс Ронге : Искусство и кибернетика. Verlag M. Dumont Schauberg, Кельн, 1968, ISBN 3-7701-0440-4 .
• Георг Клаус: Словарь кибернетики. Дитц Верлаг, Берлин, 1968 г., и Справочники Фишера, том 1 и 2, Франкфурт / Гамбург, 1969 г.
• Людвиг фон Берталанфи : Общая теория систем: основы, развитие, приложения. Джордж Бразиллер, 1969 год.
• Ганс Иоахим Флехтнер : Основные понятия кибернетики. dtv, Штутгарт 1970.
• Грегори Бейтсон : шаги к экологии разума: сборник очерков по антропологии, психиатрии, эволюции и эпистемологии. Издательство Чикагского университета, 1972.
• Александр Лернер : Основы кибернетики. Перевод с русского Э. Гроса. Plenum Publ. Corp., Нью-Йорк, Нью-Йорк, 1972, ISBN 978-1-4684-1706-7 .
• В. Росс Эшби : Введение в кибернетику. Зуркамп, Франкфурт-на-Майне, 1974 год.
• Йорг Баетге : Основы экономической и социальной кибернетики: Теория управления бизнесом. (= Современные учебные тексты: экономика.), VS Verlag für Sozialwissenschaften, Wiesbaden 1975, ISBN 9783531111988 .
• Бернхард Хассенштейн : Биологическая кибернетика. Элементарное введение . 5-е издание Quelle & Meyer, Heidelberg 1977, ISBN 3-494-00184-7 .

Текущая литература

• Ларс Блюма: Норберт Винер и появление кибернетики во Второй мировой войне. LIT Verlag, Мюнстер 2005, ISBN 3-8258-8345-0 .
• Майкл Эккардт: Симбиоз человека и машины. Избранные труды Георга Клауса по строительной науке и теории медиа. VDG, издательство и база данных по гуманитарным наукам, Веймар 2002, ISBN 3-89739-316-6 .
• Слава Герович: От новояза к кибероязу. История советской кибернетики. MIT Press, 2002, ISBN 978-0-262-07232-8 .
• Клаус Фукс-Киттовски , Зигфрид Пиотровски (ред.): Кибернетика и междисциплинарность в науках. trafo Verlag, Берлин 2004 г., ISBN 3-89626-435-4 .
• Эрнст фон Глазерсфельд : Кибернетика. В: Леон Р. Цвасман (ред.): Большой лексикон средств массовой информации и коммуникации. Сборник междисциплинарных концепций. Ergon-Verlag, Würzburg 2006, ISBN 3-89913-515-6 .
• Мартин Кауфманн: Древо кибернетики. Линии развития кибернетики от исторических основ до их современных форм. proEval Verlag, Дорнбирн 2007, ISBN 978-3-200-01048-2 .
• Томас Рид : рассвет машин. Краткая история кибернетики. Пропилеи, Берлин 2016, ISBN 978-3-549-07469-5 .
• Клаус Пиас (Ред.): Кибернетика — Кибернетика. Конференции Macy 1946–1953. 2 тома, diaphanes Verlag, Zurich / Berlin 2003, ISBN 3-935300-35-2 и ISBN 3-935300-36-0 .
• Эндрю Пикеринг : Кибернетический мозг. Наброски другого будущего. Издательство Чикагского университета, Чикаго 2010, ISBN 978-0226667898 .
• Фредерик Вестер : Новые основы мысли — от технократического до кибернетического века. dtv, Мюнхен, 2002 г., ISBN 3-423-33001-5 .
• Хайнц фон Ферстер : CybernEthik. Merve Verlag, Берлин 1993, ISBN 978-3-88396-111-8 .
• Ганс-Кристиан Дэни : Завтра я буду идиотом — кибернетика и общество контроля. Наутилус, Гамбург, 2013 г., ISBN 978-3-89401-784-2 .
• Хорст Фёльц : Это информация. Shaker Verlag, Аахен 2017, ISBN 978-3-8440-5587-0 .
• Хорст Фёльц : Как мы узнали. Не все является информацией. Shaker Verlag, Аахен 2018, ISBN 978-3-8440-5865-9 .
• Ян Мюггенбург: Живые артефакты: Хайнц фон Ферстер и машины Биологической компьютерной лаборатории . Издатель: Konstanz University Press, 1-е издание, 2018 г., ISBN 978-3835391031 .
• Хорст Фёльц : Пора. Shaker Verlag, Düren 2019, ISBN 978-3-8440-6675-3 .

Сфера кибернетики

Объектом кибернетики являются все управляемые системы. Системы, не поддающиеся управлению, в принципе, не являются объектами изучения кибернетики. Кибернетика вводит такие понятия, как кибернетический подход, кибернетическая система. Кибернетические системы рассматриваются абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры кибернетических систем — автоматические регуляторы в технике, ЭВМ, человеческий мозг, биологические популяции, человеческое общество. Каждая такая система представляет собой множество взаимосвязанных объектов (элементов системы), способных воспринимать, запоминать и перерабатывать информацию, а также обмениваться ею.
Кибернетика разрабатывает общие принципы создания систем управления и систем для автоматизации умственного труда. Основные технические средства для решения задач кибернетики — ЭВМ. Поэтому возникновение кибернетики как самостоятельной науки (Н. Винер, 1948) связано с созданием в 40-х годах XX века этих машин, а развитие кибернетики в теоретических и практических аспектах — с прогрессом электронной вычислительной техники.

Кроме средств анализа, в кибернетике используются мощные инструменты для синтеза решений, предоставляемые аппаратами математического анализа, линейной алгебры, геометрии выпуклых множеств, теории вероятностей и математической статистики, а также более прикладными областями математики, такими как математическое программирование, эконометрика, информатика и прочие производные дисциплины.

Особенно велика роль кибернетики в психологии труда и таких её отраслях, как инженерная психология и психология профессионально-технического образования. Кибернетика — наука об оптимальном управлении сложными динамическими системами, изучающая общие принципы управления и связи, лежащие в основе работы самых разнообразных по природе систем — от самонаводящих ракет-снарядов и быстродействующих вычислительных машин до сложного живого организма.Управление — это перевод управляемой системы из одного состояния в другое посредством целенаправленного воздействия управляющего.Оптимальное управление — это перевод системы в новое состояние с выполнением некоторого критерия оптимальности, например, минимизации затрат времени, труда, веществ или энергии.Сложная динамическая система — это любой реальный объект, элементы которого изучаются в такой высокой степени взаимосвязи и подвижности, что изменение одного элемента приводит к изменению других.

Направления

Кибернетика — более раннее, но всё ещё используемое общее обозначение для многих предметов. Эти предметы также простираются в области многих других наук, но объединены при исследовании управления системами.

Чистая кибернетика

Чистая кибернетика, или кибернетика второго порядка изучает системы управления как понятие, пытаясь обнаружить основные её принципы.

ASIMO использует датчики и интеллектуальные алгоритмы, чтобы избежать препятствий и перемещаться по лестнице

• Искусственный интеллект
• Кибернетика второго порядка
• Компьютерное зрение
• Системы управления
• Эмерджентность
• Обучающиеся организации
• Новая кибернетика
• Interactions of Actors Theory
• Теория общения

В биологии

Кибернетика в биологии — это исследование кибернетических систем в биологических организмах, изучающее то, как животные приспосабливаются к окружающей их среде, и, как информация в форме генов может перейти от поколения к поколению.
Также имеется второе направление — киборги.

Термический снимок пойкилотермного паука-птицееда на руке гомойотермного человека

• Биоинженерия
• Биологическая кибернетика
• Биоинформатика
• Бионика
• Медицинская кибернетика
• Нейрокибернетика
• Гомеостаз
• Синтетическая биология
• Системная биология

Теория сложных систем

Теория сложных систем анализирует природу сложных систем и причины, лежащие в основе их необычных свойств.

Способ моделирования сложной адаптивной системы

• Сложная адаптивная система
• Сложные системы
• Теория сложных систем

В вычислительной технике

В вычислительной технике методы кибернетики применяются для управления устройствами и анализа информации.

• Робототехника
• Система поддержки принятия решений
• Клеточный автомат
• Симуляция
• Компьютерное зрение
• Искусственный интеллект
• Распознавание объектов
• Система управления
• АСУ

В инженерии

Кибернетика в инженерии используется, чтобы проанализировать отказы систем, в которых маленькие ошибки и недостатки могут привести к сбою всей системы.

Искусственное сердце, пример биомедицинской инженерии.

• Адаптивная система
• Эргономика
• Биомедицинская инженерия
• Нейрокомпьютинг
• Техническая кибернетика
• Системотехника

Примечания

1. Словарь по кибернетике / Под редакцией академика В. С. Михалевича. — 2-е. — Киев: Главная редакция Украинской Советской Энциклопедии имени М. П. Бажана, 1989. — С. 259. — 751 с. — (С48). — 50 000 экз. — ISBN 5-88500-008-5.
2. «Энциклопедия кибернетики» под ред. В. М. Глушкова, т.1., Киев, 1974 — с. 440.
3. Norbert Wiener. Cybernetics or Control and Communication in the Animal and the Machine. (Hermann & Cie Editeurs, Paris, The Technology Press, Cambridge, Mass., John Wiley & Sons Inc., New York, 1948)
4. Kelly, Kevin. Out of control: the new biology of machines, social systems and the economic world (англ.). — Boston: Addison-Wesley, 1994. — ISBN 0-201-48340-8.
5. Couffignal, Louis. «Essai d’une définition générale de la cybernétique», The First International Congress on Cybernetics, Namur, Belgium, June 26-29, 1956, Gauthier-Villars, Paris, 1958, pp. 46—54
6. . slovariki.org. Дата обращения 25 мая 2016.
7. Цитируется по сборнику «Кибернетика ожидаемая. Кибернетика неожиданная». — М.: Наука, 1968. — стр. 152.
8. Jean-Pierre Dupuy. «The autonomy of social reality: on the contribution of systems theory to the theory of society» in: Elias L. Khalil & Kenneth E. Boulding eds., Evolution, Order and Complexity, 1986.
9. Peter Harries-Jones. «The Self-Organizing Polity: An Epistemological Analysis of Political Life by Laurent Dobuzinskis» in: Canadian Journal of Political Science (Revue canadienne de science politique), Vol. 21, No. 2 (Jun., 1988), pp. 431—433.
10. Kenneth D. Bailey. Sociology and the New Systems Theory: Toward a Theoretical Synthesis, 1994, p.163.
11. Kenneth D. Bailey. Sociology and the New Systems Theory: Toward a Theoretical Synthesis, 1994.
12. Kevin Kelly. «Out of control: The new biology of machines, social systems and the economic world», 1994, Addison-Wesley ISBN 0-201-48340-8

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.

Основные разделы кибернетики

В качестве основных разделов кибернетики могут быть выделены:

• теория информации
• теория методов управления (программирования)
• теория систем управления

Теория информации изучает способы восприятия, преобразования и передачи информации. Информация передается при помощи сигналов — физических процессов, у которых определенные параметры находятся в однозначном соответствии с передаваемой информацией. Установление такого соответствия называется кодированием.

Центральным понятием теории информации является мера количества информации, определяемая как изменение степени неопределенности в ожидании некоторого события, о котором говорится в сообщении до и после получения сообщения. Эта мера позволяет измерять количество информации в сообщениях подобно тому, как в физике измеряется количество энергии или количество веществ. Смысл и ценность передаваемой информации для получателя при этом не учитываются.

Теория программирования занимается изучением и разработкой методов переработки и использования информации для управления. Программирование работы любой системы управления в общем случае включает в себя:

• определение алгоритма нахождения решений
• составление программы в коде, воспринимаемом данной системой

Нахождение решений сводится к переработке заданной входной информации в соответствующую выходную информацию (команды управления), обеспечивающую достижение поставленные цели. Оно осуществляется на основе некоторого математического метода, представленного в виде алгоритма. Наиболее развитыми являются математические методы определения оптимальных решений. Такие, как линейное программирование и динамическое программирование, а также методы выработки статистических решений в теории игр.

Теория алгоритмов, используемая в кибернетике, изучает формальные способы описания процессов переработки информации в виде условных математических схем — алгоритмов. Основное место занимают здесь вопросы построения алгоритмов для различных классов процессов и вопросы тождественных (равносильных) преобразований алгоритмов.

   Программирование для управления

Основной задачей теории программирования является выработка методов автоматизации процессов переработки информации на электронных программно-управляемых машинах. Основную роль играют здесь вопросы автоматизации программирования. Т. е. вопросы составления программ решения различных задач на машинах с помощью этих машин.

С точки зрения сравнительного анализа процессов переработки информации в различных естественно и искусственно организованных системах кибернетика выделяет следующие основные классы процессов:

• мышление и рефлекторная деятельность живых организмов
• изменение наследственной информации в процессе эволюции биологических видов
• переработка информации в автоматических системах
• переработка информации в экономических и административных системах
• переработка информации в процессе развития науки

Выяснение общих закономерностей этих процессов составляет одну из основных задач кибернетики.

Теория систем управления изучает структуру и принципы построения таких систем и их связи с управляемыми системами и внешней средой. Системой управления в общем случае может быть назван любой физический объект, осуществляющий целенаправленную переработку информации. Это может быть, нервная система животного, система автоматического управления движением самолета и др.).

Кибернетика изучает абстрактные системы управления, представленные в виде математических схем (моделей), сохраняющих информационные свойства соответствующих классов реальных систем. В рамках кибернетики возникла специальная математическая дисциплина — теория автоматов. Она изучает специальный класс дискретных систем переработки информации, включающих в себя большое число элементов и моделирующих работу нейронных сетей.

Кибернетика выделяет два общих принципа построения систем управления: обратной связи и многоступенчатости (иерархичности) управления. Принцип обратной связи позволяет системе управления постоянно учитывать фактическое состояние всех управляемых органов и реальных воздействий внешней среды. Многоступенчатая схема управления обеспечивает экономичность и устойчивость системы управления.

Overview

The term cybernetics stems from the Greek Κυβερνήτης (kybernētēs, steersman, governor, pilot, or rudder—the same root as government).

Cybernetics is a broad field of study, but its essential goal is to understand and define the functions and processes of systems that have goals, and that participate in circular, causal chains that move from action to sensing to comparison with desired goal, and again to action. Studies in cybernetics provide a means for examining the design and function of any system, including social systems such as business management and organizational learning, including for the purpose of making them more efficient and effective.

Cybernetics was defined by Norbert Wiener, in his book of that title, as the study of control and communication in the animal and the machine. Stafford Beer called it the science of effective organization and Gordon Pask extended it to include information flows «in all media» from stars to brains. It includes the study of feedback, black boxes, and derived concepts such as communication and control in living organisms, machines, and organizations, including self-organization. Its focus is how anything (digital, mechanical or biological) processes information, reacts to information, and changes or can be changed to better accomplish the first two tasks

A more philosophical definition, suggested in 1956 by Louis Couffignal, one of the pioneers of cybernetics, characterizes cybernetics as «the art of ensuring the efficacy of action.» The most recent definition has been proposed by Louis Kauffman, President of the American Society for Cybernetics, «Cybernetics is the study of systems and processes that interact with themselves and produce themselves from themselves.»

Concepts studied by cyberneticists (or, as some prefer, cyberneticians) include, but are not limited to: Learning, cognition, adaption, social control, emergence, communication, efficiency, efficacy, and interconnectivity. These concepts are studied by other subjects such as engineering and biology, but in cybernetics these are removed from the context of the individual organism or device.

Other fields of study that have influenced or been influenced by cybernetics include game theory; system theory (a mathematical counterpart to cybernetics); psychology, especially neuropsychology, behavioral psychology, cognitive psychology; philosophy; anthropology and even architecture.

дальнейшее чтение

• Стаффорд Бир (1959), кибернетика и менеджмент , English University Press. 214 стр.
• Стаффорд Бир (1966), Решение и контроль: значение операционных исследований и управленческой кибернетики , 568 страниц.
• Стаффорд Бир (1972), Мозг фирмы: разработка в управленческой кибернетике , Гердер и Гердер.
• Стаффорд Бир (1979), Сердце предприятия , Джон Вили, Лондон и Нью-Йорк.
• Стаффорд Бир (1985), Диагностика системы для организаций , Джон Вили, ISBN  
• Рауль Эспехо (2006), «Что такое системное мышление?», В: System Dynamics Review , Vol 10, Issue 2-3, pp 199–212.
• Майкл С. Джексон (1991), Системная методология для наук управления .
• Майкл С. Джексон (2000), Системные подходы к менеджменту , 465 стр.
• Фрэнсис Хейлиген (2001), «Кибернетика и кибернетика второго порядка» в: Р. А. Мейерс (редактор), Энциклопедия физических наук и технологий (3-е изд.), (Academic Press, New York.
• Джордж Э. Ласкер и Александр Згжива, (ред.) (2003), Исследования информационных систем и кибернетика управления , 65 стр.
• А. Леонард (2002), «Стаффорд Бир: отец кибернетики управления», в: Кибернетика и человеческое знание , том 9, номера 3-4, 2002, стр. 133–136 (4).
• PN Rastogi (1979), Введение в социальную и управленческую кибернетику , Нью-Дели: Affiliated East West Press.
• Ларс Скайттнер (2001), «Множественные перспективы кибернетики управления», в: Общая теория систем: идеи и приложения , стр. 327-336.
• Вольфганг Винтер и Мануэла Турм (2005), «Кибернетика второго порядка! В системном управленческом мышлении?», В: Kybernetes , Vol 34 Issue: 3/4 pp. 419–426.

Вклад кибернетики в научную картину мира

Кибернетика устранила ту принципиально неполную научную картину мира, которая была присуща науке XIX и первой половины XX века. Классическая и неклассическая наука строила свое мировоззрение на двух фундаментальных постулатах — материи и энергии. Она создала материально-энергетическую, материально-полевую картину мира.

Представления о пространстве и времени основывались на постулатах о материи и энергии. Но в палитре научного мировоззрения отсутствовал самый важный «цвет» — информация. Глубочайшая причина сопряжения пространства и времени, а также всех изменений в мире происходит от изменения массы, энергии и информации. Недавний научный опыт показал, что реальный мир состоит из этих чрезвычайно фундаментальных элементов. Системы материальных объектов и материально-энергетических процессов также являются носителями, хранителями и потребителями информации. И точно так же, как Эйнштейн установил закон эквивалентности материи и энергии, существует закон (еще не открытый) эквивалентности массы, энергии и информации. Кибернетика (наряду с теорией информации) породила новое мировоззрение, основанное на информации, контроле, организации, обратной связи и целенаправленности. Возникла информационная картина мира. Не энергия, а информация займет первое место в мире научных концепций в XXI веке.

Фундаментальная природа информации означает, что хаос не может быть абсолютным. В каждом хаосе есть определенная степень порядка. Космос не может опуститься до фиксированной энтропии. Живые организмы и социальные системы движимы отрицательной энтропией (неэнтропией), т.е. противостоят беспорядку и хаосу. Массово-энергетические-информационные преобразования исчерпывают все возможные состояния космоса, а также его подсистем, включая человека, общество.

Кибернетика оказала революционное влияние на теоретическое содержание и методологию всех наук. Она упразднила непреодолимые границы между естественными, социальными и техническими науками. Она способствовала синтезу научных знаний, создавала структуры новых понятий, новый язык науки из понятий отдельных наук. Такие понятия, как информация, управление, обратная связь, система, модель, алгоритм и т.д., приобрели общенаучный статус.

Кибернетика дала человеку самое мощное оружие управления производством, обществом, инструмент для увеличения умственных способностей человека (компьютер). Современные компьютеры являются универсальными преобразователями информации, а с преобразованием информации человек связан во всех сферах своей деятельности (политика, экономика, наука, профессиональный мир и т. д.).

Философ Ф. Бэкон писал, что «когда открывается истина, она накладывает ограничения на мысли людей». Больше невозможно смотреть на мир «докибернетическим взглядом». Новая наука «кибернетика» сформировала свой собственный взгляд на мир, и это информационно-кибернетический стиль мышления.

На странице рефераты по философии вы найдете много готовых тем для рефератов по предмету «Философия».

Здесь темы курсовых работ по философии

Читайте дополнительные лекции:

1. Hpaвcтвeнно-психологические устои экономики
2. Организационное оформление науки и инженерии Нового времени
3. Материя как субстанция. Движение как способ существования материи
4. Правомерность гуманистической интерпретации процесса
5. Влияние христианства на духовную культуру Европы
6. Алексей Алексеевич Золотарев, религиозный философ, литературный критик
7. Интуиция как непосредственное знание. Роль интуиции в познавательной деятельности
8. Понятие исторической корреляции
9. Гераклит Эфесский, древнегреческий философ
10. Концепция бессознательного З. Фрейда и неофрейдистов

Литература[]

• Винер Н. Кибернетика. — М.: Советское радио, 1968.
• Винер Н. Некоторые моральные и технические последствия автоматизации.
• Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике. — М.: Изд. иностр. лит., 1963. — 830 с.
• Эшби У. Р. Введение в кибернетику. — М.: Изд. иностр. лит., 1959. — 432 с.

• Пекелис В.Д. (сост.) Возможное и невозможное в кибернетике, Наука, 1964, 222 с.
• Пекелис В.Д. (сост.) Кибернетика ожидаемая и кибернетика неожиданная, Наука, 1968, 311 с.
• Пекелис В.Д. (сост.) Кибернетика. Итоги развития, Наука, 1979, 200 с.
• Пекелис В.Д. (сост.) Кибернетика. Современное состояние, Наука, 1980, 208 с.

• Марков А. А. Что такое кибернетика. — В кн.: Кибернетика, мышление, жизнь. — М.: Мысль, 1964
• Петрушенко Л. А. Самодвижение материи в свете кибернетики. — М.: Наука, 1971
• Кузин Л. Т. Основы кибернетики (в 2-х томах). — М.: Энергия, 1973
• В. М. Глушков, Н. М. Амосов и др. «Энциклопедия кибернетики». Киев. 1975 г.
• Герович В. А. Человеко-машинные метафоры в советской физиологии // Вопросы истории естествознания и техники. № 3, 2002. С. 472—506.
• Гринченко С. Н. История человечества с кибернетических позиций // История и Математика: Проблемы периодизации исторических макропроцессов. — М.: КомКнига, 2006. — С. 38—52.
• Грэхэм, Л. Естествознание, философия и науки о человеческом поведении в Советском Союзе. — М.: Политиздат, 1991. — 480 с.

Клаус Г. Кибернетика и философия = Kybernetik in philosophischer Sicht / Перевод с немецкого И. С. Добронравова, А. П. Куприяна, Л. А. Лейтес; редактор В. Г. Виноградов; Послесловие Л. Б. Баженова, Б. В. Бирюкова, А. Г. Спиркина. — М.: ИЛ, 1963.

Основы кибернетики. Математические основы кибернетики / Под ред. профессора К. А. Пупкова. — М.: Высшая школа.

Основы кибернетики. Теория кибернетических систем / Под ред. профессора К. А. Пупкова. — М.: Высш. школа, 1976. — 408 с. — (Учеб. пособие для вузов). — 25000 экз.

• Поваров Г. Н. Ампер и кибернетика. — М.: Советское радио, 1977.
• Теслер Г. С. Новая кибернетика. — Киев: Логос, 2004. — 401 с.
• Кибернетика и информатика // Сборник научных трудов к 50-летию Секции кибернетики Дома ученых им. М. Горького РАН. — Санкт-Петербург, 2006. — 410 с.
• Игнатьев М. Б. Информационные технологии в микро-, нано- и оптоэлектронике. — изд. ГУАП, Санкт-Петербург, 2008. — 200 с.

Прием

Обзоры « Введение в кибернетику» были в основном положительными, хотя мнения были неоднозначными. Положительные отзывы подчеркнули четкое объяснение сложных концепций Эшби, а также его включение примеров и упражнений. Критики критиковали новую терминологию Эшби, заменявшую обычную терминологию, даже когда это было ненужно («компоненты с независимостью» вместо «степеней свободы», «распадающееся разнообразие» по сравнению с «энтропией», «передача разнообразия» по сравнению с «передачей». информации »и т. д.). Кроме того, некоторые не соглашались с философским характером утверждений Эшби в математически строгом тексте.

Кибернетика как наука, основные понятия кибернетики

Человек имел дело со сложными системами управления задолго до кибернетики (управление людьми, машинами; наблюдение за процессами управления в живых организмах и т.д.) Но кибернетика акцентировала внимание на общих закономерностях управления в различных процессах и системах, а не на их специфике. В «докибернетический» период знания о контроле и организации были «локальными», т.е

находились в отдельных областях. Так, уже в 1843 году польский мыслитель Б. Трентовский опубликовал малоизвестную ныне книгу «Отношение философии к кибернетике как искусству управления человеком». В своей книге «Опыт о философских науках» в 1834 году знаменитый физик Ампер дал классификацию наук, среди которых кибернетика — наука о текущей политике и практическом управлении государством (обществом) является третьей .

Развитие идеи управления приняло форму накопления, агрегирования отдельных данных. Кибернетика рассматривает проблемы управления на стабильном фундаменте и вводит в науку новый теоретический «каркас», новый понятийный, категориальный аппарат. Общая кибернетика обычно включает теорию информации, теорию алгоритмов, теорию игр и теорию автоматов, техническую кибернетику.

Инженерная кибернетика — это отрасль науки, которая занимается инженерными системами управления. Основными направлениями исследований являются проектирование и создание автоматизированных и автоматических систем управления, а также автоматизированных устройств и систем передачи, обработки и хранения данных.

Основные задачи кибернетики включают:

1) установление фактов, общих для всех управляемых систем или некоторого их набора;

2) Выявить ограничения, присущие управляемым системам, и определить их происхождение;

3) Распознавать общие закономерности управляемых систем;

4) Определение способов практического применения установленных фактов и найденных закономерностей1 .

Кибернетический подход к системам характеризуется рядом концепций. Основные понятия кибернетики: управление, управляемая система, управляющая система, организация, обратная связь, алгоритм, модель, оптимизация, сигнал и др. Для систем любого типа термин «управление» можно определить следующим образом: Управление — это воздействие на объект, выбранное из множества возможных воздействий на основе имеющейся у него информации, которое улучшает его функционирование или развитие. Управляемые системы всегда имеют набор возможных изменений, из которых делается выбор предпочтительного изменения. Если у системы нет выбора, то нельзя сказать, что она управляема.

Есть существенная разница между работой дачника, размахивающего лопатой, и манипуляциями регулировщика на дорожной развязке. Первый воздействует на орудие, а второй управляет движением транспортных средств. Управление — это осуществление изменений в системе или перевод системы из одного состояния в другое в соответствии с объективно существующей или выбранной целью.

Управление также означает предвидение изменений, происходящих в системе после применения управляющего воздействия (сигнала, несущего информацию). Любая управляющая система рассматривается как единое целое управляющей системы (субъекта управления) и управляемой системы (объекта управления). Управление системой или объектом всегда происходит во внешней среде. Поведение любой управляемой системы всегда изучается с точки зрения ее взаимоотношений с окружающей средой. Поскольку все объекты, явления и процессы взаимосвязаны и влияют друг на друга, необходимо учитывать влияние среды на объект при его выборе и наоборот. Не каждая система может обладать свойством управляемости. Необходимым условием для того, чтобы система обладала хотя бы потенциалом управляемости, является ее организованность.

Для того чтобы управление функционировало, то есть целенаправленно изменяло объект, оно должно содержать четыре необходимых элемента:

1. каналы для сбора информации о состоянии среды и объекта.
2. канал для воздействия на объект.
3. цель управления.
4. метод (алгоритм, правило) управления, который указывает, как достичь цели с учетом информации о состоянии среды и объекта.

Закон опыта

Закон опыта относится к наблюдению , что многообразие состояний , проявляемых детерминированной машиной в изоляции не может увеличиваться, и набор идентичных машин подают одни и те же входы не могут проявлять все большее разнообразие состояний, и , как правило , чтобы синхронизировать вместо этого.

Это следствие упадка разнообразия : детерминированное преобразование не может увеличить разнообразие множества. В результате неуверенность наблюдателя в состоянии машины либо остается постоянной, либо уменьшается со временем. Эшби показывает, что это справедливо и для машин со входами. При любом постоянном вводе состояния машин движутся к любым аттракторам, которые существуют в соответствующем преобразовании, и некоторые из них могут синхронизироваться в этих точках. Если вход изменяется в какой — то другой вход и поведение машин вводит различные преобразования, более чем один из этих аттракторов может сидеть в одной и той же области притяжения под . Состояния, которые достигли и, возможно, синхронизировались на этих аттракторах, затем синхронизируются далее под . «Другими словами, — говорит Эшби, — изменения на входе датчика имеют тенденцию делать состояние системы (в данный момент) менее зависимым от индивидуального начального состояния датчика и более зависимым от конкретной последовательности значений параметров, используемых в качестве Вход.»
п1{\ displaystyle P_ {1}}п2{\ displaystyle P_ {2}}п2{\ displaystyle P_ {2}}п1{\ displaystyle P_ {1}}п2{\ displaystyle P_ {2}}

Хотя существует закон невозрастания, существует только тенденция к уменьшению, поскольку разнообразие может оставаться устойчивым без уменьшения, если набор претерпевает взаимно-однозначное преобразование или если состояния синхронизировались в подмножество, для которого это это так. В формальном языковом анализе конечных машин входная последовательность, которая синхронизирует идентичные машины (независимо от разнообразия их начальных состояний), называется синхронизирующим словом .