Роберт Вінер засновник кібернетики

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

ЗМІСТ
Введення
1. Норберт Вінер, життя і діяльність
2. Кібернетика Норберта Вінера
Висновок
Список літератури

Введення
Кібернетика пов'язана з управлінням відкритими системами, але тільки тими, у яких є зворотний зв'язок. Позитивний зворотний зв'язок - поведінка системи посилює зовнішні впливи (наприклад, лавина). Негативна зв'язок - це поведінка системи, при якому зовнішні впливи послаблюються. Такий зв'язок стабілізує процеси в системі (холодильник, термостат і всі сучасні інформаційні пристрої). Гомеостатическая зв'язок - коли зовнішній вплив зводиться системою до нуля (Гомеостаз - підтримка постійної температури тіла).
Одне із значень грецького слова kebernetes, від якого походить її назва науки, - рульовий [1]. Народження кібернетики прийнято пов'язувати з американським математиком Норбертом Вінером.
Норберт Вінер в 50-60-х рр.. визначив кібернетику як науку про управління зв'язків в машинах і біологічних системах. Поведінка відкритих систем зі зворотним зв'язком описується як організоване цілеспрямоване поведінка, що призводить до зменшення ентропії. До 60-х років з'ясувалося, що для реальних систем мало враховувати ефективне управління системою, а потрібно враховувати самоорганізацію системи, тобто, необхідно було знайти зв'язок між ефективним управлінням системою і специфікою розвитку реальної системи.
Історія кібернетики налічує 19 років, офіційна історія, початок якій поклав Норберт Вінер, професор математики Массачусетського технологічного інституту, коли опублікував в 1948 р. свою знамениту книгу "Кібернетика, або управління і зв'язок в тварині і машині". Звичайно, ця історія мала свою передісторію, що зводиться пізнішими авторами до самому Платону, але про кібернетику заговорили всюди тільки після винеровской сенсації. Здавалася спочатку тільки сенсацією, кібернетика перетворилася на даний час у велику я впливову галузь світової науки.
Норберт Вінер вже закінчив свої земні труди. Це був один з найблискучіших і парадоксальних умів капіталістичного Заходу, глибоко занепокоєний протиріччями атомного століття, напружено міркували про долю людини в епоху небувалої могутності науки і техніки. "Людське використання людських істот" - так названа його друга кібернетична книга. Він відчував крах старого ліберального гуманізму, але, подібно Ейнштейну я ряду інших представників західної думки, не знайшов шляху до нових цінностей. Звідси його песимізм, одягнений в одяг стоїцизму; він боявся ролі Кассандри.
Він залишив після себе велику наукову спадщину, складне і суперечливе, багато в чому спірне, багато в чому цікаве і стимулюючу. Це спадок вимагає вдумливого, критичного, філософського підходу, далекого від крайнощів заперечення і перебільшення, які так часто доводилося чути. І в цьому спадщині перше місце займає "Кібернетика" - книга, що проголосила народження нової науки.
Це головна книга Вінера, підсумок всієї його наукової діяльності. Вінер називав її "описом свого наукового багажу". Вона являє собою найважливіший матеріал до характеристики вченого і разом з тим пам'ятник ранньої, романтичної пори кібернетики, "періоду бурі і натиску". Але вона не втратила наукового значення і може виявитися марною для допитливого дослідника і в нових умовах, коли кібернетика, завоювавши місце під сонцем, стурбована раціональної організацією завойованого.

1. Норберт Вінер, життя і діяльність

Норберт Вінер народився 26 листопада 1894 р. у м. Колумбія, штат Міссурі, в родині єврейського іммігранта. Його батько, Лео Вінер (1862-1939), уродженець Білостока, тоді належав Росії, в молодості вчився в Німеччині, а потім переселився за океан, до Сполучених Штатів. Там, після різних пригод, він став згодом видатним філологом. У Колумбії він вже був професором сучасних мов у Міссурійській університеті, пізніше працював професором слов'янських мов найстарішого в США Гарвардського університету, в м. Кембриджі, штат Массачусетс, поблизу Бостона. У цьому ж американському Кембриджі в 1915 р. влаштувався Массачусетський технологічний інститут (МТІ), Одна з головних вищих технічних училищ країни, у якому згодом працював і син. Лео Вінер був послідовником Толстого та його перекладачем на англійську. Як учений, він виявляв вельми широкі інтереси і не відступав перед ризикованими гіпотезами. Ці його якості були успадковані Норбертом Вінером, що вирізнялося, проте, мабуть, більшою методичністю і глибиною.
За сімейним переказом, Вінер походять від відомого єврейського вченого і богослова Мойсея Маймоніда з Кордови (1135-1204), лейб-медика при дворі султана Саладіна єгипетського. Норберт Вінер з гордістю відгукувався про цю легенду, не ручаючись, проте, цілком за її достовірність. Особливо захоплювала його різнобічність Маймоніда.
Майбутній засновник кібернетики був у дитинстві "вундеркіндом", дитиною з рано прокинувся здібностями. Цьому багато в чому сприяв батько, який займався з ним за власною програмою. Юний Норберт семи років читав Дарвіна і Данте, одинадцяти - закінчив середню школу, чотирнадцяти - вищий навчальний заклад, Тафтс-коледж. Тут отримав він свою першу вчений ступінь - бакалавра мистецтв.
Потім він навчався в Гарвардському університеті вже як аспірант (graduate student) і сімнадцяти років став магістром мистецтв, а вісімнадцяти, в 1913 р., доктором філософії за спеціальністю "математична логіка". Титул доктора філософії в даному разі не є лише даниною традиції, так як Вінер спочатку готував себе до філософської кар'єрі і лише згодом віддав перевагу математиці. У Гарварді він вивчав філософію під керівництвом Дж. Сантаяни і Дж. Ройса (ім'я якого читач знайде в "кібернетика"). Філософська освіта Вінера позначилося згодом при виробленні проекту нової науки і в книгах, які він написав про неї.
Гарвардський університет надав молодому доктору стипендію для поїздки в Європу. У 1913-1915 рр.. Вінер відвідує Кембриджський університет в Англії і Геттінгенський в Німеччині, але у зв'язку з війною повертається до Америки і закінчує своє освітній подорож в Колумбійському університеті в Нью-Йорку. В англійському Кембріджі Вінер займався у знаменитого Б. Рассела, який на початку століття був провідним авторитетом в галузі математичної логіки, і у Дж. X. Харді, відомого математика, фахівця з теорії чисел. Згодом Вінер писав: "Рассел вселив мені дуже розумну думку, що людина, що збирається спеціалізуватися з математичної логіки і філософії математики, міг би знати дещо і з самої математики". У Геттінгені Вінер займався у найбільшого німецького математика Д. Гільберта, слухав лекції філософа Е. Гуссерля.
У 1915 р. почалася служба. Вінер отримав місце асистента на кафедрі філософії в Гарварді, але тільки на рік. У пошуках щастя він змінив ряд місць, був журналістом, хотів йти в солдати. Втім, він, мабуть, був досить забезпечений і не відчував потреби. Нарешті, за сприяння математика Ф.В. Осгуда, друга батька, Вінер отримав роботу в Массачусетському технологічному інституті. У 1919 р. Вінер був призначений викладачем (instructor) кафедри математики МТІ і з тих пір все життя залишався співробітником інституту. У 1926 р. Вінер одружився з Маргаритою Енгеман, американкою німецького походження.
Роки 1920-1925 Вінер вважав роками свого становлення в математиці. Він виявляє прагнення вирішувати складні фізичні та технічні завдання методами сучасної абстрактної математики. Він займається теорією броунова руху, пробує свої сили в теорії потенціалу, розробляє узагальнений гармонічний аналіз для потреб теорії зв'язку. Академічна кар'єра його протікає повільно, але успішно.
У 1932 р. Вінер-повний професор. Він завойовує ім'я у вчених колах Америки і Європи. Під його керівництвом пишуться дисертації. Він видає ряд книг і великих мемуарів з математики: "Узагальнений гармонійний аналіз", "Тауберови теореми", "Інтеграл Фур'є і деякі його застосування" та ін Спільне дослідження з німецьким математиком Е. Гопфом (або Хопфа) про радіаційний рівновазі зірочок вводить в науку "рівняння Вінера-Гопфа". Інша спільна робота, монографія "Перетворення Фур'є в комплексній області" написана в співпраці з англійським математиком Р. Пелі. Ця книга вийшла у світ за трагічних обставин: ще до її закінчення англієць загинув у Канадських Скелястих горах під час лижної прогулянки. Віддає Вінер данину і технічної творчості, в компанії з китайським вченим Ю.В. Лі і В. Бушем, відомим конструктором аналогових обчислювальних машин. У 1935-1936 рр.. Вінер був віце-президентом Американського математичного товариства.
У 20-ті і 30-і роки Вінер часто буває в Європі, зав'язує великі наукові знайомства, подовгу живе в Кембриджі і Геттінгені, бере участь у міжнародних математичних конгресах. У числі його знайомих М. Фреше, Ж. Адамара, Н. Бор, М. Борн, Дж. Холдейн, Дж. Бернал і ін У 1935-1936 рр.. Вінер відвідує Китай в якості "роз'їзного професора" (visiting professor) і читає лекції в пекінському університеті Цінхуа. Подорожам та особистому науковому спілкуванню Вінер надавав великого значення у своєму науковому розвитку.
Рік поїздки в Китай - 1935 - Вінер вважав важливим рубежем свого життя, початком наукової зрілості. Йому виповнилося сорок років, він домігся визнання і міцного положення в науці. "Мої праці почали приносити плоди - мені вдалося не тільки опублікувати низку значних самостійних робіт, але і виробити певну концепцію, яку в науці вже не можна було ігнорувати". Розвиток цієї концепції призвело потім Вінера до знаменної проекту кібернетики.
Ще в 30-і роки Вінер зближується з мексиканським ученим Артуром Розенблютом, співробітником відомого американського фізіолога У.Б. Кеннона, і бере участь у вільному методологічному семінарі, організованому Розенблютом і об'єднує представників різних наук. Цей семінар відіграв важливу роль у приготовлені винеровской кібернетики. З розповіді про нього і починається справжня книга. Знайомство з мексиканським фізіологом ввело Вінера у світ біології і медицини; в його думці стала зміцнюватися думка про широке синтетичному підході до проблем сучасної науки.
Історія народження кібернетики та винаходи терміна викладається докладно в книзі самого Вінера, і я не буду її тут повторювати. Остаточний поштовх дала II світова війна. Механізована боротьба із застосуванням новітніх технічних засобів поставила перед воюючими сторонами найскладніші технічні проблеми і перетворила лабораторії в поля битв. Проблеми автоматичного управління і автоматичного зв'язку отримали незвичайну гостроту, швидко розвивалася обчислювальна техніка. Вінер під час війни працював у цій відповідальній області і, порівнюючи функції автоматичних пристроїв з функціями живих істот, підсумовуючи свої багаторічні наукові пошуки, прийшов до проекту нової науки.
Відзначимо лише дві події: складання Вінером в 1942 р. для військових секретного звіту, в якому він наблизився до загальної статистичної теорії інформації, і поява в 1943 р. статті трьох авторів з першим нарисом кібернетичного методу, хоча цього слова там ще не було. Після війни звіт був розсекречений і виданий в 1949 р. у вигляді монографії "Інтерполяція, екстраполяція і згладжування стаціонарних часових рядів" (згодом вона видавалася під більш лаконічною назвою "Тимчасові ряди"). Стаття А. Розенблютом, Н. Вінера і Дж. Бігелоу "Поведінка, цілеспрямованість і телеологія" представляє великий інтерес для розуміння генезису кібернетики. Це ретельно складений маніфест, що закликає до широкого вивчення телеологічних систем - систем зі зворотним зв'язком. Ми наводимо повний переклад цієї маловідомої у нас статті як додаток до книги.
Знаменита книга писалася Вінером в 1947 р. в Мексиці, у Розенблютом, який ще під час війни повернувся на батьківщину. Вінер визнавав свого мексиканського одного соізобретателем нової науки і присвятив йому перше її виклад. І ось настав 1948 рік - рік слави Вінера, рік виходу "Кібернетики". "Поява книги в одну мить перетворило мене з вченого-трудівника, що користується певним авторитетом у своїй спеціальній області, в щось на зразок фігури суспільного значення. Це було приємна, але мало і свої негативні сторони, так як відтепер я був змушений підтримувати ділові відносини з найрізноманітнішими науковими групами і приймати участь в русі, яке швидко набуло такого розмаху, що я вже не міг з ним впоратися ".
У 1948 р. Вінеру вже 53 роки, але енергія його не вичерпується. Він веде пропаганду і популяризацію кібернетики, продовжує свої дослідження, пише статті та книги. Особливо його цікавить застосування кібернетичних методів до проблем фізіології і загальної біології. У 1950 р. він пише другу кібернетичну книгу "Людське використання людських істот", в 1958 р. з'являються "Нелінійні задачі в теорії випадкових процесів", в 1961 р. - друге видання "Кібернетики", в 1963 р. - третя, досить своєрідна кібернетична книга Вінера "Акціонерне товариство Бог і Голем". Виходять книги спогадів, про які ми вже говорили вище. Вінер виступає перед публікою в ролі романіста ("Искуситель").
Як і раніше Вінер багато подорожує, часто наїжджає в Європу. У 1953 р. на запрошення індійської влади він здійснює поїздку до Індії з лекційним турне. У 1960 р. під час I конгресу Міжнародної федерації автоматичного керування (IFAC) Вінер відвідує Радянський Союз, він зустрічається і розмовляє з радянськими вченими, дає інтерв'ю журналістам, виступає з лекцією про мозкових хвилях у Політехнічному музеї. У додатку до книги ми наводимо його інтерв'ю для московського журналу "Природа". Цікава його бесіда в редакції "Питань філософії"; пізніше він опублікував у цьому журналі статтю "Наука і суспільство".
У 1963 р. за видатні заслуги в галузі математики, техніки і біологічних наук Вінер нагороджений Національною медаллю науки-вищим американським відзнакою для вчених. У лютому 1964 р. журнал "Юнайтед Стейтс Ньюс енд Уорлд Ріпорт" публікує останнє його інтерв'ю "Машини изобретательнее людей?". Смерть спіткала засновника кібернетики 18 березня 1964, у віці 69 років.

2. Кібернетика Норберта Вінера

Концепція кібернетики народилася з синтезу багатьох наукових напрямків. По-перше - як загальний підхід до опису та аналізу дій живих організмів і обчислювальних машин чи інших автоматів. По-друге - з аналогій між поведінкою спільнот живих організмів і людського суспільства і можливістю їх опису за допомогою загальної теорії управління. І, нарешті, з синтезу теорії передачі інформації та статистичної фізики, який привів до найважливішого відкриття, що зв'язує кількість інформації і негативну ентропію в системі. Сам термін "кібернетика" походить від грецького слова, що означає "керманич", і вперше був застосований Вінером в сучасному сенсі в 1947 році. Цей же грецький корінь, спотворений в латинському написанні, утворив в англійській мові слово "governor" і "губернатор" - в російській.
Вінер був вченим-енциклопедистом з широким колом інтересів. До кінця життя він цікавився міждисциплінарними розділами кібернетики. Гомеостатіка. сенсорні протези, динамічна теорія передбачення, час та організація, автомати, математика, що самоорганізуються, динамічні системи в Фізиці і біології - ось деякі з тем публікацій останніх 10 років його життя.
М. Вінер був ученим-інтернаціоналістом і справжнім гуманістом. Його цікавили і непокоїли соціальні наслідки кібернетики, але він вірив у силу людського розуму, здатного запобігти технократичні катастрофи.
У своїй історичній книзі, що вийшла в 1948 р., Вінер доводив, що саме завдяки зворотного зв'язку все живе пристосовується до навколишнього середовища і домагається своїх цілей. "Усі машини, що претендують на" розумність ", - писав він, - повинні мати здатність переслідувати певні цілі і пристосовуватися. Т.е.обучаться" [2].
Через кілька років, в 1926 - му, в його житті відбулися великі зміни, після тривалого періоду залицяння він одружився на Маргарет Енгерман. Назавжди. У сім'ї Вінером народилося дві дочки. Треба віддати належне Маргарет. Вона була надійним другом, доглядальницею і господинею в домі свого непростого у спільному житті чоловіка. Вони майже не розлучалися. Під час численних і тривалих поїздок до Європи і Китаю сім'я супроводжувала професора. Китайський фізик К. Джен (CK Jen), що навчався в Массачусетському технологічному, пише: "Згадуючи життя в МТІ, неможливо не розповісти про чудову людину, Норберт Вінер, свідком ексцентричності якого мені довелося бути. Я пам'ятаю, що професор Вінер завжди приходив в аудиторію без конспекту лекції. Спочатку він діставав великий носовичок і прочищав ніс дуже енергійно і шумно. Він майже не звертав уваги на аудиторію і рідко оголошував тему лекції. Він повертався обличчям до дошки, стоячи дуже близько до неї з - за своєю дуже сильної короткозорості. Хоча я зазвичай сидів на першому ряду, мені було важко розібрати, що він пише. Більшість інших студентів не могли бачити взагалі нічого. Але найбільше задоволення для аудиторії було чути, як професор Вінер говорить сам собі: "Ну це, безумовно, абсолютно невірно" . При цьому він швидко стирав все, що було написано. Потім він починав все спочатку, бурмочучи про себе: "Поки що це, схоже, правильно". І через хвилину: "Однак, це не може бути правильно", - і стирав все знову . Цей процес повторювався знову і знову, поки не дзвенів дзвінок з лекції. Професор Вінер йшов з аудиторії, навіть не глянувши на своїх слухачів ". Роберт К. Везерол (Robert K. Weatherall), директор служби працевлаштування випускників, передає розповідь одного зі студентів, який "по дорозі в Нью - Гемпшир зупинився, щоб допомогти людині, безпорадно стоїть біля машини з проколеної шиною", в якому він дізнався Норберта Вінера. Вінер перевірив у нього заліковку, і сказав, що може прийняти від нього допомогу, так як залік вже отримано. Інший співробітник МТІ, адміністратор факультету математики Філіс Блок (Phyllis L. Block), згадує: "Він часто відвідував мене в офісі і розмовляв зі мною. Коли, через кілька років мій офіс переїхав в інше приміщення, Вінер прийшов до мене представитися і познайомитися. Він не пам'ятав, що я та ж сама людина, з яким він часто спілкувався. Я був в іншому приміщенні, і він брав мене за кого - то іншого "[3].

Висновок

Розвиток кібернетики в нашій країні зустріло ідеологічні, перешкоди. Як писав академік А. І. Берг, «... в 1955-57 рр.. і навіть пізніше в нашій літературі були допущені грубі помилки в оцінці значення і можливостей кібернетики. Це завдало серйозної шкоди розвитку науки в нашій країні, призвело до затримки в розробці багатьох теоретичних положень та навіть самих електронних машин ». Досить сказати, що ще у філософському словнику 1959 видання кібернетика характеризувалася як «буржуазна лженаука». Набір ярликів для кібернетики: пустоцвіт, лженаука, ідеологічну зброю імперіалістичної реакції, породження лакеїв імперіалізму.
Розвиваючись одночасно з розвитком електронно-обчислювальних машин, кібернетика з часом перетворювалася у більш загальну науку про перетворення інформації.
Таким чином, якщо основоположники кібернетики ставили в її центрі управління і зв'язок, то потім на перший план вийшли інформаційні процеси, хоча і обмежені керуючими системами. Пояснити подібну трансформацію можна тим, що необхідно було формування наукової області, вивчає інформаційні процеси і системи, які стали грати все більшу роль у суспільстві, у зв'язку з поширенням застосування комп'ютерів.
Такий був професор Вінер. Один з найбільших умів XX століття, який створив своїми роботами вигляд цивілізації, в якій ми живемо, і абсолютно безпомічний і по - дитячому вразливий у повсякденному житті, знайшов захист для свого внутрішнього світу в сім'ї, зарозумілій відчуження, що приховувало концентрацію свідомості на розв'язуваної задачі, і в результаті небезпідставно став персонажем студентського фольклору. А студенти Массачусетського технологічного досі розповідають першокурсникам анекдоти про розсіяному професора Вінер, який міг забути власне ім'я ...
Створеної ним науці Вінер дав назву кібернетики, що в перекладі з грецького означає "керманич"; так називалася і його книга. Вінер опублікував в 1948 р. стала знаменитою, книгу «Кібернетика або управління і зв'язок в тварині і машині». Цю книгу знають всі, але не читав практично ніхто. У цій роботі були показані шляхи створення загальної теорії управління і закладено основи методів розгляду проблем управління і зв'язку для різних систем з єдиної точки зору [4].

Список літератури

1. Бургін М.С. Чи потрібна наука інформатика? / / УСиМ - 1999 - № 4. - С.10-16.
2. Інформатика: Учеб. посібник / О.В. Могильов, М.М. Пак, Є.К. Хеннер; Під ред. Є.К. Хеннер. - М., 1999.
3. Інформатика: Підручник / За ред. проф. Н.В. Макарової. - М.: Фінанси і статистика, 2000.
4. Інформаційна революція: наука, економіка, техніка. Реферативний збірник. - М.: Просвещение, 1993.
5. Панкратова Н.Д. Загальні тенденції та системні проблеми розвитку інформаційних технологій. / / Проблеми управління та інформатики, 1999, № 1. - С.13-16.
6. Тлумачний словник з основ інформаційної діяльності. - М.: Наука, 1995.


[1] Тлумачний словник з основ інформаційної діяльності. - М.: Наука, 1995. - С.28
[2] Інформаційна революція: наука, економіка, техніка. Реферативний збірник. - М.: Просвещение, 1993. - С.14-18.
[3] Інформаційна революція: наука, економіка, техніка. Реферативний збірник. - М.: Просвещение, 1993. - С.14-18.
[4] Панкратова Н.Д. Загальні тенденції та системні проблеми розвитку інформаційних технологій. / / Проблеми управління та інформатики, 1999, № 1. - С.13-16.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Програмування, комп'ютери, інформатика і кібернетика | Реферат
46.1кб. | скачати


Схожі роботи:
Роберт Вінер - засновник кібернетики
Роберт Вінер та його концепція
Вінер Норберт
Реабілітація кібернетики
Методи кібернетики 2
Методи економічної кібернетики
Основні поняття і результати кібернетики
Роберт Броунинг
Роберт Бернс
© Усі права захищені
написати до нас