Системен анализ на речникови записи

Кибернетиката (древногръцката кибернетика [техне] - „изкуството на управлението“) е клон на знанието, чиято същност е формулирана от Н. Винер като наука за „комуникация, контрол и управление в машини и живи организми“ в книга "Кибернетика или контрол и комуникация в животни и автомобили" (1948). През 1959 г. академик А.Н. Колмогоров пише: „. Вече е твърде късно да се спори за степента на късмета на Винер, когато той. през 1948 г. той избра името кибернетика за новата наука. Това име е добре установено и се възприема като нов термин, малко свързан с гръцката етимология. Кибернетиката се занимава с изучаване на системи от всякакво естество, способни да възприемат, съхраняват и обработват информация и да я използват за контрол и регулиране. В същото време кибернетиката широко използва математическия метод и се стреми да получи конкретни специални резултати, които позволяват както анализиране на такива системи (реконструиране на тяхната структура въз основа на опита при боравенето с тях), така и синтезирането им (изчисляване на схеми на системи, способни да изпълняват определени действия). Поради този свой специфичен характер, кибернетиката по никакъв начин не се свежда до философска дискусия за същността на целесъобразността в машините и философски анализ на обхвата на явленията, които изследва. ".

Кибернетиката възниква на кръстопътя на математиката, логиката, семиотиката, физиологията, биологията, социологията (преди това е била слабо свързана) и от началото на 50-те години (заедно с физиката, химията и биологията) започва да оказва значително влияние върху развитието на световната наука. Тектологията предшества кибернетиката на Винер (поне в нейната системна част). За кибернетиката понятието „информация“ е от централно значение, което според Винер е обозначението “. съдържание, получено от външния свят в процеса на нашето адаптиране към него и сетивата ни се адаптират към него. ". Тоест за Винер информацията е знание, което има една ценностна мярка по отношение на външната среда (семантика) и друга ценностна мярка по отношение на знанията, натрупани от получателя, целите на познанието (прагматика). В същото време Винер тълкува всяка информация, независимо от конкретното й съдържание и предназначение, като избор между две или повече ценности, надарени с известни вероятности (селективна концепция за информация), което дава възможност да започне изследване на всички процеси с помощта на единен апарат на математическа статистика, разработен от него (откъде взема началото на идеята за кибернетика като обща теория за контрол и комуникация - първата основа на кибернетиката). В кибернетиката "комуникация" е процесите на възприемане, съхранение и предаване на информация; „Контрол“ е процесът на обработка на възприеманата информация в сигнали, които коригират функционирането на кибернетичната система. Ако системата е в състояние самостоятелно да възприема и прилага информация за резултатите от нейното функциониране, тогава такава система има средства за обратна връзка и обработката на този вид информация в сигнали, които коригират функционирането на системата, се нарича „контрол (регулиране) "в кибернетиката. Елементите на кибернетичната система, които комуникират, контролират или контролират, се разглеждат в кибернетиката изключително като носители (преобразуватели) на информация.

От решаващо значение в кибернетиката е концепцията за "количеството информация" (количеството на избора), въведена изрично от основателя на теорията на информацията, C.E.Shannon. Количеството информация (според Винер - отрицателна ентропия) е, както количеството материя, така и количеството енергия, една от основните характеристики на природните явления. Това е втората основа на кибернетиката, нейното тълкуване от Винер като теория на организацията, теория на борбата срещу световния хаос, с увеличаване на ентропията. Колмогоров пише: „. от гледна точка на кибернетиката, специфичното материално естество на елементите на кибернетичната система, съхраняващи, предаващи или обработващи информация, както и количеството енергия, изразходвано за тяхната работа, са подчинени обстоятелства. В процеса на еволюция на живите организми се появиха най-добрите механизми за съхраняване на огромно количество информация в незначителни количества памет (например механизмът на наследствеността, който запазва целия запас от видови характеристики на възрастен организъм в една клетка ), както и механизми, които могат да възприемат и обработват огромно количество нова информация с пренебрежимо малко изразходване на енергия (например механизми на паметта и мисленето в мозъчната кора). ". Функциониращ елемент на кибернетичната система възприема информация от външната среда и я използва, за да избере подходящо поведение. Според Винер информацията никога не се създава, тя само се предава и получава, но в същото време се изкривява от „шум“ (смущения) по пътя към обекта и вътре в него; и за този обект може да бъде загубен. Борбата с ентропията е борба срещу „шума“, изкривяването на информацията (действайки като „семантична същност“ на материята, която в същото време се отъждествява с едновременно взаимодействащи материя, енергия, информация и знания, които всички са във взаимни преходи) от един на друг в съответствие със законите за опазване; освен това при тези взаимодействия материята действа като "носител" на знанието, а енергията действа като "носител" на информация).

Условия за осъществимост на управлението:

  1. детерминизъм (наличие на причинно-следствени връзки между компонентите) на системата;
  2. динамичност на системата;
  3. наличието на контролен параметър, чрез въздействие върху който е възможно да се промени посоката на трансформациите;
  4. усилващо свойство (способността на системата да претърпи значителни пространствено-времеви и/или енергийни трансформации под въздействието на малки промени в контролния параметър).

Защото системите имат разширение в пространството, след това:

  1. влиянието на контролния параметър и трансформацията на системата се отделят във времето;
  2. управляващият параметър и управляващият обект имат различна физическа природа;
  3. подсистемите за управление съхраняват, трансформират и прехвърлят контролна информация.

Съдържанието на управленския процес се характеризира с целта на управлението - хомеостаза - балансиране на системата с трансформиращата се външна среда, ефективно противодействие на разрушителните влияния на външната среда за стабилизиране на жизнените параметри на кибернетичната система. Кибернетичните системи се считат за ефективни, ако използват минимално количество информация за постигане на същите цели. Всички други системи с подобно предназначение са излишни от информация.

Има пряка връзка между управлението и преобразуването на енергия: според Г. Н. Алексеев, „управлението се свежда до промяна на потока на енергия от един или друг вид в различни системи. Активното влияние на човека върху природата, т.е. трудът може да се разглежда като контрол на енергийните потоци от външна природа, а самата природа служи като източник на енергия за това и трудовата дейност се извършва само когато се получи повече енергия, отколкото се изразходва. " П. Г. Кузнецов твърди, че „. такъв механизъм за обмен е възможен, ако в човешкото тяло има логическо устройство за управление, което работи съгласно следната програма:

  1. „Помни“ физическата последователност на мускулните движения;
  2. „Изчислява“ общото количество консумирана енергия за тях;
  3. „Помни“ последователността на резултатите от въздействието върху природата;
  4. „Изчислява“ ефективността на работния процес;
  5. извършва "логическа" операция: приема програмата на последователността на движенията, ако ефективността е по-висока от средната, и я отхвърля, ако е по-ниска. ".

Г. Н. Алексеев твърди, че „. по такава програма по принцип е възможно да се изгради. действието на всяко устройство, което активно търси оптималния режим на управление, се описва от такава програма и има крайната цел да спести консумация на енергия. Следователно социалната активност на хората в производствения процес е неравномерен обмен на енергия с природата, в резултат на което енергийният бюджет на обществото (или съответно негентропията) трябва да се увеличи. ". Според Л. Брилуен основният критерий на кибернетичните системи е тяхната енергийно-ентропийна ефективност, т.е. съотношението на нарастване на негентропията (придобита информация) към увеличаване на ентропията във външни системи (енергийни източници). На съвременния етап от развитието на кибернетиката, работата по създаването на изкуствен интелект (кибернетичен интелект), която се проведе като научно направление, разкрива спектър от най-разнообразни възгледи за възможността за изграждане на системи за разсъждение, основани на знания.

Кибернетиката, чиито постижения са от изключително значение за изучаване на когнитивните процеси, по своята същност и съдържание всъщност е включена в съвременната теория на познанието. Изучаването на методологичните и епистемологичните аспекти на кибернетиката допринася за решаването на философските проблеми на разбирането на простото и сложното, количеството и качеството, необходимостта и шанса, възможността и реалността, прекъснатостта и приемствеността, част и цялост. Философският резултат от кибернетиката е от голямо значение във факта, че редица функции на мисленето, считани преди това за изключителна прерогатива на живия човешки мозък, се оказват възпроизводими в кибернетичните устройства.