Menu English Ukrainian Russia Laman Utama

Perpustakaan teknikal percuma untuk penggemar dan profesional Perpustakaan teknikal percuma


Cybernetics. Sejarah dan intipati penemuan saintifik

Penemuan saintifik yang paling penting

Buku Panduan / Penemuan saintifik yang paling penting

Komen artikel Komen artikel

"Wiener berhak dipanggil bapa sibernetik, - menulis V.D. Pekelis. - Bukunya "Cybernetics" muncul pada tahun 1948 dan mengejutkan ramai orang dengan kesimpulan yang tidak dijangka, mempunyai kesan yang menakjubkan terhadap pendapat umum. Penampilannya boleh diibaratkan seperti letupan yang disediakan secara beransur-ansur.

Dalam sejarah sibernetik, seperti dalam mana-mana sains lain, terdapat dua tempoh: pengumpulan bahan dan transformasinya menjadi sains baharu... Di sini patut disebut kerja jurutera A. Stodola yang menumpukan kepada teori peraturan. , diterbitkan pada akhir abad yang lalu dalam salah satu jurnal Switzerland. Mereka menganggap prinsip kawalan maklum balas. Keanehan sejarah teknologi komputer adalah penting kerana mesin pengiraan pertama segera membuka kepada manusia kemungkinan mekanisasi kerja mental. Di sini anda tidak boleh mengabaikan "Kajian Matematik Logik" oleh George Boole. Ia menandakan permulaan perkembangan algebra logik, yang kini digunakan secara meluas dalam sibernetik.

Apabila bahagian baru timbul dalam teori kebarangkalian - teori maklumat, kesejagatan teori baru, walaupun tidak serta-merta, menjadi jelas kepada semua orang. Sebagai contoh, surat-menyurat ditemui antara jumlah maklumat dan ukuran peralihan pelbagai bentuk tenaga kepada tenaga haba - entropi. Ini pertama kali ditunjukkan pada tahun 1929 oleh ahli fizik terkenal L. Szilard. Seterusnya, teori maklumat menjadi salah satu asas penting dalam sibernetik.

Pada abad ke-30, pencapaian juga ketara dalam fisiologi aktiviti saraf yang lebih tinggi. Terutama dalam kajian proses pembelajaran haiwan. Pada XNUMX-an abad kita, teori aktiviti fisiologi Berkstein menjadi fenomena, dan bahkan kemudiannya prinsip sistem berfungsi Anokhin.

Bersama-sama dengan kemajuan, terdapat juga penumpuan cara teknikal yang digunakan dalam fisiologi dan automasi. Persesuaian tersebut disertai dengan pertukaran prinsip bersama untuk membina gambar rajah blok, idea pemodelan, kaedah analisis dan sintesis sistem.

Trend yang sama adalah salah satu yang pertama menangkap ahli falsafah Rusia Alexander Alexandrovich Bogdanov. "Titik permulaan saya," tulis saintis itu, "adalah hubungan struktur boleh digeneralisasikan kepada skema kemurnian formal seperti dalam matematik dan hubungan magnitud, dan atas dasar ini, masalah organisasi boleh diselesaikan dengan cara yang serupa dengan masalah matematik. ”

Oleh itu, Bogdanov menjangkakan kemunculan teori sistem umum - salah satu konsep utama sibernetik. Saintis Rusia dapat membuktikan prinsip maklum balas, memanggilnya "mekanisme peraturan bersama berganda."

Kemudian, pada tahun 1936, ahli matematik Inggeris A. Turing menerbitkan kertas kerja yang menerangkan komputer abstrak. Beberapa peruntukan kerjanya dalam banyak aspek menjangkakan pelbagai masalah sibernetik.

Walau bagaimanapun, kata penentu dalam kelahiran sains baru dikatakan oleh ahli matematik Amerika yang hebat Wiener.

Norbert Wiener (1894–1964) dilahirkan di Columbia, Missouri. Dia belajar membaca pada usia empat tahun, dan pada usia enam tahun dia sudah membaca Darwin dan Dante. Pada usia sembilan tahun, dia memasuki sekolah menengah, di mana kanak-kanak mula belajar dari umur 15-16, setelah sebelum ini menamatkan sekolah lapan tahun. Dia lulus dari sekolah menengah ketika berusia sebelas tahun. Dengan serta-merta budak itu memasuki institusi pendidikan tinggi, Kolej Taft. Selepas menamatkan pengajiannya, pada usia 14 tahun, beliau menerima ijazah Sarjana Muda Sastera. Kemudian dia belajar di Universiti Harvard dan Cornell, pada usia 17 tahun dia menjadi sarjana seni di Harvard, pada usia 18 - doktor falsafah dengan ijazah dalam logik matematik.

Universiti Harvard menganugerahkan biasiswa kepada Wiener untuk belajar di universiti Cambridge (England) dan Göttingen (Jerman). Sebelum Perang Dunia Pertama, pada musim bunga 1914, Wiener berpindah ke Göttingen, di mana dia belajar di universiti dengan E. Landau dan D. Gilbert yang hebat.

Pada permulaan perang, Wiener kembali ke Amerika Syarikat, menghabiskan setahun di Cambridge, tetapi dalam keadaan semasa, dia tidak dapat mencapai hasil saintifik. Di Columbia University, dia mula belajar topologi, tetapi dia tidak menghabiskan apa yang dia mulakan. Semasa tahun akademik 1915–1916, Wiener mengajar matematik di Universiti Harvard sebagai pembantu.

Untuk tahun akademik berikutnya, Viner bekerja sebagai pekerja di Universiti Maine. Selepas AS memasuki perang, dia bekerja di kilang General Electric, dari mana dia berpindah ke pejabat editorial American Encyclopedia di Albany. Kemudian Norbert mengambil bahagian untuk beberapa lama dalam menyusun jadual tembakan artileri di jarak tembak, di mana dia juga telah disenaraikan dalam tentera, tetapi tidak lama kemudian dipecat kerana rabun. Kemudian dia berjaya dengan artikel dalam akhbar, menulis dua kertas mengenai algebra, selepas penerbitan dia menerima cadangan daripada profesor matematik V.F. Osgood dan pada tahun 1919 menyertai Jabatan Matematik di Massachusetts Institute of Technology (MIT). Maka bermulalah perkhidmatannya di institut ini, yang berlangsung sepanjang hayatnya.

Di sini Wiener berkenalan dengan kandungan mekanik statistik W. Gibbs. Dia berjaya menghubungkan peruntukan utamanya dengan integrasi Lebesgue dalam kajian gerakan Brown dan menulis beberapa artikel. Pendekatan yang sama ternyata mungkin dalam mewujudkan intipati kesan pukulan berkaitan dengan laluan arus elektrik melalui wayar atau melalui tiub elektron.

Kembali ke Amerika Syarikat, Wiener terlibat secara intensif dalam sains. Pada 1920–1925, beliau menyelesaikan masalah fizikal dan teknikal dengan bantuan matematik abstrak dan menemui corak baharu dalam teori gerakan Brown, teori potensi, dan analisis harmonik.

Pada tahun 1922, 1924 dan 1925, Wiener melawat Eropah bersama rakan-rakan dan saudara-mara keluarga. Pada tahun 1925, beliau membuat pembentangan di Göttingen tentang kerjanya mengenai analisis harmonik umum, yang menarik minat Hilbert, Courant, dan Born. Selepas itu, Wiener menyedari bahawa keputusannya sedikit sebanyak berkaitan dengan teori kuantum yang sedang berkembang pada masa itu.

Pada masa yang sama, Wiener bertemu dengan salah seorang pereka komputer - W. Bush, dan menyatakan idea yang pernah terlintas di fikirannya tentang penganalisis harmonik baru. Bush membuatnya berlaku.

Promosi Wiener adalah perlahan. Dia cuba mendapatkan pekerjaan yang layak di negara lain, tetapi dia tidak berjaya. Walau bagaimanapun, masanya telah tiba, akhirnya, dan nasib. Pada mesyuarat Persatuan Matematik Amerika, Wiener bertemu dengan Ya.D. Tamarkin, seorang kenalan Göttingen yang sentiasa menyanjung tinggi karyanya. Sokongan yang sama diberikan kepadanya oleh Hardy, yang berulang kali melawat Amerika Syarikat. Dan ini mempengaruhi kedudukan Wiener: terima kasih kepada Tamarkin dan Hardy, dia menjadi terkenal di Amerika.

Kerjasama Wiener dengan E. Hopf, yang datang dari Jerman ke Universiti Harvard, ternyata sangat penting - akibatnya, "persamaan Wiener-Hopf" dimasukkan dalam sains, yang menggambarkan keseimbangan sinaran bintang, sebagai serta berkaitan dengan masalah lain yang berkaitan dengan dua rejim berbeza yang dipisahkan oleh sempadan.

Pada tahun 1929, jurnal Sweden Akta Mathematica dan American Annals of Mathematics menerbitkan dua artikel akhir yang besar oleh Wiener mengenai analisis harmonik umum.

Sejak 1932, Wiener telah menjadi profesor di MIT. Di Harvard, dia bertemu ahli fisiologi A. Rosenbluth dan mula menghadiri seminar metodologinya, yang mengumpulkan wakil pelbagai sains. Seminar ini memainkan peranan penting dalam membentuk idea Wiener tentang sibernetik. Selepas pemergian Rosenbluth ke Mexico City, sesi seminar diadakan kadangkala di Mexico City, kadangkala di MIT.

Pada tahun 1934, Wiener menerima jemputan daripada Universiti Tsinghua (di Beijing) untuk memberikan kursus kuliah matematik dan kejuruteraan elektrik. Dia menganggap tahun lawatannya ke China sebagai tahun perkembangan penuhnya sebagai seorang saintis.

Semasa perang, Wiener menumpukan hampir keseluruhan kerjanya untuk tugas ketenteraan. Beliau menyiasat masalah pergerakan pesawat semasa kebakaran anti-pesawat. Pemikiran dan percubaan meyakinkan Wiener bahawa sistem kawalan kebakaran anti-pesawat harus menjadi sistem maklum balas; bahawa maklum balas memainkan peranan penting dalam tubuh manusia. Peranan yang semakin meningkat dimainkan oleh proses ramalan, yang tidak boleh dilakukan semata-mata atas kesedaran manusia.

Komputer yang wujud pada masa itu tidak mempunyai kelajuan yang diperlukan. Ini memaksa Wiener untuk merumuskan beberapa keperluan untuk mesin tersebut. Malah, beliau meramalkan laluan yang akan diikuti oleh komputer elektronik pada masa hadapan. Peranti pengkomputeran, pada pendapatnya, "harus terdiri daripada tiub elektronik, dan bukan daripada gear atau geganti elektromekanikal. Ini perlu untuk memastikan kelajuan yang mencukupi." Keperluan seterusnya ialah peranti pengkomputeran "harus menggunakan binari yang lebih ekonomik daripada sistem nombor perpuluhan." Mesin itu, Wiener percaya, mesti sendiri membetulkan tindakannya, adalah perlu untuk membangunkan keupayaan untuk pembelajaran kendiri di dalamnya. Untuk melakukan ini, ia mesti disediakan dengan blok memori di mana isyarat kawalan akan disimpan, serta maklumat yang akan diterima oleh mesin semasa operasi.

Jika dahulu mesin itu hanyalah sebuah badan eksekutif, bergantung sepenuhnya kepada kehendak manusia, kini ia telah menjadi berfikir dan memperoleh tahap kemerdekaan tertentu.

Pada tahun 1943, artikel oleh Wiener, Rosenbluth, Byglow "Tingkah laku, tujuan dan teleologi" telah diterbitkan, yang merupakan garis besar kaedah sibernetik.

Pada tahun 1948, rumah penerbitan New York "John Wheely and Sons" dan "Hermann et Tsi" Paris menerbitkan buku Wiener "Cybernetics".

"Tesis utama buku itu," tulis G.N. Povarov dalam kata pengantar kepada Cybernetics, "adalah persamaan proses kawalan dan komunikasi dalam mesin, organisma hidup dan masyarakat, sama ada mereka adalah masyarakat haiwan (semut) atau manusia. Proses ini adalah, pertama sekali, proses penghantaran, penyimpanan dan pemprosesan maklumat, iaitu pelbagai isyarat, mesej, maklumat Sebarang isyarat, sebarang maklumat, tanpa mengira kandungan dan tujuan khususnya, boleh dianggap sebagai beberapa pilihan antara dua atau lebih nilai yang dikurniakan kebarangkalian yang diketahui (maklumat konsep terpilih), dan ini membolehkan kita mendekati semua proses dengan ukuran tunggal, dengan alat statistik tunggal. Oleh itu idea teori kawalan dan komunikasi umum - sibernetik.

Jumlah maklumat - jumlah pilihan - dikenal pasti oleh Wiener dengan entropi negatif dan menjadi, seperti jumlah jirim atau tenaga, salah satu ciri asas fenomena semula jadi. Ini adalah asas kedua bangunan sibernetik. Oleh itu tafsiran sibernetik sebagai teori organisasi, sebagai teori perjuangan menentang kekacauan dunia, dengan peningkatan entropi yang membawa maut.

Entiti yang bertindak menyerap maklumat daripada persekitaran luaran dan menggunakannya untuk memilih tingkah laku yang betul. Maklumat tidak pernah dicipta, ia hanya dihantar dan diterima, tetapi ia boleh hilang atau hilang. Ia diherotkan oleh gangguan, "bunyi", dalam perjalanan ke objek yang saya berada di dalamnya dan hilang kerananya.

Wiener sendiri menganggap pengasas teori kawalan moden J.K. Maxwell, dan ini betul-betul betul. Teori kawalan automatik terutamanya dirumuskan oleh J. Maxwell, I. Vyshnegradsky, A. Lyapunov dan A. Stodola. Apakah kelebihan N. Wiener? Mungkin bukunya hanyalah kompilasi maklumat yang diketahui, menghimpunkan bahan yang terkenal tetapi berbeza?

Merit utama Wiener ialah beliau mula-mula memahami kepentingan asas maklumat dalam proses pengurusan. Bercakap tentang kawalan dan komunikasi dalam organisma dan mesin hidup, dia melihat perkara utama bukan sahaja dalam perkataan "kawalan" dan "komunikasi", tetapi dalam gabungan mereka. Sama seperti dalam teori relativiti, bukan fakta keterhinggaan kelajuan interaksi yang penting, tetapi gabungan fakta ini dengan konsep serentak peristiwa yang berlaku pada titik yang berbeza dalam ruang. Cybernetics ialah sains pengurusan maklumat, dan Wiener boleh dianggap sebagai pencipta sains ini.

"Dengan penerbitan buku itu, tempoh inkubasi pertama dalam sejarah sibernetik berakhir," tulis G.N. Povarov, "dan yang kedua, sangat ribut, tempoh pengedaran dan kelulusan bermula. Perbincangan menggegarkan dunia saintifik. Cybernetics menemui pembela yang bersemangat dan lawan yang sama bersemangat...

...Ada yang melihat dalam sibernetik kelainan falsafah yang lengkap dan "perang dingin" terhadap ajaran Pavlov. Yang lain, peminat, mengaitkan semua kejayaan automasi dan teknologi komputer kepada akaunnya dan bersetuju untuk melihat makhluk pintar tulen sudah berada dalam "otak elektronik" pada masa itu. Namun yang lain, tidak membantah intipati projek itu, meragui kejayaan sintesis yang dijalankan dan mengurangkan sibernetik menjadi daya tarikan semata-mata.

... Keghairahan membara di sekeliling semua ini. Walau bagaimanapun, sibernetik akhirnya memenangi pertempuran dan mendapat kewarganegaraan dalam keluarga sains purba. Tempoh kelulusan mengambil masa kira-kira sedekad. Secara beransur-ansur, penolakan sibernetik yang tegas telah digantikan dengan pencarian "inti rasional" di dalamnya dan pengiktirafan kegunaan dan tidak dapat dielakkan. Menjelang 1958, hampir tiada siapa yang menentang sama sekali. Seruan Wiener untuk sintesis datang pada saat yang sangat baik, keadaan bekerja untuk sibernetik, walaupun terdapat ketidaksempurnaan dan keterlaluan.

Pada tahun 1959 ahli akademik A.N. Kolmogorov menulis: "Kini sudah terlambat untuk berhujah tentang tahap nasib Wiener apabila, dalam bukunya yang terkenal pada tahun 1948, dia memilih nama "cybernetics" untuk sains baru. Nama ini agak mantap dan dianggap sebagai istilah baru, sedikit berkaitan dengan etimologi Yunaninya. sistem dalam apa jua bentuk yang mampu melihat, menyimpan dan memproses maklumat dan menggunakannya untuk kawalan dan pengawalseliaan. Pada masa yang sama, sibernetik secara meluas menggunakan kaedah matematik dan berusaha untuk mendapatkan keputusan khas khusus yang membolehkan cara menganalisis sedemikian sistem (memulihkan strukturnya berdasarkan pengalaman mengendalikannya ), dan untuk mensintesisnya (kira skema sistem yang mampu melaksanakan tindakan yang diberikan). Disebabkan sifat khusus ini, sibernetik sama sekali tidak dikurangkan kepada perbincangan falsafah tentang sifat "kesesuaian" dalam mesin dan analisis falsafah tentang pelbagai fenomena yang dikajinya."

Pengarang: Samin D.K.

 Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian Penemuan saintifik yang paling penting:

▪ Undang-undang Archimedes

▪ Teorem Pythagoras

▪ Peredaran sistemik

Lihat artikel lain bahagian Penemuan saintifik yang paling penting.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Mengait juga merupakan terapi 21.06.2012

Di University of Cardiff (UK) pada tahun 2010, satu kajian telah dijalankan mengenai topik "Knitting and memory". Eksperimen dengan 40 pengait menunjukkan bahawa perkataan baharu yang dihafal sebelum ini lebih mudah diingati apabila bekerja dengan jarum mengait atau cangkuk mengait di tangan mereka.

Seperti yang ditunjukkan oleh eksperimen yang dijalankan sejak tahun 2006 di klinik untuk rawatan sindrom kesakitan kronik di bandar Bath di Inggeris, mengait mengalihkan perhatian daripada kesakitan dan pemikiran yang berat, menenangkan dan membangkitkan dalam jiwa rasa bangga dengan hasil kerja seseorang, dan meningkatkan harga diri. Kreativiti seperti ini juga membantu dengan kemurungan. Walau bagaimanapun, doktor Soviet mengetahui perkara ini hampir setengah abad yang lalu.

Berita menarik lain:

▪ Grafena satu lapisan menunjukkan rintangan magnet gergasi

▪ Stesen radio FM skala nano

▪ Robot mikroskopik keluar dari udara nipis

▪ Mengenali orang melalui dinding

▪ Kereta salji tentera Kanada

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

 

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Ilusi visual. Pemilihan artikel

▪ artikel Petrel of the Revolution. Ungkapan popular

▪ artikel Di negeri manakah mel dialamatkan bukan oleh jalan dan nombor rumah, tetapi dengan penerangannya? Jawapan terperinci

▪ Artikel abakus. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi

▪ artikel Pengatur kuasa. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Penerima pertama anda. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Имя:


E-mel (pilihan):


Komen:





Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024