5. Основні риси кібернетики

Після II світової війни людство вступило в нову науково-технічну ре-волюцію - це революція автоматизації. Сучасна техніка характеризується ви-користанням складних систем, в яких переплетені матеріальні, енергетичні та інформаційні потоки. Це вимагає управління і регулювання з швидкістю і то-чністю, які недоступні людині без автоматичних систем та приладів. Склад-ність автоматизованих систем, нові можливості, пов'язані з використанням ЕОМ привели до необхідності створення загальної теорії управління і зв'язку, загальної теорії передачі та перетворення інформації.

Висновок 1. Кібернетика – це наука про загальну теорію управлін-ня та зв'язку.

З фізики Вінером було запозичено поняття ентропії як міри безпорядку системи. Розглянемо об’єкт A , який може перебувати у декількох станах A₁ , A₂ , , A_n з відповідними ймовірностями p₁ , p₂ , , p_n . Ентропія залежить як від кількості можливих станів об'єкта, так і від ймовірності перебування в них. За міру невизначеності випадкового об'єкта А зі скінченною мно-жиною можливих станів n беруть величину

n
H ( A)  pi log 2 pi	( 1 )

i 1

яку називають ентропією випадкового об'єкта А з розподілом p_i .

Вінер означив кількість інформації як різницю ентропії кінцевого і по-чаткового станів системи (ентропія зменшується – інформація збільшується). Таким чином, ентропія стає, подібно до кількості речовини або енергії, одні-єю з фундаментальних характеристик явищ природи. Звідси слідує

Висновок 2: кібернетика - це теорія організації (теорія боротьби з хаосом).

Діючий об'єкт отримує інформацію із зовнішнього середовища і вико-ристовує її для вибору правильної поведінки. Інформація ніколи не створю-ється, вона тільки передається і приймається, але при цьому може бути загу-блена. Інформація спотворюється перешкодами («шумом»), на шляху до об'єкта і частково втрачається для нього. Боротьба з ентропією – це боротьба з шумом, що спотворює інформацію.

Висновок 3. Кібернетика – це загальна теорія передачі і перетво-рення інформації.

Кібернетика породила ще одну потужну ідею – ідею про створення шту-чного інтелекту. Ця ідея породила безліч фантастичної літератури про роботів.

Спробуємо узагальнити названі вище риси кібернетики в єдиному ви-значенні. У 1959 р. академік А.Н. Колмогоров у передмові до книги англійсь-кого кібернетика У.Р. Ешбі «Вступ до кібернетики» дав таке визначення кібернетики: «Кібернетика займається вивченням систем будь-якої природи, здатних сприймати, зберігати, переробляти інформацію і використо-вувати її для управління і регулювання. Кібернетика широко користуєть-ся математичними методами, займається як аналізом систем (досліди-ти їх структуру та принцип дії), так і їх синтезом (розрахувати схему системи, моделювати функції системи)».

Інше визначення кібернетики (академік АН СРСР А. І. Берг, 1961 рік): "Кібернетика - це наука про управління складними динамічними системами.

Можна в якості загального визначення прийняти, наприклад, таке:

"Кібернетика - ценаука про управління в системах різної природи і пото-ки пов'язаної з управлінням інформації ".