1.3 Кибернетика
1.3.1 Определение кибернетики
Научная дисциплина, изучающая общие закономерности управления в его связи с понятием информации называется кибернетикой
На первом месте в кибернетике должно быть понятие управления, но всегда надо иметь в виду, что управление тесно связано с информацией.
Специальное внимание к тому, как исходная информация преобразуется в управление во второй половине XX века стали называть кибернетическим подходом.
1.3.2 Норберт Винер
Норберт Винер (США, сер. XX века) показал единство законов управления и информационного взаимодействия в искусственных и естественных системах. Он сравнивал законы управления в живых системах (организм, стадо, общество), неживых (технических, природных), смешанных (устройстве государства) и делал вывод – эти законы в своей сути одинаковы. Общее знание о них и было названо им кибернетикой.
Со времени Н.Винера единство кибернетического подхода только еще более подтвердилось. Было указано на эффективность использования утверждений кибернетики в биологии (вплоть до клеточного уровня), в экономике, психологии, медицине. Эффективное сочетание решений человека с автоматическим управлением, работа человека за компьютером также подчиняется утверждениям кибернетики.
Работы Винер, их перевод на все основные языки, стимулировали исследование законов функционирования и управления в самых различных системах. Результаты еще более подчеркнуло значение понятия информации.
Винер особенно подчеркивал общность законов управления в системах совершенно различной природы. Такое единство привело к тому, что во всех классических науках и областях знания стал широко использоваться кибернетический подход.
Триада “hard-soft-human”. Кибернетика и компьютер
Компьютер – это аппаратно-программное устройство для работы с информацией
Термин «аппаратное» в применении к компьютеру означает «техническое». Аппаратной частью компьютера называют его составные физические части (на профессиональном жаргоне – «железо», английский термин – “hardware. Слово – “ware” часто опускают и говорят просто “hard”.
Вторая важнейшая часть компьютера – это программное обеспечение (англ. – “software”, мягкое оборудование, или просто “soft”). Это набор реализованных в специальном виде алгоритмов, по которым компьютер выполняет последовательности операций. Каждый отдельный алгоритм, записанный на языке программирования (т.е. в виде, понятном компьютеру), называется программой.
В использовании компьютера всегда присутствует пользователь. Говорят: эту задачу можно (нужно, удобно, выгодно) решать на компьютере. Имеется в виду,что к компьютеру подойдет человек (англ. – “human”) и будет способен решить поставленную задачу.
Неотъемлемая связь техники и программ отражена в диаде (двух неразрывных частях) “hard-soft”. Эту диаду придумали программисты. Наличие человека, т.е. себя, они считают само собой разумеющимся.
Но с более общей точки зрения, компьютер как понятие включает в себя три важные часть – технику, программы, человека - триаду “hard-sof-human”
Если в одной из компонент этой триады будут существенные пробелы, то эффективной или вообще никакой работы на компьютере не будет. Только все части триады вместе способны решать задачи.
Главные функции, которые компьютер производит с информацией:
• хранение, • переработка, • передача
К ним можно добавить две служебные функции: 1) взятие информации откуда-либо и ввод ее в компьютер; 2) вывод информации из компьютера.
Отметим, что правильней говорить не о компьютере, а о компьютерной системе и компьютеризированном оборудовании.
Глобальная роль компьютеризации в современном мире следует из:
а) важности и всеобщности понятия информации;
б) удобства компьютера для работы с информацией.
Выстроим цепочку рассуждений о связи кибернетики и компьютера:
Вывод: при применении кибернетики к реальным задачам сейчас практически всегда речь идет о компьютерных системах.