Аксиомы информатики

Это фундаментальные соотношения.

Сложные системы управления имеют иерархическую структуру: наблюдатель, управляющая подсистема, управляемая подсистема. Главный, верхний элемент управляющей подсистемы называется наблюдателем.

Аксиома 1. К каждому элементу управляющей подсистемы от наблюдателя идет исходный информационный поток равный:

I_исх = NH

N - количество сигналов ( команд, данных…) исходящих от наблюдателя;

H - энтропия этих сигналов.

Аксиома 2. Информационная напряженность каждого элемента q_i определяется информационным воздействием на него наблюдателя ( исходным информационным потоком) с учетом энтропии данного элемента H_i

q_i = I_исх / H_i i=1..m число элементов системы

H_i является показателем способности элемента к функционированию с учетом обратной связи с объектом.

Например,

При Н_i = 0.5 элемент в 2 раза усиливает направленный на него информационный поток. ( при 0<H_i<1)

При Н_i = 1 рассматриваемый элемент управляющей подсистемы только воспринимает команды наблюдателя и не вырабатывает собственной информации.

При Н_i = 0 управляющий элемент осуществляет управление объектом полностью самостоятельно, независимо от наблюдателя.

Аксиома 3. Информационная напряженность всей управляющей подсистемы равна сумме напряженности всех ее элементов, включая наблюдателя

Q=Σ q_i i=1..m

Аксиома 4. устанавливает соотношение между полным информационным потоком I_пол, информационной напряженностью Q и энергией объекта E, затрачиваемой объектом на переход в новое состояние

E = Q - I_пол

Полный информационный поток соответствует полезной работе управляющей подсистемы за весь период перехода объекта в новое состояние.

Аксиома 5. Работа управляющей подсистемы А состоит из двух частей

А = a + b

Аксиома 6. Полезная работа подсистемы b должна соответствовать полному информационному потоку за рассматриваемый период времени.

b = I_пол