- •В.М.Лачинов а.О.Поляков
- •Інформодинаміка
- •Шлях до Світу відкритих систем
- •Анотація
- •Авторська передмова до другого видання. Від «не термодинамічної» кібернетики до інформодинаміки
- •Vivorum censura difficilis Судження про живих утруднене (лат.)
- •Інтелектуальність складних систем
- •Розділ 1. Інтелектуальні системи і управління
- •1.1. Інтелектуальні системи і інтелектуальне управління
- •1.2. Від строгості математичної символіки до свободи семантики
- •Розділ 2. Основна термінологія
- •2.1. Інженерне поняття інтелекту
- •2.2. Системи і управління
- •2.3. Подання знань і робота з ним
- •2.4. Інформаційна база
- •Розділ 3. Мови і мовні моделі для управління
- •3.1. Мови природні і штучні
- •3.2. Мови управління
- •3.3. Мови контекстно – залежного управління
- •3.4. Формальна система і теорія, що формалізується
- •3.5. Моделювання і реалізація мовних об’єктів
- •3.6. Числення предикатів
- •3.7. Подання проблемної галузі на основі мови предикатів
- •За фон Берталанфі розділ 4. Складність відкритих систем
- •4.1. Необхідність загальної теорії
- •4.2. Дві загальні теорії систем
- •4.3. Ієрархія систем
- •4.4. Нова парадигма управління
- •4.5. Гомеокінетичне плато інтелектуальної системи
- •4.6. Узагальнена функціональна структура ісу
- •4.7. Мови систем і мови управління
- •4.8. Тріаграма систем
- •Інженерія інтелектуальних систем
- •Розділ 5. Реалізація контекстно-залежного управління
- •5.1. Неформальні вимоги
- •5.2. Інженерні проблеми проектування складних систем
- •5.3. Комп’ютер фон Нойманівської архітектури в системах високих рівнів складності
- •5.4. Частотна оцінка
- •5.5. Інформаційна стійкість
- •Розділ 6. Нова архітектура машин
- •6.1. Машини баз знань
- •6.2. Паралельні обчислення з управлінням від потоку даних
- •Розділ 7. Про технологію управління
- •7.1. Врахування динаміки інформаційних потоків
- •7.2. Вбудовування системи автоматизації в структуру об’єкта
- •7.3. Об’єкт в інформаційному середовищі
- •7.4. Проблема декомпозиції об’єкта як складної системи
- •Розділ 8. Інженерія систем “інтелектуальної спрямованості”
- •8.1. Три основні підходи
- •8.2. Перший підхід. Ідеологія операційної системи
- •8.3. Другий підхід. Ідеологія інструментальної системи
- •8.3.2. Ієрархії і процеси.
- •8.3.3. Концепція відкритої субд.
- •8.3.4. Реалізація розкриваності.
- •8.3.5. Уніфіковане подання об’єкта.
- •8.3.6. Інструментальна концепція – технологія qWord
- •8.3.7. Куди поділася семантика?
- •8.3.8. Проблеми баз, що саморозвиваються.
- •8.3.9. Чому “в Cache’-технології”?
- •8.4. Третій підхід. Спеціалізована виробнича операційна система
- •8.5. Самовдосконалення ісу
- •Розділ 9. Проміжні підсумки
- •9.1. Інформація і інформатика. Шлях до феноменології і інформодинаміки
- •9.2. Про реалізованість інформаційної машини відкритого Світу
- •Частина третя узгоджений світ інформодинаміки
- •Розділ 10. Аксіоми відкритого світу
- •10.1. Феномен інформації як предмет науки про відкриті системи
- •10.2. Аксіоми умовчання
- •10.3. Співвідношення невизначеності - 2
- •10.4. Гармонійні шкали
- •10.5. Обговорення гармонійних побудов
- •10.6. Самоорганізація і структурний резонанс
- •10.7. До організації експериментів із виявлення структурного резонансу
- •10.8. Про механізм структурної взаємодії
- •10.9. Від структурної взаємодії до структурного поля
- •10.10. Про аксіоми або ефективні способи обдурити самого себе
- •10.11. Ще раз про аксіоми умовчання
- •10.12. Деякі висновки
- •Розділ 11. Власна структура інформації
- •11.1. Проблеми розробки інструментарію
- •11.2. Топологія вкладених багатовимірних конусів
- •11.3. Закон рекурсії структур, метаструктур і процесів
- •11.4. До питання про елементарну комірку
- •11.5. Деякі кількісні оцінки елементної бази
- •Розділ 12. Теорія структурної узгодженості
- •12.1. Структурна взаємодія і узагальнений принцип комплементарності
- •12.2. Про правила самоорганізації відкритих систем
- •12.3. Деякі наслідки і перспективи
- •12.4. Про деструкцію систем
- •12.5. Правила тсу – похідні
- •12.6. Попереднє обговорення результатів
- •12.7. Про методологію пізнання з позицій тсу
- •12.8. Обговорення тсу
- •Розділ 13. Інформодинаміка
- •13.1. Дещо про аналогії
- •13.2. Від абстрактної машини до самоорганізації потоків
- •13.3. Деякі властивості інформаційної машини
- •13.4. Умови узгодження потоків. Резонатор динамічного структурного поля
- •13.5. Вільне інформаційне поле. Гіпотеза про дві половини Всесвіту
- •13.6. Інформодинаміка – поки без формалізму
- •13.7. Тсу як інструментарій інформодинаміки
- •13.8. Ще раз про аксіоматику
- •Частина четверта
- •Архітектура
- •Відкритих
- •Попередження: обережно, відкриті системи
- •Розділ 14. Вертикальна машина
- •14.1. Концепція вертикальної машини
- •14.2. Структура команд
- •14.3. Програмування і запуск
- •14.4. “Перед прочитанням знищити…”
- •14.5. Що з нею робити?
- •14.6. Імітація вертикальної машини в адресному середовищі
- •Розділ 15. Про фізику відкритого світу
- •15.1. Без “Великого вибуху”
- •15.2. Доповнюваність моделей. Дві половини цілого
- •15.3. Світ як єдина система
- •15.4. Модифікація перетворення Лоренца
- •15.5. Випадок “малих” об’єктів
- •15.6. Структурно-узгоджена космологія
- •15.7. Узгодження структур об’єкта і теорії
- •15.8. Замітки про реалії нової фізики
- •Експерименти в галузі інформодинаміки
- •Можливий варіант генератора поздовжніх електромагнітних хвиль
- •Реконструкція принципу дії нігнітрона
- •Проблема seti
- •Розділ 16. Відповідальність створюючого
- •16.1. Короткий самовчитель не створення тоталітарного суспільства
- •16.2. Неминучість краху і свобода повтору
- •16.3. Роль Віри
- •16.4. Ментагенез
- •16.5. Відповідальність людини
- •Додаток 1 Короткий огляд способів самодеструкції програмних систем або Загальна Демонологія
- •Додаток 2 Про “інфонауки”
- •Про Ейнштейна, релятивізм і інформацію
- •Додаток 3 Повернення до лекції XVII
- •Література
1.2. Від строгості математичної символіки до свободи семантики
Savoir pour prevoir, afin de pouvoir {31. Знати, щоб передбачати, з тим, щоб могти (фр.). О.Конт. Девіз позитивізму.} .
Ретроспективний погляд на процеси становлення інтелектуального управління виділяє 1977 рік, коли була висловлені дві, загалом очевидні із загальної теорії систем за фон Берталанфі, гіпотези {32. Г.С. Поспєлов, Д.А. Поспєлов. Вплив методів теорії штучного інтелекту на рішення традиційних задач управління. Видавництво Наукової ради з комплексної проблеми “Кібернетика”, АН СРСР, М., 1977.}.
Цитуємо:
“Попробуємо описати принципові труднощі, які не дозволяють сподіватися на успіх старих класичних методів теорії автоматичного управління. В останні десятиліття класична теорія управління переживає певну кризу. Ця криза породжена тим, що до сих пір теорія управління мала справу з об’єктами, структура і роботи яких описувалися на формальному рівні (наприклад, задавалися у вигляді диференціальних рівнянь того чи іншого типу). Цілі управління і критерії управління також допускали чітку формалізацію. Це дозволяло будувати теорію управління як чисто математичну науку, що мала справу лише з формальними моделями і точними методами. По суті, фахівець, що працює в галузі управління, міг навіть не знати ті реальні об’єкти, для яких він досліджував модель управління. Важливо було лише бути упевненим в адекватності цієї моделі реальному об’єкта управління. Але про це повинні були піклуватися не фахівець з управління, а фахівець технолог, що знає об’єкт управління. Подібне положення давало можливість типізувати об’єкти управління і методи управління.
Проте, починаючи з п’ятдесятих років, у полі зору теорії управління стали з’являтися об’єкти нової природи. Вони володіли поряд істотно нових особливостей.
По-перше, ці особливості не залишали ніякої надії на те, що їх структура і роботи можуть бути описані звичними формальними моделями у вигляді деякої сукупності рівнянь (логічних, алгебрі, диференціальних тощо.).
По-друге, самі ці об’єкти були активними, такими, що еволюціонують у часі і володіли “свободою волі”.
По-третє, цілі існування цих об’єктів і критерії управління ними також не могли бути формалізовані і мінялися з часом. Прикладом подібного об’єкта може служити місто.
Місто, як об’єкт управління характерний, перш за все, відсутністю чітко вираженої мети свого існування. Навіщо потрібне місто? На це питання до цих пір не вдалося дати чітку відповідь. Як наслідок цього, виникає неможливість чіткого формулювання критеріїв управління містом. Еволюція міста, протягом якої місто може рости, розширюватися, вмирати, міняти основні функції свого буття, робить неможливою процедуру побудови замкнутої моделі управління ним.
Промислове підприємство, галузь, економічний регіон дають інші приклади об’єктів подібного типу. Непридатність для управління об’єктами подібного типу класичних методів теорії управління очевидна. Можна було б, звичайно, вважати, що через відсутність формалізації завдання управління взагалі не може бути поставлене. Проте, досвід людей, добрих чи не дуже добрих керівників подібними об’єктами, показує, що сама постановка завдання управління і рішення її все-таки можливі.
Висловимо дві гіпотези.
Перша гіпотеза полягає в тому, що все, що необхідно знати для управління, може бути виражено у вигляді сукупності текстів на звичайній природній мові. Іншими словами, всі відомості про об’єкт управління, цілі його існування, критерії управління і безліч можливих рішень з управління можуть бути повідомлені системі, що управляє, у вигляді послідовності фраз, написаних на природній мові.
Друга гіпотеза полягає в тому, що система управління досліджуваного типу принципово не може бути замкнутою. Ця система принципово відкрита і процес її навчання управлінню ніколи не завершується створенням остаточної формалізованої моделі.”
Хоча ці гіпотези і вимагали спочатку більшої строгості, але, проте, вони свідчили про розуміння необхідності відходу від концепції заміни мови на математичні символи {33. “Математика – наука, в якій від віку відбувається прогресуюча формалізація, тобто заміна розмовної мови математичними символами”. Г.Герхард “Дослідження логічних висновків”.} на прямо протилежну для тих об’єктів, практичні завдання вивчення яких не можуть базуватися на математично-алгоритмічних побудовах.
Проте нам, на жаль, не відомі позитивні публікації про повнооб’ємні побудови на базі цих гіпотез, якщо звичайно не рахувати побудови логіко-лінгвістичного і аналогічних напрямів, що умовчують про свою незалежну суть.
Виходячи з оцінок реальної складності за фон Берталанфі природних і інформаційних систем з якими нам доводилося працювати, ми вже давно поставили собі завдання розглядати їх тільки як відкриті системи {34. І в сенсі протилежності замкнутим системам, і в сенсі трактування програміста цього терміну в прив’язці до інформаційних систем і баз даних. Ще ширше нам доведеться трактувати цей термін в частині IV. Це розширення стане “природно необхідним” після вивчення перших трьох частин книги.} з контекстно-залежною мовою подання, що зберігають семантику “в її контекстній залежності”.
Необхідні обґрунтування для такої роботи були закладені нами в кінці 70-х років у термінології роботи з “надкібернетичними” {35. “Надкібернетичні системи” – системи, рівень складності яких не дозволяє створити модель, адекватну множину можливих цілей досліджень, на рівні системи із зворотними зв’язками. Докладніше див. в розділі 4.3.} системами [4]. Були розроблені оригінальні рішення з мінімізації семантичних втрат при роботі з контекстно-залежними мовами [4, 5] і рішення з вибору мови технічної реалізації інформаційної бази, що забезпечує її необхідні функціональні властивості [6]. Далі було виконано апробацію основних моментів організації управління науково-виробничим процесом на щонайпотужнішому, на ті часи, обчислювальному комплексі Текрам [7] у складі мережі Ethernet з 4-х комп’ютерів класу VAX із більш ніж 80-ма терміналами класу VT і PC AT і підключенням так званих тилових машин (для середини восьмидесятих років це було вельми серйозна побудова).
Такий підхід відповідав інженерному розумінню підходів до створення інтелектуальних систем. Разом з іншими аналогічними напрямами він розглядається в необхідному обсязі в частині II, як варіант “управління на потоках”, як шлях до прийняття рішень при переході до управління, що використовує не математичні і не математико-лінгвістичні, а структурно-динамічні і семантичні характеристики інформаційних потоків.
“Наука припускає визначення всіх її термінів”.
W.D. Ross. Aristotle, р. 44