- •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
Розділ 3. Мови і мовні моделі для управління
3.1. Мови природні і штучні
Штучність мови визначається не евристикою її створення, а фактом її придатності в ситуації, на яку вона спочатку не була орієнтована.
Цей розділ ми почнемо з розгляду гіпотези про управління на “звичайній природній мові” (див. р. 1). Вказана гіпотеза явно підрозуміває під цим мову людини. З іншого боку, управління, як взаємодія суб’єкта і об’єкта, взагалі може здійснюватися тільки з використанням деякого механізму забезпечення такої взаємодії – мови. На верхньому рівні ієрархічного дерева систем управління зазвичай розглядаються дві основні групи мов – штучні і природні.
При цьому під штучними розуміються мови, придумані для тих чи інших цілей, зручні для написання алгоритмів і створення моделей того чи іншого класу. Під природними мовами розуміється мова людини і мови, отримані обмеженням цієї мови за тезаурусом, синтаксисом і семантикою. Але до якої з цих груп ми повинні віднести есперанто?
Штучність мови, кінець кінцем, визначається не евристикою її створення і не формуванням початкового набору теорем, а фактом обмеженості її можливостей для опису того чи іншого об’єкта чи ситуації. У цьому сенсі ми стверджуємо, що для звичайної системи із зворотним зв’язком природною буде мова передавальних функцій, для тієї ж системи з корекцією – алгоритмічна мова. Вказаний же вище антропоцентричний принцип розділення мов на штучні і природні веде до істотної плутанини, коли нам доводиться робити висновок про відповідність рівня мови і системи, до якої цю мову ми хочемо віднести для її опису і подання.
Природно вважати природною мовою для системи із зворотними зв’язками мову передавальних функцій, бо ця система повністю спостережувана саме на цій мові і тим, і лише тим, хто володіє цією мовою. “Природно вважати природною мовою” мову запахів чи свисту для деяких систем, спостережуваних на цих мовах. У системному сенсі зовсім не природно виділяти мову людини як “природну” в протилежність всім іншим мовам. Природна мова людини буде штучною при спробі використати її в звичайній системі із зворотним зв’язком.
У системному сенсі гіпотеза повинна була формулюватися стосовно можливості управління системно-складними об’єктами на контекстно-залежних (КЗ) мовах, природних для цих об’єктів. Інакше кажучи, повинні бути введені поняття мови опису і мови управління, зв’язані з їх комутативною функцією і забезпеченням спостережуваності {52. В теорії автоматичного управління спостережуваність САУ – дуальне поняття керованості. САУ спостережувана (повністю спостережувана), якщо всі її змінні стани можна безпосередньо чи побічно визначити за вихідним (вимірюваному) вектором системи.
З системної точки зору спостережуваність визначається, перш за все, мовою подання системи, її комунікативною потужністю. Спостережуваність максимальна, коли такою мовою є власна мова системи, за умови адекватного сприйняття цієї мови спостерігаючою системою. У інших випадках система спостережувана з обмеженнями.
Наприклад, ми описуємо відносини зграї вовків і зграї оленів мовою диференційних рівнянь або своєю власною, але ж управління реально здійснюється на мові їх взаємодії між собою та з Природою. Наше втручання у відносини в зграї заломлюється трактуванням наших дій через недоступну нам систему понять, на якій тільки і можна було б адекватно виразити наші побажання про ці відносини.
Зауважимо, що навіть у напівфантастичному випадку спроби створення перекладача з цієї мови, в ній в принципі можуть не реалізовуватися поняття, що відповідають нашим цілям чи навпаки, будуть наявні цілі, недоступні нашій системі понять. Саме тому управління на природній мові деякою системою є управлінням, що узгоджене з цією системою, забезпечує її можливу стійкість. Управління ж на будь-якій привнесеній мові за своєю суттю спрямоване на придушення чи навіть руйнування системи через її обмежену спостережуваність.} об’єкта. Дещо докладніше про це ми говоритимемо в р. 4.
Підкреслимо ще раз: поняття контекстної залежності як властивості мови ніяк не повинно при цьому бути пов’язане саме з мовою людини. Оскільки ми сприймаємо інформаційне управління в часі (з урахуванням запізнювань і затримок), контекстна залежність універсально визначається для будь-якої суб’єктно-об’єктної пари тільки можливістю зміни сприйняття сенсу подальшого повідомлення, за наслідками осмислення семантики попереднього.
Аналогічно ми повинні прийняти і поняття контекстної незалежності (КН) як постійність сенсу кожного повідомлення, поза його місцем в інформаційному потоці (спотворення сенсу повідомлення від внутрішніх перестановок ніякого відношення до контекстності в сенсі, що цікавить нас, не має).
Тепер ми дістали можливість системної оцінки мов, що виражається простим правилом: кожному рівню складності систем – свій рівень складності мови для забезпечення максимізації спостережуваності і комунікативної функції цих систем у процесі їх природно-обумовленої взаємодії (яка зовсім не передбачає нашої зручності і взагалі можливості їх адекватного сприйняття нами).
Розробка теорії ІСУ вимагала іншого підходу не тільки до поняття штучних і природних мов. Від формулювання, фактично прийнятого для кібернетичних систем і кібернетичних моделей: “управління на штучній мові алгоритмів і передавальних функцій з її можливим збагаченням до логіко-математичного рівня”, ми переходимо до нового, системного формулювання: “управління на мові, природній для даної конкретної системи з урахуванням граничних можливостей власної мови управителя за віддзеркаленням (сприйняттям) мови керованої системи”.
На щастя, для складних систем контекстно-залежного рівня, зовні найбільш пов’язаних із забезпеченням існування людини (для соціальних інститутів), природною мовою є мова людини, бо вони існують тільки поки існує людина і доступні людині (спостережувані нею) тільки на цій мові {53. При антропоцентричному погляді на світ сюди можуть бути віднесені і всі системи, що існують в природі, проте ми повинні розуміти, що природна мова світу рослин або тварин має теж контекстно-залежну структуру і забезпечує, відповідно, ніяк не меншу, а, швидше за все, великий ступінь адекватності опису цих систем для них самих, ніж природна мова людини.}. Ці системи можуть бути спрощено описані на мові, скажімо, передавальних функцій, але досвід управління показує примітивізм і сумнівність результатів, що отримуються при такому спрощенні, скільки б тисяч диференціальних рівнянь ми не використали в такому описі.