, Математик , Философ
Норберт Винер (англ. Norbert Wiener; 26 ноября 1894, Колумбия, штат Миссури, США - 18 марта 1964, Стокгольм, Швеция) - американский учёный еврейского происхождения, выдающийся математик и философ, основоположник кибернетики и теории искусственного интеллекта.
Норберт Винер родился в еврейской семье. Родители матери, Берты Кан, были выходцами из Германии. Отец ученого, Лео Винер (1862 - 1939), изучал медицину в Варшаве и инженерное дело в Берлине, а после переезда в США стал в итоге профессором на кафедре славянских языков и литературы в Гарвардском университете.
Дисциплина ученого заключается в том, что он посвящает себя поискам истины. Эта дисциплина порождает желание идти на любые жертвы - будь то жертвы материальные или даже в крайнем случае жертва собственной безопасностью.
Винер Норберт
В 4 года Винер уже был допущен к родительской библиотеке, а в 7 лет написал свой первый научный трактат по дарвинизму. Норберт никогда по-настоящему не учился в средней школе. Зато 11 лет от роду он поступил в престижный Тафт-колледж, который закончил с отличием уже через три года получив степень бакалавра искусств.
В 18 лет Норберт Винер уже числился доктором наук по специальности «математическая логика» в Корнельском и Гарвардском университетах. В девятнадцатилетнем возрасте доктор Винер был приглашён на кафедру математики Массачусетского технологического института.
В 1913 году молодой Винер начинает своё путешествие по Европе, слушает лекцииРассела и Харди в Кембридже и Гильберта в Гёттингене. После начала войны он возвращается в Америку. Во время учёбы в Европе будущему «отцу кибернетики» пришлось попробовать свои силы в роли журналиста околоуниверситетской газеты, испытать себя на педагогическом поприще, прослужить пару месяцев инженером на заводе.
Наиболее совершенной моделью кота является такой же кот, а
лучше - он сам.
(Philosophy of Science 1945)
Винер Норберт
В 1915 году он пытался попасть на фронт, но не прошёл медкомиссию из-за плохого зрения.
С 1919 года Винер становится преподавателем кафедры математики Массачусетского технологического института.
В 20-30 годах он вновь посещает Европу. В теории радиационного равновесия звёзд появляется уравнение Винера-Хопфа. Он читает курс лекций в пекинском университете Цинхуа. Среди его знакомых - Н. Бор, М. Борн,Ж. Адамар и другие известные учёные.
Ощущение неразрывной связи с прошлым… зависит не только от знания летописной истории… стремясь к достойному будущему, следует помнить о прошлом, и если существуют целые регионы, где осознание прошлого скомкано до размеров едва заметной точки на огромной карте, то не может быть ничего хуже как для нас самих, так и для наших потомков…
Винер Норберт
В 1926 году женился на Маргарет Енгерман.
Перед второй мировой войной Винер стал профессором Гарвардского, Корнельского, Колумбийского, Брауновского, Геттингенскогоуниверситетов, получил в собственное безраздельное владение кафедру в Массачусетском институте, написал сотни статей по теории вероятностей и статистике, по рядам и интегралам Фурье, по теории потенциала и теории чисел, по обобщённому гармоническому анализу… Во время второй мировой войны, на которую профессор пожелал быть призванным, он работает над математическим аппаратом для систем наведения зенитного огня (детерминированные и стохастические модели по организации и управлению американскими силами противовоздушной обороны). Он разработал новую действенную вероятностную модель управления силами ПВО.
«Кибернетика» Винера увидела свет в 1948 году. Полное название главной книги Винера выглядит следующим образом «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине».
За несколько месяцев до смерти Норберт Винер был удостоен Золотой Медали Учёного, высшей награды для человека науки в Америке. На торжественном собрании, посвящённом этому событию, президент Джонсон произнёс: «Ваш вклад в науку на удивление универсален, ваш взгляд всегда был абсолютно оригинальным, вы потрясающее воплощение симбиоза чистого математика и прикладного учёного». При этих словах Винер достал носовой платок и прочувственно высморкался.
Норберт Винер - фото
Норберт Винер - цитаты
Дисциплина учёного заключается в том, что он посвящает себя поискам истины. Эта дисциплина порождает желание идти на любые жертвы - будь то жертвы материальные или даже в крайнем случае жертва собственной безопасностью.
Учёные обычно отличаются излишней чувствительностью, и так же легко возбуждаются, как художники и поэты.
Наиболее совершенной моделью кота является такой же кот, а лучше - он сам. (Philosophy of Science 1945)
«Ощущение неразрывной связи с прошлым… зависит не только от знания летописной истории… стремясь к достойному будущему, следует помнить о прошлом, и если существуют целые регионы, где осознание прошлого скомкано до размеров едва заметной точки на огромной карте, то не может быть ничего хуже как для нас самих, так и для наших потомков…» (Норберт Винер. Наука и общество. См. в Общественные науки и современность - 1994, № 6, с.130.)
«Мозг - своеобразный орган… в одном чикагском страховом обществе был агент, восходящая звезда… К несчастью, им часто овладевала хандра, и, когда он уходил со службы домой, никто не знал, воспользуется ли он лифтом или шагнет за окно десятого этажа. В конце концов правление убедило его расстаться с крохотной частичкой лобной доли мозга… После этого… ни один агент со дня основания общества не совершил равных подвигов в области страхования… Однако все упустили из виду один факт: лоботомия не способствует тонкости суждения и осторожности. Когда страховой агент стал финансистом, он потерпел полный крах, а с ним и общество. Нет, я бы не хотел, чтобы кто-нибудь менял схему моей внутренней проводки…» (Норберт Винер. Голова. Американская фантастика: Сборник: - М.: Радуга, 1988, с. 451.)
Норберт Винер родился 26 ноября 1894 года в городе Колумбия штата Миссури, в еврейской семье. В девять лет он поступил в среднюю школу, в которой начинали учиться дети 15-16 лет, закончив предварительно восьмилетку. Среднюю школу он окончил, когда ему исполнилось одиннадцать. Сразу же поступил в высшее учебное заведение Тафтс-колледж. После окончания его, в возрасте четырнадцати лет, получил степень бакалавра искусств. Затем учился в Гарвардском и Корнельском университетах, в 17 лет в Гарварде стал магистром искусств, в 18 - доктором философии по специальности "математическая логика".
Гарвардский университет выделил Винеру стипендию для учебы в Кембриджском (Англия) и Геттингенском (Германия) университетах.
В 1915/1916 учебном году Винер в должности ассистента преподавал математику в Гарвардском университете.
Следующий учебный год Винер провел по найму в университете штата Мэн. После вступления США в войну Винер работал на заводе "Дженерал-электрик", откуда перешел в редакцию Американской энциклопедии в Олбани. В 1919 году он поступил на должность ассистента кафедры математики Массачусетсского технологического института (МТИ).
В 1920-1925 годах он решает физические и технические задачи с помощью абстрактной математики и находит новые закономерности в теории броуновского движения, теории потенциала, гармоническом анализе.
Тогда же Винер познакомился с одним из конструкторов вычислительных машин - В. Бушем и высказал пришедшую ему однажды в голову идею нового гармонического анализатора. В 1926 году в Массачусетсский технологический институт приехал работать Д.Я. Стройх. Винер вместе с ним занялся применением идей дифференциальной геометрии к дифференциальным уравнениям, в том числе к уравнению Шредингера.
В 1929 году в шведском журнале "Акта математика" и американском "Анналы математики" вышли две большие итоговые статьи Винера по обобщенному гармоническому анализу. С 1932 года Винер - профессор МТИ.
Существовавшие в ту пору вычислительные машины необходимым быстродействием не обладали. Это заставило Винера сформулировать ряд требований к таким машинам. Машина, полагал Винер, должна сама корректировать свои действия, в ней необходимо выработать способность к самообучению. Для этого ее нужно снабдить блоком памяти, где откладывались бы управляющие сигналы, а также те сведения, которые машина получит в процессе работы.
Лучшие дня
В 1943 году вышла статья Винера, Розенблюта, Байглоу "Поведение, целенаправленность и телеология", представляющая собой набросок кибернетического метода.
В голове Винера уже давно зрела мысль написать книгу и рассказать в ней об общности законов, действующих в области автоматического регулирования, организации производства и в нервной системе человека. Он сумел уговорить парижского издателя Феймана издать эту будущую книгу.
Сразу же возникла трудность с заглавием, уж слишком необычно было содержание. Требовалось найти слово, связанное с управлением, регулированием. Пришло на ум греческое, похожее на "рулевой", что по-английски звучит как "кибернетика". Так Винер его и оставил.
Книга вышла в 1948 году в нью-йоркском издательстве "Джон Уили энд Санз" и парижском "Херманн эт Ци". Говоря об управлении и связи в живых организмах и машинах, он видел главное не просто в словах "управление" и "связь", а в их сочетании. Кибернетика - наука об информационном управлении, и Винера с полным правом можно считать творцом этой науки.
Все годы после выхода "Кибернетики" Винер пропагандировал ее идеи. В 1950 году вышло продолжение - "Человеческое использование человеческих существ", в 1958 году - "Нелинейные задачи в теории случайных процессов", в 1961 году - второе издание "Кибернетики", в 1963 году - своеобразное кибернетическое сочинение "Акционерное общество Бог и Голем".
АРТУРО РОЗЕНБЛЮТУ,
МОЕМУ ТОВАРИЩУ ПО НАУКЕ
В ТЕЧЕНИЕ МНОГИХ ЛЕТ.
Норберт Винер и его «Кибернетика»
(от редактора перевода)
История века делается у нас на глазах. Мы с изумлением взираем на странные громады, выросшие на недавних пустырях, а затем быстро к ним привыкаем, обживаем их и спешим дальше, к новым стоэтажным небоскребам.
История кибернетики насчитывает 19 лет, официальная история, начало которой положил Норберт Винер, профессор математики Массачусетсского технологического института, когда опубликовал в 1948 г. свою знаменитую книгу «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине». Конечно, эта история имела свою предысторию, возводимую позднейшими авторами к самому Платону, но о кибернетике заговорили повсюду лишь после винеровской сенсации. Казавшаяся вначале только сенсацией, кибернетика превратилась в настоящее время в обширную и влиятельную отрасль мировой науки.
Норберт Винер уже окончил свои земные труды. Это был один из самых блестящих и парадоксальных умов капиталистического Запада, глубоко обеспокоенный противоречиями атомного века, напряженно размышлявший о судьбе человека в эпоху небывалого могущества науки и техники. «Человеческое использование человеческих существ» - так названа его вторая кибернетическая книга. Он чувствовал крушение старого либерального гуманизма, но, подобно Эйнштейну и ряду других представителей западной мысли, не обрел пути к новым ценностям. Отсюда его пессимизм, облаченный в одежды стоицизма; он страшился роли Кассандры.
Он оставил после себя большое научное наследство, сложное и противоречивое, во многом спорное, во многом интересное и стимулирующее. Это наследство требует вдумчивого, критического, философского подхода, далекого от крайностей отрицания и преувеличения, какие столь часто приходилось слышать. И в этом наследстве первое место занимает «Кибернетика» - книга, провозгласившая рождение новой науки.
Это главная книга Винера, итог всей его научной деятельности. Винер называл ее «описью своего научного багажа». Она представляет собой важнейший материал к характеристике ученого и вместе с тем памятник ранней, романтической поры кибернетики, «периода бури и натиска». Но она не потеряла научного значения и может оказаться небесполезной для пытливого исследователя и в новых условиях, когда кибернетика, завоевав место под солнцем, озабочена рациональной организацией завоеванного.
Первое английское издание «Кибернетики» увидело свет в США и Франции в 1948 г. Скромная книга в красном переплете, изобиловавшая описками и опечатками, скоро стала научным бестселлером, одной из «книг века». В 1958 г. она переводится на русский в издательстве «Советское радио». В 1961 г. в США вышло второе издание «Кибернетики» с новым авторским предисловием и новыми главами, составившими вторую часть книги; прежний ее текст, перепечатанный без изменений, лишь с правкой ошибок, сделан первой частью. В 1963 г. издательство «Советское радио» выпустило книгу «Новые главы кибернетики», содержащую перевод предисловия и второй части из второго издания. Ныне вниманию читателей предлагается полный пересмотренный перевод издания с приложением некоторых дополнительных статей и бесед Винера.
* * *Проф. Винер значительно облегчил задачу своих биографов, написав на склоне лет две книги воспоминаний: одна из них посвящена детству и годам учения («Бывший вундеркинд»); другая - профессиональной карьере и творчеству («Я - математик»).
Норберт Винер родился 26 ноября 1894 г. в г. Колумбия, штат Миссури, в семье еврейского иммигранта. Его отец, Лео Винер (1862-1939), уроженец Белостока, тогда принадлежавшего России, в молодости учился в Германии, а затем переселился за океан, в Соединенные Штаты. Там, после разных приключений, он стал со временем видным филологом. В Колумбии он уже был профессором современных языков в Миссурийском университете, позже состоял профессором славянских языков старейшего в США Гарвардского университета, в г. Кембридже, штат Массачусетс, близ Бостона. В этом же американском Кембридже в 1915 г. обосновался Массачусетсский технологический институт (МТИ), одно из главных высших технических училищ страны, в котором впоследствии работал и сын. Лео Винер был последователем Толстого и его переводчиком на английский. Как ученый, он проявлял весьма широкие интересы и не отступал перед рискованными гипотезами. Эти его качества были унаследованы Норбертом Винером, отличавшимся, однако, по-видимому, большей методичностью и глубиной.
По семейному преданию, Винеры происходят от известного еврейского ученого и богослова Моисея Маймонида из Кордовы (1135-1204), лейб-медика при дворе султана Саладина Египетского. Норберт Винер с гордостью отзывался об этой легенде, не ручаясь, однако, вполне за ее достоверность. Особенно восхищала его разносторонность Маймонида.
Будущий основатель кибернетики был в детстве «вундеркиндом», ребенком с рано пробудившимися способностями. Этому во многом содействовал отец, занимавшийся с ним по собственной программе. Юный Норберт семи лет читал Дарвина и Данте, одиннадцати - окончил среднюю школу, четырнадцати - высшее учебное заведение, Тафтс-колледж. Здесь получил он свою первую ученую степень - бакалавра искусств.
Затем он учился в Гарвардском университете уже как аспирант (graduate student) и семнадцати лет стал магистром искусств, а восемнадцати, в 1913 г., доктором философии по специальности «математическая логика». Титул доктора философии в данном случае не является только данью традиции, так как Винер сначала готовил себя к философской карьере и лишь впоследствии отдал предпочтение математике. В Гарварде он изучал философию под руководством Дж. Сантаяны и Дж. Ройса (имя которого читатель найдет в «Кибернетике»). Философское образование Винера сказалось впоследствии при выработке проекта новой науки и в книгах, которые он написал о ней.
Гарвардский университет предоставил молодому доктору стипендию для поездки в Европу. В 1913-1915 гг. Винер посещает Кембриджский университет в Англии и Гёттингенский в Германии, но в связи с войной возвращается в Америку и заканчивает свое образовательное путешествие в Колумбийском университете в Нью-Йорке. В английском Кембридже Винер занимался у знаменитого Б. Рассела, который в начале века был ведущим авторитетом в области математической логики, и у Дж. X. Харди, известного математика, специалиста по теории чисел. Впоследствии Винер писал: «Рассел внушил мне весьма разумную мысль, что человек, собирающийся специализироваться по математической логике и философии математики, мог бы знать кое-что и из самой математики». В Гёттингене Винер занимался у крупнейшего немецкого математика Д. Гильберта, слушал лекции философа Э. Гуссерля.
В 1915 г. началась служба. Винер получил место ассистента на кафедре философии в Гарварде, но только на год. В поисках счастья он сменил ряд мест, был журналистом, хотел идти в солдаты. Впрочем, он, по-видимому, был достаточно обеспечен и не испытывал нужды. Наконец, при содействии математика Ф.В. Осгуда, друга отца, Винер получил работу в Массачусетсском технологическом институте. В 1919 г. Винер был назначен преподавателем (instructor) кафедры математики МТИ и с тех пор всю жизнь оставался сотрудником института. В 1926 г. Винер вступил в брак с Маргаритой Энгеман, американкой немецкого происхождения.
Годы 1920-1925 Винер считал годами своего становления в математике. Он обнаруживает стремление решать сложные физические и технические задачи методами современной абстрактной математики. Он занимается теорией броунова движения, пробует свои силы в теории потенциала, разрабатывает обобщенный гармонический анализ для нужд теории связи. Академическая карьера его протекает медленно, но успешно.
В 1932 г. Винер - полный профессор. Он завоевывает имя в ученых кругах Америки и Европы. Под его руководством пишутся диссертации. Он издает ряд книг и больших мемуаров по математике: «Обобщенный гармонический анализ», «Тауберовы теоремы», «Интеграл Фурье и некоторые его применения» и др. Совместное исследование с немецким математиком Э. Гопфом (или Хопфом) о радиационном равновесии звезд вводит в науку «уравнение Винера - Гопфа». Другая совместная работа, монография «Преобразование Фурье в комплексной области» написана в сотрудничестве с английским математиком Р. Пэли. Эта книга вышла в свет при трагических обстоятельствах: еще до ее окончания англичанин погиб в Канадских Скалистых горах во время лыжной прогулки. Отдает Винер дань и техническому творчеству, в компании с китайским ученым Ю.В. Ли и В. Бушем, известным конструктором аналоговых вычислительных машин. В 1935-1936 гг. Винер был вице-президентом Американского математического общества.
математик, основатель кибернетики (США). Важнейшие труды: "Поведение, целенаправленность и телеология" (1947, в соавторстве с А.Розенблютом и Дж.Бигелоу); "Кибернетика, или управление и связь в животном и машине" (1948, оказал определяющее влияние на развитие мировой науки); "Человеческое использование человеческих существ. Кибернетика и общество" (1950); "Мое отношение к кибернетике. Ее прошлое и будущее" (1958); "Акционерное общество Бог и Голем" (1963, русский перевод "Творец и робот"). Автобиографические книги: "Бывший вундеркинд. Мое детство и юность" (1953) и "Я - математик" (1956). Роман "Искуситель" (1963). Национальная медаль науки за выдающиеся заслуги в области математики, техники и биологических наук (высшее отличие для ученых США, 1963). В. родился в семье иммигранта Лео В., еврейского уроженца г. Белосток (Россия), отказавшегося от традиционного иудаизма, последователя учения и переводчика произведений Л.Толстого на английский язык, профессора современных языков Университета Миссури, профессора славянских языков Гарвардского университета (Кембридж, Массачусетс). По изустной традиции семьи В., их род восходил к еврейскому ученому и богослову Моисею Маймониду (1135-1204), лейб-медику султана Салах-ад-дина Египетского. Ранним образованием В. руководил его отец по собственной программе. В 7 лет В. читал Дарвина и Данте, в 11 - окончил среднюю школу; высшее математическое образование и первую ученую степень бакалавра искусств получил в колледже Тафте (1908). Затем В. учился в аспирантуре Гарвардского университета, там же изучал философию у Дж.Сантаяны и Ройса, Магистр искусств (1912). Доктор философии (по математической логике) Гарвардского университета (1913). В 1913-1915 при поддержке Гарвардского университета продолжил образование в Кембриджском (Англия) и Геттингенском (Германия) университетах. В Кембриджском университете В. изучал теорию чисел у Дж.Х.Харди и математическую логику у Рассела, который "...внушил мне весьма разумную мысль, что человек, собирающийся специализироваться по математической логике и философии математики, мог бы знать кое-что и из самой математики..." (В.). В Геттингенском университете В. был слушателем курса философии у Гуссерля и курса математики у Гильберта. В связи с первой мировой войной возвратился в США (1915), где завершил образование в Колумбийском университете (Нью-Йорк), по окончании которого стал ассистентом кафедры философии Гарвардского университета. Преподаватель математики и математической логики в ряде университетов США (1915-1917). Журналист (1917-1919). Преподаватель кафедры математики Массачусетского технологического института (МТИ) с 1919 и до ухода из жизни; полный профессор математики МТИ с 1932. Ранние работы В. вел в области оснований математики. Работы конца 1920-х относятся к области теоретической физики: теории относительности и квантовой теории. Наибольших результатов как математик В. достиг в теории вероятностей (стационарных случайных процессах) и анализе (теории потенциала, гармонических и почти периодических функциях, тауберовых теоремах, рядах и преобразованиях Фурье). В области теории вероятностей В. практически полностью изучил важный класс стационарных случайных процессов (позднее названных его именем), построил (независимо от работ А.Н.Колмогорова) к 1940-м теории интерполяции, экстраполяции, фильтрации стационарных случайных процессов, броуновского движения. В 1942 В. приблизился к общей статистической теории информации: результаты изданы в монографии "Интерполяция, экстраполяция и сглаживание стационарных временных рядов" (1949), позднее издавалась под названием "Временные ряды". Вице-президент Американского математического общества в 1935-1936. Поддерживал интенсивные личные контакты со всемирно известными учеными Ж.Адамаром, М.Фреше, Дж.Берналом, Н.Бором, М.Борном, Дж.Холдейном и др. В качестве приглашенного профессора В. читал лекции в Университете Циньхуа (Пекин, 1936-1937). Время работы в Китае В. считал важным этапом, началом зрелости ученого мирового класса: "Мои труды начали приносить плоды - мне удалось не только опубликовать ряд значительных самостоятельных работ, но и выработать определенную концепцию, которую в науке уже нельзя было игнорировать". Развитие этой концепции прямо вело В. к созданию кибернетики. Еще в начале 1930-х В. сблизился с А.Розенблютом, сотрудником лаборатории физиологии У.Б.Кеннона из Гарвардской медицинской школы, организатором методологического семинара, объединившего представителей различных наук. Это облегчило для В. знакомство с проблемами биологии и медицины, укрепило его в мысли о необходимости широкого синтетического подхода к современной ему науке. Применение новейших технических средств во время второй мировой войны поставило противоборствующие стороны перед необходимостью решения серьезных технических проблем (в основном в области противовоздушной обороны, связи, криптологии и др.). Основное внимание уделялось решению проблем автоматического управления, автоматической связи, электрических сетей и вычислительной техники. В., как выдающийся математик, был привлечен к работам в этой области, результатом чего было начало изучения глубоких аналогий между процессами, протекающими в живых организмах и в электронных (электрических) системах, толчок зарождению кибернетики. В 1945-1947 В. написал книгу "Кибернетика", работая в Национальном кардиологическом институте Мексики (Мехико) у А.Розенблюта, соавтора кибернетики - науки об управлении, получении, передаче и преобразовании информации в системах любой природы (технические, биологические, социальные, экономические, административные и др.). В., которому в его исследованиях были близки традиции старых школ научного универсализма Г.Лейбница и Ж.Бюффона, серьезное внимание уделял проблемам методологии и философии науки, стремясь к широчайшему синтезу отдельных научных дисциплин. Математика (базовая его специализация) для В. была едина и тесно связана с естествознанием, и поэтому он выступал против ее резкого разделения на чистую и прикладную, так как: "...высшее назначение математики как раз и состоит в том, чтобы находить скрытый порядок в хаосе, который нас окружает...Природа, в широком смысле этого слова, может и должна служить не только источником задач, решаемых в моих иссследованиях, но и подсказывать аппарат, пригодный для их решений..." ("Я - математик"). Свои философские взгляды В. изложил в книгах "Человеческое использование человеческих существ. Кибернетика и общество" и "Кибернетика, или управление и связь в животном и машине". В философском плане В. были очень близки идеи физиков Копенгагенской школы М.Борна и Н.Бора, декларировавших независимость от "профессиональных метафизиков" в своем особом "реалистическом" мировоззрении вне идеализма и материализма. Считая, что "...господство материи характеризует определенную стадию физики 19 века в гораздо большей степени, чем современность. Сейчас "материализм" - это лишь что-то вроде вольного синонима "механицизма". По существу, весь спор между механицистами и виталистами можно отложить в архив плохо сформулированных вопросов..." ("Кибернетика"), В. в то же время пишет, что идеализм "...растворяет все вещи в уме..." ("Бывший вундеркинд"). В. испытывал также значительное влияние позитивизма. Опираясь на идеи Копенгагенской школы, В. старался связать кибернетику со статистической механикой в стохастической (вероятностной) концепции Вселенной. При этом, по признанию самого В., на его сближение с экзистенциализмом повлияла пессимистическая интерпретация им понятия "случайность". В книге ("Я - математик") В. пишет: "... Мы плывем вверх по течению, борясь с огромным потоком дезорганизованности, который в соответствии со вторым законом термодинамики стремится все свести к тепловой смерти - всеобщему равновесию и одинаковости. То, что Максвелл, Больцман и Гиббс в своих физических работах называли тепловой смертью, нашло своего двойника в этике Киркегора, утверждавшего, что мы живем в мире хаотической морали. В этом мире наша первая обязанность состоит в том, чтобы устраивать произвольные островки порядка и системы..." (известно стремление В. сопоставить методам статистической физики также учения Бергсона и Фрейда). Однако тепловая смерть все-таки мыслится В. здесь как предельное состояние, достижимое только в вечности, поэтому в будущем флуктуации упорядочения и вероятны: "...В мире, где энтропия в целом стремится к возрастанию, существуют местные и временные островки уменьшающейся энтропии, и наличие этих островков дает возможность некоторым из нас доказывать наличие прогресса..." ("Кибернетика и общество"). Механизм возникновения областей уменьшения энтропии "...состоит в естественном отборе устойчивых форм...здесь физика непосредственно переходит в кибернетику..." ("Кибернетика и общество"). По В., "...стремясь в конечном счете к вероятнейшему, стохастическая Вселенная не знает единственного предопределенного пути, и это позволяет порядку бороться до времени с хаосом... Человек воздействует в свою пользу на ход событий, гася энтропию извлеченной из окружающей среды отрицательной энтропией - информацией... Познание - часть жизни, более того - самая ее суть. Действенно жить - это значит жить, располагая правильной информацией..." ("Кибернетика и общество"). При всем при этом завоевания познания все-таки временны. В. никогда "...не представлял себе логику, знания и всю умственную деятельность как завершенную замкнутую картину; я мог понять эти явления как процесс, с помощью которого человек организует свою жизнь таким образом, чтобы она протекала в соответствии с внешней средой. Важна битва за знание, а не победа. За каждой победой, т.е. за всем, что достигает апогея своего, сразу же наступают сумерки богов, в которых само понятие победы растворяется в тот самый момент, когда
она будет достигнута..." ("Я - математик"). В. называл У.Дж.Гиббса (США) основоположником стохастического естествознания, считая себя продолжателем его направления. В целом же воззрения В. возможно трактовать как казуалистические с влиянием релятивизма и агностицизма. По В., ограниченность человеческих возможностей познания стохастической Вселенной обусловлена стохастическим характером связей между человеком и окружающей его средой, так как в "...вероятностном мире мы уже не имеем больше дела с величинами и суждениями, относящимися к определенной реальной Вселенной в целом, а вместо этого ставим вопросы, ответы на которые можно найти в допущении огромного числа подобных миров..." ("Кибернетика и общество"). Что касается вероятностей, то само их существование для В. является не более чем гипотезой, вследствие того, что "...никакое количество чисто объективных и отдельных наблюдений не может показать, что вероятность является обоснованной идеей. Иными словами, законы индукции в логике нельзя установить с помощью индукции. Индуктивная логика, логика Бэкона, представляет собой скорее нечто такое, в соответствии с чем мы можем действовать, чем то, что мы можем доказать..." ("Кибернетика и общество"). Социальные идеалы В. были следующими: выступая за общество, основанное на "...человеческих ценностях, отличных от купли-продажи...", за "...здоровую демократию и братство народов...", В. возлагал надежды на "...уровень общественного сознания...", на "...прорастание зерен добра...", колебался между отрицательным отношением к современному ему обществу капитализма и ориентацией на "...социальную ответственность деловых кругов..." ("Кибернетика и общество"). Роман В. "Искуситель" представляет собой вариант прочтения истории Фауста и Мефистофеля, в которой герой романа, талантливый ученый становится жертвой корысти деятелей бизнеса. В религиозных вопросах В. считал себя "...скептиком, стоящим вне вероисповеданий..." ("Бывший вундеркинд"). В книге "Творец и робот" В., проводя аналогию между Богом и кибернетиком, трактует Бога как предельное понятие (типа бесконечности в математике). В., считая культуру Запада морально и интеллектуально слабеющей, возлагал надежду на культуру Востока. В. писал, о том, что "...превосходство европейской культуры над великой культурой Востока - лишь временный эпизод в истории человечества...". В. даже предложил Дж.Неру план развития промышленности Индии посредством кибернетических заводов-автоматов во избежание, как он писал, "...опустошительной пролетаризации..." ("Я - математик"). (См. Кибернетика.)
Отличное определение
Неполное определение ↓
Анатолий Ушаков, д. т. н., проф. каф. систем управления и информатики, Университет «ИТМО» - [email protected]
Исторический опыт развития научной мысли показывает, что если ее носитель углубленно занят научной работой, то со временем он становится естественным системным аналитиком, что обычно приводит к прорывным научным результатам. Одним из примеров этого в XX в. явилась кибернетика, или наука об управлении и связи в машинах и живых организмах как основа материалистической кибернетической философии, созданной американским ученым с российскими корнями Норбертом Винером (Norbert Wiener).
Рис. 1. Норберт Винер у доски
По мнению биографов, Норберт Винер (рис. 1) является классическим примером вундеркинда. Он родился в г. Колумбия (шт. Миссури, США) 26 ноября 1894 г. Его родители эмигрировали в США в конце XIX в. Отец был уроженцем г. Белосток Гродненской губернии Российской империи, впоследствии ставшим профессором и заведующим кафедрой славянских языков и литературы старейшего в США Гарвардского университета.
Рис. 2. Норберт Винер в юности
Мальчик рос в многодетной семье, где отец сознательно готовил его к научной карьере. В результате Норберт уже в девять лет поступает в среднюю школу, а в 14 лет заканчивает колледж, затем продолжает образование в Гарвардском и Корнельском университетах и становится доктором философии по специальности «математическая логика». Самостоятельно овладевает пятью иностранными языками, включая китайский, и с головой погружается в мыслительную деятельность, отдаляясь от своих сверстников, что усугубляется острой близорукостью и природной неуклюжестью (рис. 2). Поэтому он воспринимался соучениками как неуравновешенный вундеркинд, что с годами не помешало ему стать доброжелательным и теплым в общении человеком.
Рис. 3. Винер в аудитории МТИ с макетом трицикла
Норберт продолжил свое образование в лучших европейских университетах Кембриджа и Геттингена, посещая лекции и семинары Бертрана Рассела (Bertrand Russell), Годфри Харди (Godfrey Hardy), Эдмунда Ландау (Edmund Landau) и Давида Гильберта (David Hilbert). С началом Первой мировой войны вернулся в США, работал в нескольких университетах, в редакциях газет и даже на военном заводе, был зачислен в армию, откуда по причине близорукости вскоре уволен. Не переставал заниматься наукой и, наконец, в 1919 г. был принят ассистентом кафедры математики (где позднее стал профессором) Массачусетского технологического института (МТИ), с которым и была связана вся его последующая жизнь (рис. 3). В своей книге «Я - математик» Винер писал, что обязан «…МТИ возможностью работать и размышлять обо всем, что меня интересует».
Основные работы Винера в двадцатые годы связаны со статистической механикой, векторными пространствами (пространства Банаха-Винера), дифференциальной геометрией, задачей о распределении простых чисел, теорией потенциала, гармоническим анализом с приложениями к задачам электротехники и квантовой теории. В это же время Норберт Винер определил так называемый винеровский процесс. Несколько позже он начал сотрудничать с одним из конструкторов аналоговых вычислительных машин Ванневаром Бушем (Vannevar Bush), что впоследствии очень ему помогло в работах над цифровыми машинами. Винер предложил идею нового гармонического анализатора, которую Буш впоследствии претворил в жизнь.
Рис. 4. Винер с женой в Индии (1955 г.)
В 1926 г. Винер женился на Маргарет Эндеман (Margaret Engemann) из немецкой семьи, и они отправились в свадебное путешествие по Европе, где Винер познакомился со многими видными европейскими математиками. Норберт Винер был убежден, что умственный труд «изнашивает человека до предела», поэтому должен чередоваться с физическим отдыхом. Он всегда пользовался любой возможностью совершать прогулки, плавал, играл в различные игры, с удовольствием общался с не математиками, занимался со своими двумя детьми (рис. 4).
С началом Великой депрессии в США Винер не прекращал научной работы, воспитывая учеников, среди которых самыми известными стали китаец Юк-Винг Ли (Yuk-Wing Lee) и японец Шикао Икехара (Shikao Ikehara), с которыми он впоследствии тесно сотрудничал (рис. 5).
Рис. 5. Винер со своим учеником Ю. В. Ли (слева) и коллегой по МТИС А. Г. Бозе (A. G. Bose)
Благодаря поддержке Г. Харди и эмигрировавшего из СССР видного математика Якова Давидовича Тамаркина работы Винера стали хорошо известны в Америке. Он был избран вице-президентом американского математического общества. В предвоенные годы особо значимыми оказались совместная работа с немецким математиком Эберхардом Хопфом (Eberhard Hopf) (уравнения Винера-Хопфа), важная для задач прогнозирования; статьи по обобщенному гармоническому анализу; участие в семинаре физиолога Артуро Розенблюта (Arturo Rosenblueth), который сыграл важную роль в формировании у Норберта Винера идей кибернетики, чтение лекций в пекинском университете Цинхуа.
Во время Второй мировой войны Норберт Винер работает в радиационной лаборатории МТИ, где создавались первые зенитные радиолокационные системы. Он исследует задачу движения самолета при зенитном обстреле и занимается разработкой проблем автоматического управления огнем зенитной артиллерии с учетом прогнозирования, что убедило Винера в важной роли обратной связи (которая играет существенную роль и в человеческом организме), а также в необходимости проектирования управляющей вычислительной машины. По его мнению, такие машины «должны состоять из электронных ламп, а не из зубчатых передач или электромеханических реле. Это необходимо, чтобы обеспечить достаточно быстрое действие». Кроме того, в них «должна использоваться более экономичная двоичная, а не десятичная система счисления». Машину, полагал Норберт Винер, нужно наделить определенной самостоятельностью для корректировки своих действий и самообучения, она должна стать «думающей».
В голове Винера уже давно зрела мысль написать книгу и рассказать в ней об общности законов, действующих в области автоматического регулирования, организации производства и в нервной системе человека. Первым наброском кибернетического метода стала статья 1943 г. , а с 1946 г. он стал вплотную заниматься книгой. Сразу же возникла трудность с заглавием, уж слишком необычно было содержание. Требовалось найти слово, связанное с управлением, регулированием. Пришло на ум греческое, похожее на «рулевой» корабля, что по-английски звучит как «кибернетика». Так Норберт Винер его и оставил.
Знаменитая книга Винера вышла в 1948 г. в нью-йоркском, а затем и во французском издательстве. В это время он уже страдал катарактой, помутнением хрусталика глаза, и плохо видел. Отсюда многочисленные ошибки и опечатки в тексте издания. С выходом в свет этой книги Норберт Винер, как принято говорить, «проснулся знаменитым». Книга сразу же была переведена на многие языки, что способствовало развертыванию интенсивных исследований по проблемам, сформулированным в этом труде.
На русском языке книга вышла в СССР только в 1958 г. и была встречена достаточно неоднозначно. Так, в книге профессор М. А. Быховский вспоминает, что в 1952 г. один из крупных советских ученых в области связи писал: «Винер и другие, исходя из внешней, поверхностной аналогии и спекулируя на нечеткости и двусмысленности некоторых терминов и понятий, пытаются перенести закономерности радиосвязи на биологические и психологические явления, говорят о «пропускной способности» человеческого мозга и т. д. Естественно, все эти попытки придать кибернетике наукообразный характер с помощью заимствованных из других областей терминов и понятий отнюдь не делают кибернетику наукой, она остается лжетеорией, созданной реакционерами от науки и философствующими невеждами, находящимися в плену идеализма и метафизики…».
В свою очередь в это же время один из советских авторов, написавший самые толстые книги по теории автоматического регулирования, в предисловии к своему очередному труду писал: «Попытка буржуазных ученых отождествить человека и машину ничего, кроме возмущения, не может вызвать в сердцах советских людей». Тем не менее основная часть настоящих советских ученых все понимала, продолжала вести научную работу, ожидая лучших времен. Они наступили после запуска первого советского спутника Земли в 1957 г. и последующего выхода русскоязычной версии книги Норберта Винера. В институтских аудиториях зазвучало слово «кибернетика», в учебных планах подготовки инженеров по специальностям, связанным с автоматикой и телемеханикой, появились дисциплины «Основы кибернетики», «Техническая кибернетика» и т. д. Были организованы факультеты и кафедры с «кибернетическими» названиями, Академия наук СССР стала издавать «Кибернетический сборник», при ее президиуме организован Совет по кибернетике, на телевидении проводились публичные дискуссии «Может ли машина думать?».
Рис. 6. Винер с А. А. Ляпуновым (слева) и Г. М. Франком в Москве (1960 г. )
Более того, вклад советских ученых А. Н. Колмогорова, В. А. Котельникова, В. И. Сифорова, Р. Л. Стратоновича, А. Я. Хинчина в развитие теории связи и стохастических процессов, а также А. А. Андронова, В. С. Кулебакина, А. А. Красовского, Н. Н. Красовского, А. М. Летова, А. И. Лурье, М. В. Меерова, Б. Н. Петрова, Е. П. Попова, А. А. Первозванского, Л. С. Понтрягина, А. А. Фельдбаума, Я. З. Цыпкина, В. А. Якубовича в развитие теории управления был замечен мировым научным сообществом, занятым проблемами кибернетики. Первый конгресс Международной федерации по автоматическому управлению (ИФАК) был проведен именно в Москве, в 1960 г., при этом ее президентом в то время был А. М. Летов. На этот конгресс был приглашен и Норберт Винер, которого с интересом встречали видные советские ученые и общественные деятели. Его приглашали с лекциями, докладами, публиковали статьи, отмечали его заслуги (рис. 6).
Оглядываясь на то уже далекое послевоенное время, невольно задаешься вопросом, какие же факторы определили тогда появление этой «революционной книги»?
Первым фактором было время. Закончилась кровопролитная Вторая мировая война. Ее участники залечивали нанесенные раны. Научная мысль входила в мирное созидательное русло. Ученые мира, занимавшиеся теорией и практикой управления и связи, были готовы к прорывному шагу.
Вторым фактором было появление в научном сообществе индивидуальности, обладавшей уникальными знаниями, необыкновенной работоспособностью, широтой научных взглядов и интересов, опытом приложения своих знаний в таких сферах, как теория стохастических процессов, теория прогнозирования, спектральный анализ, теория связи, теория вычислительных систем, теория и практика управления артиллерийской стрельбой по подвижным целям, нейрофизиология. Такой индивидуальностью был Норберт Винер.
Третьим фактором стало достигнутое к тому моменту состояние развития теории и практики автоматического управления. Основоположниками современной теории управления ученые мира и сам Норберт Винер считали английского физика, создателя классической электродинамики Д. К. Максвелла, российских ученых И. А. Вышнеградского и А. М. Ляпунова, теплотехника А. Б. Стодола (A. B. Stodola), математиков Э. Д. Рауса (E. J. Routh) и А. Гурвица (A. Hurwitz), специалистов по электрическим цепям Г. В. Боде (H. W. Bode) и Г. Т. Найквиста (H. T. Nyqvist). Мощным вкладом в инструментарий теории управления стала книга американских инженеров Х. М. Джеймса, Н. Б. Никольса и Р. С. Филлипса .
Четвертым фактором было достигнутое к тому моменту состояние развития стохастической теории связи, теории информации и теории передачи информации. Здесь большой вклад принадлежит самому Норберту Винеру и Клоду Шеннону (Claude Shannon), опубликовавшему в 1948 г. фундаментальную работу по теории информации и ее передаче .
Пятым фактором стало достаточно успешное решение к тому моменту проблемы оптимальной линейной фильтрации и стохастического прогнозирования, решенной независимо А. Н. Колмогоровым и Норбертом Винером. Говоря об этом системном факторе, следует затронуть этическую сторону научного процесса, положительно характеризующую создателя кибернетики. В своей книге Винер признал: «Когда я писал свою первую работу по теории прогнозирования, я не предполагал, что некоторые из основных математических идей этой статьи уже опубликованы до меня.<…> Колмогоров не только независимо разобрал все основные вопросы в этой области, но и был первым, опубликовавшим свои результаты».
Основная заслуга Норберта Винера, как автора знаменитой книги, состоит в том, что он связал информацию и процесс управления в единый содержательный модуль. Не может быть качественных результатов управления при использовании в его организации некачественной информации, это должен помнить каждый, кому выпала участь управлять машинами, живыми организмами или социальными структурами.
Каждая талантливая личность обычно талантлива многогранно. Это относится и к Норберту Винеру. Помимо научных работ, его перу принадлежат и художественные произведения. Список его беллетристики насчитывает около десятка трудов, и все они с добротным кибернетическим подтекстом, они требуют от читателя большого внимания при чтении.
В 1964 г. Норберта Винера удостоили высшей для ученых США правительственной награды «Национальной научной медали США». Тогдашний президент США Линдон Джонсон, вручая награду, сказал: «Ваш вклад в науку на удивление универсален, Ваш взгляд всегда был абсолютно оригинальным, Вы потрясающее воплощение симбиоза чистого математика и прикладного ученого». Однако Норберт Винер при этом громко сморкался и не услышал, что сказал президент в его адрес. В этом же году 18 марта Норберт Винер скончался, немного не дожив до своего семидесятилетия.
Имя Норберта Винера всегда будут помнить в научном сообществе, но он будем памятен и простым гражданам словом «кибернетика», потому что всякий раз, когда надо усилить характеристику какой-либо новой антропогенной разработки, ее авторы будут стремиться приписывать ей частичку «кибер».
Вконтакте
Литература
- Винер Н. Я - математик. М.: Наука.
- Rosenbluelh А., Wiener N., Bigelow J. Behavior, Purpose and Teleology //Philosophy of Science. Baltimore, 1943, vol. 10, No 1.
- Wiener N. Cybernetics: Or control and communication in the animal and the machine. Paris: Hermann & Cie & Camb. Mass.: MIT Press. 1948.
- Винер Н. Кибернетика, или управление и связь в животном и машине. М.: Советское радио. 1958.
- Быховский М. А. Пионеры информационного века. История развития связи. М.: Техносфера. 2006.
- Theory of Servomechansms /ed. H. M. James, N. B. Nichols, R. S. Phillips. New York, Toronto, London: McGrow-Hill. 1947.
- Shannon C. E. A Mathematical Theory of Communication // Bell System Technical Journal. 1948. vol. 27.