Введение в кибернетику - Эшби У.Р.
Скачать (прямая ссылка):
Мы теперь подошли к следующему обстоятельству; приведенная двойная последовательность, рассматриваемая в том порядке, в каком она появляется во времени, обнаруживает ограничение разнообразия, характерное для машины, т. е. она определяет машину с точностью до изоморфизма. Так, в только что приведенном примере события протекали в следующем порядке, слева направо:
аЬаЬЬа'сЬЬсс и т. д. арарра^рртт и т. д.
(Хотя и необязательно через равные промежутки времени.) Легко проверить, что эта последовательность,
13/10
ПОВТОРЯЮЩИЕСЯ ВОЗМУЩЕНИЯ
355
взятая как протокол, определяет машину со входом ] | Р т
а а а
§ Р Р
Т Т 7
Таким образом, когда Большое Возмущение является вектором, все составляющие которого взяты из некоторого основного класса воздействий, то Большой Ответ есть либо вектор с таким же разнообразием, либо выход соответствующей машины со входом. 13/10. Предположим, что регулирование, рассматриваемое в части III, является обязанностью какого-то ?2, например обладателя существенных переменных В предшествующих главах мы рассматривали, как должен вести себя регулятор /?. Теперь мы видим, что в случае повторяющихся возмущений этому ?2 представляется на выбор: либо быть регулятором (т. е. действовать как /?), либо построить машину, которая, однажды построенная, будет действовать как /? и будет осуществлять регулирование неограниченно долго без дальнейшего вмешательства ?2. Таким образом, мы пришли к вопросу: должно ли ?2 осуществлять регулирование непосредственно, своими собственными действиями, или ему следует построить машину, которая выполняла бы эту работу?
Этот вопрос встает также и по другой причине. С самого начала части III мы принимали за данное, что регулятор существует, и спрашивали, какие свойства он должен иметь. Ничего не говорилось о том, как должен строиться регулятор, о факторах, приводящих к его возникновению. Например, обнаружив в § 10/5, сколь выгодно для организма наличие регулятора, мы не указали никаких средств, с помощью которых можно обеспечить эту выгоду.
По обеим причинам мы должны теперь рассмотреть, как в действительности должна проектироваться и строиться регулирующая машина. При этом мы будем иметь в виду не столько инженера за станком,
а Ь с
23*
356 ГЛАВА 13. РЕГУЛИРОВАНИЕ ОЧЕНЬ БОЛЬШОЙ СИСТЕМЫ 13/11
сколько мозг, который, чтобы осуществить регулирование в своих приобретенных реакциях, должен каким-то способом обеспечить создание регулирующего механизма внутри имеющегося нервного материала; или социолога, который хочет создать регулирующую организацию, чтобы внести гармонию в общество.
Чтобы понять следствия такой постановки вопроса, мы должны более внимательно рассмотреть, что подразумевается в принципе под «проектированием» регулирующей машины.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕГУЛЯТОРА
13/11. Проектирование как передача сообщений. Забудем на время все, относящееся к «регулированию», и перейдем просто к вопросам, касающимся проектирования и построения машины, любой машины.
Наше рассмотрение этих вопросов должно, ничего не теряя в точности, быть в то же время очень широким, т. е. абстрактным, ибо мы, как биологи, хотим изучать машины значительно более общего типа, чем сделанные из стали и меди. Мы хотим, чтобы в формулу: «Некто & проектирует машину М» — включались, например, такие случаи:
1) гены, определяющие формирование сердца;
2) механик, делающий велосипед;
3) часть мозга, определяющая внутренние связи в какой-нибудь нервной сети;
4) предприниматель, строящий фабрику для выработки определенных видов продукции;
5) математик, программирующий работу автоматической вычислительной машины.
Придерживаясь кибернетической точки зрения, мы не должны здесь заниматься непосредственно воспринимаемыми процессами формирования и сборки материальных частей, но должны заниматься менее ясными вопросами о том, что определяет окончательную модель и как она выбирается. Мы хотим проследить длинные цепи причин и действий, позволяющих связать множество возможных начальных причин с множеством окончательных машин, возникающих как следствия. Подобно этому
13/11
ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕГУЛЯТОРА
357
монтер телефонной станции, имея кабель из сотни проводов, соотносит каждый провод, входящий с одного конца, с некоторым проводом, выходящим из другого. Рассматривая вопрос в такой плоскости, мы обнаружим, что необходимо выполнение некоторых количественных соотношений; на них мы сможем основать идеи, излагаемые в последней главе. При этом мы все время будем иллюстрировать тезис Д. М. Мак-Кэя1), что количество информации, измеряемой логарифмически, всегда соответствует некоторому количеству, т. е. интенсивности, выбора — либо фактического, либо воображаемого.
Понятия выбора, отбора, селекции, проектирования, конструирования, построения — словом, какой-бы то ни было ответственности за окончательное появление действительной машины — становятся аналогичными, когда мы выявляем и измеряем разнообразия, фигурирующие в этих процессах. Если говорить о том, что может появиться, когда М имеет некоторое разнообразие, то, например, эмбрион может образовать любую из многочисленных форм мышечного кровяного насоса. Фактически же набор генов у Lumbricus ведет к образованию сердца червя, набор генов у Rana ведет к образованию лягушечьего сердца, а набор генов у Homo ведет к образованию человеческого сердца. Здесь очевидно, что набор генов управляет образованием сердца. Имеет здесь место и регулирование, ибо в каком бы состоянии ни были первоначально молекулы Lumbricus (возможные состояния имеют разнообразие), под воздействием набора генов разнообразие исчезает и возникает нормальное сердце червя.
