docx - Matematik kibernetika. Matematik kibernetika.docx - matematik kibernetika AQShda kibernetika

U buni samarali tashkil qilish ilmi deb atadi va Gordon Pask ta'rifni yulduzlarga miyaga "har qanday manbadan" ma'lumot oqimlarini qo'shib kengaytirdi.

1956 yilda L. Kuffignal tomonidan taklif qilingan kibernetikaning yana bir ta'rifiga ko'ra (ing.), kibernetika, kibernetika kashshoflaridan biri "harakatlar samaradorligini ta'minlash san'ati" dir.

Lyuis Kaufman tomonidan tavsiya etilgan yana bir ta'rif (ing.): "Kibernetika - bu o'zlari bilan o'zaro aloqada bo'lgan va o'zlarini ko'paytiradigan tizimlar va jarayonlarni o'rganishdir".

Kibernetik usullar atrof-muhitdagi tizimning ta'siri atrof-muhitda ba'zi bir o'zgarishlarni keltirib chiqaradigan holatni o'rganish uchun ishlatiladi va bu o'zgarish tizimda teskari aloqa orqali namoyon bo'ladi, bu esa tizimning ish uslubida o'zgarishlarni keltirib chiqaradi. Ushbu "teskari aloqa ko'chalarini" o'rganish kibernetika usullarining mohiyatidir.

Zamonaviy kibernetika tug'ildi, shu jumladan boshqaruv tizimlarining turli yo'nalishlari, elektr zanjirlari nazariyasi, mashinasozlik, matematik modellashtirish, matematik mantiq, evolyutsion biologiya, nevrologiya, antropologiya. Ushbu tadqiqotlar 1940 yilda, asosan olimlar deb nomlangan asarlarida paydo bo'ldi. Macy konferentsiyalari (ing.).

Kibernetika rivojiga ta'sir qilgan yoki unga ta'sir ko'rsatgan tadqiqotlarning boshqa yo'nalishlari: boshqaruv nazariyasi, o'yin nazariyasi, tizim nazariyasi (kibernetika matematik analogi), psixologiya (ayniqsa, neyropsixologiya, bixeviorizm, kognitiv psixologiya) va falsafa.

O'xshash videolar

Kibernetika sohasi

Barcha boshqariladigan tizimlar kibernetika ob'ekti hisoblanadi. Boshqarish mumkin bo'lmagan tizimlar, asosan, kibernetikada o'rganish ob'ekti emas. Kibernetika kibernetik yondashuv, kibernetik tizim kabi tushunchalarni taqdim etadi. Kibernetik tizimlar moddiy tabiatidan qat'i nazar mavhum ravishda ko'rib chiqiladi. Kibernetik tizimlarning namunalari texnologiya, kompyuterlar, inson miyasi, biologik populyatsiyalar va insoniyat jamiyatidagi avtomatik boshqaruvchidir. Har bir bunday tizim - bu ma'lumotlarni idrok etish, yodlash va qayta ishlash, shuningdek almashish imkoniyatiga ega bo'lgan o'zaro bog'liq ob'ektlar (tizim elementlari) to'plamidir. Kibernetika boshqarish tizimlari va aqliy mehnatni avtomatlashtirish tizimlarini yaratishning umumiy tamoyillarini ishlab chiqadi. Kibernetika muammolarini hal qilishning asosiy texnik vositalari bu kompyuterlar. Shuning uchun kibernetika mustaqil fan sifatida paydo bo'lishi (N.Viner, 1948) ushbu mashinalarning yaratilishi bilan XX asrning 40-yillarida, kibernetikaning esa nazariy va amaliy jihatlari - elektron hisoblashning rivojlanishi bilan bog'liqdir.

Murakkab tizimlar nazariyasi

Murakkab tizimlar nazariyasi murakkab tizimlarning mohiyatini va ularning g'ayrioddiy xususiyatlarining asoslarini tahlil qiladi.

Murakkab adaptiv tizimni modellashtirish usuli

Hisoblashda

Hisoblashda kibernetika qurilmalarni boshqarish va ma'lumotlarni tahlil qilish uchun ishlatiladi.

Muhandislikda

Muhandislikdagi kibernetika tizim xatolarini tahlil qilish uchun ishlatiladi, bu erda kichik xatolar va nuqsonlar butun tizimning ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin.

Iqtisodiyot va menejment sohasida

Matematikada

Psixologiyada

Sotsiologiyada

Tarix

Qadimgi Yunonistonda dastlab rul boshqaruvchisi san'atini anglatuvchi "kibernetika" atamasi majoziy ma'noda shaharni boshqargan davlat arbobi san'atiga nisbatan ishlatila boshlandi. Shu ma'noda u, xususan, Aflotun tomonidan "Qonunlar" da ishlatilgan.

Jeyms Vatt

Birinchi sun'iy avtomatik tartibga soluvchi tizim, suv soati qadimgi yunon mexanigi Ktesibius tomonidan ixtiro qilingan. Uning suv soatlarida suv stabilizator idishi kabi manbadan hovuzga, so'ngra hovuzdan soat mexanizmlariga oqib tushdi. Ktesibius moslamasi idishdagi suv sathini boshqarish uchun konus shaklidagi oqimdan foydalangan va suv oqimining tezligini shunga mos ravishda idishda doimiy suv sathini ushlab turish uchun to'ldirgan va to'kilmagan. Bu geribildirim va boshqarish mexanizmlari o'rtasida tashqi aralashuvni talab qilmaydigan birinchi avtomatik ravishda o'zini o'zi sozlaydigan sun'iy qurilma edi. Tabiiyki, ular ushbu kontseptsiyani kibernetika fani deb atamagan bo'lsalar-da (ular uni muhandislik sohasi deb hisoblashgan), ammo Ktesibius va boshqa antik davr ustalari, masalan, Iskandariyalik Heron yoki Xitoy olimi Su Song, kibernetik tamoyillarni birinchilardan bo'lib o'rganganlar. Teskari teskari aloqa mashinalaridagi mexanizmlar bo'yicha tadqiqotlar 18-asrning oxirlarida, Dvigatelning tezligini boshqarish uchun Jeyms Vattning bug 'dvigateli boshqaruv moslamasi, markazlashtiruvchi teskari aloqa regulyatori bilan jihozlangan paytdan boshlangan. A. Uolles 1858 yilgi mashhur asarida mulohazalarni "evolyutsiya printsipi uchun muhim" deb ta'riflagan. 1868 yilda buyuk fizik J.Maksvell birinchilardan bo'lib o'zini o'zi boshqarish moslamalari printsiplarini ko'rib chiqqan va takomillashtirgan boshqaruv moslamalari to'g'risida nazariy maqola nashr etdi. J. Ikskul hayvonlar xulq-atvorini tushuntirish uchun geribildirim mexanizmini o'zining funktsional tsikli modelida (Funktionskreis) qo'llagan.

XX asr

Zamonaviy kibernetika 1940 yillarda fanlarni boshqarish sohasi sifatida boshlanib, boshqaruv tizimlari, elektr zanjiri nazariyasi, mashinasozlik, mantiqiy modellashtirish, evolyutsion biologiya va nevrologiyani birlashtirgan. Elektron boshqaruv tizimlari Bell Labs muhandisi Harold Blekning 1927 yilda kuchaytirgichlarni boshqarish uchun salbiy teskari aloqa yordamida ishiga asoslanadi. G'oyalar, shuningdek, Lyudvig von Bertalanffining umumiy tizimlar nazariyasidagi biologik ishlari bilan bog'liq.

Kibernetika ilmiy intizom sifatida Viner, Makkullox va boshqa V.R.Eshbi va V.G.Volter kabi ishlariga asoslangan edi.

Uolter birinchilardan bo'lib hayvonlarning xatti-harakatlarini o'rganishda yordam beradigan avtonom robotlarni yaratdi. Buyuk Britaniya va AQSh bilan bir qatorda Frantsiya ham erta kibernetika uchun muhim geografik joy edi.

Norbert Viner

Frantsiyada bo'lganida, Wiener amaliy matematikaning ushbu qismini birlashtirish to'g'risida braunik harakatni o'rganishda (Wiener jarayoni deb ataladigan) va telekommunikatsiyalar nazariyasida insho yozish taklifini oldi. Keyingi yozda, allaqachon AQShda, u "kibernetika" atamasini ilmiy nazariyaning nomi sifatida ishlatgan. Ushbu sarlavha "maqsadga muvofiq mexanizmlarni" o'rganishni tavsiflash uchun mo'ljallangan va "Kibernetika" yoki "Hayvonlar va mashinada boshqarish va aloqa" kitobida ommalashgan (Hermann & Cie, Parij, 1948). Buyuk Britaniyada Ratio Club 1949 yilda tashkil topgan (ing.).

SSSRdagi kibernetika

Gollandiyalik ijtimoiy olimlar Geyer va Van der Zouven 1978 yilda paydo bo'lgan yangi kibernetika bir qator xususiyatlarini aniqladi. «Yangi kibernetika xususiyatlaridan biri shundaki, u axborotni atrof-muhit bilan o'zaro aloqada bo'lgan shaxs tomonidan qurilgan va tiklangan deb hisoblaydi. Bu kuzatuvchi nuqtai nazaridan qaralganda fanning epistemologik asosini ta'minlaydi. Yangi kibernetikaning yana bir xususiyati - bu kamaytirish (makro va mikroanaliz o'rtasidagi ziddiyatlar) muammosini hal qilishga hissa qo'shadi. Shunday qilib, u shaxsni jamiyat bilan bog'laydi. " Geyer va Van der Zouven, shuningdek, «klassik kibernetikadan yangi kibernetikaga o'tish klassik muammolardan yangisiga o'tishga olib keladi. Fikrlashdagi ushbu o'zgarishlar, boshqalar qatorida, boshqariladigan tizimga bo'lgan e'tibordan boshqaruv tizimiga va boshqaruv qarorlarini yo'naltiruvchi omilga o'zgarishni o'z ichiga oladi. Va bir-birini boshqarishga harakat qiladigan bir nechta tizimlar o'rtasidagi aloqaga yangi ahamiyat. "

Mashhur o'qituvchilar

L. A. Petrosyan - fizika-matematika doktori, professor, matematik o'yinlar nazariyasi va statik echimlar kafedrasi professori. Tadqiqot yo'nalishi: Matematik o'yin nazariyasi va uning qo'llanilishi
A. Yu Aleksandrov - fizika-matematika doktori, professor, biomedikal tizimlarni boshqarish kafedrasi professori. Ilmiy nazorat: dinamik tizimlar nazariyasining sifatli usullari, barqarorlik nazariyasi, boshqarish nazariyasi, chiziqsiz tebranishlar nazariyasi, matematik modellashtirish
S.N. Andrianov - fizika-matematika fanlari doktori, professor, kompyuter modellashtirish va ko'p protsessorli tizimlar kafedrasi professori. Ilmiy yo'nalishi: boshqaruv bilan murakkab dinamik tizimlarni matematik va kompyuter modellashtirish
LK Babadjanyants - fizika-matematika fanlari doktori, professor, boshqariladigan harakat mexanikasi kafedrasi professori. Ilmiy etakchilik yo'nalishi: analitik va osmon mexanikasining matematik muammolari, kosmik dinamikasi, oddiy differentsial tenglamalar uchun Koshi masalasini echimining mavjudligi va uzluksizligi nazariyasi, barqarorlik nazariyasi va boshqariladigan harakat, qo'yilmagan masalalarni echishning sonli usullari, amaliy dasturlar to'plamlarini yaratish
V.M.Bure - texnika fanlari doktori, dotsent, matematik o'yinlar nazariyasi va statik echimlar kafedrasi professori. Ilmiy etakchilik: ehtimollik va statistik modellashtirish, ma'lumotlarni tahlil qilish
E. Yu.Butyrskiy - fizika-matematika doktori, professor, Sankt-Peterburg davlat universiteti boshqaruv nazariyasi kafedrasi professori. Tadqiqot yo'nalishi: boshqaruv nazariyasi
EI Veremey - fizika-matematika fanlari doktori, professor, kompyuter texnologiyalari va tizimlari kafedrasi professori. Ilmiy nazorat: boshqaruv tizimlarini optimallashtirish uchun matematik usullar va hisoblash algoritmlarini ishlab chiqish va ularni kompyuterda modellashtirish usullari
E. V. Gromova - fizika-matematika fanlari nomzodi, dotsent, matematik o'yinlar nazariyasi va statistik qarorlar kafedrasi dotsenti. Tadqiqot yo'nalishi: o'yinlar nazariyasi, differentsial o'yinlar, kooperativ o'yinlar nazariyasi, o'yin nazariyasining boshqaruv, iqtisodiyot va ekologiyada qo'llanilishi, matematik statistika, tibbiyot va biologiyada statistik tahlil
OI Drivotin - fizika-matematika fanlari doktori, katta ilmiy xodim, elektrofizik uskunalarni boshqarish tizimlari nazariyasi kafedrasi professori. Ilmiy nazorat: zaryadlangan zarralar nurlarini dinamikasini modellashtirish va optimallashtirish, klassik maydon nazariyasining nazariy va matematik muammolari, matematik fizikaning ba'zi muammolari, fizikaviy masalalarda kompyuter texnologiyalari
N.V.Egorov - fizika-matematika fanlari doktori, professor, elektromexanik va kompyuter tizimlarini modellashtirish kafedrasi professori. Ilmiy rahbarlik: axborot-ekspert va aqlli tizimlar, hisoblash moslamalari va elektromexanik tizimlarning strukturaviy elementlarini matematik, fizik va tabiiy modellashtirish, elektron va ion nurlari asosida diagnostika tizimlari, emissiya elektronikasi va qattiq sirt xususiyatlarini nazorat qilish va boshqarish usullarining fizik jihatlari.
A. P. Jabko - fizika-matematika fanlari doktori, professor, Boshqarish nazariyasi kafedrasi professori. Ilmiy nazorat: differentsial-farq tizimlari, barqaror barqarorlik, plazmani boshqarish tizimlarini tahlil qilish va sintez qilish
V. V. Zaxarov - fizika-matematika fanlari doktori, professor, energiya tizimlarini matematik modellashtirish kafedrasi professori. Ilmiy etakchilik: optimal boshqarish, o'yinlar nazariyasi va ilovalari, operatsiyalarni tadqiq qilish, amaliy matematik (aqlli) logistika, transport nazariyasi
NA Zenkevich - Matematik o'yinlar nazariyasi va statistik qarorlar kafedrasi dotsenti. Tadqiqot sohasi: o'yin nazariyasi va uning boshqaruvdagi qo'llanishlari, nizolarni boshqaruvchi jarayonlar nazariyasi, qaror qabul qilishning miqdoriy usullari, iqtisodiy va biznes jarayonlarini matematik modellashtirish
A. V. Zubov - fizika-matematika fanlari doktori, dotsent, mikroprotsessor boshqaruv tizimlarining matematik nazariyasi kafedrasi dotsenti. Tadqiqot yo'nalishi: ma'lumotlar bazasini boshqarish va optimallashtirish
AM Kamachkin - fizika-matematika fanlari doktori, professor, Oliy matematika kafedrasi professori. Ilmiy nazorat: dinamik tizimlar nazariyasining sifatli usullari, chiziqli bo'lmagan tebranishlar nazariyasi, chiziqli bo'lmagan dinamik jarayonlarni matematik modellashtirish, chiziqli bo'lmagan avtomatik boshqaruv tizimlari nazariyasi.
V. V. Karelin - fizika-matematika fanlari nomzodi, dotsent, boshqaruv tizimlarini modellashtirish matematik nazariyasi kafedrasi dotsenti. Ilmiy yo'nalish: identifikatsiyalash usullari; notekis tahlil; kuzatuvchanlik; moslashuvchan boshqarish
A. N. Kvitko - fizika-matematika fanlari doktori, professor, Axborot tizimlari kafedrasi professori. Ilmiy yo'nalish: boshqariladigan tizimlar uchun chegara muammolari; barqarorlashtirish, dastur harakatlarini optimallashtirish usullari, aerokosmik komplekslar va boshqa texnik ob'ektlarning harakatini boshqarish, aqlli boshqaruv tizimlarini kompyuter yordamida loyihalash algoritmlarini ishlab chiqish
V. V. Kolbin - fizika-matematika fanlari doktori, professor, iqtisodiy qarorlarning matematik nazariyasi kafedrasi professori. Ilmiy yo'nalishi: matematik
V.V.Kornikov - fizika-matematika fanlari nomzodi, dotsent, biomedikal tizimlarni boshqarish kafedrasi dotsenti. Ilmiy rahbarlik: biologiya, tibbiyot va ekologiyada stoxastik modellashtirish, ko'p o'lchovli statistik tahlil, noaniqlik sharoitida ko'p mezonlarni baholash va qaror qabul qilish uchun matematik usullarni ishlab chiqish, moliyaviy boshqaruv muammolarida qaror qabul qilish tizimlari, raqamli va to'liq bo'lmagan ma'lumotlarni tahlil qilishning matematik usullari, noaniqlik va tavakkalchilikning bayes modellari.
E. D. Kotina - fizika-matematika fanlari doktori, dotsent, Boshqarish nazariyasi kafedrasi professori. Ilmiy rahbarlik: differentsial tenglamalar, boshqarish nazariyasi, matematik modellashtirish, optimallashtirish usullari, zaryadlangan zarracha nurlari dinamikasini tahlil qilish va shakllantirish, yadro tibbiyotida matematik va kompyuter modellashtirish
D. V. Kuzyutin - fizika-matematika fanlari nomzodi, dotsent, matematik o'yinlar nazariyasi va statistik qarorlar kafedrasi dotsenti. Ilmiy yo'nalish: matematik o'yin nazariyasi, optimal boshqarish, iqtisodiyot va boshqaruvdagi matematik usullar va modellar
G.I.Kurbatova - fizika-matematika fanlari doktori, professor, elektromexanik va kompyuter tizimlarini modellashtirish kafedrasi professori. Ilmiy etakchilik: bir hil bo'lmagan muhit mexanikasidagi muvozanatsiz jarayonlar; Maple muhitidagi kompyuter suyuqligi dinamikasi, gradient optikasi muammolari, gaz aralashmalarini dengiz quvurlari orqali tashishni modellashtirish muammolari.
O.A.Malafeyev - fizika-matematika fanlari doktori, professor, Ijtimoiy-iqtisodiy tizimlarni modellashtirish kafedrasi professori. Ilmiy etakchilik yo'nalishi: ijtimoiy-iqtisodiy sohadagi raqobatbardosh jarayonlarni modellashtirish, chiziqli bo'lmagan nizolarni boshqaruvchi tizimlarni tadqiq qilish
S.E.Mixeev - fizika-matematika fanlari doktori, dotsent, Sankt-Peterburg davlat universiteti boshqaruv tizimlarini modellashtirish nazariyasi kafedrasi dotsenti. Ilmiy etakchilik yo'nalishi: chiziqli bo'lmagan dasturlash, sonli usullarning yaqinlashishini tezlashtirish, tebranishlarni simulyatsiya qilish va inson qulog'idan tovushni qabul qilish, differentsial o'yinlar, iqtisodiy jarayonlarni boshqarish
V.D.Nogin - fizika-matematika fanlari doktori, professor, Boshqarish nazariyasi kafedrasi professori. Ilmiy etakchilik: qarorlar nazariyasining nazariy, algoritmik va amaliy masalalari bir necha mezonlar mavjud bo'lganda
A. D. Ovsyannikov - fizika-matematika fanlari nomzodi, dasturlash texnologiyasi kafedrasi dotsenti. Ilmiy etakchilik: kompyuter modellashtirish, hisoblash usullari, tezlatgichlarda zaryadlangan zarrachalar dinamikasini modellashtirish va optimallashtirish, tokamaklarda plazma parametrlarini modellashtirish va optimallashtirish.
DA Ovsyannikov - fizika-matematika fanlari doktori, professor, elektrofizik uskunalarni boshqarish tizimlari nazariyasi kafedrasi professori. Ilmiy rahbarlik: zaryadlangan zarrachalar nurlarini boshqarish, noaniqlik sharoitida boshqarish, tezlashtiruvchi va fokusli tuzilmalarni optimallashtirishning matematik usullari, elektrofizik uskunalarni boshqarish uchun matematik usullar
IV Olemskoy - fizika-matematika doktori, dotsent, Axborot tizimlari kafedrasi professori. Tadqiqot sohasi: oddiy differentsial tenglamalarni echishning sonli usullari
A. A. Pechnikov - texnika fanlari doktori, dotsent, dasturlash texnologiyasi kafedrasi professori. Ilmiy rahbarlik: vebometriya, veb-texnologiyalarga asoslangan muammoli yo'naltirilgan tizimlar, multimedia axborot tizimlari, diskret matematik va matematik kibernetika, dasturiy ta'minot tizimlari va modellari, ijtimoiy va iqtisodiy jarayonlarni matematik modellashtirish.
L.N.Polyakova - fizika-matematika fanlari doktori, professor, Boshqarish tizimlarini modellashtirish nazariyasi kafedrasi professori. Ilmiy rahbarlik: notekis tahlil, qavariq tahlil, notekis optimallashtirish masalalarini echishning sonli usullari (maksimal funktsiyani minimallashtirish, qavariq funktsiyalarning farqi), ko'p qiymatli xaritalash nazariyasi
AV Prasolov - fizika-matematika fanlari doktori, professor, iqtisodiy tizimlarni modellashtirish kafedrasi professori. Ilmiy rahbarlik: iqtisodiy tizimlarni matematik modellashtirish, statistik bashorat qilish usullari, natijasiz differentsial tenglamalar
S. L. Sergeev - fizika-matematika fanlari nomzodi, dotsent, dasturlash texnologiyalari kafedrasi dotsenti. Ilmiy etakchilik: zamonaviy axborot texnologiyalarini birlashtirish va qo'llash, avtomatlashtirilgan boshqarish, kompyuter modellashtirish
MA Skopina - fizika-matematika fanlari doktori, professor, Oliy matematika kafedrasi professori. Ilmiy etakchilik: to'lqinlar nazariyasi, harmonik tahlil, funktsiyalarni yaqinlashtirish nazariyasi
G. Sh Tamasyan - fizika-matematika fanlari nomzodi, dotsent, boshqaruv tizimlarini modellashtirish nazariyasi matematikasi kafedrasi dotsenti. Ilmiy etakchilik: bir xil bo'lmagan tahlil, farqlanmaydigan optimallashtirish, qavariq tahlil, bir xil bo'lmagan optimallash masalalarini echishning sonli usullari, o'zgarishlar hisobi, boshqarish nazariyasi, hisoblash geometriyasi
S.I.Tarashnina - fizika-matematika fanlari nomzodi, dotsent, matematik o'yinlar nazariyasi va statistik qarorlar kafedrasi dotsenti. Tadqiqot yo'nalishi: Matematik o'yinlar nazariyasi, kooperativ o'yinlar, ta'qib o'yinlari, statistik ma'lumotlarni tahlil qilish
I.B.Tokin - biologiya fanlari doktori, professor, tibbiy va biologik tizimlarni boshqarish kafedrasi professori. Ilmiy etakchilik yo'nalishi: nurlanishning sutemizuvchilar hujayralariga ta'sirini modellashtirish; hujayralarning metastabil holatlarini tahlil qilish, autoregulyatsiya jarayonlari va zararlangan hujayralarni tiklash, tashqi ta'sirlar ostida to'qima tizimlarini tiklash mexanizmlari; inson ekologiyasi
A. Yu. Uteshev - fizika-matematika doktori, professor, biomedikal tizimlarni boshqarish kafedrasi professori. Ilmiy rahbarlik: polinom tenglamalari va tengsizliklar tizimining ramziy (analitik) algoritmlari; hisoblash geometriyasi; sonlar nazariyasi, kodlash, shifrlashning hisoblash jihatlari; differentsial tenglamalarning sifat nazariyasi; korxonalarning maqbul joylashuvi (ob'ekt joylashuvi) bo'yicha vazifalar
V.L.Xaritonov - fizika-matematika fanlari doktori, Boshqarish nazariyasi kafedrasi professori. Ilmiy etakchilik: boshqaruv nazariyasi, sustkashlikka asoslangan tenglamalar, barqarorlik va mustahkam barqarorlik
S. V. Chistyakov - fizika-matematika doktori, Sankt-Peterburg davlat universiteti matematik o'yinlar nazariyasi va statistik qarorlar kafedrasi professori. Tadqiqot yo'nalishi: optimal boshqarish nazariyasi, o'yin nazariyasi, iqtisodiyotdagi matematik usullar
V.I.Shishkin - tibbiyot fanlari doktori, professor, Funktsional tizimlar diagnostikasi kafedrasi professori. Ilmiy etakchilik sohasi: biologiya va tibbiyotda matematik modellashtirish, kasalliklarning diagnostikasi va prognozlarini ishlab chiqish uchun matematik modellardan foydalanish, tibbiyotda kompyuterni qo'llab-quvvatlash, tibbiy diagnostika asboblari uchun element bazasini ishlab chiqarish uchun texnologik jarayonlarni matematik modellashtirish
AS Shmyrov - fizika-matematika fanlari doktori, professor, Sankt-Peterburg davlat universiteti boshqariladigan harakat mexanikasi kafedrasi professori. Ilmiy etakchilik: kosmik dinamikada optimallashtirish usullari, Gamilton tizimidagi sifat usullari, taqsimlash funktsiyalarini yaqinlashtirish, kometa-asteroid xavfiga qarshi kurash usullari

Akademik sheriklar

N. N. Krasovskiy nomidagi matematika va mexanika instituti, Rossiya Fanlar akademiyasining Ural filiali (Yekaterinburg)
V. A. Trapeznikov nomidagi RAS nazorat fanlari instituti (Moskva)
Rossiya Fanlar akademiyasining Kareliya ilmiy markazining amaliy matematik tadqiqotlar instituti (Petrozavodsk)

Loyihalar va grantlar

Dastur doirasida amalga oshiriladi

rFBR granti 16-01-20400 "" O'yinlar nazariyasi va menejmenti "(GTM2016)" o'ninchi xalqaro konferentsiyasini tashkil etish loyihasi ", 2016. Etakchi - L. A. Petrosyan
sPbSU granti 9.38.245.2014 "Ruxsat etilgan va o'zgaruvchan koalitsiya tuzilmasiga ega dinamik va differentsial o'yinlarda maqbullik tamoyillari", 2014–2016. Rahbar - L.A.Petrosyan
sPbSU granti 9.38.205.2014 yildagi "Bir xil bo'lmagan tahlil va farqlanmaydigan optimallashtirishda yangi konstruktiv yondashuvlar va ularni qo'llash", 2014-2016. Rahbar - V. F. Demyanov, L. N. Polyakova
sPbSU granti 9.37.345.2015 “Kometa-asteroid xavfiga qarshi turish uchun samoviy jismlarning orbital harakatini boshqarish”, 2015–2017. Rahbar - L.A.Petrosyan
rFBR granti No 14-01-31521_mol_a "Bir xil bo'lmagan funktsiyalarning bir hil bo'lmagan yaqinlashishi va ularni qo'llash", 2014-2015. Boshliq - G. Sh. Tamasyan

Hamkor universitetlar bilan amalga oshiriladi

tsingdao universiteti (Xitoy) bilan birgalikda - 17-51-53030 "Tarmoq o'yinlarida ratsionallik va barqarorlik", 2017 yildan hozirgi kungacha. Rahbar - L.A.Petrosyan

Asosiy fikrlar

Dastur o'quv va tadqiqot qismlaridan iborat. Ta'lim komponenti akademik fanlarni, shu jumladan matematik kibernetika, diskret matematika, boshqaruv tizimi nazariyasi, matematik dasturlash, operatsiyalarni tadqiq qilishning matematik nazariyasi va o'yin nazariyasi, tan olish va tasniflashning matematik nazariyasi, optimal boshqaruvning matematik nazariyasi va o'qitish amaliyotini o'z ichiga oladi. O'quv rejasi aspirantlarga o'quv mashg'ulotlarining individual jadvalini shakllantirishga imkon beradigan ixtiyoriy fanlar to'plamini nazarda tutadi. Treningning tadqiqot tarkibiy qismining vazifasi natijalarni olishdir, ularning ilmiy qiymati va yangiligi RSCI, WoS va Scopus ilmiy-tadqiqot bazalariga kiritilgan ilmiy jurnallarda nashr etishga imkon beradi.
Ushbu ta'lim dasturining vazifasi zamonaviy ilmiy yutuqlarni tanqidiy tahlil qilish va baholashga qodir, tadqiqot va amaliy muammolarni hal qilishda yangi g'oyalarni yaratishga qodir yuqori malakali kadrlarni tayyorlash, shu jumladan fanlararo yo'nalishlarda.
Dasturni o'zlashtirgan bitiruvchilar:
- yaxlit tizimli ilmiy dunyoqarashga asoslangan holda murakkab tadqiqotlarni, shu jumladan fanlararo loyihalashtirish va amalga oshirishni bilish
- dolzarb ilmiy va ilmiy-ma'rifiy muammolarni hal qilish hamda davlat va chet tillarida ilmiy aloqaning zamonaviy usullari va texnologiyalaridan foydalanish bo'yicha Rossiya va xalqaro tadqiqot guruhlarining ishlarida ishtirok etishga tayyor.
- o'zlarining kasbiy va shaxsiy rivojlanish muammolarini rejalashtirish va echishga qodir, zamonaviy tadqiqot usullari va axborot-kommunikatsiya texnologiyalaridan foydalangan holda mustaqil ravishda tegishli kasbiy sohada tadqiqot faoliyatini olib borishi, shuningdek, oliy ta'limning asosiy ta'lim dasturlarida o'qituvchilik faoliyatiga tayyor bo'lishi.

Ma'lumot yo'q

To'plam (1988 yildan beri) dunyoga mashhur "Kibernetika muammolari" seriyasining matematik yo'nalishini davom ettirmoqda. To'plamga jahon ilm-fanining asosiy yo'nalishlariga bag'ishlangan, fundamental tadqiqotlarning so'nggi natijalarini o'z ichiga olgan original va obzor maqolalari kiritilgan.

To'plam mualliflari asosan taniqli mutaxassislardir, ba'zi maqolalari yaqinda yorqin yangi natijalarga erishgan yosh olimlar tomonidan yozilgan. To'plamda keltirilgan yo'nalishlar qatorida sintez nazariyasi va boshqaruv tizimlarining murakkabligi; funktsional tizimlar nazariyasida ko'p qiymatli mantiqlar va avtomatlar bilan bog'liqligi aniqligi va to'liqligi muammolari; diskret optimallashtirish va tan olinishning asosiy masalalari; diskret funktsiyalar uchun ekstremal muammolar muammolari (cheklangan tsiklik guruhdagi Fejer, Turan, Delsarte muammolari); aloqa tarmoqlarida axborot uzatishning matematik modellarini o'rganish; matematik kibernetikaning boshqa bir qator sohalari ham namoyish etilgan.

O. B. Lupanovning "A." sharh maqolasini alohida ta'kidlash kerak. N. Kolmogorov va elektronlarning murakkabligi nazariyasi ". 16-son - 2007 yil Matematik kibernetika va uning qo'llanilishining hozirgi holati bilan qiziqqan mutaxassislar, aspirantlar, talabalar uchun.

Axborotni saqlash va qidirish nazariyasi

Valeriy Kudryavtsev O'quv adabiyoti Yo'q

Ma'lumotlar bazasini namoyish etishning yangi turi ilgari ma'lum bo'lgan modellarni umumlashtirgan holda ma'lumot-grafik ma'lumotlar modeli deb nomlanadi. Ma'lumotlar bazalarida ma'lumot olish muammolarining asosiy turlari ko'rib chiqiladi va ushbu muammolarni hal qilishning murakkabligi muammolari axborot-grafik modeli bilan bog'liq holda o'rganiladi.

Ushbu muammolarni hal qilish uchun matematik apparat ishlab chiqilgan bo'lib, ularda boshqarish tizimlarining murakkabligi nazariyasi, ehtimollik nazariyasi, shuningdek grafikning xarakterli tashuvchilari, optimal parchalanish va o'lchovni kamaytirishning asl usullari asos qilib olingan.

Kitob diskret matematika, matematik kibernetika, tanib olish nazariyasi va algoritmik murakkablik sohasidagi mutaxassislarga mo'ljallangan.

Sinovlarni tanib olish nazariyasi

Valeriy Kudryavtsev O'quv adabiyoti Yo'q

Naqshni tanib olishning mantiqiy yondashuvi tasvirlangan. Uning asosiy kontseptsiyasi - bu sinov. Sinovlar to'plamini tahlil qilish tasvirni tavsiflovchi funktsiyalarni va ularning qiymatlarini hisoblash tartiblarini yaratishga imkon beradi. Sinovlarning sifatli va metrik xususiyatlari, funktsional xususiyatlari va tanib olish protseduralari ko'rsatilgan.

Muayyan muammolarni hal qilish natijalari keltirilgan. Kitob matematiklarga, kibernetika, kompyuter olimlari va muhandislariga ilmiy monografiya va yangi texnologik apparat sifatida, shuningdek matematik kibernetika, diskret matematika va matematik informatika ixtisoslashgan bakalavriat va magistrantlar uchun darslik sifatida tavsiya etilishi mumkin.

To'plamlar nazariyasi, matematik mantiq va algoritmlar nazariyasi muammolari

Igor Lavrov O'quv adabiyoti Yo'q

Kitobda muammolar shaklida to'plamlar nazariyasi, matematik mantiq va algoritmlar nazariyasi asoslari muntazam ravishda keltirilgan. Kitob matematik mantiq va unga oid fanlarni faol o'rganishga mo'ljallangan. Uch qismdan iborat: "To'plamlar nazariyasi", "Matematik mantiq" va "Algoritmlar nazariyasi".

Vazifalar ko'rsatmalar va javoblar bilan ta'minlangan. Barcha kerakli ta'riflar har bir xatboshiga qisqacha nazariy kirishlarda tuzilgan. Kitobning uchinchi nashri 1995 yilda nashr etilgan. To'plamdan universitetlarning matematik bo'limlari, pedagogika institutlari, shuningdek texnik universitetlarda kibernetika va informatika fanlarini o'rganish uchun darslik sifatida foydalanish mumkin.

Matematiklar uchun - algebraistlar, mantiqchilar va kibernetika.

Mantiqiy funktsiyalar nazariyasining asoslari

Sergey Marchenkov Texnik adabiyotlar Yo'q

Kitobda mantiqiy funktsiyalar nazariyasi haqida batafsil ma'lumot mavjud. Mantiqiy funktsiyalarning asosiy xususiyatlari bayon qilingan va funktsional to'liqlik mezonlari isbotlangan. Mantiqiy funktsiyalarning barcha yopiq sinflari (Post sinflari) tavsifi berilgan va ularning cheklangan genetikligini yangi isboti berilgan.

Post sinflarining ba'zi bir standart predikatlar nuqtai nazaridan ta'rifi ko'rib chiqiladi. Post darslari uchun Galois nazariyasining asoslari keltirilgan. Ikkita "kuchli" yopish operatorlari tanishtirildi va tekshirildi: parametrli va ijobiy. Qisman mantiqiy funktsiyalar ko'rib chiqiladi va qisman mantiqiy funktsiyalar sinfi uchun funktsional to'liqlik mezonlari isbotlanadi.

Mantiqiy funktsiyalarni funktsional elementlarning zanjirlari bilan amalga oshirishning murakkabligi tekshiriladi. Diskret matematikani va matematik kibernetikani o'rganadigan va o'qitadigan bakalavrlar, aspirantlar va o'rta maktab o'qituvchilari uchun. Klassik universitet ta'limi uchun UMO tomonidan HPE 010400 "Amaliy matematika va informatika" va 010300 "Fundamental informatika va axborot texnologiyalari" yo'nalishlari bo'yicha tahsil olayotgan oliy o'quv yurtlari talabalari uchun darslik sifatida tasdiqlangan.

Raqamli optimallashtirish usullari 3-nashr, Rev. va qo'shing. Akademik bakalavrning o'quv qo'llanmasi va ustaxonasi

Aleksandr Vasilevich Timoxov O'quv adabiyoti Bakalavr. Ilmiy kurs

Darslik mualliflar tomonidan bir necha yil davomida Lomonosov nomidagi Moskva davlat universitetining hisoblash matematikasi va kibernetika fakultetida o'qigan optimallashtirish bo'yicha ma'ruzalar kurslari asosida yozilgan. Asosiy e'tibor o'zgaruvchan sonli sonli funktsiyalarni minimallashtirish usullariga qaratiladi.

Nashrda optimallashtirish masalalarini echish uchun nazariya va raqamli usullar, shuningdek ushbu turdagi matematik masalalarga qisqartirilgan amaliy modellar misollari keltirilgan. Ilovada matematik tahlil va chiziqli algebra bo'yicha barcha kerakli ma'lumotlar mavjud.

Fizika. Universitet talabgorlari uchun amaliy kurs

V. A. Makarov O'quv adabiyoti Yo'q

Qo'llanma fizika va matematikani chuqur o'rganadigan umumta'lim maktablarining bitiruvchi sinflari talabalariga mo'ljallangan. So'nggi 20 yil ichida Moskva Davlat Universitetining hisoblash matematikasi va kibernetika fakulteti abituriyentlariga taklif qilingan fizikadagi muammolarga asoslanadi.

M.V.Lomonosov. Moskva davlat universitetiga abituriyentlar uchun fizika bo'yicha kirish imtihonlari dasturiga muvofiq materiallar mavzularga bo'lingan. Har bir mavzu oldida muammolarni hal qilish uchun zarur bo'lgan va kirish imtihonlariga tayyorgarlik ko'rishda foydali bo'lgan asosiy nazariy ma'lumotlarning qisqacha mazmuni keltirilgan.

Hammasi bo'lib 600 ga yaqin muammolarni o'z ichiga oladi, ularning yarmidan ko'pi batafsil echimlar va uslubiy ko'rsatmalar bilan ta'minlangan. Universitetlarning fizika va matematika bo'limlariga kirishga tayyorlanayotgan talabalar uchun.

Optimallashtirish usullari 3-nashr, Rev. va qo'shing. Akademik bakalavriat darsligi va seminar

Vyacheslav Vasilevich Fedorov O'quv adabiyoti Bakalavr va magistr. Ilmiy kurs

Darslik optimallashtirish bo'yicha ma'ruzalar kurslari asosida yozilgan bo'lib, ular bir necha yillar davomida Moskva davlat universitetining hisoblash matematikasi va kibernetika fakultetida mualliflar tomonidan o'qilgan. M.V.Lomonosov. Asosiy e'tibor o'zgaruvchan sonli sonli funktsiyalarni minimallashtirish usullariga qaratiladi.

Nashrga vazifalar kiritilgan. Ilovada matematik tahlil va chiziqli algebra bo'yicha barcha kerakli ma'lumotlar mavjud.

Aqlli tizimlar. Axborotni saqlash va olish nazariyasi, 2-nashr, Rev. va qo'shing. Tank uchun qo'llanma

Ma'lumotlar bazalarida ma'lumot izlash muammolarining asosiy turlari ko'rib chiqiladi, ushbu muammolarni hal qilishning murakkabligi muammolari axborot-grafik modeli bilan bog'liq holda o'rganiladi.

Analitik geometriya

V. A. Ilyin O'quv adabiyoti Yo'q

Darslik mualliflarning Moskva davlat universitetidagi o'qitish tajribasi asosida yozilgan. M.V.Lomonosov. Birinchi nashri 1968 yilda, ikkinchisi (1971) va uchinchi (1981) stereotipli nashrlari, to'rtinchi nashri (1988) chiziqli va proektsion o'zgarishlarga bag'ishlangan materiallar bilan to'ldirildi.

Matematik o'yin nazariyasi matematikaning ulkan qismi - operatsiyalarni tadqiq qilishning ajralmas qismidir. O'yin nazariyasi uslublari ekologiya, psixologiya, kibernetika, biologiyada keng qo'llaniladi - qaerda ko'plab ishtirokchilar birgalikdagi tadbirlarda turli xil (ko'pincha qarama-qarshi) maqsadlarni ko'zlasalar.

Ammo ushbu fanni qo'llashning asosiy yo'nalishi iqtisodiyot va ijtimoiy fanlardir. Darslikda iqtisodchilarni tayyorlashda asosiy va talab qilinadigan mavzular mavjud. Unda matritsa, bimatrix bilan hamkorlik qilmaydigan va statistik o'yinlar kabi zamonaviy o'yin nazariyasining klassik bo'limlari va zamonaviy ishlanmalar, masalan, to'liq bo'lmagan va nomukammal ma'lumotlarga ega o'yinlar, kooperativ va dinamik o'yinlar keltirilgan.

Kitobdagi nazariy materiallar misollar bilan keng yoritilgan va individual ishlash uchun topshiriqlar hamda testlar bilan ta'minlangan.

Kibernetika, boshqaruv matni asosan matematik usullar bilan murakkab boshqaruv tizimlarida ma'lumotlarni qabul qilish, saqlash, uzatish va o'zgartirishni umumiy qonunlarini o'rganadi. Kibernetikaning boshqa, biroz boshqacha ta'riflari mavjud. Ba'zilar axborot jihatiga asoslangan, boshqalari algoritmik, boshqalarda kibernetika o'ziga xosligini ifodalovchi geribildirim tushunchasi ta'kidlangan. Ammo barcha ta'riflarda boshqaruv tizimlari va jarayonlari va axborot jarayonlarini matematik usullar bilan o'rganish vazifasi ko'rsatilgan. Kibernetikadagi murakkab boshqaruv tizimi deganda har qanday texnik, biologik, ma'muriy, ijtimoiy, ekologik yoki iqtisodiy tizim tushuniladi. Kibernetika mashinalar, tirik organizmlar va ularning populyatsiyalaridagi boshqarish va aloqa jarayonlarining o'xshashligiga asoslanadi.

Kibernetikaning asosiy vazifasi - turli muhitlarda, sharoitlarda va sohalarda boshqarish jarayonlari asosida yotadigan umumiy qonuniyatlarni o'rganish. Bu, avvalambor, axborotni uzatish, saqlash va qayta ishlash jarayonlari. Shu bilan birga, boshqarish jarayonlari murakkab dinamik tizimlarda - o'zgaruvchanlik va rivojlanish qobiliyatiga ega bo'lgan ob'ektlarda sodir bo'ladi.

Tarixiy eskiz... "Kibernetika" so'zi birinchi marta Platon tomonidan "qonunlar" (miloddan avvalgi 4-asr) dialogida "odamlarni boshqarish" ni ishlatishda ishlatilgan deb ishoniladi. ]. 1834 yilda A. Amper fanlarni tasniflashda ushbu atamani "hukumat amaliyoti" ni belgilash uchun ishlatgan. Ushbu atama zamonaviy fanga N.Viner tomonidan kiritilgan (1947).

Teskari aloqa asosida avtomatik boshqaruvning kibernetik printsipi Ktesibius (miloddan avvalgi taxminan 2 - 1 asr; suzuvchi suv soati) va Iskandariyalik Heron (miloddan avvalgi 1 asr) tomonidan avtomatik qurilmalarda amalga oshirilgan. O'rta asrlarda ko'plab avtomatik va yarim avtomatik qurilmalar yaratildi, ular soat va navigatsiya mexanizmlarida, shuningdek suv tegirmonlarida ishlatilgan. Teleologik mexanizmlarni, ya'ni tuzatuvchi teskari aloqa bilan jihozlangan maqsadga muvofiq xatti-harakatlarni namoyish etuvchi mashinalarni yaratish bo'yicha tizimli ishlar 18-asrda bug 'dvigatellarining ishlashini tartibga solish zarurati bilan bog'liq holda boshlandi. 1784 yilda J. Vatt avtomatik ishlab chiqaruvchiga ega bo'lgan bug 'dvigatelini patentladi, bu sanoat ishlab chiqarishga o'tishda muhim rol o'ynadi. Avtomatik boshqarish nazariyasining rivojlanishining boshlanishi J.K.Maksvellning regulyatorlarga bag'ishlangan maqolasi (1868) deb hisoblanadi. I.A.Vishnegradskiy avtomatik tartibga solish nazariyasining asoschisi hisoblanadi. 30-yillarda I.P.Pavlovning asarlarida miya va elektr kommutatsiya davrlarini taqqoslash bayon qilingan. P.K.Anoxin organizm faoliyatini u tomonidan ishlab chiqilgan funktsional tizimlar nazariyasi asosida o'rgangan, 1935 yilda u teskari afferentsiya usuli deb atalmish - organizmning xatti-harakatini boshqarishda geribildirimning fiziologik analogini taklif qilgan. Matematik kibernetika rivojlanishining yakuniy shartlari 30-yillarda A. N. Kolmogorov, V. A. Kotel'nikov, E. L. Post, A. M. Turing, A. Cherch asarlari bilan yaratilgan.

Axborot jarayonlari nuqtai nazaridan murakkab texnik tizimlarda boshqarish va aloqani tavsiflashga bag'ishlangan va ularni avtomatlashtirish imkoniyatini ta'minlaydigan fanni yaratish zarurati Ikkinchi jahon urushi davrida olimlar va muhandislar tomonidan amalga oshirildi. Qurol-yarog 'va boshqa texnik vositalarning murakkab tizimlari, qo'shinlarni boshqarish va ularni harbiy operatsiyalar teatrlarida etkazib berish qo'mondonlik va boshqaruvni avtomatlashtirish muammolariga e'tiborni kuchaytirdi. Avtomatlashtirilgan tizimlarning murakkabligi va xilma-xilligi, ulardagi turli xil boshqarish va aloqa vositalarini birlashtirish zarurati, kompyuterlar tomonidan yaratilgan yangi imkoniyatlar boshqaruv va aloqa bo'yicha yagona, umumiy nazariyani, axborot uzatish va o'zgartirishning umumiy nazariyasini yaratishga olib keldi. Ushbu vazifalar u yoki bu darajada o'rganilgan jarayonlarni ma'lumotlarni yig'ish, saqlash, qayta ishlash, tahlil qilish va baholash hamda boshqaruv yoki bashoratli qaror qabul qilish nuqtai nazaridan tavsiflashni talab qildi.

Urush boshlangandan beri N.Viner (amerikalik dizayner V.Bush bilan birgalikda) hisoblash moslamalarini yaratishda qatnashdi. 1943 yilda u J. fon Neyman bilan birgalikda kompyuter ishlab chiqara boshladi. Shu munosabat bilan 1943-44 yillarda Princeton Advanced Study institutida (AQSh) turli mutaxassisliklar vakillari - matematiklar, fiziklar, muhandislar, fiziologlar va nevrologlar ishtirokida uchrashuvlar bo'lib o'tdi. Bu erda nihoyat Viner-fon Neyman guruhi tuzildi, uning tarkibiga olimlar V. Makkullox (AQSh) va A. Rozenblyut (Meksika) kirdilar; ushbu guruhning ishi haqiqiy texnik va tibbiy muammolar bilan bog'liq ravishda kibernetik g'oyalarni shakllantirish va rivojlantirishga imkon berdi. Vayner ushbu tadqiqotlarni 1948 yilda nashr etilgan "Kibernetika" kitobida umumlashtirgan.

N. M. Amosov, P. K. Anoxin, A. I. Berg, E. S. Bir, V. M. Glushkov, Yu. V. Gulyaev, S. V. Emelyanov, Yu. I. Zhuravlev, A. N. Kolmogorov, V. A. Kotelnikov, N. A. Kuznetsov, O. I. Larichev, O. B. Lupanov, A. A. Lyapunov, A. A. Markov, J. fon Neyman , B. N. Petrov, E. L. Post, A. M. Turing, Ya. Z. Tsypkin, N. Xomskiy, A. Cherch, K. Shannon, S. V. Yablonskiy, shuningdek mahalliy olimlar M. A Aizerman, V. M. Axutin, B. V. Biryukov, A. I. Kitov, A. Ya. Lerner, Viax. Viach. Petrov, ukrainalik olim A.G.Ivaxnenko.

Kibernetika rivojlanishi uning individual fanlarni, ilmiy yo'nalishlarni va ularning bo'limlarini o'zlashtirishi va o'z navbatida kibernetikada paydo bo'lishi va keyinchalik undan yangi fanlarning ajralib chiqishi bilan birga kechdi, ularning aksariyati informatikaning funktsional va amaliy bo'limlarini shakllantirdi (xususan, naqshlarni tanib olish, tasvirlarni tahlil qilish, sun'iy razvedka). Kibernetika ancha murakkab tuzilishga ega va ilmiy jamoatchilikda uning ajralmas qismlari bo'lgan yo'nalishlar va bo'limlar bo'yicha to'liq kelishuv mavjud emas. Ushbu maqolada keltirilgan talqin Rossiya informatika, matematika va kibernetika maktablarining an'analari va etakchi olimlar va mutaxassislar o'rtasida jiddiy kelishmovchiliklarni keltirib chiqarmaydigan qoidalarga asoslanadi, ularning aksariyati kibernetika ma'lumotlarga, uni qayta ishlash amaliyotiga va axborot bilan bog'liq texnologiyalarga bag'ishlangan degan fikrga qo'shiladi. tizimlar; axborotni saqlaydigan, qayta ishlaydigan va uzatuvchi tabiiy va sun'iy tizimlarning tuzilishi, xulq-atvori va o'zaro ta'sirini o'rganadi; o'zining kontseptual va nazariy asoslarini ishlab chiqadi; hisoblash, kognitiv va ijtimoiy jihatlarga ega, shu jumladan axborot texnologiyalarining ijtimoiy ahamiyati, chunki kompyuterlar va shaxslar va tashkilotlar axborotni qayta ishlashadi.

1980-yillardan boshlab kibernetikaga qiziqish biroz pasaygan. Bu ikkita asosiy omil bilan bog'liq: 1) kibernetika shakllanishi davrida sun'iy intellektni yaratish ko'pchilik uchun haqiqatda bo'lgani kabi oddiyroq vazifa bo'lib tuyuldi va uni hal qilish istiqboli yaqin kelajak bilan bog'liq; 2) kibernetika asosida, uning asosiy usullarini, xususan matematik usullarini meros qilib olgan va deyarli kibernetikani o'zlashtirgan holda, yangi fan - informatika paydo bo'ldi.

Eng muhim tadqiqot usullari va boshqa fanlar bilan aloqa. Kibernetika - bu fanlararo fan. U matematika, avtomatik tartibga solish nazariyasi, mantiq, semiotika, fiziologiya, biologiya va sotsiologiya kesishmasida paydo bo'lgan. Kibernetika shakllanishi matematikaning o'zi rivojlanish tendentsiyalari, fanning turli sohalarini matematiklashtirish, amaliy faoliyatning ko'plab sohalariga matematik usullarning kirib borishi va kompyuter texnologiyalarining jadal rivojlanib borishi ta'sirida sodir bo'ldi. Matematiklashtirish jarayoni matematik kibernetika apparatining muhim qismini tashkil etuvchi algoritmlar nazariyasi, axborot nazariyasi, operatsiyalarni o'rganish, o'yin nazariyasi kabi bir qator yangi matematik fanlarning paydo bo'lishi bilan birga kechdi. Boshqarish tizimlari nazariyasi, kombinatorial tahlil, grafik nazariyasi va kodlash nazariyasi muammolari asosida diskret matematika paydo bo'ldi, bu ham kibernetikaning asosiy matematik vositalaridan biridir. 70-yillarning boshlarida kibernetika fizika-matematik fan sifatida o'zining tadqiqot mavzusi - kibernetik tizimlar deb nom olgan holda paydo bo'ldi. Kibernetik tizim elementlardan iborat, eng oddiy holatda u bitta elementdan iborat bo'lishi mumkin. Kibernetik tizim kirish signalini oladi (uning elementlarining kirish signallarini ifodalaydi), ichki holatlarga ega (ya'ni elementlarning ichki holatlari to'plamlari aniqlanadi); Kirish signalini qayta ishlash orqali tizim ichki holatni o'zgartiradi va chiqish signalini ishlab chiqaradi. Kibernetik tizimning tuzilishi elementlarning kirish va chiqish signallarini bog'laydigan aloqalar to'plami bilan o'rnatiladi.

Kibernetikada kibernetik tizimlarni tahlil qilish va sintez qilish vazifalari juda muhimdir. Tahlilning vazifasi - tizim tomonidan amalga oshiriladigan axborotni o'zgartirish xususiyatlarini topishdir. Sintezning vazifasi - bu amalga oshirishi kerak bo'lgan transformatsiyaning tavsifiga ko'ra tizimni yaratish; tizim tarkib topishi mumkin bo'lgan elementlar sinfi aniqlangan. Xuddi shu transformatsiyani ko'rsatadigan kibernetik tizimlarni topish muammosi, ya'ni kibernetik tizimlarning ekvivalentligi muammosi katta ahamiyatga ega. Agar biz kibernetik tizimlar ishining sifatini funktsional ravishda belgilasak, unda ekvivalent kibernetik tizimlar sinfidagi eng yaxshi tizimni, ya'ni sifat funktsionalining maksimal qiymatiga ega tizimni topish muammolari paydo bo'ladi. Kibernetikada kibernetik tizimlarning ishonchliligi muammolari ham ko'rib chiqiladi, ularning echimi ularning tuzilishini takomillashtirish orqali tizimlarning ishlash ishonchliligini oshirishga qaratilgan.

Oddiy tizimlar uchun sanab o'tilgan masalalarni odatda klassik matematik vositalar yordamida hal qilish mumkin. Qiyinchiliklar kibernetikada oddiy tavsifga ega bo'lmagan tizimlarni anglatadigan murakkab tizimlarning tahlili va sintezi tufayli yuzaga keladi. Odatda bu biologiyada o'rganilgan kibernetik tizimlardir. "Katta (murakkab) tizimlar nazariyasi" nomi belgilanadigan tadqiqot yo'nalishlari kibernetikada 50-yillardan boshlab rivojlanib kelmoqda. Tirik tabiatdagi murakkab tizimlardan tashqari, ishlab chiqarishni avtomatlashtirishning murakkab tizimlari, iqtisodiy rejalashtirish tizimlari, ma'muriy va iqtisodiy tizimlar va harbiy tizimlar o'rganiladi. Kompleks boshqaruv tizimlarining tadqiqot usullari tizimni tahlil qilish va operatsiyalarni tadqiq qilishning asosini tashkil etadi.

Kibernetikadagi murakkab tizimlarni o'rganish uchun ham matematik usullardan foydalanilgan yondashuv, ham turli xil tajribalar yordamida eksperimental yondashuv o'rganilayotgan ob'ekt bilan yoki uning haqiqiy fizik modeli bilan qo'llaniladi. Kibernetikaning asosiy usullari qatoriga algoritmlashtirish, qayta aloqa, mashinada eksperiment usuli, "qora quti" usuli, tizimga yaqinlashish, rasmiylashtirish kiradi. Kibernetikaning eng muhim yutuqlaridan biri bu yangi yondashuv - matematik modellashtirish usulini ishlab chiqishdir. Bu tajribalar haqiqiy jismoniy model bilan emas, balki uning tavsifiga binoan o'rganilayotgan ob'ekt modelini kompyuter orqali amalga oshirish bilan iborat. Ob'ekt parametrlarining o'zgarishini uning tavsifiga muvofiq amalga oshiradigan dasturlarni o'z ichiga olgan ushbu kompyuter modeli kompyuterda amalga oshiriladi, bu model bilan har xil tajribalar o'tkazishga, uning xatti-harakatlarini har xil sharoitlarda ro'yxatdan o'tkazishga, modelning ayrim tuzilmalarini o'zgartirishga va hokazolarga imkon beradi.

Kibernetikaning nazariy asoslari matematik kibernetika bo'lib, u kibernetik tizimlarning keng sinflarini o'rganish usullariga bag'ishlangan. Matematik kibernetika matematikaning mantiqiy, diskretli matematik, ehtimollar nazariyasi, hisoblash matematikasi, axborot nazariyasi, kodlash nazariyasi, sonlar nazariyasi, avtomatlar nazariyasi, murakkablik nazariyasi va matematik modellashtirish va dasturlash kabi bir qator sohalarni qo'llaydi.

Kibernetika sohasida qo'llanilish sohasiga qarab quyidagilar mavjud: texnik kibernetika, shu jumladan texnologik jarayonlarni avtomatlashtirish, avtomatik boshqarish tizimlari nazariyasi, hisoblash texnikasi, kompyuterlar nazariyasi, avtomatik loyihalash tizimlari, ishonchlilik nazariyasi; iqtisodiy kibernetika; biologik kibernetika, shu jumladan bionika, biosistemalarning matematik va mashina modellari, neyrokibernetika, bioinjiniring; tibbiyot va sog'liqni saqlashni boshqarish jarayoni, kasalliklarning simulyatsiyasi va matematik modellarini ishlab chiqish, diagnostika va davolashni rejalashtirishni avtomatlashtirish bilan shug'ullanadigan tibbiy kibernetika; inson xatti-harakatlarini o'rganish asosida aqliy funktsiyalarni o'rganish va modellashtirishni o'z ichiga olgan psixologik kibernetika; fiziologik kibernetika, shu jumladan tibbiyot uchun me'yor va patologiya sharoitida hujayralar, organlar va tizimlarning funktsiyalarini o'rganish va modellashtirish; lingvistik kibernetika, shu jumladan mashinada tarjima qilish va tabiiy tilda kompyuterlar bilan aloqani rivojlantirish, shuningdek, ma'lumotlarni qayta ishlash, tahlil qilish va baholashning tarkibiy modellari. Kibernetikaning eng muhim yutuqlaridan biri bu insonning fikrlash jarayonlarini modellashtirish muammosini aniqlash va shakllantirishdir.

Lit.: Ashby W. R. Kibernetikaga kirish. M., 1959; Anoxin P.K. Fiziologiya va kibernetika // Kibernetika falsafiy masalalari. M., 1961; Mantiq. Avtomatik mashinalar. Algoritmlar. M., 1963; Kibernetikaga kirish. K., 1964; u. Kibernetika. Nazariya va amaliyot savollari. M., 1986; Biologik tizimlarni avtomatlashtirish va modellashtirish nazariyasi bo'yicha tadqiqotlar Tsetlin M.L. M., 1969; Biryukov B.V., Geller E.S.Gumanitar fanlar bo'yicha kibernetika. M., 1973; Biryukov B.V.Kibernetika va fan metodikasi. M., 1974; Wiener N. Kibernetika yoki Hayvonlar va mashinada boshqarish va aloqa. 2-nashr. M., 1983; u. Kibernetika va jamiyat. M., 2003; Jorj F. Kibernetika asoslari. M., 1984; Sun'iy aql: qo'llanma. M., 1990. T. 1-3; Zhuravlev Yu. I. Tanlangan ilmiy ishlar. M., 1998; Luger JF Sun'iy intellekt: murakkab muammolarni hal qilish strategiyasi va usullari. M., 2003; Matematik modellashtirish Samarskiy A.A., Mixaylov A.P. G'oyalar, usullar, misollar. 2-nashr. M., 2005; Larichev OI Qaror qabul qilish nazariyasi va usullari. 3-nashr. M., 2008 yil.

Yu. I. Zhuravlev, I.B. Gurevich.

Matematik modellashtirish qobiliyatlari

Modellashtirishning har qanday ob'ekti uchun sifat va miqdoriy xususiyatlar xosdir. Matematik modellashtirish tizimlarning rivojlanishining miqdoriy xususiyatlarini va qonuniyatlarini aniqlashga ustunlik beradi. Ushbu modellashtirish asosan tizimning o'ziga xos tarkibidan mavhumlangan, ammo bu tizimni matematik apparati orqali namoyish etishga urinib ko'rishi shart. Matematik modellashtirish haqiqati, umuman matematika singari, ma'lum bir empirik vaziyat bilan o'zaro bog'liqlik bilan emas, balki uning boshqa jumlalardan kelib chiqishi mumkinligi bilan tasdiqlanadi.

Matematik modellashtirish - bu intellektual faoliyatning ulkan sohasi. Bu modelning matematik tavsifini yaratishning juda murakkab jarayoni. U bir necha bosqichlarni o'z ichiga oladi. N.P.Buslenko uchta asosiy bosqichni ajratib ko'rsatdi: mazmunli tavsif, rasmiylashtirilgan sxema va matematik modelni yaratish. Bizning fikrimizcha, matematik modellashtirish to'rt bosqichdan iborat:

birinchi - tizimning asosiy tarkibiy qismlari, qonuniyatlari aniqlanganda ob'ekt yoki jarayonning mazmunli tavsifi. U tizimning ma'lum xarakteristikalari va parametrlarining raqamli qiymatlarini o'z ichiga oladi;

ikkinchi - qo'llaniladigan vazifani shakllantirish yoki tizimning mazmunli tavsifini rasmiylashtirish vazifasi. Amaliy topshiriq tadqiqot g'oyalarini, asosiy bog'liqliklarni va shuningdek, tizimni rasmiylashtirish yo'li bilan hal qilinadigan savolni shakllantirishni o'z ichiga oladi;

uchinchi - rasmiylashtirishda ishlatiladigan asosiy xususiyatlar va parametrlarni tanlashni o'z ichiga olgan ob'ekt yoki jarayonning rasmiylashtirilgan sxemasini qurish;

to'rtinchi - tegishli matematik funktsiyalarni yaratish yoki tanlash ishlari olib borilayotgan paytda rasmiylashtirilgan sxemani matematik modelga aylantirish.

Tizimning matematik modelini yaratish jarayonida o'ta muhim rolni rasmiylashtirish o'ynaydi, bu tadqiqotning o'ziga xos usuli sifatida tushuniladi, uning maqsadi bilimni uning shaklini aniqlash orqali aniqlashtirish (tashkil etish usuli, tarkibi tarkib tarkibiy qismlari o'rtasidagi bog'liqlik). Rasmiylashtirish tartibi ramzlarni kiritishni o'z ichiga oladi. A. K. Suxotin ta'kidlaganidek: "Ma'lum bir tarkib doirasini rasmiylashtirish uchun tushunchalar ramzlar bilan almashtiriladigan sun'iy tilni qurish kerak, va so'zlar - belgilar kombinatsiyasi (formulalar) bilan. Belgilangan qoidalar bo'yicha boshqalarni bitta ramziy kombinatsiyadan olish mumkin bo'lganda hisob-kitob yaratiladi". Shu bilan birga, rasmiylashtirish tufayli, mazmunli tahlil darajalarida olinmagan bunday ma'lumotlar aniqlanadi. Bog'lanishning xilma-xilligi va xilma-xilligi bilan ajralib turadigan murakkab tizimlarga nisbatan rasmiylashtirish qiyin kechishi aniq.

Matematik model yaratilgandan so'ng, uni qo'llash ba'zi bir haqiqiy jarayonlarni o'rganishni boshlaydi. Bunda dastlab dastlabki shartlar to'plami va kerakli miqdorlar aniqlanadi. Model bilan ishlashning bir qancha usullari mavjud: uni maxsus transformatsiyalar yordamida tahliliy o'rganish va masalalarni echish; echimning raqamli usullaridan foydalanish, masalan, statistik testlar usuli yoki Monte-Karlo usuli, tasodifiy jarayonlarni simulyatsiya qilish usullari, shuningdek modellashtirish uchun kompyuter texnologiyalaridan foydalanish.

Murakkab tizimlarni matematik modellashtirishda tizimning murakkabligini hisobga olish kerak. N.P.Buslenko haqli ravishda ta'kidlaganidek, murakkab tizim bu turli darajadagi quyi tizimlarga birlashtirilgan o'zaro ta'sir qiluvchi elementlarning ko'p darajali tuzilishi. Murakkab tizimning matematik modeli elementlarning matematik modellari va elementlarning o'zaro ta'sirining matematik modellaridan iborat. Elementlarning o'zaro ta'siri odatda har bir elementning boshqa elementlarga ta'sirining umumiyligi natijasida ko'rib chiqiladi. Uning xarakteristikalari to'plami bilan ifodalangan ta'sir deyiladi signal.Shuning uchun murakkab tizim elementlarining o'zaro ta'siri signal almashish mexanizmi doirasida o'rganiladi. Signallar murakkab tizim elementlari o'rtasida joylashgan aloqa kanallari orqali uzatiladi. Ularning kirish va chiqishlari mavjud.

dy. Tizimning matematik modelini tuzishda uning tashqi muhit bilan o'zaro ta'siri hisobga olinadi. Bunda tashqi muhit odatda o'rganilayotgan tizim elementlariga ta'sir ko'rsatadigan ma'lum ob'ektlar to'plami shaklida ifodalanadi. Elementlar va tizimlarning bir holatdan ikkinchisiga sifatli o'tishini ko'rsatish, vaqtinchalik jarayonlarni aks ettirish kabi muammolarni hal qilishning muhim qiyinchiliklari.

N.P.Buslenkoning fikriga ko'ra, signal almashish mexanizmi murakkab tizim elementlarining o'zaro yoki tashqi muhit ob'ektlari bilan o'zaro ta'sirining rasmiylashtirilgan sxemasi sifatida quyidagi tarkibiy qismlarni o'z ichiga oladi:

signalni ishlab chiqaruvchi element tomonidan chiqish signalini yaratish jarayoni;

chiqish signalining har bir xarakteristikasi uchun uzatish manzilini aniqlash;

aloqa kanallari orqali signallarni uzatish va signallarni qabul qiladigan elementlar uchun kirish signallarini tartibga solish;

signalni qabul qiluvchi elementning kiruvchi signalga munosabati.

Shunday qilib, rasmiylashtirishning ketma-ket bosqichlari orqali asl muammoni qismlarga "kesib", matematik modelni qurish jarayoni amalga oshiriladi.

Kibernetik modellashtirishning xususiyatlari

Kibernetika asoslarini taniqli amerikalik faylasuf va matematik, Massachusets texnologiya instituti professori yaratgan. Norbert Viner (1894-1964) "Kibernetika, yoki hayvonlar va mashinada boshqarish va aloqa" (1948) asarida. "Kibernetika" so'zi yunoncha "rulman" so'zidan kelib chiqqan. N.Vinerning buyuk xizmatlari shundaki, u tabiat va jamiyatning tubdan farq qiladigan ob'ektlari uchun boshqaruv faoliyati tamoyillarining umumiyligini o'rnatdi. Menejment axborotni uzatish, saqlash va qayta ishlashga qisqartiriladi, ya'ni. turli xil signallarga, xabarlarga, ma'lumotlarga. N.Vinerning asosiy xizmatlari shundan iboratki, u boshqaruv jarayonlarida axborotning asosiy ahamiyatini birinchi bo'lib tushungan. Hozirgi kunda, akademik A. N. Kolmogorovning fikriga ko'ra, kibernetika har qanday tabiatdagi ma'lumotlarni idrok etish, saqlash va qayta ishlashga hamda undan boshqarish va tartibga solish uchun foydalanishga qodir bo'lgan tizimlarni o'rganadi.

Kibernetika fanining ta'rifida, uning ob'ekti va mavzusini ajratishda ma'lum tarqalish mavjud. Akademik A. I. Bergning pozitsiyasiga ko'ra kibernetika murakkab dinamik tizimlarni boshqarish haqidagi fan hisoblanadi. Kibernetika kategorik apparati "model", "tizim", "boshqaruv", "axborot" kabi tushunchalarga asoslangan. Kibernetika ta'riflarining noaniqligi, turli mualliflarning u yoki bu asosiy toifaga ahamiyat berishlari bilan bog'liq. Masalan, "axborot" toifasiga berilgan urg'u bizni kibernetikani murakkab boshqariladigan tizimlarda ma'lumot olish, saqlash, uzatish va o'zgartirishning umumiy qonunlari haqidagi fan, "boshqarish" toifasiga ustunlik berish - turli tizimlarning boshqaruvini modellashtirish fani sifatida ko'rib chiqishga majbur qiladi.

Bunday noaniqlik qonuniydir, chunki bu kibernetika fanining ko'p funktsionalligi, uning bilim va amaliyotdagi turli rollarni bajarishi bilan bog'liq. Shu bilan birga, qiziqishlarning u yoki bu funktsiyaga yo'naltirilganligi, butun fanni ushbu funktsiya nuqtai nazaridan ko'rishga majbur qiladi. Kibernetika fanining bunday moslashuvchanligi uning yuqori bilim salohiyati haqida gapiradi.

Zamonaviy kibernetika - bu bir jinsli bo'lmagan fan (21-rasm). U turli xil tabiat tizimlarida boshqaruvni rasmiy nuqtai nazardan o'rganadigan fanlarning to'plamini birlashtiradi.

Ta'kidlab o'tilganidek, kibernetik modellashtirish elementlarning atrof-muhit bilan aloqasini tavsiflovchi "kirish" va "chiqish" tushunchalaridan foydalangan holda tizimlar va ularning tarkibiy qismlarini rasmiy ravishda xaritalashga asoslangan. Bundan tashqari, har bir element ma'lum miqdordagi "kirish" va "chiqish" bilan tavsiflanadi (22-rasm).

Shakl: 22.Elementning kibernetik ko'rinishi

Shakl. 22 X 1 , X 2 , ... X M sxematik tarzda ko'rsatilgan: elementning "kiritmalari", Y 1 , Y 2 , ..., U N - elementning "chiqishi" va Dan 1 , S 2, ..., S K - uning holatlari. Moddalar, energiya, axborot oqimlari elementning "kirish qismlariga" ta'sir qiladi, uning holatlarida shakllanadi va "chiqishlar" da ishlashni ta'minlaydi. "Kirish" va "chiqish" o'zaro ta'sirining miqdoriy o'lchovi intensivlikdir, bu mos ravishda vaqt birligiga modda, energiya, ma'lumot miqdori. Bundan tashqari, bu o'zaro ta'sir doimiy yoki diskretdir. Endi siz elementning xatti-harakatini tavsiflovchi matematik funktsiyalarni yaratishingiz mumkin.

Kibernetika tizimni boshqarish va boshqarish elementlarining birligi sifatida qaraydi. Boshqariladigan narsalar boshqariladigan ob'ekt, boshqaruv elementlari esa boshqaruv tizimi deb nomlanadi. Boshqarish tizimining tuzilishi ierarxik printsipga asoslanadi. Boshqarish tizimi va boshqariladigan (ob'ekt) to'g'ridan-to'g'ri va qayta aloqa aloqalari (23-rasm) va qo'shimcha ravishda aloqa kanallari bilan o'zaro bog'liqdir. To'g'ridan-to'g'ri aloqa kanali orqali boshqarish tizimi boshqariladigan ob'ektga ta'sir qiladi, atrof muhitning ta'sirini to'g'rilaydi. Bu boshqaruv ob'ekti holatining o'zgarishiga olib keladi va uning atrof muhitga ta'sirini o'zgartiradi. Shaklda ko'rsatilgandek, teskari aloqa tashqi bo'lishi mumkinligini unutmang. 23, yoki ichki, bu tizimning ichki ishlashini, uning ichki muhit bilan o'zaro aloqasini ta'minlaydi.

Kibernetik tizimlar - bu tizimning alohida turi. L.A.Petrushenko ta'kidlaganidek, kibernetik tizim

mavzu kamida uchta talabni qondiradi: "1) u ma'lum darajadagi tashkilotga va maxsus tuzilishga ega bo'lishi kerak; 2) shuning uchun axborotni idrok etish, saqlash, qayta ishlash va undan foydalana olish, ya'ni axborot tizimini namoyish qilish; 3) boshqaruvga ega bo'lish teskari aloqa printsipiga muvofiq. Kibernetik tizim - bu aloqa kanallari va ob'ektlarining yig'indisi bo'lgan va unga atrof-muhit yoki boshqa tizim bilan o'zaro ta'siridan ma'lumot olish (idrok etish) va bu ma'lumotlardan o'zaro boshqarish printsipiga muvofiq foydalanishga imkon beradigan tuzilishga ega bo'lgan dinamik tizimdir. "

Tashkilotning ma'lum darajasi quyidagilarni anglatadi:

boshqariladigan va boshqariladigan quyi tizimlarning kibernetik tizimiga qo'shilish;

boshqaruv quyi tizimining ierarxiyasi va boshqariladigan quyi tizimning asosiy murakkabligi;

boshqariladigan tizimning maqsaddan yoki muvozanatdan chetlanishlari mavjudligi, bu uning entropiyasining o'zgarishiga olib keladi. Bu boshqaruv tizimidan unga boshqaruv ta'sirini rivojlantirish zarurligini oldindan belgilab beradi.

Axborot kibernetik tizimning asosi bo'lib, uni idrok etadi, qayta ishlaydi va uzatadi. Axborot - bu ma'lumot, kuzatuvchining tizim haqida bilimi, uning xilma-xilligi o'lchovining aksi. Bu tizim elementlari orasidagi bog'lanishlarni, uning "kirish" va "chiqishi" ni belgilaydi. Kibernetik tizimning axborot xarakteri quyidagilarga bog'liq:

Atrof muhitning boshqariladigan tizimga ta'siri haqida ma'lumot olish zarurati;

tizimning xatti-harakatlari haqidagi ma'lumotlarning ahamiyati;

tizimning tuzilishi haqida ma'lumotga ehtiyoj.

Axborot tabiatining turli jihatlari o'rganildi N. Viner, K. Shannon, V. R. Ashbi, L. Brillouin, A. I. Berg, V. M. Glushkov, N. M. Amosov, A. N. Kolmogorov va boshqalar.Falsafiy ensiklopedik lug'atda "ma'lumot" atamasi quyidagi izohlanadi: 1) xabar, ishlarning holatidan xabardor bo'lish, odamlar uzatadigan narsa to'g'risida ma'lumot; 2) xabarni qabul qilish natijasida kamaytirilgan, olib tashlanadigan noaniqlik; 3) nazorat bilan uzviy bog'liq bo'lgan xabar, sintaktik, semantik va pragmatik xususiyatlar birligidagi signal; 4) har xil narsalar va jarayonlarda (jonsiz va tirik tabiatda) xilma-xillikni uzatish, aks ettirish.

Axborotning eng muhim xususiyatlariga quyidagilar kiradi.

etarlilik, o'sha. real jarayonlar va ob'ektlarga muvofiqligi;

dolzarbligi, o'sha. hal qilish uchun mo'ljallangan vazifalarga muvofiqligi;

to'g'ri, o'sha. ma'lumotni ifoda etish uslubining uning mazmuniga muvofiqligi;

aniqlik, o'sha. tegishli hodisalarni minimal buzilish yoki minimal xato bilan aks ettirish;

dolzarbligi yoki dolzarbligi, o'sha. bunga ehtiyoj ayniqsa katta bo'lganda uni ishlatish imkoniyati;

universallik, o'sha. individual shaxsiy o'zgarishlardan mustaqillik;

tafsilotlar darajasi, o'sha. ma'lumotlar tafsiloti.

Har qanday kibernetik tizim axborot oqimlari bilan bog'langan elementlardan iborat. U axborot resurslarini o'z ichiga oladi, ma'lumotlarni qabul qiladi, qayta ishlaydi va uzatadi. Tizim ma'lum bir axborot muhitida mavjud va axborot shovqiniga duchor bo'ladi. Uning eng muhim muammolariga quyidagilarni kiritish kerak: uzatish va qabul qilish paytida ma'lumot buzilishining oldini olish (bolalar "kar telefon" da o'ynash muammosi); boshqaruv munosabatlarining barcha ishtirokchilari uchun tushunarli bo'lgan axborot tilini yaratish (aloqa muammosi); boshqaruvda ma'lumotni samarali qidirish, olish va undan foydalanish (foydalanish muammosi). Ushbu muammolarning kompleksi ma'lum bir o'ziga xoslik va xilma-xillikka ega

boshqaruv tizimlarining o'ziga xos xususiyatlariga qarab. Shunday qilib, davlat hokimiyati organlarining axborot tizimlarida, N.R.Nijnik va O.A.Mashkovlar ta'kidlaganidek, quyidagi muammolarni hal qilish zarurati tug'iladi: davlat hokimiyati va boshqaruvi organlarining axborot resurslari xizmatini yaratish; uning ishlashi uchun huquqiy asoslarni yaratish; infratuzilmani shakllantirish; axborotni monitoring qilish tizimini yaratish; axborot xizmati tizimini yaratish.

Fikr-mulohaza - bu elementlarning ulanish turidir, qachonki elementning kiritilishi bilan bir xil elementning chiqishi o'rtasidagi bog'liqlik to'g'ridan-to'g'ri yoki tizimning boshqa elementlari orqali amalga oshiriladi. Qayta aloqa ichki va tashqi (24-rasm).

Fikrlarni boshqarish bu murakkab jarayon bo'lib, quyidagilarni o'z ichiga oladi:

tizimning ishlashini doimiy nazorat qilish;

tizimning amaldagi faoliyatini tizimning maqsadlari bilan taqqoslash;

maqsadga muvofiqlashtirish uchun tizimga ta'sirni rivojlantirish;

ta'sirni tizimga kiritish.

Qayta aloqa ijobiy va salbiy bo'lishi mumkin. Bunday holda, ijobiy teskari aloqa kirish signalining ta'sirini kuchaytiradi, u bilan bir xil belgiga ega. Salbiy geribildirim kirish signalini susaytiradi. Ijobiy teskari aloqa tizimning barqarorligini yomonlashtiradi, chunki u uni muvozanatdan chiqaradi va salbiy teskari aloqa tizimdagi muvozanatni tiklashga yordam beradi.

Kibernetik modellashtirishda "qora", "kul" va "oq" qutilar tushunchasi muhim rol o'ynaydi. "Qora quti" kibernetik tizimni (ob'ekt, jarayon, hodisani) nazarda tutadi, unda kuzatuvchi (tadqiqotchi) ma'lumotga ega bo'lmagan elementlarning ichki tashkil etilishi, tuzilishi va xatti-harakatlari, ammo tizimga uning kirishlari orqali ta'sir o'tkazish va ularning reaktsiyalarini ro'yxatga olish mumkin. Kirishni manipulyatsiya qilish va natijalarni kiritishda aniqlash jarayonida kuzatuvchi test hisobotini tuzadi, uning tahlili "qora quti" ni yengillashtirishga imkon beradi, ya'ni. uning tuzilishi va "kirish" signalining "chiqish" signaliga aylanishining qonuniyatlari to'g'risida tushuncha olish. Bunday aniqlangan quti "kulrang quti" deb nomlanadi, ammo uning mazmuni haqida to'liq ma'lumot bermaydi. Agar kuzatuvchi tizimning tarkibini, uning tuzilishini va signalni konvertatsiya qilish mexanizmini to'liq aks ettirsa, u holda "oq quti" ga aylanadi.

Anoxin P.K.Tanlangan asarlar: Funktsional tizimlarning kibernetikasi. - M.: Tibbiyot, 1968 yil.

Bataroyev K. B.Bilishdagi o'xshashliklar va modellar. - Novosibirsk: Fan, 1981 yil.

Buslenko N.P.Murakkab tizimlarni modellashtirish. - M.: Nauka, 1978 yil.

B.V.BurikovKibernetika va fan metodikasi. - M.: Nauka, 1974 yil.

Vartofskiy M.Modellar. Vakillik va ilmiy tushuncha: Per. ingliz tilidan. / Umumiy tahrir. va undan oldin. I.B.Novik va V.N.Sadovskiy. - M.: Progress, 1988.

Wiener N.Kibernetika. - M.: Sov. Radio, 1968 yil.

G'oya, algoritm, echim (qaror qabul qilish va avtomatlashtirish). - Moskva: Harbiy nashr, 1972 y.

Drujinin V.V., Kontorov D.S.Sistemologiya muammolari (murakkab tizimlar nazariyasi muammolari) / Oldingi. akad. Glushkova V.M. - M.: Sov. Radio, 1976 yil.

Zalmazon L.A.Avtomatlashtirish va kibernetika haqida suhbatlar. - M.: Na uka, 1981 yil.

L. V. Kantarovich, V. E. PliskoMatematika metodologiyasida tizim yondashuvi // Tizim tadqiqotlari: Yilnoma. - M.: Nauka, 1983 yil.

Kibernetikava dialektika. - M.: Nauka, 1978 yil.

Kobrinskiy N.E., Mayminas E.Z., Smirnov A.D.Iqtisodiy kibernetika bilan tanishish. - M.: Iqtisodiyot, 1975 yil.

Lesechko M. D.Tizimli yondashuv asoslari: nazariya, metodologiya, amaliyot: Navch. posib. - Lvov: LRIDU UADU, 2002 yil.

Matematikava iqtisodiyotdagi kibernetika. Ma'lumotnoma lug'ati. - M.: Iqtisodiyot, 1975 yil.

Mesarovich M., Takaxara Ya.Umumiy tizimlar nazariyasi: matematik asoslar. - M.: Mir, 1978 yil.

Nijnik N.R., Mashkov O.A.Davlat boshqaruvini tashkil etishda tizimli pidid: Navch. posib. / Zag uchun. tahrir. N.R.Nijnik. - K.: UADU-ning turi, 1998 y.

Novik I. B.Murakkab tizimlarni modellashtirish (Falsafiy insho). - M.: Fikr, 1965 yil.

Petrushenko L.A.Teskari aloqa printsipi (Boshqaruvning ba'zi falsafiy va uslubiy muammolari). - M.: Fikr, 1967 yil.

Petrushenko L.A.Izchillik, uyushqoqlik va o'z-o'zini harakatning birligi. - M.: Fikr, 1975 yil.

Plotinskiy Y. M.Ijtimoiy jarayonlarning nazariy va empirik modellari: O'quv qo'llanma. qo'llanma. universitetlar uchun. - M.: Logotiplar, 1998.

Rastrigin L.A.Murakkab ob'ektlarni boshqarishning zamonaviy tamoyillari. - M.: Sov. Radio, 1980 yil.

Suxotin A.K. Matematik bilimlardagi falsafa. - Tomsk: Tomsk Universitetining nashriyoti, 1977 y.

V. S. TyuxtinKo'zgu, tizim, kibernetika. - M.: Nauka, 1972 yil.

A. I. UemovModellashtirish usulining mantiqiy asoslari. - M.: Mysl, 1971 yil.

Falsafiyentsiklopedik lug'at. - M.: Sov. ensiklopediya, 1983 y.

Shreider Yu.A., Sharov A.A.Tizimlar va modellar. - M.: Radio va aloqa, 1982 yil.

Shtoff V.A.Ilmiy bilish metodologiyasiga kirish: Darslik. qo'llanma. - L.: Leningrad davlat universiteti nashriyoti, 1972 y.

docx - Matematik kibernetika. Matematik kibernetika.docx - matematik kibernetika AQShda kibernetika

O'xshash videolar