Введение

2. Кибернетика Норберта Винера

Заключение

Кибернетика связана с управлением открытыми системами, но только теми, у которых есть обратная связь. Положительная обратная связь – поведение системы усиливает внешние воздействия (например, лавина). Отрицательная связь – это поведение системы, при котором внешние воздействия ослабляются. Такая связь стабилизирует процессы в системе (холодильник, термостат и все современные информационные устройства). Гомеостатическая связь – когда внешнее воздействие сводится системой к нулю (Гомеостаз – поддержание постоянной температуры тела).

Одно из значений греческого слова kebernetes, от которого происходит ее название науки, - рулевой . Рождение кибернетики принято связывать с американским математиком Норбертом Винером.

Норберт Винер в 50-60-х гг. определил кибернетику как науку об управлении связей в машинах и биологических системах. Поведение открытых систем с обратной связью описывается как организованное целенаправленное поведение, которое приводит к уменьшению энтропии. К 60-м годам выяснилось, что для реальных систем мало учитывать эффективное управление системой, а нужно учитывать самоорганизацию системы, то есть, необходимо было найти связь между эффективным управлением системой и спецификой развития реальной системы.

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 я 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 я 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.

1. Норберт Винер, жизнь и деятельность

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.

В 20-е и 30-е годы Винер неоднократно бывает в Европе, завязывает обширные научные знакомства, подолгу живет в Кембридже и Гёттингене, участвует в международных математических конгрессах. В числе его знакомых М. Фреше, Ж. Адамар, Н. Бор, М. Борн, Дж. Холдэйн, Дж. Бернал и др. В 1935–1936 гг. Винер посещает Китай в качестве “разъездного профессора” (visiting professor) и читает лекции в пекинском университете Цинхуа. Путешествиям и личному научному общению Винер придавал большое значение в своем научном развитии.

Год поездки в Китай – 1935 – Винер считал важным рубежом своей жизни, началом научной зрелости. Ему исполнилось сорок лет, он добился признания и прочного положения в науке. “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 привело затем Винера к знаменательному проекту кибернетики.

Еще в 30-е годы Винер сближается с мексиканским ученым Артуром Розенблютом, сотрудником известного американского физиолога У.Б. Кеннона, и принимает участие в вольном методологическом семинаре, организованном Розенблютом и объединявшем представителей разных наук. Этот семинар сыграл важную роль в предуготовлении винеровской кибернетики. С рассказа о нем и начинается настоящая книга. Знакомство с мексиканским физиологом ввело Винера в мир биологии и медицины; в его уме стала укрепляться мысль о широком синтетическом подходе к проблемам современной науки.

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.

Норберт Винер – отец кибернетики, без которой сейчас невозможно представить нашу жизнь, и все, что в ней происходит.

Подобно своим будущим «творениям», Норберт с детства был сам «запрограммирован» на определенную судьбу. Диктат отца, под авторитетом которого довелось будущему ученому формироваться как личности, был осязаем буквально с первых сознательных шагов жизни Винера. Отец Норберта сам был весьма примечательной личностью, и хотя бытует мнение, что «на детях гениев природа отдыхает», в данном случае все вышло с точностью до наоборот – все, что было заложено генетически, Винеру удалось развить и приумножить, поднявшись в последствии до уровня знаковых личностей, сделавших неоценимый вклад в развитие научной мысли, последствия которого мы ощущаем на каждом шагу, а в долгосрочной перспективе человечеству только предстоит оценить тот фундамент, который был заложен людьми, подобными Норберту Винеру, в пирамиду развития знаний человеческой цивилизации.

Норберт Винер родился в ноябре 1894 года в штате Миссури, куда семья Винеров переехала из польского города Белосток, входившего на тот момент в состав Российской империи. Отец Норберта, Лео Винер, помимо того, что к моменту рождения сына был уже довольно известным филологом, знаменит еще и тем, что перевел с русского языка на английский двадцатичетырехтомное собрание сочинений Льва Толстого. Вот что сам Норберт писал о своем отце: «Ученым он стал скорее в силу особенностей характера, чем благодаря какой-нибудь специальной подготовке» . Само собой, книги в семье Винеров занимали главенствующее положение, и уйти от этого маленький Норберт не смог, да, судя по всему, не сильно и сопротивлялся. Читать будущий «отец кибернетики» начал чуть позже, чем ходить, и уже с этого момента ощущал на себе отцовские требования, который возлагал на наследника немалые надежды. Сам Норберт без принуждения занимался тем, что ему нравилось, например, к 7 годам осознал теорию дарвинизма, отец же приложил руку к изучению сыном языков и математики. Норберт был в буквальном смысле слова «вундеркиндом», и впоследствии без ложной скромности сам себя так и называл. И подтверждений тому было немало - в 11 лет Винер закончил курс колледжа, в 14 – получил ученую степень бакалавра, в 17 стал магистром искусств, а в 18 – доктором философии. Впечатляет, не правда ли? Однако, это было лишь началом большого пути.

Говоря об успешных людях, мы порой задаемся вопросом, за счет чего они, эти самые «успешные», таковыми становятся? И чем они отличаются от остальных? Говоря о нашем герое, стоит отметить, что он обладал полным набором качеств, которые характеризуют типичного ученого, знакомого нам по старым советским фильмам. Нынешняя молодежь таких называет «ботаниками». Типичная внешность – бородка и очки, нестандартность, а порой и странность суждений, и, главное, наличие постоянного особенного мнения. О забывчивости Винера ходили рассказы, постепенно переходившие в ранг анекдотов. Вот один из них:
Как-то его семья переехала жить на другую улицу. Жена, зная забывчивость Винера, ему вечно писала записки с адресом, где они живут. Винер записку потерял, как-то вспомнил дорогу, пришел на старое место жительства. Там играла девочка, у которой он и спросил про свою семью, на что девочка ему ответила человеческим голосом: «Мама так и знала, что ты потеряешь записку с новым адресом!»

Однако, от юмора вернемся к прозе жизни. Живой, познавательный ум молодого ученого, как губка, впитывал в себя все новое, и, учитывая широкий круг интересов, накапливал данные, из которых сформировался своеобразный генератор идей, со временем удививший многих. Был в жизни Винера период, в течение которого он, как сам в последствии выразился, «вкусил радость свободного труда». В течение семи лет, последовавших за получением степени доктора наук, Норберт занимался разными науками в различных университетах мира, среди которых были Кембридж и Геттинген. Кроме того, пытался заниматься и делами сугубо «мирскими», например, журналистикой, и даже пробовал попасть на фронт (шла Первая мировая война), однако по причине слабого зрения был комиссован, и, возможно, благодаря этому физическому недостатку, судьба уберегла ученого и все его последующие открытия от небытия. Накопленный жизненный опыт вкупе с нестандартным подходом давали превосходный результат. Его исследования в области математики периодически публиковались в мировых научных изданиях. Параллельно, Винер занимался преподаванием в Массачусетском технологическом университете. Вот что вспоминал один из его студентов о том, как он читал лекции:

Он подходил к доске, что-то писал на ней мелом и тут же, недовольно бормоча под нос: «Неверно, неверно», - стирал. Потом писал и стирал снова, и снова. Через два часа произносил: «Теперь, пожалуй, все!» и, не глядя на слушателей, выбегал из аудитории.

Говоря о феномене Норберта Винера, необходимо отметить, что в своих работах он пытался сопоставить то, что на тогдашнем уровне развития науки казалось абсолютно нелогичным. Так, он связал воедино принцип машинного вычисления и особенности работы головного мозга человека, при этом справедливо предположив, что человеческий мозг – инструмент более совершенный, который, кроме всего прочего, имеет такую вещь, которая машинам недоступна и поныне. Речь идет о мотивации.
Собственно, мотивация самого Винера помогла сделать ему первый шаг к самому главному открытию его жизни. Не попав на фронт в Первую мировую, Винер изъявил желание быть полезным во времена Второй мировой войны, но уже не на передовой, а в исследовательской лаборатории, где он предметно занимался моделированием траекторий передвижения вражеской авиации, которое было основано на наблюдениях за поведением летательных аппаратов и дальнейшей систематизации собранной информации. Еще тогда Винер заметил, что результаты моделирования имеют определенную закономерность и поддаются определенной логике, которая, как считалось ранее, была присуща только существам разумным. Вот что писал об этом сам Винер в своей «Кибернетике»:

«Уже до войны стало ясно, что возрастающая скорость самолетов опрокинула классические методы управления огнем и что необходимо встроить в прибор управления огнем все вычислительные устройства, обеспечивающие расчеты для выстрела… Необходимо стрелять не прямо в цель, а в некоторую точку, в которой, согласно расчетам, должны по прошествии некоторого времени встретиться самолет и снаряд. Следовательно, мы должны найти какой-нибудь метод предсказания будущего положения самолета».

Конечно, говорить об искусственном интеллекте было крайне преждевременно, но аналогии уже тогда казались Винеру очевидными. Отталкиваясь от них, он смог убедить группу ученых Принстонского университета, среди которых были и нейрофизиологи, что нервная система человека является аналогом вычислительной машины. Тогда же был выработан и язык, знакомый нынешним программистам, - так называемая «двоичная система исчисления», на котором работали как ламповые вычислители 40-50 годов прошлого века, так и нынешние высокопроизводительные процессоры персональных и стационарных компьютеров. Ключевой мыслью новой концепции было предположение, что передавать и получать информацию могут не только люди, посему грань между человеческим разумом и искусственным интеллектом не является непреодолимой.

Все это через время было собрано Винером воедино, впрочем, в издании ставшей впоследствии эпохальной «Кибернетики» немалую роль сыграл случай. Написать ее ученого уговорил один издатель во время пребывания Винера в Париже в 1946 году. Идея эта была реализована спустя два года, причем, ни издатель, ни сам Винер не ожидали того, насколько популярной станет книга на многие годы. Успех был очевиден. Можно сказать, что Винер выполнил своего рода «заказ» того времени. Массы захватила новая идея – создание умных машин, которые смогут решить все проблемы человечества. Даже в Советском Союзе, который до поры до времени с опаской относился ко всему новому, идущему с Запада, в 1958 году, в период хрущевской оттепели, был издан перевод «Кибернетики», а сам Норберт Винер даже побывал в Москве, где пообщался с передовыми деятелями советской науки, встретился с редакцией журнала «Вопросы философии», а также прочел доклад в Московском политехническом музее.

Впрочем, гениальность нашего героя заключалась не только в возможности креативно мыслить и выдвигать свежие идеи, но и в способности критически оценивать уже предложенное, и, мысля наперед, видеть не только «светлые», но и «темные» стороны своей теории. Уже на закате жизни он понял, что при всех плюсах идеи «умных машин», существуют определенные опасности. Нам, живущим сегодня, будет понятнее, если вспомнить голливудские фильмы о киборгах, тогда же в обиход вошел термин «бунт машин», развитый в дальнейшем писателями-фантастами. Последняя книга Норберта Винера вышла за год до смерти ученого, в 1963 году, и называлась «Акционерное общество «Бог и Голем» (Голем - оживший глиняный истукан из давнего предания пражских евреев). В этом, своего рода «научном завещании», творец кибернетики предостерегал человечество от соблазна переложить все социальные и экономические вопросы на плечи безусловно умных, но не имеющих моральных принципов и мотивации, искусственно созданных устройств. «Как же нам быть, если мы передадим решение важнейших вопросов в руки неумолимого чародея или, если угодно, неумолимой кибернетической машины, которой мы должны задавать вопросы правильно и, так сказать, наперед, еще не разобравшись полностью в существе того процесса, который вырабатывает ответы?.. Нет, будущее оставляет мало надежд для тех, кто ожидает, что наши новые механические рабы создадут для нас мир, в котором мы будем освобождены от необходимости мыслить. Помочь они нам могут, но при условии, что наши честь и разум будут удовлетворять требованиям самой высокой морали...» , - писал в своей последней книге выдающийся ученый, опередивший на многие годы время, в котором жил сам.
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.
Таким был великий ученый, который своими открытиями вошел в историю развития науки и техники, а также в нашу повседневность. Еще в те годы, когда кибернетика была больше теорией, нежели инструментом, он предположил, что машины могут быть не только средством моделирования, но и служить инструментом коммуникаций. Ведь все то, чем ежедневно мы пользуемся – компьютеры, Интернет, электронные системы расчетов, системы обработки данных на биржах, все это было бы невозможно без программируемых машин и системы исчисления, предложенных в свое время Норбертом Винером , человеком, исследования которого стали основой для большинства современных информационных технологий. Которые и по сей день, благодаря автоматизации биржевых операций, во многом облегчают жизнь трейдерам и инвесторам всего мира.
Последователи великого ученого идут в ногу со временем, разрабатывая все более сложные автоматические системы принятия решений, обучающие программы, торговые роботы, всевозможные индикаторы и многое, многое другое. И в настоящее время уже думается, что недалёк тот час, когда интеллектуальные системы смогут сравниться с человеческим мозгом. И предостережение великого гения об отсутствии эмоциональности у машин канет в небытие.

profi-forex.org

Американский математик, один из основоположников кибернетики (первое издание одноимённой книги произошло в 1948 году, хотя сам термин «кибернетика» до него использовали ещё Платон и Ампер ).

Домашним образованием Норберта занимался отец Лео Винер - последователь идей и переводчик Л.Н. Толстого , а также, .

В возрасте трёх лет Норберт умел читать и писать, а в семь лет читал Дарвина и Данте . В одиннадцать лет он окончил среднюю школу, в 17 лет стал магистром искусств, в 18 - доктором философии по специальности «математическая логика».

Норберт Винер , работая «…с инженерами, врачами, биологами, он осознал глубокое внутреннее единство многих задач, возникающих в разных областях. Оказалось, что многие изучаемые процессы или проектируемые системы описываются одними и теми же математическими моделями и предполагают сходные пути решения поставленных задач. Более того, во множестве случаев управляемую или изучаемую систему можно рассматривать как «чёрный ящик», который в ответ на данные воздействия дает вполне определённые реакции, независимо от того, что находится внутри этого «ящика». Двигаясь по пути, намеченному Н. Винером , удалось ввести очень важное и для теории управления, и для других областей знания понятие обратной связи, построить концептуальные и математические модели».

Норберт Винер

Винер (Wiener) Норберт (1894-1964), американский ученый. В труде «Кибернетика» сформулировал основные положения кибернетики . Труды по математическому анализу, теории вероятностей, электрическим сетям и вычислительной технике.

Винер Норберт (1894-1964) - американский математик, профессор Массачусетского технологического института (США). Ранние работы Винера посвящены главным образом основаниям математики. Винер занимался также теоретической физикой, получил ряд значительных результатов в области математического анализа и теории вероятностей. Изучение функционирования электронных следящих и вычислительных устройств наряду с исследованиями (совместно с мексиканским физиологом доктором А. Розенблютом) по физиологии нервной деятельности привело Винера к формулировке идей и принципов кибернетики («Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине», 1948). Философские воззрения Винера эклектичны; сам Винер причислял себя к экзистенциализму с его пессимистическими воззрениями на общество. Винер призывал бороться против войны, выступал за международное сотрудничество ученых.

Философский словарь. Под ред. И.Т. Фролова . М., 1991, с. 66-67.

Винер (Wiener) Норберт (20.11.1894, Колумбия, Миссури,- 18.3.1964, Стокгольм), американский математик, один из создателей кибернетики. Учился у Дж. Сантаяны , Дж. Ройса , Б. Рассела , Э. Гуссерля , Д. Гильберта . Первые исследования Винера посвящены логике, в частности сравнительному анализу теории отношений Э. Шредера и Б. Рассела. Математическое творчество Винера во многом определялось постановками задач в теоретической физике (броуновское движение, статистическая механика) и биологических науках (моделирование нейродинамических процессов), а также проблемами электро- и вычислительной техники. Результаты Винера в теории преобразований Фурье, теории потенциала, теории тауберовых теорем, теории вероятностей, теории связи, обобщенного гармонического анализа, теории предсказания и фильтрации свидетельствуют о стремлении к междисциплинарному синтезу и увязке теоретических построений с практикой. Эта установка Винера нашла выражение в книге «Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине» (1948: рус. пер. 19682), в которой был обоснован статус нового комплексного науч. направления и введено его название. Разрабатывая статистическую теорию информации, Винер углубил трактовку принципа отрицательной обратной связи и показал аналогии, имеющиеся между вычислит, машиной и человеческим мозгом. Идея кибернетики базируется у Винера на положении о единстве процессов управления и переработки информации в сложных системах.

Исходя из того, что «новые концепции связи и управления влекут за собой новое понимание человека и человеческих знаний о вселенной и обществе» («Я - математик», М., 1964, с. 312), развивал кибернетический подход к различным областям науки и культуры. Винер отстаивал идеи материалистического и диалектического характера. Он придавал большое значение анализу соотношения необходимости и случайности (концепция «вероятностной вселенной»), анализировал связь информационных и термодинамических закономерностей, изучал процессы управления и информационные процессы в контексте целенаправленного поведения, подчёркивал роль моделей в познании. В последних работах Винер обратился к проблематике обучающихся и самовоспроизводящихся машин, вопросам взаимодействия человека с информационно-вычислительными устройствами. Винер указывал на необходимость исследования социальных аспектов науч. знания, ответственности учёных в современном мире.

Философский энциклопедический словарь. - М.: Советская энциклопедия. Гл. редакция: Л. Ф. Ильичёв , П. Н. Федосеев , С. М. Ковалёв, В. Г. Панов. 1983.

Сочинения: Selected papers, Camb. (Mass.), 1964; в рус. пер.- Кибернетика и общество, М., 1958; Наука и общество, «ВФ», 1961, № 7.

Литература: Поваров Г. H., H. Винер и его «Кибернетика», в кн.: Винер Н., Кибернетика..., M., 19682; «Bulletin of the American Mathematical Society». 1966, v. 72, № 1, pt 2 (лит.).

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.

В 1943 году вышла статья Винера, Розенблюта, Байглоу "Поведение, целенаправленность и телеология", представляющая собой набросок кибернетического метода.

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".

Перепечатывается с сайта http://100top.ru/encyclopedia/

Один из основателей кибернетики

Винер (Wiener) Норберт (26 ноября 1894, Колумбия, Миссури, - 18 марта 1964, Стокгольм) - американский математик, один из основателей кибернетики. Закончив аспирантуру Гарвардского университета, в восемнадцать лет стал доктором философии по специальности «математическая логика»; готовил себя к философской карьере, но впоследствии отдал предпочтение математике. Среди его учителей - Дж. Сантаяна, Дж. Ройс, Б. Рассел, Э. Гуссерль, Д. Гильберт.

Ранние работы Винера посвящены логике, статистической механике, моделированию нейродинамических процессов, а также проблемам электротехники, радиолокации и вычислительной техники.

В 1948 вышел главный труд Винера - «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине». В этой работе два тезиса. Первый - подобие процессов управления и связи в машинах, живых организмах и биологических сообществах. Процессы эти суть прежде всего процессы передачи, хранения и переработки информации. Второй тезис: количество информации отождествляется Винером с отрицательной энтропией и становится, подобно количеству вещества или энергии, одной из фундаментальных характеристик природы. Отсюда толкование кибернетики как теории организации, как теории борьбы с мировым хаосом, с роковым возрастанием энтропии. Человеческий разум является одним из звеньев этой борьбы. «Мы плывем вверх по течению, - писал он, - 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 Кьеркегора, утверждавшего, что мы живем в мире хаотической морали. В этом мире наша первая обязанность состоит в том, чтобы устраивать произвольные островки порядка и системы» (Винер Н.Я - математик, с. 311).

Однако космические перспективы этой борьбы, по мнению основателя кибернетики, неизбежно трагичны. «Лучшее, на что мы можем надеяться, говоря о роли прогресса во Вселенной, в целом идущей к своей гибели, так это то, что зрелище наших устремлений к прогрессу перед лицом гнетущей нас необходимости может иметь смысл очищающего ужаса греческой трагедии». (Винер Н. Кибернетика и общество, с. 53).

В последних работах Винер развивал кибернетический подход к различным областям науки и техники, исследовал проблемы обучающихся и самовоспроизводящихся машин и их взаимодействие с человеком. Гуманистические взгляды ученого отразились как в его философских размышлениях о противоречивости использования кибернетической техники (во благо или во зло для человека) и о социальной ответственности ученого, так и в его общественной и просветительской деятельности.

Ю. Ю. Петрунин

Новая философская энциклопедия. В четырех томах. / Ин-т философии РАН. Научно-ред. совет: В.С. Степин , А.А. Гусейнов , Г.Ю. Семигин. М., Мысль, 2010, т. I, А - Д, с. 402-403.

Далее читайте:

Философы, любители мудрости (биографический указатель).

Сочинения:

Selected papers. Cambr. (Mass.), 1964;

Я - математик. М., 1964;

Кибернетика и общество. М., 1958;

Творец и робот. Обсуждение некоторых проблем, в которых кибернетика сталкивается с религией. М., 1966;

Кибернетика, или управление и связь в животном и машине. М., 1983.

Литература:

Поваров Г. Н. Норберт Винер и его «Кибернетика». - В кн.: Винер Н. Кибернетика, или управление и связь в животном и машине. М., 1968;

«Bulletin of the American Mathematical Society», 1966, v. 72, № I, pt 2 (лит.).