Burada ve şimdi sibernetiği, insan ırkının çok sayıda sorunuyla uğraşan karmaşık bir bilim olarak ele alacağız. Bu bilimin dallarını listeliyoruz ve temel farklılıklarını ve dahil oldukları sorunların sorunlarını karakterize ediyoruz ve ayrıca sibernetiğin gelişim tarihine de dikkat ediyoruz.
Bilime Genel Bakış
Sibernetik (k-ka), insan faaliyetinin incelenen dallarının birçok bileşenini birleştiren bir bilimdir. Örneğin bir arabada, toplumda veya canlı bir organizmada karmaşık ve düzenlenmiş sistemlerde bilgilerin alınması, depolanması, dönüştürülmesi ve iletilmesi ile ilgili genel yasaları incelemeyi amaçlar.
Sibernetiğin bölümleri çok sayıda kurucu bileşene bölünmüştür ve çok çeşitli insan faaliyet alanlarını inceler, tüm yerler bilgi sömürüsü yardımıyla bir kişinin olayların akışına müdahale edebileceği yerler.
Terim Ampère tarafından yapılmıştır. Başlangıçta, sibernetik bilimi, yurttaş çeşitliliğini sağlamakla yükümlü olan ülke hükümeti hakkında bilgi olarak tanımladı.mevcut faydalar. Halihazırda bu bilim, mekanik yapılarda, vücutta ve toplumda bilginin iletilmesinde gözlemlenen ve kullanılan yasaların doktrini olarak tanımlanmaktadır; terim N. Wiener tarafından yapılmıştır.
Bu bilimi tanımlamanın birçok yolu var, örneğin Lewis Kaufman, Gordon Pask, vb.
Sibernetiğin bölümleri geri bildirim, kara kutu, makineler, canlı organizmalar ve organizasyonlar içindeki kavramların türetilmiş öğelerini içerir. Bu bilim, bilgiyi işlemeye ve yanıtlamaya odaklanır.
Sibernetiğin 7 ana bölümü vardır, ancak genellikle psikoloji ve sosyoloji bu bilimin ayrı çalışma dallarına ve faaliyetlerine ayrılabilir, bu nedenle bazen 8'e ayrılırlar.
Etkinlik alanları
Sibernetiğin gelişimi ve bölümleri, oluşumları ve araştırma alanları, kontrol edilebilen herhangi bir sistem olan çalışma nesnesi ile yakından ilgilidir. Sibernetik yaklaşım ve sistem kavramları, sistemin kendisinin maddi doğasının kökeninden etkilenmeyen soyut bir kavram olarak kabul edildiği sibernetik ile tanıştırıldı. Bu tür yapılara örnek olarak çeşitli mekanizmalardaki otomatik düzenleyiciler, makineler, insan beyni ve toplumu, biyolojik popülasyon vb. verilebilir. Yukarıdaki sistemlerden herhangi biri, her şeyden önce, söz konusu sistemin birçok bileşeni arasındaki ilişki, bilgiyi algılama, ezberleme ve işleme yolları ve tabii ki sistemler arasında değiş tokuş olasılığı. Sibernetik gelişiyorsistemi yönetmenizi ve otomasyona geçirmenizi sağlayan genel ilkeler. Sibernetiğin ortaya çıkışı, yirminci yüzyılın kırklı yıllarında makinelerin yaratılmasından kaynaklanmaktadır ve pratikte hızlı gelişimi ve uygulanması, elektronik bilgi işlem teknolojisinin gelişimi ile ilişkilidir.
Bilgiyi analiz etme yollarına ek olarak sibernetik, matematiksel analiz, lineer cebir, olasılık teorisi, bilgisayar bilimi, ekonometri vb. tarafından sağlanan problemlerin çözümünü sentezlemek için güçlü araçlar kullanır.
Sibernetik, emek psikolojisinde en önemli rolü oynar. Bunun nedeni, dinamik bir sistemi kontrol etmenin en iyi yollarının bilimi olan sibernetiğin, güdümlü bir füzeden karmaşık bir canlı organizmaya kadar her türden sistemdeki mevcut kontrol ilkelerinin toplam sayısını ve aralarındaki ilişkileri incelemesidir. İkinci sibernetik düzen ve onu oluşturan unsurlar.
Sibernetik birçok daldan oluşur ve sibernetiğin sistemleri ve bölümleri çeşitli ilkelere göre bölünebilir, ancak bu bilimin ana iki bileşeni ikinci dereceden sibernetik ve biyolojide araştırmadır.
Saf Sibernetik
İkinci dereceden (saf) bir k-ku düşünelim. Bu, kontrol sistemlerini bir kavram olarak inceleyen bir bilimdir. Ana ilkelerini bulmaya çalışır.
Saf sibernetikte, ana çalışma ve faaliyet alanları tanımlanabilir:
- Yapay zeka, makinelerle donatılmış makineler yaratan bilim ve teknolojidir.akıl. Bilgisayar programlarına, akıllı sistemlerin özelliklerine ve bir kişinin özelliği olarak kabul edilen yaratıcı bir işlevi yerine getirme yeteneklerine özellikle dikkat edilir.
- K-ka ikinci dereceden - daha önce biyolojik doğaya ve onun bilgisinin biçimine yeniden yönlendirilmiş, konuya odaklanan bir sibernetik biçimi. Bu bilim yolunun savunucuları, gerçekliğin bireysel olarak inşa edildiğine ve mevcut bilginin özneler arasında “tutarlı” olduğuna, ancak duyusal deneyim dünyası ile aynı olmadığına inanıyorlar.
- Bilgisayar görme biçimi - makinelerin nesneleri algılamasını, izlemesini ve sınıflandırmasını sağlayan teknolojiye dayanan teknik görüş. Teknolojik bir disiplin olarak, bu endüstri, bir bilgisayarlı görme modeli oluşturmak için teorik verileri ve sanal olarak kaydedilmiş görme modellerini uygulamaya çalışır. Canlı örnekler: video gözetimi, çevredeki nesnelerin modellenmesi, etkileşim sistemi, hesaplamalı fotoğraflar vb.
- Kontrol sistemi - kontrol edilen bir nesne hakkında veri toplamaya yönelik araçların bir alt kümesinin yanı sıra onu etkileme seçenekleri. Ana amaç en iyi sonuca ulaşmaktır. Nesneler hem insanlar hem de makineler olabilir. Bir ilişki yapısı iki nesne içerebilir.
- Bir kişinin düzenleyici bağlantı olarak hareket ettiği yönetim sistemine yönetim sistemi denir.
- Sibernetiğin ana bölümleri aynı zamanda ortaya çıkma (ortaya çıkma) içerir. Sistem teorisi bu elemanı tanımlarSibernetik, elemanlarının sahip olmadığı bir sistemin özel özellikleri olarak. Bu nedenle, sistemin niteliksel özelliklerinin, tüm bileşenlerin varlığında parametrelerinin toplam toplamına indirgenemezliği vardır. Bu fenomenin eş anlamlısı sistem etkisi olarak adlandırılır.
Biyolojide Araştırma
Sibernetiğin organizmayı inceleyen bölümü, canlı bir organizma hakkındaki bilgilerin incelenmesi ve analizinde elde edilen verilere dayanmaktadır. Ana çalışma alanı, canlı organizmaların çevrelerindeki çevreye adapte olmaları ve genetik materyalin ebeveynlerden çocuklara bulaşma yollarının dikkate alınmasıdır. Başka bir yön daha var - siborglar.
Sibernetiğin biyolojik sistemleri inceleyen klasik bölümleri şunları içerir:
- Biyomühendislik, teknoloji bilimi ve bunun tıbbi uygulamada ve biyolojik araştırmalarda nasıl kullanılacağıdır. Biyoloji mühendisliğinin alanları, yapay bir organın oluşturulması ve işletilmesinden dokudan organların yetiştirilmesine kadar uzanır.
- Biyolojik k-ka - fizyolojik ve biyolojik problemlerin dikkate alınmasıyla uğraşan sibernetik yöntem ve teknolojisi fikrinin bilimsel algısı.
- Biyoinformatik, toplam yol ve yaklaşım sayısını inceleyen sibernetiğin bir dalıdır. Matematiksel, algoritmik ve stratejik yöntemler içerir.
- Bionics, özelliklerin, parametrelerin, gerçekleştirilen eylemlerin ve doğanın yapısal düzenlemesinin teknik cihazlara ve organizasyonlarının sistemsel ilkelerine uygulanması hakkında pratik bir öğretidir.
- Sonrakivücudu inceleyen sibernetik bölümüne tıp bilimi denir - teknolojik başarılardan yararlanma seçenekleri ve tıp ve sağlık alanındaki sonuçları. Burada, bir sağlık kuruluşundaki hesaplamalı tanılama ve otomatikleştirilmiş bir sistem öne çıkar.
- Biyolojik bilimin yukarıda belirtilen çalışma ve faaliyet dallarına ek olarak, bu aynı zamanda nörosibernetik, homeostaz durumu çalışması, sentetik biyoloji ve sistem biyolojisini de içerir.
Karmaşık sistemler teorisine giriş
Sibernetikte, karmaşık bir sistemin varlığı kavramı öne çıkar. Bu tür sistemlerin teorisi, doğalarının analizi ve olağanüstü özelliklerinin altında yatan nedenlerle ilgilenir. Kurucu unsurlarına Karmaşık Uyarlanabilir Sistem (CAS), karmaşık sistemler teorisi ve karmaşık sistemin kendisi denir.
Bu bileşenlerden birini, yani CAC'yi ele alalım. Belirli sayıda özelliği vardır:
- Birçok alt sistemden oluşturulmuştur.
- Açık tip bir sistem olarak kabul edilir; sistemler arasında enerji potansiyeli, madde ve bilgi alışverişi yapar.
- Böyle bir yapının özellikleri, daha küçük organizasyon düzeylerinden çıkarılamaz.
- Fractal tipinde bir yapısı var.
- Sabit durumda olabilir.
- Uyarlanabilir etkinlik yoluyla düzeni ve karmaşıklığı artırma yeteneğine sahiptir.
Bilgisayar sistemleri ve sibernetik
Bilgisayar teknolojisi, toplanan verileri analiz etmek için insanlar tarafından kullanılır.bilgi ve cihaz yönetimi. Yukarıdaki saf sibernetik, yapay zeka ve bilgisayarlı görme unsurları da burada yer almaktadır, ancak bunlara ek olarak ayrıca ayırt edilirler:
- robotik - otomatikleştirilmiş türde teknik sistemlerin oluşturulmasıyla ilgili pratik bir alıştırma;
- DSSS, temel amacı bir kişiye zor karar vermede yardımcı olmak olan bir destek ve karar verme sistemidir. Ana özellik, değerlendirme konusunun tamamen nesnel bir analizidir;
- hücresel otomat, matematik, teorik biyoloji, hesaplanabilirlik teorisi, fizik ve ayrıca mikromekanik tarafından incelenen ayrık tipte bir modeldir. Hücresel otomat araştırmasının ana alanı, herhangi bir sorunun algoritmik çözülebilirliğinin incelenmesidir;
- simülatör - bir makine veya bir kişi tarafından kontrol edilen bir sürecin taklidi;
- örüntü tanıma teorisi, bilgisayar biliminin ve ilgili disiplinlerin, sınıflandırma ve tanımlama, olaylar, sinyal, durumsal koşullar, incelenen nesnenin veya nesne grubunun süreçleri ile karakterize edilen yöntemlerin geliştirilmesiyle uğraşan bir dalıdır. niteliksel özellikler ve özellikler kümesinde bir sınırın varlığı. Askeri sistemlerden güvenlik sistemlerine kadar geniş bir yelpazede kullanım alanları;
- kontrol sistemi - kontrol altındaki bir nesne hakkında veri toplamak için bir dizi yöntem ve bir öznenin veya nesnenin davranışını etkilemek için seçenekler. Asıl amaç belirli hedeflere ulaşmaktır;
- otomatik kontrol sistemi (ACS) - araçlardan kapsamlı bir eğitimdonanım ve yazılım türü. Böyle bir sistemin bir diğer parçası da bir işletmenin üretimi olan teknolojik faaliyetler çerçevesinde süreçleri düzenlemek için gerekli olan personeldir.
Mühendislikte sibernetiğin sömürülmesi
Mühendislik faaliyet alanındaki sibernetiğin bölümleri şu bölümlere ayrılmıştır:
- Sistemin çalışması sırasında algoritmik verilerin otomatik olarak değiştirildiği uyarlanabilir bir sistem.
- Ergonomi - görevlerin, işyerinin, çalışma nesnelerinin ve bunların konuları ile sanal programların uyarlanması bilimi.
- Biyomedikal mühendisliği - mühendislik ilkelerini uygulama şekli ve yöntemi, tıp pratiği ve biyolojik bilimdeki ilkeleri.
- Nörobilgisayarlar, doğal sinir sistemi ilkesine dayalı bir veri işleme mekanizmasıdır.
- Teknik sibernetik, teknik yönetim sistemlerinin incelenmesiyle ilgilenen bir bilim dalıdır. Ana yön, otomatik bir düzenleme sisteminin oluşturulmasıdır.
- Sistem mühendisliği, Sovyet mühendisliği alanından, karmaşık teknik tipteki sistemleri tasarlama, oluşturma ve test etme yöntemlerine ve bunların daha sonraki işleyişine dikkat eden bir disiplindir.
Sibernetik ile ekonomi ve matematik arasındaki ilişki
Matematik ve ekonominin sibernetiği bölümleri, her biri ayrı bilim için üç olmak üzere 6 çalışma dalına ayrılmıştır.
İktisadi çalışma alanları arasında şunları seçiyoruz: iktisat bilimi, yönetimi veyöneylem araştırması. Ana görevleri, ekonomik faaliyette kullanılan fikirleri bulmak ve çeşitli problemlerle karşı karşıya kaldıklarında, örneğin istatistiksel veya matematiksel modelleme kullanarak problemlerin en uygun çözümünü bulmaktır.
Matematiksel sibernetiğin bölümleri dinamik tip sistemleri, bilgi teorisini ve genel sistem teorisini içerir. Esas olarak, parametrelerin, analiz edilen verilerin vb. açık bir şekilde belirtilmesinin gerekli olduğu problemlerin çözümüyle ilgilenirler. Sibernetik hakkındaki bilgilerin matematiksel gösterimi en doğru ve doğrudur.
Psikoloji, sosyoloji ve sibernetik
Psikoloji ve sosyolojide sibernetiğin bölümleri psikolojik ve sosyal k-tic ve memetik olarak ikiye ayrılır. Bu bilim dallarının ana görevleri, analiz doğası, bilinçli ve bilinçsiz alanların çeşitli sistemlerinde etkileşimlerin yapısının ve işleyişinin incelenmesi, bir kişinin zihinsel özelliklerinin modellenmesi ve içerik teorisinin incelenmesidir. bilinç, kültür ve evrimi.
Tarihsel bilgiler
Sibernetiğin tarihi ve bölümleri bu bilimin gelişimi ile yakından bağlantılıdır. Modern k-ki'nin başlangıcı, çeşitli kontrol biçimlerinin sistemlerini, elektrik devresi teorisini, makinelerin yapısını, mantıksal tip modellemeyi, biyolojiyi birleştiren disiplinler arası bir araştırma alanı olduğu 1940'ların başlangıcı olarak kabul edilebilir. evrimsel gelişim ve nörolojik araştırma yönünde. Elektronik kontrol sisteminin ortaya çıktığı ilk eser Harold'ın eseri olarak kabul edilir. Siyah (1927). Genel olarak, antik Yunanistan'da başlangıçta "sibernetik" terimi, devlet adamlarının sanatına atıfta bulunmak için kullanıldı.
Sibernetiğin bilgi ve bölümleri, belirli bir olgunun, bilginin çalışıldığı döneme ait olmak üzere koşullu olarak bölünebilir. Bilimin kendisi, yeninin 1970'lerde başladığı yeni ve eski k-ku ve bilimin ortaya çıktığı andan itibaren eski olarak ayrılabilir.
Yetmişlerin araştırması biyolojide patlama yaşıyordu, ancak seksenlerde yapılan araştırmalar zaten daha çok “özerk bir siyasi figür ve alt gruplarının etkileşimi, öznenin yapılarını yaratan ve yeniden üreten öznenin refleksif bilinci”ne odaklanmıştı. siyasi topluluklar.
Son zamanlarda oyun teorisi, evrimsel geri bildirim sistemleri ve materyallerin incelenmesi için çok çaba sarf edildi. Bu araştırma alanları, söz konusu bilime olan ilgiyi canlandırıyor.
