Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Полетаев И.А. -> "Сигнал о некоторых понятиях кибернетики" -> 37

Сигнал о некоторых понятиях кибернетики - Полетаев И.А.

Полетаев И.А. Сигнал о некоторых понятиях кибернетики — Советское радио, 1958. — 413 c.
Скачать (прямая ссылка): signal1958.djvu
Предыдущая << 1 .. 31 32 33 34 35 36 < 37 > 38 39 40 41 42 43 >> Следующая

96
Подразделения высокоорганизованной воинской части ведут бой взаимосогласованно, строго по плану операции и не совершают никаких произвольных маневров. По мере снижения организации часть постепенно превращается
х
X
У
г)
Рис. 4.3. Пример систем, обладающих различной степенью
организации.
а) распределение плотноетв вероятности над отрезками X в У: б) распределение плотности вероятности над прямоугольником'со сторонамн ЛГ и К (плотность вероятности пропорциональна плотности точек на рисунке), случай организации, равной нулю; #) то же, организация отлична от нуля; г) то.же,- организация максималь» ная — между X a Y установлена ^функциональная зависимость.
в независимо действующие подразделения, а затем в толпу вооруженных людей.
Живой организм, пораженный раковой опухолью, име-
97
ет меньшую организацию по сравнению со здоровым. Функции больного организма, его реакции на внешние воздействия также дезорганизуются, т. е. приобретают характер неоднозначности, случайности.
В любам конкретном случае статистическое описание системы и ее деятельности позволяет определить числовую меру степени ее организации. Разумеется, конкретные задачи такого типа могут оказаться очень сложными и потребовать для своего решения затраты большого труда.
Повышение организации системы является следствием усиления связей между ее элементами, в частности, введения управления с помощью сигналов. Именно поэтому кибернетические системы являются системами организованными. Введение числовой меры организации придает этому интуитивному понятию строгий смысл.
Можно было бы связать понятие организации и количества информации теснее, поставив, например, вопрос о количестве информации, необходимом для организации определенной системы. Такая постановка вопроса законна в тех случаях, когда приходящая извне информация не только запоминается системой, но и влияет на ее организацию. Так дело обстоит в так называемых самоорганизующихся системах (см. гл. 11). Можно было бы рассматривать любую организованную систему как систему, накопившую «предварительную» информацию, которая и позволяет ей выполнять свои функции.
Эти построения затрудняются при наличии нескольких «этажей» управления, когда одна часть системы непосредственно осуществляет обработку информации по определенному алгоритму, другая определяет этот алгоритм по какому-либо иному правилу, третья изменяет это последнее правило и т. д. Возможно, что для таких случаев потребовались бы своеобразные разделения оценок организации по «этажам».
Пока что количественная оценка организации еще не нашла широкого применения на практике.
Подведем некоторые итоги. События, внешние по отношению к кибернетической системе, воздействуют на систему таким образом, что заставляют ее изменять свое состояние. При этом одни состояния системы втречают-ся чаще, другие — реже. Каждое состояние соответствует определенному внешнему событию. Это соответствие представляет собой информацию о событии. Тот физический объект или процесс, который в пределах кибернетической системы испытывает измене-
98
им состояния и, следовательно, является Носителем информации, есть сигнал. Чем больше разнообразие состояний системы,* чем обширнее множество и чем длительнее отрезок времени, тем подробнее может быть описано внешнее событие. Количество информации, передаваемое или запасаемое системой в виде сигнала, зависит не только от множества состояний, но и от распределения вероятностей этих состояний. Содержание сообщений (или конкретная информация), физический алфавит сигнала и энтропия (или количество информации) являются независимыми явлениями и каждое может изменяться независимо от других.
Сигнал как физический процесс связан с внешним событием энергетически. Хотя сигнал существует в системе за счет энергии, которая черпается из источников, принадлежащих системе, а не за счет энергии, связанной с событием, породившим сигнал, тем не менее возникновение сигнала, первичное изменение состояния системы под воздействием изменений во внешней среде происходят с поглощением энергии. Иногда энергия, идущая на создание сигнала, ничтожно мала по сравнению со всей энергией, которая связана с событием. Иногда же, когда само событие заключает в себе ничтожно мало энергии, создание сигнала требует затраты значительной доли или даже всей этой энергии. Это имеет место, например, при измерениях параметров элементарных частиц — электронов, протонов и т. д. По-видимому, с этим связаны трудности полного описания микросостояний вещества, выраженные в физическом принципе неопределенности.
Если крупное событие большого энергетического масштаба, например производственную операцию по обработке крупной детали на станке, спортивное соревнование и т. п., мы можем наблюдать со многих точек зрения, пользоваться измерительными и записывающими приборами, «снимать» с этого события многие сигнальные процессы, увеличивая объем информации и подробность описания события, и при этом никак не влиять на ход самого события, то наблюдение положения движущейся частицы мы сможем произвести только в том случае, если эта частица оставит след или, иначе говоря, если произойдет взаимодействие ее с другими частицами, что потребует затраты заметной доли энергии частицы и изменит ее состояние.
Предыдущая << 1 .. 31 32 33 34 35 36 < 37 > 38 39 40 41 42 43 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed