Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Кибернетика -> Эшби У.Р. -> "Введение в кибернетику" -> 110

Введение в кибернетику - Эшби У.Р.

Эшби У.Р. Введение в кибернетику. Под редакцией В. А. УСПЕНСКОГО — М.: Издательство иностранной литературы, 1959.
Скачать (прямая ссылка): Vvedenie_v_kibernetiku.djvu
Предыдущая << 1 .. 104 105 106 107 108 109 < 110 > 111 112 113 114 115 116 .. 144 >> Следующая

Пусть регулятор /? построен следующим образом. Он имеет вход с двумя возможными значениями р и у. Котяа входом является р («плохой вход»), пусть ни одно состояние не будет состоянием равновесия; а когда входом является у («хороший вход»), пусть все состояния будут равновесными. Присоединим теперь # к Т так, чтобы все состояния, входящие в т], преобразовывались на входе регулятора Я в значение у, а все остальные состояния — в значение р. Пусть вся система движется по некоторой траектории. Единственными состояниями равновесия всей оистемы будут те, в которых Я находится в состоянии равновесия (согласно § 5/13); но это означает, что вход /? должен иметь значение у, следовательно, состояние Т должно входить в т). Таким образом, конструкция /? заставляет его накладывать вето на все состояния равновесия Т, кроме тех, которые входят в х]. Это значит, что вся система в целом является регулирующей. Так как Т и /? здесь марковские, то система в целом будет как бы искать «желаемое» состоя
12'15
МАРКОВСКОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ
331
ние и остановится, когда найдет его. Можно сказать, что регулятор ^ «направляет» поиски, проводимые машиной Г.
[Возможность того, что Т и /? попадут в устойчивую область, состояния которой не входят в т|, можно сделать сколь угодно малой, укрупняя /? (т. е. придавая ему много состояний) и следя за тем, чтобы его р-матрица была достаточно богата связями и потому /? имело ненулевую вероятность перейти из любого состояния в любое другое состояние.]
Упр. 1. Чем вкратце должна характеризоваться матрица у и чем матрица р?
*Упр. 2. Покажите, что тезис § 5/1 одинаково справедлив и для марковской машины.
12/15. Гомеостат. Теперь мы можем с новой точки зрения посмотреть на гомеостат. В § 5/14 (который мы рекомендуем перечитать) мы рассматривали его как целое, движущееся к равновесию, но там мы рассматривали сопротивления на шаговых переключателях как жестко припаянные, заданные и известные. Таким образом, поведение В было детерминированным. Мы можем, однако, переопределить гомеостат так, чтобы он содержал процесс, посредством которого числа из «Таблицы случайных чисел» Фишера и Иейтса действовали бы как детерминанты (как это и было на самом деле). Если мы теперь будем игнорировать (т. е. принимать как данные) сопротивления на переключателях, то мы можем рассматривать часть В (из § 5/14) как состоящую только из реле и канала, в который поступают значения из указанной «Таблицы». Итак, мы рассматриваем часть В как имеющую два входа:
Реле
В
.!_ Канал
Таблица
332 ГЛАВА 12. РЕГУЛЯТОР, УПРАВЛЯЕМЫЙ ОШИБКАМИ 12/16
Состояние В остается вектором «с двумя составляющими: значением, получаемым из «Таблицы», и состоянием реле (возбужденного или нет). Для наблюдателя, который не может наблюдать «Таблицы», часть В является марковской (ср. § 12/9). Ее вход от А имеет два состояния р и у, и ойа построена так, что при р ни одно состояние не является равновесным, а при у все состояния равновесные. Наконец, она соединяется с А как в § 5/14,
Вся система является теперь марковской (поскольку «Таблица» не наблюдается). Она движется к равновесию (как в § 5/14), но данному наблюдателю будет казаться, что она делает это в процессе поиска и остановки, отыскивая желаемое явно наугад и сохраняя его, когда оно найдено.
Следует заметить, что когда вход реле находится в состоянии р, разнообразие «Таблицы» передается в А\ но когда вход переходит в у, передача прекращается. Таким образом, реле действует как кран для потока разнообразия, идущего от «Таблицы» к А. Вся система движется к состоянию равновесия, в котором приток разнообразия из «Таблицы» был бы заблокирован. Она приходит в такое состояние, что приток разнообразия из «Таблицы» (которое вывело бы систему из этого состояния) предотвращен. Таким образом, вся система в данных условиях является как бы самозакрепляющейся, самоблокирующейся. (Это может служить примером к тезису из § 4/22.)
12/16. В предыдущем параграфе приводился пример регулирования в системе, которая частично является детерминированной (взаимодействия между магнитами в Л), а частично марковской (значения, принимаемые каналом в части В). Этот пример демонстрирует существенную однородность и общность используемых понятий. Позже мы будем свободно использовать эту общность, не проводя каждый раз различия между марковским и детерминированным случаями.
Другой пример регулирования посредством марковской системы стоит привести, поскольку он общеизвестен. Дети играют в игру, называемую «горячо или холодно». Одному из играющих (назовем его Томом, по
12/17
ДЕТЕРМИНИРОВАННОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ
333
скольку он выступает в качестве Т) завязывают глаза. Остальные затем помещают какой-нибудь предмет в какое-нибудь место, вызывая тем самым возмущение ?>. Том может использовать руки для поисков спрятанного предмета, и он старается найти его, но исход скорее всего будет неудачным. Этот процесс обычно делается регулируемым благодаря участию Роба (выступающего в качестве /?), который видит, где находится предмет (вход из О), и может давать Тому соответствующую информацию. Роб делает это с помощью условного соглашения, что предмет будто бы излучает тепло; Роб говорит то, что ощущал бы Том: «Теперь тебе холодно; все еще холодно; немножко теплее; нет, опять холодно...» И детям (если они маленькие) доставляет огромное удовольствие убедиться в том, что процесс действительно является регулируемым и что Том всегда в конце концов приходит к цели.
Предыдущая << 1 .. 104 105 106 107 108 109 < 110 > 111 112 113 114 115 116 .. 144 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed