Введение в кибернетику - Эшби У.Р.
Скачать (прямая ссылка):
12/22
ИГРЫ И СТРАТЕГИИ
343
придется играть. Входы У\ делают возможным производство случайных ходов (например, ввод воздействий от колеса рулетки или колоды перетасованных карт; ср. § 12/15). Каждый игрок Г* есть детерминированная динамическая система, соединенная с М двусторонней связью. Он получает информацию из М по особым каналам и затем действует на М определенным образом. Места присоединений каналов / определяются входом Г. Воздействия от каждого Г, вместе с воздействиями других Т и V, полностью управляют через М циферблатами С Когда игра, т. е. траектория, окончена, судья &€ читает показания й и выплачивает соответствующие суммы игрокам Г.
Здесь мы, очевидно, имеем случай нескольких регуляторов, каждый из которых стремится достичь цели в б; они действуют одновременно и конкурируют внутри М. (Возможность конкуренции между регуляторами до сих пор еще не рассматривалась явно в этих главах.)
Если система ультраустойчива, то поведение каждого Т будет определяться параметрами, ведущими себя как ступенчатые функции. Если данный игрок «удовлетворен» выплатой, которую производит^?, его параметры сохранят свои значения и его стратегия останется неизменной; но если он не удовлетворен (т. е. если выплата падает ниже некоторого критического значения), то ступенчатые функции изменят свое значение и в следующей игре проигравший будет использовать новую стратегию.
Близко примыкает к этому предмету теория военного шифрования и дешифрования. Шеннон в своей работе «Теория связи в системах засекречивания» показал, как тесно связаны эти различные области. Почти всякий успех в одной из них проливает свет на другую.
В настоящее время невозможно сказать больше, ибо рассматриваемые взаимосвязи должны еще изучаться и исследоваться. По-видимому, ясно, что теория регулирования (включающая многие из основных проблем организации в мозгу и обществе) и теория игр могут многому научиться друг от друга. Если читателю покажется, что эти исследования несколько абстрактны и лишены применений, пусть он подумает о том, что теория
344 ГЛАВА 12. РЕГУЛЯТОР, УПРАВЛЯЕМЫЙ ОШИБКАМИ 12 23
игр и кибернетика суть просто основания теории того, как проложить Ваш Собственный Путь. Немногие предметы могут быть богаче применениями, чем этот! 12/23. Мы пришли теперь к концу главы, и биолог может почувствовать себя несколько неудовлетворенным, ибо в этой главе рассматривались только достаточно простые и доступные для понимания системы. А что будет, может он спросить, если попытаться применить регулирование и управление к системам биологических размеров и сложности? Что будет, например, если попытаться применить теорию регулирования и управления к мозгу или к человеческому обществу?
Обсуждением этих вопросов мы займемся в оставшихся главах.
ГЛАВА 13
Регулирование очень большой системы
13/1. Регулирование и управление в очень больших системах представляют особый интерес для работника любой из биологических наук, ибо работник биологических наук имеет дело по большей части со сложными системами, состоящими из почти неисчислимого количества частей. Эколог может стремиться регулировать распространение инфекции в биологической системе большого размера и сложности, в которой играет существенную роль климат, почва, реакции организмов-хозяев, хищники, конкурирующие организмы и многие другие факторы. Экономист может стремиться путем регулирования противодействовать упадку системы, в которой цены, предложение труда, спрос потребителя, стоимость сырья суть лишь немногие из действующих факторов. Социолог сталкивается с аналогичной ситуацией. А психиатр пытается регулировать работу больного мозга, ужасающе сложного и имеющего такую же величину, как и его собственный. Эти процессы регулирования, очевидно, сильно отличаются от тех, которые рассматривались для простых механизмов в предшествующей главе. На первый взгляд это различие кажется столь большим, что можно задать вопрос: не будет ли сказанное до сих пор по существу неприменимо к этим большим системам? 13/2. Однако это не так. Как указывалось в § 4/18, многие из ранее установленных положений высказаны
346 ГЛАВА 13. РЕГУЛИРОВАНИЕ ОЧЕНЬ БОЛЬШОЙ СИСТЕМЫ 13/2
в такой форме, что не зависят от величины системы, (Иногда, правда, упоминалось число состояний или число переменных, но всегда таким образом, что высказывание остается истинным независимо от того, чему равно это число.)
Конечно, регулирование в биологии порождает трудные проблемы — с этим вполне можно согласиться. Но,, соглашаясь с этим, следует быть осторожным в определении источника трудностей. Большие размеры системы сами по себе не являются этим источником; они выглядят «источником трудностей отчасти потому, что слишком бросаются в глаза, а отчасти потому, что изменения размеров имеют тенденцию соответствовать изменениям источника действительных трудностей. Основным, источником трудностей является разнообразие возмущений, против которых направлено регулирование*
Размеры динамической системы, воплощающей Г, имеют тенденцию соответствовать разнообразию возмущений О по различным причинам. Если Т состоит из многих частей и существует неопределенность в отношении начального состояния каждой части, то это разнообразие будет перенесено в О (см. § 11/19). При прочих равных условиях это, вообще говоря, означает, что чем больше число частей, тем больше разнообразие в й. Во-вторых, если каждая часть не полностью изолирована от окружающего мира, то вход каждой части будет вносить некоторое разнообразие, которое будет переноситься в й. Это, вообще говоря, означает, что чем больше число частей, тем больше составляющих в ?) и — если составляющие имеют определенную независимость — тем больше разнообразие ?>. (Возможны и другие причины, но и этих достаточно.)
