что в переводе с греческого означает термин кибернетика
Кибернетика
Киберне́тика (от др.-греч. κυβερνητική — «искусство управления» [1] ) — наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в различных системах, будь то машины, живые организмы или общество.
Содержание
Обзор
Кибернетические методы применяются при исследовании случая, когда действие системы в окружающей среде вызывает некоторое изменение в окружающей среде, а это изменение проявляется на системе через обратную связь, что вызывает изменения в способе поведения системы. В исследовании этих «петель обратной связи» и заключаются методы кибернетики.
Другие области исследований, повлиявшие на развитие кибернетики или оказавшиеся под её влиянием, — теория управления, теория игр, теория систем (математический эквивалент кибернетики), психология (особенно нейропсихология, бихевиоризм, познавательная психология) и философия.
Сфера кибернетики
Объектом кибернетики являются все управляемые системы. Системы, не поддающиеся управлению, в принципе, не являются объектами изучения кибернетики. Кибернетика вводит такие понятия, как кибернетический подход, кибернетическая система. Кибернетические системы рассматриваются абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры кибернетических систем — автоматические регуляторы в технике, ЭВМ, человеческий мозг, биологические популяции, человеческое общество. Каждая такая система представляет собой множество взаимосвязанных объектов (элементов системы), способных воспринимать, запоминать и перерабатывать информацию, а также обмениваться ею. Кибернетика разрабатывает общие принципы создания систем управления и систем для автоматизации умственного труда. Основные технические средства для решения задач кибернетики — ЭВМ. Поэтому возникновение кибернетики как самостоятельной науки (Н. Винер, 1948) связано с созданием в 40-х гг. XX века этих машин, а развитие кибернетики в теоретических и практических аспектах — с прогрессом электронной вычислительной техники.
Кибернетика является междисциплинарной наукой. Она возникла на стыке математики, логики, семиотики, физиологии, биологии, социологии. Ей присущ анализ и выявление общих принципов и подходов в процессе научного познания. Наиболее весомыми теориями, объединяемыми кибернетикой, можно назвать следующие:
Кроме средств анализа, в кибернетике используются мощные инструменты для синтеза решений, предоставляемые аппаратами математического анализа, линейной алгебры, геометрии выпуклых множеств, теории вероятностей и математической статистики, а также более прикладными областями математики, такими как математическое программирование, эконометрика, информатика и прочие производные дисциплины.
Особенно велика роль кибернетики в психологии труда и таких ее отраслях, как инженерная психология и психология профессионально-технического образования. Кибернетика — наука об оптимальном управлении сложными динамическими системами, изучающая общие принципы управления и связи, лежащие в основе работы самых разнообразных по природе систем — от самонаводящих ракет-снарядов и быстродействующих вычислительных машин до сложного живого организма. Управление — это перевод управляемой системы из одного состояния в другое посредством целенаправленного воздействия управляющего. Оптимальное управление — это перевод системы в новое состояние с выполнением некоторого критерия оптимальности, например, минимизации затрат времени, труда, веществ или энергии. Сложная динамическая система — это любой реальный объект, элементы которого изучаются в такой высокой степени взаимосвязи и подвижности, что изменение одного элемента приводит к изменению других.
Направления
Кибернетика — более раннее, но всё ещё используемое общее обозначение для многих предметов. Эти предметы также простираются в области многих других наук, но объединены при исследовании управления системами.
Чистая кибернетика
Чистая кибернетика изучает системы управления как понятие, пытаясь обнаружить основные её принципы.
В биологии
Кибернетика в биологии — исследование кибернетических систем в биологических организмах, прежде всего сосредотачиваясь на том, как животные приспосабливаются к их окружающей среде, и как информация в форме генов передаются от поколения к поколению. Также имеется второе направление — киборги.
Теория сложных систем
Теория сложных систем анализирует природу сложных систем и причины, лежащие в основе их необычных свойств.
В компьютерной науке
Компьютерная наука напрямую применяет концепты кибернетики для управления устройствами и анализа информации.
В инженерии
Кибернетика в инженерии используется, чтобы проанализировать отказы систем, в которых маленькие ошибки и недостатки могут привести к сбою всей системы.
В экономике и управлении
В математике
В психологии
В социологии
История
В древности термин «кибернетика» использовался Платоном в контексте «исследования самоуправления» в «Законах», для обозначения управления людьми.
«КИБЕРНЕТИКА. Отношения народа к народу, изучаемые предшествующими науками, — лишь небольшая часть объектов, о которых должно печься правительство; его внимания также непрерывно требуют поддержание общественного порядка, исполнения законов, справедливое распределение налогов, отбор людей, которых оно должно назначать на должности, и всё, способствующее улучшению общественного состояния. Оно постоянно должно выбирать между различными мерами, наиболее пригодными для достижения цели; и лишь благодаря глубокому изучению и сравнению разных элементов, предоставляемых ему для этого выбора знанием всего, что имеет отношение к нации, оно способно управлять в соответствии со своим характером, обычаями, средствами существования процветания организацией и законами, которые могут служить общими правилами поведения и которыми оно руководствуется в каждом особом случае. Итак, только после всех наук, занимающихся этими различными объектами, надо поставить эту, о которой сейчас идёт речь и которую я называю кибернетикой, от слова др.-греч. κυβερνητιχη ; это слово, принятое в начале в узком смысле для обозначения искусства кораблевождения, получило употребление у самих греков в несравненно более широком значении искусства управления вообще». [5]
Первая искусственная автоматическая регулирующая система, водяные часы, была изобретена древнегреческим механиком Ктезибием. В его водяных часах вода вытекала из источника, такого как стабилизирующий бак, в бассейн, затем из бассейна — на механизмы часов. Устройство Ктезибия использовало конусовидный поток для контроля уровня воды в своём резервуаре и регулировки скорости потока воды соответственно, чтобы поддержать постоянный уровень воды в резервуаре, так, чтобы он не был ни переполнен, ни осушен. Это было первым искусственным действительно автоматическим саморегулирующимся устройством, которое не требовало никакого внешнего вмешательства между обратной связью и управляющими механизмами. Хотя они, естественно, не ссылались на это понятие как на науку кибернетику (они считали это областью инженерного дела), Ктезибий и другие мастера древности, такие как Герон Александрийский или китайский учёный Су Сун, считаются одними из первых, изучавших кибернетические принципы. Исследование механизмов в машинах с корректирующей обратной связью датируется ещё концом XVIII века, когда паровой двигатель Джеймса Уатта был оборудован управляющим устройством, центробежным регулятором обратной связи для того, чтобы управлять скоростью двигателя. А. Уоллес описал обратную связь как «необходимую для принципа эволюции» в его известной работе 1858 года. В 1868 году великий физик Дж. Максвелл опубликовал теоретическую статью по управляющим устройствам, одним из первых рассмотрел и усовершенствовал принципы саморегулирующихся устройств. Я. Икскюль применил механизм обратной связи в своей модели функционального цикла (нем. Funktionskreis ) для объяснения поведения животных.
XX век
Современная кибернетика началась в 1940-х как междисциплинарная область исследования, объединяющая системы управления, теории электрических цепей, машиностроение, логическое моделирование, эволюционную биологию, неврологию. Системы электронного управления берут начало с работы инженера Bell Labs Гарольда Блэка в 1927 году по использованию отрицательной обратной связи, для управления усилителями. Идеи также имеют отношения к биологической работе Людвига фон Берталанфи в общей теории систем.
Ранние применения отрицательной обратной связи в электронных схемах включали управление артиллерийскими установками и радарными антеннами во время Второй мировой войны. Джей Форрестер, аспирант в Лаборатории Сервомеханизмов в Массачусетском технологическом институте, работавший во время Второй мировой войны с Гордоном С. Брауном над совершенствованием систем электронного управления для американского флота, позже применил эти идеи к общественным организациям, таким как корпорации и города как первоначальный организатор Школы индустриального управления Массачусетского технологического института в MIT Sloan School of Management (англ.). Также Форрестер известен как основатель системной динамики.
У. Деминг, гуру комплексного управления качеством, в чью честь Япония в 1950 году учредила свою главную индустриальную награду, в 1927 году был молодым специалистом в Bell Telephone Labs и, возможно, оказался тогда под влиянием работ в области сетевого анализа). Деминг сделал «понимающие системы» одним из четырёх столпов того, что он описал как глубокое знание в своей книге «Новая экономика».
Уолтер был одним из первых, кто построил автономные роботы в помощь исследованию поведения животных. Наряду с Великобританией и США, важным географическим местоположением ранней кибернетики была Франция.
Весной 1947 года Винер был приглашён на конгресс по гармоническому анализу, проведённому в Нанси, Франция. Мероприятие было организовано группой математиков Николя Бурбаки, где большую роль сыграл математик Ш. Мандельбройт.
Во время этого пребывания во Франции Винер получил предложение написать сочинение на тему объединения этой части прикладной математики, которая найдена в исследовании броуновского движения (т. н. винеровский процесс) и в теории телекоммуникаций. Следующим летом, уже в Соединённых Штатах, он использовал термин «кибернетика» как заглавие научной теории. Это название было призвано описать изучение «целенаправленных механизмов» и было популяризировано в книге «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине» (Hermann & Cie, Париж, 1948). В Великобритании вокруг этого в 1949 году образовался Ratio Club (англ.).
В начале 1940-х Джон фон Нейман, более известный работами по математике и информатике, внёс уникальное и необычное дополнение в мир кибернетики: понятие клеточного автомата и «универсального конструктора» (самовоспроизводящегося клеточного автомата). Результатом этих обманчиво простых мысленных экспериментов стало точное понятие самовоспроизведения, которое кибернетика приняла как основное понятие. Понятие, что те же самые свойства генетического воспроизводства относились к социальному миру, живым клеткам и даже компьютерным вирусам, является дальнейшим доказательством универсальности кибернетических исследований.
Винер популяризировал социальные значения кибернетики, проведя аналогии между автоматическими системами (такими как регулируемый паровой двигатель) и человеческими институтами в его бестселлере «Кибернетика и общество» (The Human Use of Human Beings: Cybernetics and Society Houghton-Mifflin, 1950).
Одним из главных центров исследований в те времена была Биологическая компьютерная лаборатория в Иллинойском университете, которой в течение почти 20 лет, начиная с 1958 года, руководил Х. Фёрстер.
Кибернетика в СССР
Развитие кибернетики в СССР, было начато в 1940-х годах.
В 60-е и 70-е на кибернетику, как на техническую, так и на экономическую, уже стали делать большую ставку.
Упадок и возрождение
В течение последних 30 лет кибернетика прошла через взлёты и падения, становилась всё более значимой в области изучения искусственного интеллекта и биологических машинных интерфейсов (то есть киборгов), но, лишившись поддержки, потеряла ориентиры дальнейшего развития.
кибернетика
Смотреть что такое «кибернетика» в других словарях:
КИБЕРНЕТИКА — (от греч. kybernetike [techne] – искусство управления) – наука о самоуправляющихся машинах, в частности о машинах с электронным управлением («электронный мозг»). Кибернетика получила самое широкое распространение в последней трети 20 в. и сейчас… … Философская энциклопедия
КИБЕРНЕТИКА — (древнегреч. kybernetike (techne) ‘искусство управления’) отрасль знания, суть которого была сформулирована Винером как наука ‘о связи, управлении и контроле в машинах и живых организмах. ’ в книге ‘Кибернетика, или Управление и связь в животном … История Философии: Энциклопедия
КИБЕРНЕТИКА — (от греч. kybernetike искусство управления) наука об управлении, связи и переработке информации. Основной объект исследования т. н. кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры… … Большой Энциклопедический словарь
КИБЕРНЕТИКА — КИБЕРНЕТИКА, дисциплина, посвященная изучению систем управления и коммуникации у животных, в организациях и механизмах. Термин был впервые применен в этом смысле в 1948 г. Норбертом Винером. Кибернетика проводит аналогии между процессами,… … Научно-технический энциклопедический словарь
Кибернетика — (от греч. kybernetike искусство управления) наука об управлении, связи и переработке информации. Основной объект исследования т. н. кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры… … Политология. Словарь.
кибернетика — Наука об управлении, связи и переработке информации. Основной объект исследования т. н. кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры кибернетических систем: автоматически регуляторы в… … Справочник технического переводчика
КИБЕРНЕТИКА — [гр. kybernetike искусство управления] наука об общих закономерностях процессов управления и связи в живых организмах, машинах и обществе. Англ. cybernetics. Словарь иностранных слов. Комлев Н.Г., 2006. кибернетика (гр. kybernetike искусство… … Словарь иностранных слов русского языка
кибернетика — продажная девка империализма Словарь русских синонимов. кибернетика сущ., кол во синонимов: 2 • нейрокибернетика (1) • … Словарь синонимов
Кибернетика — [cybernetics] наука об общих принципах управления, понимаемого как организация целенаправленных действий путем переработки информации. См. Экономическая кибернетика … Экономико-математический словарь
Кибернетика — наука, занимающаяся разработкой общих принципов создания систем управления и систем автоматизации умственного труда. Основными объектами исследования являются кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной … Словарь бизнес-терминов
КИБЕРНЕТИКА — [нэ ], и, жен. Наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе. | прил. кибернетический, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
Новосибирский государственный университет
Факультет информационных технологий
Современные проблемы информатики и вычислительной техники
Словарь терминов в коллекции «Современные проблемы информатики»
Надо отметить интересную историю происхождения самого слова кибернетика, которое Норберт Винер выбрал в качестве названия новой науки. Это название происходит от греческого «кибернетес» или «кибернет», что значит управляющий, кормчий. В древности греки были опытными мореплавателями. От искусства кормчего часто зависела судьба всего путешествия, так что слово это довольно часто встречается в древнегреческой литературе.
Заметим, что греческое слово κοβερνω (гиберно) означает губернию — административную единицу, населенную людьми, a κοβερνετ (гибернет), или по-русски, губернатор, — управляющий ресурсами и людьми,населяющими его губернию. Но слово κοβερνω для греков означало нечто большее, чем «губерния». Гиберно — это объект управления, содержащий людей. Воинская часть — это гиберно. А вот корабль сам по себе как некоторая техническая система уже не гиберно, и лоцман не гибернет. Корабль же с командой и пассажирами — это гиберно, и его капитан, который не только ведет корабль, но и управляет командой и пассажирами, является гибернетом.
Этот же корень киберн присутствует в таких словах как гувернер или губернатор.Говоря о кибернетике, необходимо обратить особое внимание на значение связи или иначе – передачи информации при функционировании любых естественных организмов и технических устройств.
Сейчас мы говорим, что информатика, выросшая из кибернетики, представляет собой совокупность научных направлений, изучающих общие свойства информации, методы и средства ее создания, хранения и передачи.
КИБЕРНЕТИКА
Полезное
Смотреть что такое «КИБЕРНЕТИКА» в других словарях:
КИБЕРНЕТИКА — (от греч. kybernetike [techne] – искусство управления) – наука о самоуправляющихся машинах, в частности о машинах с электронным управлением («электронный мозг»). Кибернетика получила самое широкое распространение в последней трети 20 в. и сейчас… … Философская энциклопедия
КИБЕРНЕТИКА — (древнегреч. kybernetike (techne) ‘искусство управления’) отрасль знания, суть которого была сформулирована Винером как наука ‘о связи, управлении и контроле в машинах и живых организмах. ’ в книге ‘Кибернетика, или Управление и связь в животном … История Философии: Энциклопедия
КИБЕРНЕТИКА — (от греч. kybernetike искусство управления) наука об управлении, связи и переработке информации. Основной объект исследования т. н. кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры… … Большой Энциклопедический словарь
КИБЕРНЕТИКА — КИБЕРНЕТИКА, дисциплина, посвященная изучению систем управления и коммуникации у животных, в организациях и механизмах. Термин был впервые применен в этом смысле в 1948 г. Норбертом Винером. Кибернетика проводит аналогии между процессами,… … Научно-технический энциклопедический словарь
Кибернетика — (от греч. kybernetike искусство управления) наука об управлении, связи и переработке информации. Основной объект исследования т. н. кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры… … Политология. Словарь.
кибернетика — Наука об управлении, связи и переработке информации. Основной объект исследования т. н. кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры кибернетических систем: автоматически регуляторы в… … Справочник технического переводчика
кибернетика — продажная девка империализма Словарь русских синонимов. кибернетика сущ., кол во синонимов: 2 • нейрокибернетика (1) • … Словарь синонимов
Кибернетика — [cybernetics] наука об общих принципах управления, понимаемого как организация целенаправленных действий путем переработки информации. См. Экономическая кибернетика … Экономико-математический словарь
Кибернетика — наука, занимающаяся разработкой общих принципов создания систем управления и систем автоматизации умственного труда. Основными объектами исследования являются кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной … Словарь бизнес-терминов
КИБЕРНЕТИКА — [нэ ], и, жен. Наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе. | прил. кибернетический, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
КИБЕРНЕТИКА
Смотреть что такое «КИБЕРНЕТИКА» в других словарях:
КИБЕРНЕТИКА — (от греч. kybernetike [techne] – искусство управления) – наука о самоуправляющихся машинах, в частности о машинах с электронным управлением («электронный мозг»). Кибернетика получила самое широкое распространение в последней трети 20 в. и сейчас… … Философская энциклопедия
КИБЕРНЕТИКА — (древнегреч. kybernetike (techne) ‘искусство управления’) отрасль знания, суть которого была сформулирована Винером как наука ‘о связи, управлении и контроле в машинах и живых организмах. ’ в книге ‘Кибернетика, или Управление и связь в животном … История Философии: Энциклопедия
КИБЕРНЕТИКА — (от греч. kybernetike искусство управления) наука об управлении, связи и переработке информации. Основной объект исследования т. н. кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры… … Большой Энциклопедический словарь
КИБЕРНЕТИКА — КИБЕРНЕТИКА, дисциплина, посвященная изучению систем управления и коммуникации у животных, в организациях и механизмах. Термин был впервые применен в этом смысле в 1948 г. Норбертом Винером. Кибернетика проводит аналогии между процессами,… … Научно-технический энциклопедический словарь
Кибернетика — (от греч. kybernetike искусство управления) наука об управлении, связи и переработке информации. Основной объект исследования т. н. кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры… … Политология. Словарь.
кибернетика — Наука об управлении, связи и переработке информации. Основной объект исследования т. н. кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры кибернетических систем: автоматически регуляторы в… … Справочник технического переводчика
КИБЕРНЕТИКА — [гр. kybernetike искусство управления] наука об общих закономерностях процессов управления и связи в живых организмах, машинах и обществе. Англ. cybernetics. Словарь иностранных слов. Комлев Н.Г., 2006. кибернетика (гр. kybernetike искусство… … Словарь иностранных слов русского языка
кибернетика — продажная девка империализма Словарь русских синонимов. кибернетика сущ., кол во синонимов: 2 • нейрокибернетика (1) • … Словарь синонимов
Кибернетика — [cybernetics] наука об общих принципах управления, понимаемого как организация целенаправленных действий путем переработки информации. См. Экономическая кибернетика … Экономико-математический словарь
Кибернетика — наука, занимающаяся разработкой общих принципов создания систем управления и систем автоматизации умственного труда. Основными объектами исследования являются кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной … Словарь бизнес-терминов