Кибернетическая астата, или управление с обратной связью

Опуская астату, именуемую термодинамической парой, которой посвящены несколько глав книги, кратко коснемся кибернетической астаты. Собственно кибернетическим явлением (астатой) будем называть управление с обратной связью. Эта астата включает в себя все более простые, в том числе управление с прямой связью. В свою очередь кибернетическая астата входит во все более сложные явления, в том числе в явление самоорганизации, биологическое и социальное и т.д. Изучается рассматриваемая астата в кибернетике.

Кибернетика – это наука об управлении. Она имеет дело с системами управления, которые в принципиальных своих чертах схожи как в технических устройствах, так и в живом организме и обществе. Основным понятием кибернетики является система управления, состоящая из управляющего и управляемого (исполнительного) устройств (органов) и линий связи между ними. Управляющее устройство посылает сигнал (командную информацию) управляемому органу. Информация об ответном действии последнего на выходе передается по другому каналу связи в то же командное устройство. В нем полученная информация перерабатывается, вследствие чего может последовать корректирующая или новая команда. Все управление осуществляется по определенной заранее намеченной программе. Кроме того, устройство может накапливать информацию о действиях исполнительного органа и их последствиях и учитывать ее в своих дальнейших распоряжениях – по этому принципу работают самообучающиеся кибернетические машины.

Принципиальной особенностью кибернетических систем является наличие обратной связи между выходом из исполнительного органа, управляющим и исполнительным устройствами. Этим они отличаются от примитивных систем управления, когда действует только прямая связь – от входа на выход исполнительного органа. Примерами кибернетической системы управления служат центробежный регулятор Уатта, живой организм, демократическое общество и т.д. В первом случае регулятор получает информацию об оборотах вала паровой машины и в соответствии с этим прикрывает или открывает заслонку на паропроводе, во втором мозг посылает команду эффекторам, например рукам, те ее выполняют, информация о выполнении через рецепторы, например глаза, вновь поступает в мозг и т.д.

Как видим, в кибернетической астате центральную роль играют процессы переноса, хранения и переработке информации. Информация передается по прямому и обратному каналам связи, хранится и перерабатывается в органе управления. Успех применения на практике исключительно эффективных методов кибернетики в значительной мере зависит от правильного решения основных проблем теории информации.