Попробуем провести аналогию с кибернетикой. Всевозможные системы управления известны человечеству из глубокой древности. В качестве примеров таких систем чаще всего приводят ловушки для зверей. Особого развития всевозможные автоматы достигли в XVII веке. Демонстрировался даже механический человек, игравший в шахматы.
Теория автоматического регулирования была в основном сформулирована Дж. Максвеллом, И. Вышнеградским (1832–1895), А. Ляпуновым (1875–1918) и А. Стодолой (1859–1942). В начальный период развития теория автоматического регулирования являлась разделом теоретической и технической механики, причем объектом исследований было регулирование хода конкретных видов машин. Идеи теории автоматического регулирования развивались во многом независимо в теплотехнике, электротехнике и радиотехнике. В дальнейшем обнаружилась аналогия процессов регулирования в различных областях техники, и к 40-м годам отдельные направления теории автоматического регулирования объединяются и синтезируются в единую теорию.
Конечно, очень большое впечатление произвело утверждение о том, что процессы управления и связи в живых организмах в основном аналогичны процессам управления в машинах. Но подобный элемент сенсационности царил лишь в среде неспециалистов, большинству из которых казалось просто кощунственным сводить священные процессы, творящиеся в «душе» человека, к каким-то механическим аналогиям. Что же касается серьезных ученых, то, как мы уже говорили, трудами И. Сеченова, И. Павлова, П. Анохина и многих других была однозначно доказана объективность процессов, объединявшихся под названием высшей нервной деятельности.
В чем же заслуга Н. Винера? Его заслуга в том, что он впервые понял принципиальное значение информации в процессах управления. Говоря об управлении и связи в живых организмах и машинах, он видел главное не просто в словах «управление» и «связь», а в их сочетании. Точно так же, как в теории относительности важен не сам факт конечности скорости взаимодействия, а сочетание этого факта с понятием одновременности событий, протекающих в различных точках пространства.
Управление и связь — в этом сочетании слов центральное и принципиальное значение имеет союз «и». Согласитесь, что на первый взгляд это далеко не очевидно. Возьмем в качестве примера какой-нибудь простейший автомат, например турникет из числа тех, которые установлены на всех станциях метро. Вы опускаете монету и свободно минуете турникет. Если монета не опущена, из стенок турникета выдвигаются два рычага, преграждая вам путь.
Что касается управления, то здесь все ясно. Турникет управляет или, если угодно, регулирует следование потока пассажиров, разделяя его на две части, одна из которых опустила монету, причем монету правильную, а другая этого не сделала. Но где же связь? Связь состоит в том, что, опуская монету, пассажир, как бы сообщает автомату о том, что, во-первых, он присутствует и просит разрешения на проход, а во-вторых, что он оплатил свое право на последующие действия.
Все это так. Но любой скептик вправе заметить, что, пожалуй, слишком пышными словами мы описываем такое простое действие, как опускание монеты в щель автомата. Конечно, можно говорить, что монета представляет собой сигнал, этот сигнал передает сообщение от пассажира к автомату (именно в таких терминах описываются процессы передачи сообщения в теории К. Шеннона), автомат воспринимает сообщение, расшифровывает его и в зависимости от содержания или смысла (это так называемый семантический аспект информации) предпринимает те или иные действия.
Но все то же самое, на этом будет настаивать наш скептик, можно описать иначе. Пассажир бросает монету, монета падает вниз и ударяется об оконечность рычага, передавая ему некоторое количество движения, если монета правильная, то есть имеет строго определенную массу и в процессе падения приобрела нужный (не больше и не меньше) запас кинетической энергии, а следовательно, и количества движения, рычаг перемещается и в дальнейшем препятствует закрыванию турникета. Как видите, все то же самое удалось описать, не привлекая понятия связи или информации.
Ну что ж, давайте рассмотрим другой пример. В данном случае повторим еще одну историю, которую рассказал Р. Макол в своем докладе, уже упоминавшемся в начале беседы.
Однажды к нему обратился за консультацией хозяин небольшой фирмы, занимавшейся торговлей молочными продуктами. Суть вопроса состояла в следующем. Основными продуктами, пользующимися спросом в округе, является свежее молоко и творог. Молока фирма продает, скажем, 85 процентов от общего объема продажи и при этом на каждом литре молока получает прибыль, скажем, 10 процентов. Объем продажи творога составляет остающиеся 15 процентов, но на твороге фирма терпит убыток, скажем, 7 процентов. Нельзя ли как-то решить подобный вопрос с привлечением современных научных методов управления.