Конспект [3]

           История кибернетики

  В 1948 году вышла книга американского математика Норберта Винера «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине». Эта книга провозгласила рождение новой науки — кибернетики. 
  Не случайно время появления этого научного направления совпало с созданием первых ЭВМ. Н. Винер предвидел, что использование ЭВМ для управления станет одним из важнейших их приложений, а для этого потребуется глубокий теоретический анализ самого процесса управления. Этому и посвящена наука кибернетика. 

  

Управление

Управление -  целенаправленное воздействие одних объектов, которые являются управляющими, на другие объекты — управляемые.

  Управляющее воздействие может производиться в разных формах: человек нажимает клавиш, хозяин голосом подает команду собаке и т.д.
  С кибернетической точки зрения все варианты управляющих воздействий следует рассматривать как управляющую информацию, передаваемую в форме команд. Например, хозяин передает собаке команды голосом: «Сидеть!».

 Алгоритм управления

  Выше сказано, что управление есть целенаправленный процесс, т. е. команды отдаются не случайным образом, а с вполне определенной целью. Для достижения целей бывает необходимо выполнить последовательность (серию) команд.

  Последовательность команд по управлению объектом, выполнение которой приводит к достижению заранее поставленной цели, называется алгоритмом управления.

  В таком случае объект управления можно назвать исполнителем управляющего алгоритма.

  С точки зрения кибернетики взаимодействие между управляющим и управляемым объектами рассматривается как информационный процесс. С этой позиции оказалось, что самые разнообразные процессы управления в природе, технике, обществе происходят сходным образом, подчиняются одним и тем же принципам.

Обратная связь - это процесс передачи информации о состоянии объекта управления управляющему объекту.

Алгоритм, в котором содержится указание на повторение одних и тех же действий по некоторому условию, называют циклическим.

При наличие обратной связи алгоритм может быть более гибким, допускающим проверку условий, ветвления и циклы. 

Системы, в которых роль управляющего объекта поручается компьютеру, называется автоматическими системами с программным управлением. 

Запись алгоритма на АЯ:

1) заголовок
2) название алгоритма
3) тело алгоритма (последовательность команд для исполнителя).

Свойства алгоритма:

1) Дискретность. Процесс решения задачи должен быть разбит на последовательность отдельно выполняемых простых шагов. 
2) Понятность. Алгоритм, составленный для конкретного исполнителя, должен включать только те команды, которые входят в систему команд исполнителя.
3) Точность (определенность). Каждая команда алгоритма должна определять однозначное действие исполнителя.
4) Массовость. Алгоритм должен давать решения не только для одного класса задач.
5) Конечность. Исполнения алгоритма должно завершиться за конечное число шагов.
6) Результатность. Алгоритм нацелен на конкретный результат.

Задача всегда формулируется так: дана исходная информация, требуется получить какой-то результат. Только имея полный набор данных, можно точно решить задачу.

Система команд исполнителя (СКИ) - перечень команд исполнителя.

Программа - это алгоритм, записанный на языке исполнителя. Программа и алгоритм не отличаются по содержанию, но могут отличаться по форме.