Российская Академия наук

Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации

______________________________________________

В.М.Лачинов А.О.Поляков

ИНФОРМОДИНАМИКА

или

Путь к Миру открытых систем

Издание второе, переработанное и дополненное

Санкт-Петербург

Издательство СПбГТУ, 1999

Аннотация

Книга посвящена становлению основ новой науки – информодинамики, науки, изучающей информацию как феномен, исследующей законы взаимосвязи системно-сложных образований. Информодинамика, как наука об открытых системах, базируется только на минимально необходимом, природно существующем наборе принципов построения Вселенной – ее “Природной аксиоматике”.

Публикация предназначена для специалистов, работающих в областях теоретической информатики, системного анализа, информационных систем для принятия решений и управления и, в том числе, для лиц, желающих разобраться с проблемами построения действительно интеллектуальных систем – систем, базирующихся на взаимодействии контекстно-зависимых информационных потоков, на новых, вернее “природно-заимствованных” архитектурах информационных машин, но не на эвристиках и прикладной математике.

В тексте формально не содержится сложных моментов, требующих специальной подготовки, но большой круг излагаемых вопросов предполагает достаточную широту кругозора читателя.

Предлагаемый материал может представить существенный теоретический и практический интерес для исследователей, работающих в области технологии познания и создания информационных и интеллектуальных систем, разработчиков новых архитектур информационных машин со структурой, близкой к структуре мозга, и для всех лиц любых научных интересов, ищущих принципиально новые подходы к работе с системами своей области деятельности как с системами открытыми, активно взаимодействующими с внешним Миром.

Оглавление

Авторское предисловие ко второму изданию. От “не термодинамической” кибернетики к информодинамике

Часть I. Интеллектуальность сложных систем

Глава 1. Интеллектуальные системы и управление

1.1. Интеллектуальные системы и интеллектуальное управление
1.2. От строгости математической символики к свободе семантики

Глава 2. Основная терминология

2.1. Инженерное понятие интеллекта
2.2. Системы и управление
2.3. Представление знания и работа с ним
2.4. Информационная база

Глава 3. Языки и языковые модели для управления

3.1. Языки естественные и искусственные
3.2. Языки управления
3.3. Языки контекстно – зависимого управления
3.4. Формальная система и формализуемая теория
3.5. Моделирование и реализация языковых объектов
3.6. Исчисление предикатов
3.7. Представление проблемной области на основе языка предикатов

Глава 4. Сложность открытых систем

4.1. Необходимость общей теории
4.2. Две общие теории систем
4.3. Иерархия систем
4.4. Новая парадигма управления
4.5. Гомеокинетическое плато интеллектуальной системы
4.6. Обобщенная функциональная структура ИСУ
4.7. Языки систем и языки управления
4.8. Триаграмма систем

Часть II. Инженерия интеллектуальных систем

Глава 5. Реализация контекстно-зависимого управления

5.1. Неформальные требования
5.2. Инженерные проблемы проектирования сложных систем
5.3. Компьютер фон Неймановской архитектуры в системах высоких уровней сложности
5.4. Частотная оценка
5.5. Информационная устойчивость

Глава 6. Новые архитектуры машин

6.1. Машины баз знания
6.2. Параллельные вычисления с управлением от потока данных

Глава 7. О технологии управления

7.1. Учет динамики информационных потоков
7.2. Встраивание системы автоматизации в структуру объекта
7.3. Объект в информационной среде
7.4. Проблема декомпозиции объекта как сложной системы

Глава 8. Инженерия систем “интеллектуальной направленности”

8.1. Три основных подхода
8.2. Первый подход. Идеология операционной системы
8.3. Второй подход. Идеология инструментальной системы

8.3.1. Основная объектная триада и динамически раскрываемый объект
8.3.2. Иерархии и процессы
8.3.3. Концепция открытой СУБД
8.3.4. Реализация раскрываемости
8.3.5. Унифицированное представление объекта
8.3.6. Инструментальная концепция – технология qWord
8.3.7. Куда делась семантика?
8.3.8. Проблемы саморазвивающиеся баз
8.3.9. Почему “в Cache’-технологии”

8.4. Третий подход. Специализированная производственная операционная система
8.5. Самосовершенствование ИСУ

Глава 9. Промежуточные итоги

9.1. Информация и информатика. Путь к феноменологии и информодинамике
9.2. О реализуемости информационной машины открытого Мира

Часть III. Согласованный Мир информодинамики

Глава 10. Аксиомы открытого мира

10.1. Феномен информации как предмет науки об открытых системах
10.2. Аксиомы умолчания
10.3. Соотношение неопределенности — 2
10.4. Гармонические шкалы
10.5. Обсуждение гармонических построений
10.6. Самоорганизация и структурный резонанс
10.7. К организации экспериментов по обнаружению структурного резонанса
10.8. О механизме структурного взаимодействия
10.9. От структурного взаимодействия к структурному полю
10.10. Об аксиомах или эффективные способы обмануть самого себя
10.11. Еще раз об аксиомах умолчания
10.12. Некоторые выводы

Глава 11. Собственная структура информации

11.1. Проблемы разработки инструментария
11.2. Топология вложенных многомерных конусов
11.3. Закон рекурсии структур, метаструктур и процессов
11.4. К вопросу об элементарной ячейке
11.5. Некоторые количественные оценки элементной базы

Глава 12. Теория структурной согласованности

12.1. Структурное взаимодействие и обобщенный принцип комплементарности
12.2. О правилах самоорганизации открытых систем
12.3. Некоторые следствия и перспективы
12.4. О деструкции систем
12.5. Правила ТСС-производные
12.6. Предварительное обсуждение результатов

12.6.1. Правила конструирования открытых систем
12.6.2. Деструкция при метризации данных
12.6.3. Связь с теоремой Геделя и традиционными формализмами

12.7. О методологии познания с позиций ТСС
12.8. Обсуждение ТСС

Глава 13. Информодинамика

13.1. Немного об аналогиях
13.2. От абстрактной машины до самоорганизации потоков
13.3. Некоторые свойства информационной машины
13.4. Условия согласования потоков. Резонатор динамического структурного поля
13.5. Свободное информационное поле. Гипотеза о второй половине Вселенной
13.6. Информодинамика – пока без формализма
13.7. ТСС как инструментарий информодинамики
13.8. Еще раз об аксиоматике

Часть VI. Архитектура открытого мира

Предуведомление: осторожно, открытые системы

Глава 14. Вертикальная машина

14.1. Концепция вертикальной машины
14.2. Структура команд
14.3. Программирование и запуск
14.4. “Перед прочтением уничтожить”
14.5. Что с ней делать?
14.6. Имитация вертикальной машины в адресной среде

Глава 15. О физике открытого Мира

15.1. Без “Великого взрыва”
15.2. Дополнительность моделей. Две половины целого
15.3. Мир как единая система
15.4. Модификация преобразования Лоренца
15.5. Случай “малых” объектов
15.6. Структурно-согласованная космология
15.7. Согласование структур объекта и теории
15.8. Заметки про реалии новой физики
Эксперименты в области информодинамики
Возможный вариант генератора продольных электромагнитных волн
Реконструкция принципа действия нигнитрона
Проблема SETI

Глава 16. Ответственность сотворяющего

16.1. Краткий самоучитель не сотворения тоталитарного общества
16.2. Неизбежность краха и свобода повтора
16.3. Роль Веры
16.4. Ментагенез
16.5. Ответственность человека

Приложение I.

Краткий обзор способов самодеструкции программных систем или Общая Демонология

Приложение II.

Об “инфонауках”
Об Эйнштейне, релятивизме и информации

Приложение III.

Возвращение к лекции XVII

Литература