Рассказывает директор Института кибернетики, член-корреспондент АН Грузинской ССР В. ЧАВЧАНИДЗЕ.

     Кибернетика, подобно физике, стала фундаментальной наукой. Ее исследования создают научную базу для развития самых разных областей науки, и практики. И прежде всего кибернетика стала основой совершенно по-новому управляемой техники, новых систем управления и, главное, принципиально новой организации управления.

     Начиная с прошлого века физика обеспечивала совершенствование всех многочисленных отраслей техники, и промышленности. И куда бы мы ни обратили взгляд, везде - в теплотехнике, и в связи, на транспорте, и в энергетике, в полиграфии и в медицине, в строительстве, и в быту - мы сталкиваемся с фундаментальными законами физики, находящими самое утилитарное применение в нашей жизни. Сегодня мы настолько привыкли ко всем великолепным техническим устройствам, окружающим нас на работе и дома, что даже не представляем, как без всего этого можно было обойтись.

     Но, и сами эти сложнейшие приборы в подавляющем большинстве случаев не могут обойтись без участия человека. Чаще всего за ними необходимы наблюдение и контроль, иногда по показаниям приборов человек должен принять решение, а порой от него требуется мобилизация всех душевных, и умственных сил.

     Однако не все дано человеку. Даже простейшая задача контроля качества полупроводникового элемента или прибора, уже не под силу никакому количеству контролеров, когда речь идет о десятках миллионов единиц. В чем здесь дело?

     Задача автоматизации контроля фактически сводится к созданию автомата по распознаванию образов - кондиционного и некондиционного изделий. По существу, это одна из «простейших» функций человеческого мозга, и все же человек отступает здесь перед автоматом. «Технические» возможности человека резко ухудшаются, когда за незначительное время нужно провести огромное количество несложных оценочных операций. А машину обучить этому можно, для этого потребовалось бы решить всего лишь одну из фундаментальных проблем кибернетики.

     Стоит открыть лишь самые простые закономерности того, как в мозгу формируются понятия, распознаются образы уже знакомых вещей, как в технике с помощью этих знаний удается произвести целую революцию. ЭВМ вполне компетентно может заняться браковкой изделий на конвейере, опознанием печатных букв в автоматических печатных машинах, сортировкой веществ и материалов в химической промышленности; она может решать задачи, в которых необходимо отождествление голосов, почерков, образов людей, задачи, где сопоставляются старые метеорологические, биологические, сельскохозяйственные, промышленные, медицинские, и прочие документы с тем, чтобы предсказать и предусмотреть описываемые в них ситуации. Очевидно, в этом случае техника, промышленность, и все другие сферы деятельности, где применяются ЭВМ, перейдут на новый уровень обработки символьной информации. Именно на этом уровне скоростные возможности ЭВМ сочетаются с оценочными способностями человека.

     Сейчас более или менее всем стало ясно, что без использования электронно-вычислительных машин нельзя строить города, организовывать сложные производства новых видов продукции, управлять работой больших коллективов. Вычислительная техника, рожденная идеями кибернетики, позволяет моделировать и программировать интеллектуальный процесс в принципе любой сложности. Цифровые машины, вычислительные системы третьего поколения, достижения вычислительной математики, и новейшие кибернетические методы моделирования интеллектуальных процессов создали платформу для полной перестройки управления, начиная с исполнительных звеньев и кончая автоматизированными (не путать с «автоматическими») системами управления производствами.

     Многие предприятия имеют сегодня собственные ЭВМ, разрабатывают собственные автоматизированные системы управления (АСУ), содержат целые штаты программистов, и специалистов по организации производства. Это стало модным - иметь собственный вычислительный центр, тратить немалые деньги *на разработку АСУ, и за этим всеобщим поветрием мы забываем порою о главном - с, какой отдачей будет работать будущая система управления. А это зависит, по-моему, от причин двоякого рода.

     Первые, можно сказать, глобальные причины - это те, которые не зависят от непосредственных разработчиков систем, и их потребителей. Например, мы считаем, что вычислительные машины должны поступать к потребителю вместе с библиотеками программ. Иначе, как показывает практика, их использование сопряжено с дополнительными трудностями и малоэффективно. Сейчас идет речь о создании ЭВМ со встроенными блоками наиболее употребляемых программ, когда достаточно, одного нажатия кнопки, чтобы машина была готова к решению определенного класса задач. В перспективе с помощью именно таких блоков удастся создать полностью автоматизированные предприятия.

     Библиотеки программ, и соответствующие программные блоки составляют в совокупности то, что специалисты называют программным обеспечением вычислительных машин. Роль научных разработок этого профиля чрезвычайно высока, от них зависит, насколько быстро удастся перевести саму деятельность исследовательских и промышленных предприятий на новую материальную основу - средства кибернетической техники. Унифицированные программы, особенно программы, автоматизирующие интеллектуальные процессы (перевод с одного языка на другой, из одной системы счисления в другую, чтение печатного текста, рукописей, выполнение голосовых команд, сортировка деловых писем, и тому подобное), по-новому организуют науку, технику, промышленность, сельское хозяйство, деятельность каждого отдельного человека и существование производственных коллективов.

     Там, где кончаются возможности обычных математических программ, и модель процесса по своей сложности не вмещается в рамки существующих формул, вступает в силу некий общий логический подход к решению задачи, учитывающий все факторы взаимодействия системы с окружающей средой. Этот подход называют системным, он породил множество научных направлений. У нас сейчас успешно развиваются системотехника, теория больших систем, теория общих систем и другие теории, закладывающие основу наук о целенаправленной деятельности так называемых организационных систем управления. Конечно, научные разработки в этой области не сразу становятся достоянием практики, многие будут внедряться значительно позже.

     Однако системный подход уже прекрасно зарекомендовал себя, и сегодня проникает во все области человеческой жизни, включая политику, искусство и даже семейные отношения.

     И здесь мы уже переходим к причинам второго рода, от которых зависят пути всеобщей автоматизации. Причины успеха (а чаще всего неуспеха) здесь кроются в непосредственных изготовителях автоматизированных систем управления, в требованиях, которые предъявляют им заказчики-потребители. Надо помнить, что АСУ - это важнейшая область применения науки управления. Поэтому нетерпимо всякое небрежение, выраженное во множестве посредственных разработок АСУ, морально устаревающих уже во время проектирования. Иные КБ с легкостью берутся за разработку, и внедрение систем управления независимо от того, кому она предназначается. В результате эти проектировщики внедряют «половинчатые». АСУ, кое-как подлаживая их под существующую структуру предприятия, будь то мукомольный завод или текстильная фабрика. Современная точка зрения состоит в том, чтобы развивать операционные системы управления, опирающиеся на возможности современных вычислительных систем, а не машин.

     Помимо морального ущерба, который наносят плохие разработки АСУ всей науке управления, можно подсчитать миллионные убытки от того, чего не дал эффект внедрения подлинной автоматизированной системы управления.

     Все это наводит на мысль, что стратегия разработок АСУ не должна ограничиваться критерием быстроты обработки первичной информации или критерием повышения качества продукции. В первую очередь она должна преследовать повышение производительности труда, обеспечивая полноту информации для принятия решений и вообще высокое качество управления. С моей точки зрения, в принципы разработки АСУ надо бы заложить, и заинтересованность ее потребителей, причем заинтересованность активную, со знанием того, чего они ждут и хотят от новой системы управления.

     АСУ могут, и должны стать важнейшим реальным рычагом научно-технического прогресса, а это возможно лишь при условии, что в ее конструктивных элементах будут заложены критерии экономической, технической, структурно-технологической, социально-этической выгодности.

     В последнее время за рубежом резко возросло число институтов, научных ассоциаций, периодических изданий, научные интересы которых сводятся к созданию искусственного интеллекта. Наука уже наметила ряд направлений по сверхускорению, как машинной, так и обычной интеллектуальной деятельности человека. В нашем институте, как, и во многих научных учреждениях страны, также разрабатываются проблемы интенсификации творческой деятельности человека и машины. Ныне человечество стоит на пороге еще одного грандиозного свершения XX века - создания искусственного интеллекта, и вряд ли это будет для ученых неожиданностью. Ведь уже решаемые машиной задачи на распознавание образов, классификацию событий по некоторым существенным признакам, формирование новых понятий - это, собственно, и есть начало создания искусственного интеллекта. Создатели АСУ должны помнить, что, может быть, именно им удастся сказать самое веское слово в решении этой важнейшей проблемы. Надо сказать, что лучшие работы в этой области (они принадлежат украинским, и новосибирским кибернетикам, ученым Института проблем управления и Центрального экономико-математического института АН СССР) отвечают самым высоким требованиям современной науки, и практики. На наших глазах наука управления стала первым потребителем фундаментальных идей и принципов кибернетики. И так, как процесс этот все больше становится всеобъемлющим, спонтанно охватывающим все новые, и новые отрасли народного хозяйства, необходимо постоянно заботиться об опережающем развитии идей и методов, настолько универсальных по своей форме, что трудно даже предсказывать все последствия их внедрения.

     Итак, что же можно сделать, чтобы научно-технический прогресс, происходящий в значительной степени под влиянием наук кибернетического цикла, следовал бы наилучшим путем или, как принято говорить, был бы оптимальным в условиях нашей страны?

     Прежде всего необходимо рассмотреть перспективы старых, и новых фундаментальных наук - что и в, какие сроки сулят практике получаемые ими результаты. Принцип равномерного развития всех отраслей науки, и техники практически уже отвергнут, и только остается еще раз констатировать, что материальные, и интеллектуальные ресурсы общества ограничены, и использовать их надо по возможности с максимальной отдачей. Даже самые передовые области науки, к которым принадлежат все ветви кибернетики, даже эти ускорители научно-технического прогресса нуждаются в материальной, и организационной поддержке. Нужно по возможности наиболее полно определить предпосылки развития ведущих направлений на уки и техники с учетом всех факторов их влияния на вновь создаваемое, и проектируемое.

     Сегодня ведущие линии развития кибернетических наук представляются примерно следующим образом. На первом месте стоят исследования, обеспечивающие будущее производство цифровых вычислительных машин, к которым потребители уже сейчас предъявляют повышенные требования. Это должны быть машины с быстродействием и памятью, превышающими сегодняшние параметры по крайней мере на порядок.

     Само развитие вычислительной техники требует, в свою очередь, использования новейших достижений микроэлектроники, оптоэлектроники, разработки новых средств, и методов переработки информации.

     Параллельно с этими линиями едва ли не самый мощный научный потенциал должен быть сосредоточен на работах по программному обеспечению ЭВМ. О важности этих работ я уже говорил. Именно математики и кибернетики открывают совершенно новые возможности переработки информации, которые только впоследствии реализуются в технике. Работы по кибернетическим проблемам имеют чрезвычайно широкий диапазон - от чисто утилитарных программ, предназначенных для решения задач узкого класса, до работ по искусственному интеллекту. Эвристическое программирование, моделирование информационной деятельности мозга, и других процессов должны лечь в основу создания ЭВМ будущего. Уже сейчас возможно прямое встраивание в машину блоков «абстрактного мышления», способных сортировать задачи, обеспечивать надежность решения, проверять уже готовые решения. Со временем эти блоки станут мозгом вычислительной машины, достаточно автономным, чтобы принимать довольно сложные решения, неформального характера по сегодняшним понятиям. Это будет новая революция в мире ЭВМ, во всей нашей жизни. И к этому надо готовиться уже сейчас.

№11, 1972