七、控制论

1946 年夏天,维纳应邀前往法国南锡大学,参加在那里举行的民间的有

关调和分析的数学会议。会议非常成功,主要就维纳的科学思想展开讨论。此时,维纳决心把自己的科研成果总结成书,为发展科学贡献自己的所得。这是一项艰巨的工作。经过反复思考,维纳从控制领域里找到了一个适

当的希腊词“舵手”,即“控制论”一词作为其论题的名称。因为在他看来, “控制论”这个术语是表达包罗这个概念所适用的一切领域的控制技术和科学的最佳词语。

维纳相信,在一个一切都是必然,没有什么是偶然的世界里,不可能得出一个有意义的组织观念。这样一个刻板的世界就像一座坚固焊接起来的桥梁一样组织起来的。任何东西都依赖于其他一切,没有同这座桥梁的一部分有关,而不同另一部分有关的东西。结果,在这座桥梁里,无法确定应变的位置,所以,除非一座焊接起来的桥梁是由能够产生内部应变和重新调节应变的材料建造的,否则应变会过分集中,以致这桥梁将在某个地方断裂或裂缝,并将崩塌。

维纳指出,一座桥梁之所以能够存在,是因为它不是完全刚性的。同样, 一个组织仅当其各个部分能够在某种程度上对内部应力系统作出响应时,它才能存在,而且组织的各个部分彼此之间有依赖关系,但这种相互依赖关系是有不同程度的。有一些内部相互依赖关系不是完全的系统的,某些量的确定使其他量有变化的机会。这种因情况而异的变化是一种统计性的变化,使统计理论在这里具有充分的自由度,足以使组织概念带有重要意义。

维纳关于控制论的思想的整个背景在于他早期工作的经历。由于他对通讯理论感兴趣,他首先考虑的是关于一个系统的部分知识所给出的有关此系统的其余部分的信息。他还研究了调和分析,考查了不规则函数和曲线,并对不规则函数和曲线形成了一种新的见解,对宇宙本质上的不规则性形成了一种新的概念。因为维纳一直密切地同物理学家和工程师协同工作,因此他尽量使研究所需数据精确。他还对神经系统的复杂机制有所了解,得出人们周围的世界只有通过神经系统才能接近,所有的关于世界的信息均局限于神经系统所传递的有限的信息。

维纳认为,逻辑、学习以及一切精神活动,作为一幅完美、封闭的图景一直不能被人理解,而只能作为人类使自己同其环境相一致的一种过程才能被人们理解。因此,重要的是为掌握知识而进行战斗。

在《控制论》一书中,维纳阐述了新的信息论和有关防空预测器的研究的预测理论;表明了研究通讯工程的新方法是统计性的;指出人的神经系统和计算与控制机之间的相似之处。

书中强调通讯的重要性:通讯不只局限于人类,在哺乳动物、鸟类、蚂蚁和蜜蜂等昆虫中,也有不同程度的通讯。例如鸟儿的叽啭,蜜蜂藉以向伙伴儿指示花蜜源的方向和距离的哑舞。而人类的语言比动物更为发达,也更为灵活。因为除了人类语言是多种多样以及每一种语言作为一种表述方式都有广阔范围之外,专司听、说、读、写的大脑的那些广大的区域也证明高度发展的通讯方法对于人的绝对重要性。

同外部世界的通讯意味着接受来自它的消息和向它发出消息。一方面, 这意味着观察、实验和学习;另一方面,也意味着向外部世界施加影响,以致人们的行动变得有目的和有效力。实验实际上就是一种同外部世界的双边对话,其间利用发出的指令来确定传入的观察资料的状况,同时也利用传入的观察资料来提高发出指令的效能。

通讯犹如社会的粘合剂。社会的存在不仅仅在于一大群不同的个人仅仅为了个人的竞争,为了生育才聚集在一起,而且在于这些人在一个更大的机体中密切地相互影响。社会有其自己的记忆,比它所属的任何个人的记忆远为持久、丰富。

在谈到控制论的作用时,维纳归结为二点:

  1. 社会学和人类学基本上是通讯的科学,属于控制论这个总题目。经济学是社会学的一个特殊分支,它的特点是具有比社会学的其余分支好得多的关于价值的数值量度,而它也是控制论的一个分支。所有这些领域都具有控制论的一般思想。

  2. 控制论还影响到科学哲学本身,尤其是科学方法和认识论即知识理论的领域。

维纳指出,从控制论的观点来看,世界是一个有机体,它结合得既不太紧密,也不太松散。在这个世界中,知识本质上是认识的过程,它是生活的一个方面,必须在生活中加以解释。

总之,维纳希望“控制论”这一新学科能在人类生活中发挥重大的指导作用。事实也正是如此的。《控制论》一书问世不久,就轰动了美国科学界, 并迅速传播到世界各地。书中提出的新颖观点和独特的思想方法使人们大开眼界,越来越多的人相信它具有巨大的社会价值。