Спирина, М.С. Дискретная математика

С определенной долей абстрагирования можно утверждать, что попытки описания информационных моделей поведения биоло­ гических систем средствами математики также приводят к поня­ тию автомата. Так, фон Нейман рассматривал автоматы как мета­ язык для описания кибернетических систем. Советский ученый М.Л.Цетлин (1924—1966) совместно с учениками использовал такой подход при исследовании процессов целесообразного пове­ дения взаимодействующих объектов любой природы, в том числе живых существ. 9 . Когда появились первые автоматы? Кого можно считать автором первых автоматов? История не сохранила ответа на эти вопросы. Дело в том, что под определение автомата подходят любые устройства, в том чис­ ле те, которыми первобытные люди охотились или метали кам­ ни, защищая свое жилище от неприятеля. Характерными призна­ ками древних автоматов были автономный источник энергии и некоторый исполнительный механизм. Энергия, переходя от ис­ точника к механизму, заставляет его совершать заданные действия. Для управления такой системой к механизму должны поступать определенные указания в виде некоторых сигналов. Причем ис­ точником сигналов, средствами их передачи, накопления и пре­ образования являются элементы самой системы. Такой автомат выполняет некоторые конкретные команды по заданному алгоритму. Под алгоритмом мы понимаем точное фор­ мальное предписание, однозначно определяющее содержание и последовательность операций, переводящих заданную совокупность исходных данных в искомый результат. Считается, что первым программным устройством, созданным чело­ веком, были часы. Часовые механизмы с помощью пружины, приводя­ щей в действие шестеренки и кулачковые механизмы, зубчатые колеса и рычаги, осуществляют ряд определенных действий. Примером такого ча­ сового механизма могут быть знаменитые часы на Центральном театре кукол в Москве, где он приводит в действие двенадцать сказочных геро­ ев, расположенных на циферблате. Первые башенные часы были установлены в 1352 г. на соборе в горо­ де Страсбурге. В течение дня во время боя часов на их циферблате появ­ лялись изображения людей и животных. Сейчас все чаще употребляется термин «интеллектуальный робот», создано целое научное направление — «искусственный интеллект». По­ нятие «робот» вошло в историю с легкой руки чешского писателя Каре­ ла Чапека, который в 1920 г. написал пьесу «R. U. R.» («Россумовские универсальные роботы»). Перелистаем некоторые страницы истории создания автоматов. Тридцать лет, с 1216 по 1246 г., создавал своего железного слугу знаменитый немецкий философ и алхимик Альберт Великий. Его ав­ томат выполнял в доме обязанности привратника. Механический слу­ 342