控制論 (美)諾伯特.維納 9787229176600 【台灣高等教育出版社】

內容簡介
《控制論》是控制理論的奠基之作。全書分為兩大部分。第一部分明確指出控制論研究的統是開放系統，並且分析了開放系統使用的統計學方法（吉布斯統計力學），研究了信息理論工具信號和數據特徵的措述和量化手段，探討了反在實現系統穩定性中的重要作用，以及開放系（計算機和神經系統）在控制系統中的應用，並控制論的稱心概念「反饋」在格式塔、社會組織和個體行為中的影響細緻展現了出來。第二部分探了自增殖機通過學習和自我適應以優化控制系統能的方法，以及腦電波和自組織系統的動態特性。
《控制論》突破了各學科之間的界限，確了現代科學研究的一種全新範式，源於其中的「賽博朋克」(Cyberpunk)已成為廣為人知的社會學符號。

作者簡介
諾伯特 維納(1894—1964年)，美國數家，控制論的創始人。在其畢生學術生涯中，維納先後涉足數學、物理學、工程學、哲學、生物學，最後轉向控制論研究，是二十世紀學識淵博的科學巨人。他建立了維納測度，引進了巴拿赫-維納空間，闡述了位勢理論，發展了調和分析，發現了維納-霍普夫方法，提出了維納濾波理論，創建了控制論。其主要著作有《控制論》《維納選集》《納數學論文集》等。
劉佳，生於1985年，湖南婁底人，西南科技大學文學學士、江蘇科技大學文學碩士，自由譯者，現居蘇州。

精彩書評
媒體/名人評論：
控制論的重要發展必定與對非常複雜的系統，或稱複雜性的研究聯繫在一起，必將與我國的建設、世界及人類的發展和進步聯繫在一起。——西安交通大學教授、博士生導師 萬百五
控制論身上體現出其既是普羅米修斯也是普羅秋斯的雙重特性。它在傳播過程中顯示出對各種社會-文化氛圍良好的彈性和適應能力。——中國科學院自然科學史研究所研究員 彭永東
控制論將決定性地影響20世紀人與機器的歷史。——北京大學教授 王洪?

目錄

目錄

譯者序 / 1
第二版序言 / 5
第一部分
導 言 / 3
第一章 牛頓時間和柏格森時間 49
第二章 群體與統計力學 75
第三章 時間序列、信息和通信 97
第四章 反饋和振蕩 145
第五章 計算機和神經系統 179
第六章 格式塔與一般概念 207
第七章 控制論和精神病理學 223
第八章 信息、語言和社會 239
第二部分
第九章 關於學習和自增殖機 257
第十章 腦電波和自組織系統 275
附 錄 人有人的用處：控制論與社會
一 什麼是控制論？ / 311
二 進步與熵 / 325
三 定型與學習：溝通行為的兩種模式 / 365
四 幾種通信機器及其前景 / 389

精彩書摘
這本書代表了我與阿圖羅 羅森布魯斯博士（當時他在哈佛醫學院、現在在墨西哥國立心臟病研究所）歷經十余年共同開展的一項工作計劃的成果。在那些日子里，作為已故沃爾特 布拉德福 坎農博士的同事和合作者的羅森布魯斯博士，每月都要舉行一系列關於科學方法的研討會，與會者大多是哈佛醫學院的年輕科學家。我們通常聚集在范德比爾特大廳的圓桌旁共進晚餐，談話氣氛熱烈而奔放。在這裏，每個人不需鼓勵就能暢所欲言，也不會有人擺架子。飯後，通常由我們的小組成員或者受邀嘉賓讀一篇關於某個科學主題的文章，其中的方法論問題是首要考慮因素，或者至少是主要的考慮因素。演講者不得不接受尖銳的抨擊，出自善意但毫不留情。這樣可以凈化不成熟的想法、不充分的自我批評、過度的自信和浮夸。那些沒有膽量的人退出了，但在昔日經常參加這些會議的人中間，多數人都認為這種磨鍊對我們科學的發展做出了重要而持久的貢獻。
並非所有與會者都是醫師或醫學家。曼努埃爾 桑多瓦爾 瓦拉爾塔〔1〕博士作為我們小組中非常穩定的一員，對討論提供了很大的幫助。他和羅森布魯斯博士一樣是墨西哥人，同時也是麻省理工學院物理學教授，是我在第一次世界大戰後來到麻省理工學院學院時的第一批學生之一。瓦拉爾塔博士過去常帶領他在麻省理工學院的一些同事參与這些研討會，在其中的一場會議上，我第一次見到了羅森布魯斯博士。很長一段時間以來，我一直對科學方法感興趣，事實上，我曾在1911—1913年間一直參与約西亞 羅伊斯就該主題在哈佛舉辦的研討會。此外，我們認為必須有一個能夠對數學問題進行批判性研究的人在場。因此，我成了這個小組的積極分子，直到1944年，羅森布魯斯博士訪問墨西哥，戰爭帶來的普遍混亂導致這一系列會議未能繼續。
多年來，羅森布魯斯博士和我一直堅信，科學發展中最富有成果的領域，是在各個既定領域之間被忽視的無人區。自萊布尼茨以後，也許再沒有人能夠完全掌握他那個時代的所有知識活動了。從那時起，科學發展越來越成為專家的任務，在各個領域中都呈現出日漸狹隘的趨勢。一個世紀以前，雖然沒有萊布尼茨，但是出現了高斯、法拉第和達爾文。今天，很少有學者可以不受限制地稱自己為數學家、物理學家或生物學家。一個人只可以是拓撲學家，或聲學家或鞘翅目昆蟲學家。他可能充分掌握所在領域的術語，並且了解所有相關文獻和所有分支。但他經常會將緊密相關的學科視為走廊上隔著三扇門的房間里其他同事的工作範圍，並且認為如果自己對該學科產生任何興趣，都是無理侵犯他人地盤的行為。
這些專業領域不斷發展，並不斷侵入新的領域。結果就像美國拓荒者、英國人、墨西哥人和俄羅斯人同時入侵俄勒岡州時發生的情況一樣——大家都來探索、命名和立法，糾纏不清。正如我們將在本書正文中討論，對某些科學工作領域而言，我們從純數學、統計學、電氣工程和神經生理學等不同角度探索它；其中每個單獨的概念都被不同方面分別給出不同名稱，並且其中一些重要工作已被重複了三四次。與此同時，另有一些重要的工作則由於得不到結果而被推遲，而這些成果可能已經成為臨近領域的經典。
正是學科的邊緣地帶，為有能力的研究人員提供了豐富的機會。同時，它們也是公認的最難用集體攻擊和勞動分工對付的目標。如果某個生理問題的難點本質上是數學的，那麼十個不懂數學的生理學家的成績將和一個不懂數學的生理學家的一樣，不會再多。如果一個不懂數學的生理學家和一個不懂生理學的數學家合作，那麼其中一個人將無法用另一個人熟練使用的術語來陳述他的問題，而另一個人也無法以第一個人可以理解的任何形式給出答案。羅森布魯斯博士一直堅持認為，要想對科學地圖上的空白區域進行適當勘探，只有一個科學家團隊才能做到。其中，每個科學家都是各自領域的專家，但同時每個人又對相鄰領域有著完全可靠的、訓練有素的了解；所有人都習慣於彼此合作，了解彼此的知識專長，並在同事正確表述新建議之前就能認識到它的重要性。數學家不必具備進行生理實驗的技能，但他必須具備理解、批評、建議一項生理學實驗的技能。生理學家也無須能夠證明某個數學定理，但他必須能夠掌握其生理學意義，並告知數學家他應該注意什麼。多年來，我們一直夢想著成立一個由獨立科學家（而不是作為某個偉大行政官員的下屬）組成的團隊，他們因共同的願望（實際上是精神上的需要），即從整體上了解這個領域並相互藉助這種理解的力量，從而共同研究該學科的邊緣地帶。
早在我們選定共同的研究領域和確定各自分工之前，我們就已經在這些問題上達成了一致。促成這一新舉措的決定性因素是戰爭。很久之前我就認識到，如果出現全國性的緊急情況，我在其中的作用將主要取決於兩件事：我與萬尼瓦爾 布希博士開發的計算機程序的密切聯繫，以及我與李郁榮博士在電網設計方面的合作。事實證明，這兩件事都很重要。1940年夏天，我將大部分精力放在了求解偏微分方程的計算機的發展上。我一直對這些感興趣，並且我相信，與布希博士通過微分分析器完美處理的常微分方程相比，它們的主要問題在於多變數函數的表示。我還相信，如電視採用的過程那樣，通過掃描即可回答這個問題。事實上，通過引入這些新技術，電視對於工程設計註定要比作為一個獨立的行業更有用。
很明顯，與常微分方程問題中的數據量相比，任何掃描過程都必須大大增加其所處理的數據量。為了在合理的時間內呈現合理的結果，有必要將基本過程的速度推向最大值，並避免較慢的步驟中斷這些過程的連續性。同時還必須以如此高的準確度執行各個過程，確保基本過程的大量重複不會使累積誤差大到超出所有準確度範圍。因此，我提出了以下要求：
1 計算機核心部分的加法和乘法裝置應該是數字的，就像在普通加法機中一樣，而不是像布希微分分析器那樣以度量為基礎。
2 這些本質上是轉換裝置的機械裝置，應該依靠電子管而不是齒輪或機械繼電器來實現，以確保更快速的動作。
3 根據貝爾電話實驗室現有的一些儀器所採取的策略，在儀器上採用二進位而不是十進位進行加法和乘法可能更經濟。
4 整個操作順序都由機器本身執行，如此一來，從輸入數據到得出最終結果都不會受到人為干預，而且所有必要的邏輯決策都應內置於機器本身。
5 機器應內置數據存儲裝置，確保快速記錄、可靠保存數據直至擦除；它能快速讀取、快速擦除數據，並立即用於新數據的存儲。
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