维纳与控制论

维纳兴趣广泛且学识渊博，在理论物 理学、生物学、神经生理学和心理学、 哲学、文学等领域都有涉猎和建树，
这是创立控制论所需要的。控制论的
诞生是社会发展的必然。然而，控制 论由维纳创立，却是维纳非凡视野及 其科学研究工作的必然。
控制论的应用
系统无处不在，控制也无处不在。
人脑和人类社会是两个最复杂的系统。 巨系统情况更加复杂。
控制论诞生的时代背景：科学繁荣与技术进步
科学大爆炸的缩影
哈佛的科学方法论讨论会
生理和心 理学家
数学家
工程师
社会学和 经济学家
控制论诞生的时代背景：科学繁荣与技术进步
一系列共同的数学逻辑语言
思维模型化
生理和心 理学家 神经生理学家发现神经元和神经系统 社会学和
数学家 的“全或无 ”法则、电位经济学家 特点，
• 社会 控制
17世纪之前
近代
•自 动 机 器
• 学科 爆炸
二十世纪
一战、二战
• 科 学 融 合
•创 立 控制论
维纳
蒸汽机的发明、改良并广泛应用的过程
最重要的人物：瓦特
在蒸汽机的速度调节和控制问题中，负反馈扮演了重 要角色，由此产生出了控制论的思想火花。瓦特把蒸汽机 速度调节装置称为Governor。Governor是一个机械装置，但 它同时又是一个自动检测装置和自动计算装置。
我的感悟
我不懂控制学
他很博大，他很细致
而维纳 用超人的语言
把世界、未来一一解读
“
“
但我可以敬佩这门科学
在此输入标题
感谢您的耐心观看。
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输入文字
“
“
维纳与控制论
1948年，维纳的
《控制论：动物与机器中的控制与通讯》
出版。
一门新的学科正式诞生。
维纳与控制论
按照维纳的观点， 控制论(Cybernetics)是研究生命体、机
器和社会等系统中控制、反馈和通讯
的共同规律的科学。
而今，控制科学被认为是利用各种技术对
系统反馈的信息做出反应和控制的科学。
维纳与控制论
• 科 学 融 合
•创 立 控制论
维纳
出现了原始的控制思想和逻辑形式
最重要的人物：德国数学和哲学家莱布尼茨
在17世纪，莱布尼茨就试图用数学形式建立逻辑推理
体系，并于1673年发明了二元算术自动计算装置。
对自动机器和控制而言，更好的逻辑形式应该是以数学语 言表现的形式，这就是数理逻辑。
控制论的诞生过程
控制论的概貌开始在维纳的头脑中建立起来。
维纳与控制论
电子计算机计划
计算机五原则： (1)不是模拟的，而是数字的； (2)由电子元件构成，尽量减少机械部件；
(3)采用二进制，而不是十进制；
(4)自动程序运算； (5)在计算机内部存储数据。
维纳与控制论
自动机器如何像大脑一样工作？
推理 判断
记忆
自动机器与神经系统的相似性
无限浅谈控制论
——Cybernetics的前生今世
NUDT 6-3王易之
Outline
控制
是什么
控制论
诞生过程
再谈
控制
控制是什么
在此录入上述图表的综合分析结论 在此录入上述图表的综合分析结论 在此录入上述图表的综合分析结论 在此录入上述图表的综合分析结论
“Байду номын сангаас
“
输入文字
Control Is Everything.
类似于电路中的继电器 特性、计算 工程师
机中的触发器特性。
控制论诞生的时代背景：科学繁荣与技术进步
通信和自动化技术迅速发展 逻辑代数 神经系统
开关电路
工程对象
（机器）
维纳与控制论
数学
生物学
数理逻辑
哲学
物理 学
？
维纳与控制论
美军自动防空火炮计划
通过研究防空火炮自动控制系统，维纳形成了
反馈(Feedback)的思想和概念。
控制是什么
Cybernetics
掌舵术
管理
通讯技术、数理逻辑、 计算机科学、神经生理 学、统计力学、行为科学
大综合
调节 反馈
操纵
指挥
……
……
balabala
概念
模型
原理 方法 ……
一只 无处不在的
精灵 ……
控制论的诞生过程
• 社会 控制
17世纪之前
近代
•自 动 机 器
• 学科 爆炸
二十世纪
一战、二战