我眼中的控制论1(Cybernetics)

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笛卡尔说过:“人类与动物、人类与机器之间有截然分明的界限!”


直到1948,美国数学家诺伯特·维纳提出了控制论(cybernetics)。

维纳的控制论最重要的洞见就是,生物系统本身的目的论行为,本质上不过是和机器所共享的一套反馈机制。一直以来,目的被视为生物有机体的特征,一切机器的活动都是机械运动。但维纳一方面通过将目的带入到机器之内,另一方面用物理效应来解释目的论行为,最终颠覆了机器与生物的形而上学界限,也颠覆了人类在认知和行动上的特权地位。后来通过梅西会议的影响,控制论跨越文理,成为20世纪最大的一场思想运动。



控制论的研究领域

        控制论就是在对自动控制、电子技术、无线电通讯、神经生理学、数理逻辑、统计力学等多种科学和技术综合利用的基础上,把动物的目的性行为赋予机器,将动物和机器的某些机制加以类比,从而抓住一切通讯和控制系统中所共有的特征,站在一个更高的理论高度加以概括和综合,制定了一整套使各种通讯和控制问题都能加以利用的思想和技术,从而形成了控制论这门新学科。


早期控制论的应用领域

人文科学

考虑到那个混乱时代里社会和经济问题的急迫性,但是缺乏可靠的社会统计,需要统计专家来运用。

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人造肢体

有明显的可能性

人工机器

利用高速计算机输入各类人造感觉器官的读数,利用传感器读出运动器官的运动情况,并把它当做人造的运动感觉去报告,反馈给中枢控制系统

赛博格这一术语可以追溯到1960年。当时两位美国科学家克莱恩斯(Manfred Clynes)和克莱恩(Nathan S. Kline)提出了一个设想,通过机械的和医学的手段来增强人类的身体机能,以便让他们能够在太空环境中生存。他们取控制论(cybernetics)和有机体(organism)的头三个字母,将这种增强人类首次命名为赛博格(Cyborg)。

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“帅搏客学与此前将控制论的基本思想及原理应用

于某领域, 而形成控制论的新分支截然不同, 或者在

控制论的基本思想及原理指导下将机器与另一领域

相类比的研究方法也截然不同. 而是机体和机器两实

体在控制论思想下的不同程度有机结合, 并形成新的

不同质的实体. 所以很难将它的研究归并到生物控制

论, 也不宜归属到机器人或工程控制论.

所以, 根据近10年的研发进展, 本文认为帅搏客学

正在形成、创立. 格雷曾定义它为构建控制论机体知

识的学科 [4] . 作者根据上述分析定义帅搏客学是, 将

控制论的思想、方法应用于研究机体--机器结合体,包

括研究结合体内部之间和结合体与环境之间的控制

和通讯的学科. 这里结合体包括从拼合体到融合体都

在内. 所以,帅搏客学正形成控制论的新分支.

帅搏客的定义还未形成统一的共识.

    牛津英语大词典认为, 凡是被机械技术延伸其体

能超于常人的人, 就是帅搏客.

    沃里克认为: 凡是被技术措施增强或延伸其体能或精神能力, 因而与其“集成”或“拼合”一体的“人”, 就是帅搏客.

    有的学者认为假体要与人“联合一起”(unification)才算是

帅搏客.

    然而“集成”或“联合”等又如何界定?

    很多人认为, 按照原英文名“cyborg”, 不仅是人,是哺乳动物皆可 .

    更有人提出只要是生命体都可以作为帅搏客的机体, 如帅搏格鲨、帅搏格虫、帅搏格酵母等.

    然而有人将社会组织做机体的人--机复杂系统包括在帅搏客内, 如帅搏格金融。”

摘自《正在形成控制论新分支的帅搏客学的研究进展(评述)》

DOI: 10.7641/CTA.2016.60100

万百五 †

(西安交通大学 系统工程研究所, 陕西 西安 710049)

(赛博格生物的核心)脑机接口

它是在人或动物脑(或者脑细胞的培养物)与外部设备间建立的直接连接通路。.

赛博格生物

研究人员将微型传感器植入生物体内, 通过建立脑机接口、微型机--电系统控制其行动

从功能上分类

“增强型”和“修复型” ,如戴有人工眼的帅搏客属于前者, 而对自己左手虎口

皮下植入芯片的英国少年属于后者

从控制上分类

“受控型”和“控制型”, 如各种目的“帅搏格

禽、虫”属于前者, 而控制它们的“帅搏客”属于后者

从机体--机器结合程度区分

可分为“集结型”、“结合型”和“融合性”, 如带有假肢的是前者, 带有计算机芯片以替代部分大脑海绵体的帅搏格是属于结合型,而“帅搏格心肌”属于后者.

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回顾一下开篇的问题

人和机器的界限?

认知与心灵并不止于头颅,而是延展到了非生物的认知技术之中。

有这么一个有趣的思想实验。在玩一个俄罗斯方块游戏的时候,我们可以点击游戏机上的按钮来调整方块,也可以想象在一个赛博格学的未来,通过神经植入物直接操作屏幕中的方块。在此,出现了一个赛博格的形象,但在对技术的认知依赖上,我们常人与赛博格并无本质差异。无论是对游戏机按钮的手工操作,还是通过神经植入物的意念操作,都同样是认知过程。

    当然,随着现代技术的进展,使用者与工具之间的连线越来越短,技术具有了越来越好的响应性和适应性,将来可能会出现某种人机结合体。

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