WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 48 | 49 || 51 | 52 |   ...   | 56 |

В структуре существует элемент, называемыйруководитель, который с каждым членом «коллектива» согласовывает свое решение,либо выясняет способность любого из членов решить поставленную перед системойзадачу, например: способный слышать как растет трава, будет предупреждать обопасности, способный делать семимильные шаги, поможет принести весть, а силачбудет защищать.

Вариант 2.

Не только руководитель, но и каждый изэлементов системы должен согласовывать свое мнение с каждым.

Второй вариант, несмотря на кажущуюсяпохожесть обоих вариантов предполагает получение ответов па такие вопросы, накоторые в случае работы по первой схеме правильного ответа может и не быть.Подобное возможно благодаря тому, что любой из элементов дополняет собственноезнание процессе согласования решения по схеме «каждый с каждым». «Умнеет» нетолько руководитель, но и все члены коллектива.

Однако, если допустить, что во второмварианте время взаимодействия между элементами много меньше времени обработкивходных данных самими элементами, то образование, которое благодаря сделанномудопущению возникнет, назвать системой можно будет с большойнатяжкой— оно посуществу является единым и неделимым элементом.

Предположим, что задержка на созданиеинтерфейса между двумяэлементами и передачу информации все же значительна и составляет t условныхединиц. Попробуем оценить временную задержку в принятии системой решения длявторого варианта.

Пусть на один из элементов подан входнойсигнал. Представим, что элемент, принявший сигнал, сам не в состоянии егоотработать, т.е. выдать результат. Тогда он формирует сообщение, включающее всебя полученный запрос и собственное мнение, и рассылает его по всем своимканалам. Каждый из получивших сообщение, если не может сформулировать ответ,поступает аналогично.

(n-1) — количество посылок на первомэтапе (кроме себя самого) выполняются параллельно за одно и то же времяt;

(n-l) x (n-l) — количество посылок на второмэтапе, каждый обменивается с каждым собственной информацией и т.д.

При этом, если t — время пересылки сообщения отодного элемента к другому, то общее время, которое затратила система напринятие решения, равно 2хt.

В случае, если структура системы типа«звезда» и количество связей n-1, то общее время принятия решения также будетравно 2xt (передал, получил, обобщил).

В данном случае получается, что скоростьреагирования системы прямо пропорциональна числу этапов.

Вполне возможно, что именно на подобныйрежим работы переходит система в случае опасности, т.к. в данном случае времяреакции не зависит от числа элементов, участвующих в принятии решения. Когдаупотребляют при описании работы мозга биологической системы термин«сверхпроводимость», то может быть за ним кроется именно подобный механизмпринятия системой решения.

Можно подойти с другой стороны к оценкевремени реагирования системы. Например, пусть среди множества элементов системы(n штук) только комбинация выходов k элементов способна составить ответ назаданный

системе вопрос Наличие дополнительныхэлементов будет только мешать системе, искажая ответ.

Тогда, для того чтобы отобрать из всех nэлементов именно k нужных,системе понадобится задать самой себе kxlog2(n) вопросов (в соответствии с формулой Хартли). Есливопросы задаются последовательно, то для этого ей понадобится

kxlog (n) xt единиц времени, если параллельно —

log2 (n) xt.

Понятно, что неточность в принятии решенияи отпущенное для этого времявзаимосвязаны.

Неточность ответа в общем случаеопределяется тем, какихсвязей не хватило для ее устранения в рамках данной системы. Понятно, чтонеточность может присутствовать в ответах даже полносвязной структуры, еслиу нее не хватает самихэлементов, способных решить поставленную задачу.

Для построения модели, в рамках которойпредполагается исследовать процессы преобразования структур, выдвинем рядутверждений.

Утверждение 1.

Чем больше всевозможных связей в системе,тем дольше время реакции на входную обучающую выборку; тем дольше система«думает», так как избыток связей способен вызывать в системе различные вариантыответов, иногда взаимопротиворечивых (предполагается, что обработка входныхданных идет по всем возможным связям).

На выбор и обоснование окончательногоответа требуется время. Избыток связей создает хаос в принятии решения,увеличивая тем самым время реакции системы, снижая ее способность ксопротивлению от угроз, требующих быстрой реакции!

Представьте две ситуации:

1) требуется на общем собрании всех членовакадемии наук принять решение по какой-либо достаточно спорной научной проблемепутем коллективного обсуждения;

2) требуется, чтобы по этой же проблемепринял решение один человек. который и выносит ее на обсуждение.

Ясно, что время реакции будет разным, акачество может оказаться и одинаковым.

В этой ситуации можно утверждать, что вбольшинстве случаев чем больше связей, тем быстрееответ.

Иногда мгновенное время реакции наугрозу— шанс длявыживания Любопытно, но именно на учете этого факта построены комплексытренировочных упражнений по различным видам борьбы. Каждый элемент приемадоведен до автоматизма. Когда времени нет, то думать - непозволительнаяроскошь.

Поэтому, исследуя структуры различныхинформационных систем предлагается под меройхаоса функционирования этих систем понимать избытоксвязей, потенциально способных создавать хаос в принятии решения.

Тогда без большой натяжки дляизмерения меры хаоса в принятия решения предлагается воспользоваться функциональной зависимостью, основукоторой могла бы составить формула Л.Больцмана:

S=kxlog2 (W)—B, (6.1)

где k — константа;

W — статистический вес, которыйопределяется числом возможных вариантов взаимодействия элементов системы междусобой;

В — константа, характеризующаясостояние системы, способной практически мгновенно принимать решение, т.е.состояние системы, в котором она обладает минимально возможным количествомсвязей.

В нашем случае статистический вес— это количествоустойчивых связей между элементами системы. Что касается постоянной k, товместо нее предлагается использовать некий коэффициент пропорциональности,равный 1. Константа В пропорциональна минимально возможному количеству связеймежду элементами системы — log2(n-l).

Тогда меру хаоса в принятии решения дляинформационных самообучающихся системы предлагается определять поформуле:

S=log2 (s)——log2(n-1)

или

S = log (s/(n-1)), (6.2)

где s — количество устойчивых связеймежду элементами структуры;

n — количество элементовсистемы.

Попробуем оценить максимально возможнуюмеру хаоса в принятии решения. Пусть система обладает структурой, в которойкаждый связан с каждым. Тогда общее число связей в системе будетравно

s = nх (n-1)/2.

Отсюда следует, что максимально возможнаямера хаоса в принятии решения может быть рассчитана следующим образом

S = log2(nx (n-1)/2) — log2(n-1), S = log2(n/2). (6.3)

Утверждение 2.

Для систем, в которых число связей междуэлементами больше минимально допустимого количества для существования системыкак единого целого, с увеличением элементов системы мера хаоса в принятии решения будет неуклонновозрастать.

Минимально возможной мерой хаоса обладаетсистема состоящая из двухэлементов— S = 0. Длясистемы, состоящей из одного элемента, какая-либо структура отсутствует, в этомслучае мера хаоса в принятии решения меньше ноля и равна -1.

Утверждение 3.

Для системы, обладающей строгойиерархической структурой, типа «звезда», даже в случае роста количестваэлементов, мера хаоса в принятии решения (МХПР) остается постоянной и равна0.

Теперь посмотрим, как под давлением внешнейсреды менялась мера хаоса в принятии решения для системы, структура которойизображена на

Для рис. 6. 1 — S = log (7/4) = 0.8;

рис. 6.2 — S=log (6/4) =0.58;

рис. 6.3 — S = log (2/2) = 0.

Утверждение 4

Возрастание внешнего давления приводит куменьшению меры хаоса в принятии решения.

Уменьшение меры хаоса в свою очередькосвенно способствует уменьшению времени реакции системы на внешнеераздражение и темсамым направлению на обеспечение выживания системыименно в данный момент.

Любопытно провести оценку меры хаоса впринятии решения для коллективов людей. Какая мера считается допустимой, акакая уже нет

Для того, чтобы ответить на этот вопрос,надо определить какое количество людей может составлять сплоченный коллектив,способньй выполнять поставленные перед ним задачи, используя структуру связейкаждый с каждым При этом было бы желательно, чтобы ответ опирался на оценки,вытекающие из практической сферы. М.Б.Кордонский и В.И.Ланцберг [39] относящиесебя к практикам клубной работы, считают, что максимальное количество людей,которые способны поддерживать связи типа каждый с каждым в рамках определенногоклуба (лаборатории, коллектива, взвода) не превышает 15 человек. Они пишут поэтому поводу: « Более крупная группа перестает бытьпо-настоящему контактной, в ней уже трудно, тесно заниматься вместе чем-нибудьодним; наконец, в ней образуются свои микрогруппы, легко обнаруживаемые врезультате социометрического исследования. Они могут иметь тенденцию квнутриклубной «официализации» в виде секторов, обрастать своей материальнойбазой, своими формами работы, традициями; у них выкристаллизовываются своижизненные принципы, возникают свои цели. Общение между людьми разных микрогруппвсе чаще идет не напрямую каждого с каждым, а опосредованно— через функциональныхпредставителей и даже лидеров. Клуб, состоящий из развитых микрогрупп,правильнее было бы рассматривать как объединение мелких клубов, иногдадостаточно условное, Очень часто развитые микрогруппы отпочковываются,объявляют себя новыми независимыми образованиями (вот они где. корт «парадасуверенитетов»!), и это действительно так. Только в контактной группе возможнопсихологическое единство ее членов, без которого клуб перестает бытьтаковым.

Тогда

S = log2(n/2) = log2(7.5) = 2.9.

Утверждение 5.

Структура человеческого коллектива, типа«каждый с каждым», начинает самопроизвольно модифицироваться при приближениимеры хаоса в принятия решения к 2.9. Реально это величина много меньше.Указанная цифра по своей сути является верхним пределом.

В качестве следующей важной интегральнойхарактеристики структуры введем понятиеустойчивость.

Глава 34 (6). Устойчивость знания

Капля стала плакать, что рассталасьс морем. Море засмеялосьнад наивным горем:

" Все я наполняю, все мое владенье, Если жмы не вместе, делит час мгновенье".

О.Хайям

Понятие устойчивости является одним изключевых при исследованииинформационных самообучающихся систем. В силу того, что структура олицетворяетсобой знание, то там. где произносится словосочетание «устойчивость структуры»,там понимается «устойчивость знания».

Ответить на вопрос: Какое знание наиболееустойчиво — означаетнайти структуру, соответствующую этому знанию.

Ранее, во второй части в Утверждении №6,уже был применен термин«устойчивость к целенаправленному информационномувоздействию».

Однако смысл его был определен болееинтуитивно, чем строго. При этом понятие устойчивость связывалась с мощностьюмножества базовых элементов, физических носителей базового набора смыслов изнаний, т.е. элементов, определяющих поведение остального большинства. Ранеебыло определено, что чем больше базовых элементов, тем устойчивее система квнешним воздействиям.

Здесь же введем более строгое определениеустойчивости, в основномне противоречащееопределению из второй частиработы.

Будем считать, что система устойчива квнешним воздействиям, есликоличество ее элементов не испытывает резких колебаний от этихвоздействий.

Попробуем совместить обаподхода.

Какой структурой должна обладать система,чтобы количество ее элементов не испытывало резких колебаний Первое, чтонапрашивается в качестве примера, это структура, в которой есть несколько группэлементов, тесно связанных друг с другом, но при этом связи между группамиочень неустойчивы, например:

А:{1 (2, 3, 4), 2 (1, 3, 4), 3 (1, 2, 4),4 (1, 2.3, 5).5 (4, б, 7), б (5, 7), 7 (5.б)}.

В приведенной структуре А достаточноуничтожить элемент с номером 4 как сразу количество элементов системыуменьшится в два раза. Интуитивно понятно, что эта структура не являетсяустойчивой в смысле данного выше определения, т.е. неустойчивой является любаяструктура, в которой имеют место одиночные элементы, осуществляющие связкугрупп элементов. При этом, что характерно, именно четвертый элемент являетсяединственным базовым элементом системы, демонстрируя правоту первого интуитивного определенияустойчивости.

И наоборот,максимально устойчивой системой можно считать систему,структура которой обладает максимальным количеством связей— каждый соединен с каждым, т.е.каждый элемент является базовым.

Попробуем формализоватьсказанное.

Обозначим через Ui — количество элементовструктуры, которые будутпотеряны для системы, в случае уничтожения i элемента.

Тогда под первой степенью устойчивости тойили иной структуры будем понимать следующую величину:

V = n /(∑ Ui). (6.4)

i

Название «первая степень устойчивости»выбрано с предположением, что одновременно из структуры вырывается только одинэлемент. Если же речь идетоб одновременном изъятии из структуры двух и более элементов, то здесь уже надоговорить о соответствующем показателе степени устойчивости внешнимвоздействиям.

В том случае, если первая и вторая степениустойчивости совпадают, то будем говорить о глубинной устойчивостиструктуры.

Например, такие структуры как круг (круглаяформа) и решетка (клеточная форма) имеют одинаковую первую степеньустойчивости. Однако исследование этих структур па уровне второй и третьейстепени устойчивости показывает, что в отличие от решетки круг не обладаетглубинной степенью устойчивости.

Звездообразная форма структуры не обладаетдаже первой степенью устойчивости. Достаточно выбить центровой элемент, чтобысистема погибли.

Однако данная форма структуры способствуетминимальной мере хаоса в принятии решения, т.е. система раньше других способна«почувствовать» опасность и принять соответствующие меры. Устойчивость систем,в основе которых лежит звездообразная структура, к внешним воздействиямопределяется исключительно «жизненной силой» центральных элементов и ихзащищенностью. Если в процессе функционирования центральные элементывырождаются или поражаются, как в случае СССР, то системараспадается.

Pages:     | 1 |   ...   | 48 | 49 || 51 | 52 |   ...   | 56 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.