СЕМИНАР "ЭКОБИОНИКА" В МГТУ им. Н.Э. БАУМАНА

Каганов Ю.Т.

к.т.н., доцент МГТУ им. Н.Э. Баумана

 

 

 

С 1996 года по настоящее время в МГТУ им. Н.Э. Баумана работает научный междисциплинарный семинар "Экобионика". Возникновение этого семинара обусловлено теми тенденциями в области теории технических систем, которые все более четко проявляются в связи с развитием новых научных направлений в области синергетики, биологии, экологии и новых информационных технологий. Название семинара экобионика (и, соответственно, название области исследования) было выбрано в связи с использованием фундаментальных принципов организации биологических и экологических структур, основанных на теоретическом базисе синергетики и теории нелинейных динамических систем, при разработке новых технических систем. Работу в области разработки экобионических систем предполагается вести в четырех основных направлениях:

  1. Исследование синергетических принципов организации технических систем.

Основная литература этого направления:

  1. Хакен Г. Синергетика. Иерархия неустойчивостей в cамоорганизующихся системах и устройствах. М.: Мир.1985.

  1. Хакен Г. Информация и самоорганизация. М.: Мир. 1991.
  2. Haken H. Synergetic Computer and Cognition, Springer, Berlin. 1991.
  3. Haken H. Principles of Brain Functioning, Springer, Berlin. 1996.
  4. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. М.: Мир. 1979.
  5. Nicolis J.S. Dynamics of Hierarchical Systems. An Evolutionary Approach. Springer. Berlin. 1986.
  6. Eigen M., Schuster P. The Hypercycle. A Principle of Natural Self-Organization. Springer. Berlin. 1979.
  7. Эйген М., Винклер Р. Игра жизни. М.: Наука. 1979.
  8. Лоскутов А.Ю., Михайлов А.С. Введение в синергетику. М.: Наука. 1990.
  9. Ахромеева Т.С., Курдюмов С.П., Малинецкий Г.Г., Самарский А.А. Нестационарные структуры и диффузионный хаос. М.: Наука. 1992.

  1. Новые информационные технологии и теория "искусственной жизни".

Основная литература этого направления:

    1. Bishop C. Neural Networks for Pattern Recognition. Oxford Univ. Press. 1995.
    2. Ripley B.D. Pattern Recognition and Neural Networks. Cambridge Univ. Press. 1996.
    3. Haykin S. Neural Networks. A comprehensive Foundation. Prentice Hall. 1999.
    4. Ежов А.А., Шумский С.А. Нейрокомпьютинг и его применение в экономике и бизнесе. М.: МИФИ, 1999.
    5. Галушкин А.И. Итоги развития нейронных сетей в работах Научного Центра Нейрокомпьютеров. "Нейрокомпьютер". № 1,2, 1996.
    6. Zadeh L.A. Fuzzy logic, neural network and soft computing //Communications of the ACM. - 1994. Vol. 37, N 3. - P. 77-84.
    7. Goldberg D.E. Genetic Algorithms in Search, Optimization and Machin learning. Addison Wesley. 1989.
    8. Holland J.H. Adaptation in Natural and Artificial Systems. Ann Arbor. Univ. Of Michigan Press. 1975.
    9. Варшавский В.А. Коллективное поведение автоматов. М.: Наука. 1973.
    10. Цетлин М.Л. Исследования по теории автоматов и моделированию биологических систем. М.: Наука. 1969.
    11. Саймон Г. Науки об искусственном. М. Мир. 1972.
    12. Minsky M. The Society of mind. - N.-Y.: Simon and Shuster, 1986.
    13. Artificial Life / Ed. By C.G. Langton - Redwood-City: Addisin Wesley, 1989.

  1. Разработка технических систем и технологических процессов, встраиваемых в экологические и биосферные процессы.

Основные работы в этой области:

  1. Уголев А.М. Трофология - новая междисциплинарная наука. //Вестн. АН СССР. 1980. № 1. С.50 - 60.
  2. Уголев А.М. Естественные технологии биологических систем. М.: Наука.1987.
  3. Уиттекер Р. Сообщества и экосистемы. М.: Прогресс. 1980.
  4. Камшилов М.М. Эволюция биосферы. - М.: Наука, 1974.
  5. Тимофеев-Ресовский Н.В., Воронцов Н.Н., Яблоков А.В. Краткий очерк теории эволюции. - М.: Наука, 1969.

6. Становление философии техники: Техническая реальность и технетика.

Вып. 3. "Ценологические исследования". Ред. и сост. Б.И. Кудрин. - М.:

Центр системных исследований, 1997.

7. Кудрин Б.И. Введение в технетику. Томск, 1993.

  1. Разработка искусственных материалов, обладающих управляемыми свойствами (управляемая деструкция, "smart materials").

В течение срока действия семинара "Экобионика" был сделан ряд докладов, касающихся различных аспектов этого направления.

1997 год:

1. Каганов Ю.Т. (к.т.н., МГТУ)

“Экобионика. Концепция развития в теории технических систем”.

2. Кудрин Б.И. (д.т.н., МЭИ)

“Техноценозы и их развитие”.

3. Голицын Г.А. (к.т.н., д.филос.н. МИРЭА)

“Процессы самоорганизации в нейронных и квазинейронных системах”.

4. Мелехова О.П. (д.б.н., МГУ)

“Закономерности развития биологических систем”.

5. Воронов С.А. (к.т.н., МГТУ)

“Динамическая устойчивость и самоорганизация процессов вибрационной обработки”.

6. Урманцев Ю.А. (д.б.н., д.ф.н., академик РАН)

“Симметрия и асимметрия развития”.

7. Буданов В.Г. (к.ф.-м.н., МГУ)

“Синергетические аспекты информационных процессов”.

1998 год:

1. Каганов Ю.Т. (к.т.н., МГТУ)

“Техногенез и эволюция биосферы”.

2. Тимофеев С.А. (к.т.н., МГТУ)

“Информационная модель сна”

3. Донцов С.А. (к.т.н., МГТУ)

“Метрологические аспекты применения сетей Кохонена в медицинской морфометрии”

4. Каганов Ю.Т. (к.т.н., МГТУ)

“Нейрокомпьютерные модели управления и оптимизации сложными механическими системами”

  1. Мелехова О.П. (д.б.н.., МГУ)

“Синергетическая модель раннего развития”.

6. Котин В.В. (к.ф.-м.н. , МГТУ им. А.Н. Косыгина)

“Время жизни популяции в случайной среде”.

7. Данилов Ю.А. (д.ф.-м.н., МГУ)

“О природе процессов самоорганизации”.

1999 год:

  1. Каганов Ю.Т. (к.т.н.) "Экобионика: проблема коэволюции биосферы и техники"
  2. Котин В.В. (к.ф.-м.н.) "Время жизни систем с флуктуирующими параметрами".
  3. Жук Д.М. (к.т.н.) "Тенденции развития информационных технологий в проектной деятельности" .
  4. Буданов В.Г. (к.ф.-.м.н., д.филос.н.) "Временная фрактальность в эволюции иерархических систем".
  5. Князева Е.Н. (д.филос.н.) "Эвристические функции синергетики в научном познании".
  6. Вальцев В.Б. (д.б.н.) "Нейробионика - как стратегия современной науки и техники."

7. Чадов В.Б. (к.ф.-м.н.) "Нечеткие множества и проблема самоорганизации сложных систем".

На 2000 год запланированы следующие доклады:.

  1. Каганов Ю.Т. (к.т.н.) "Экобионика и Artificial Life." - 1.03.2000.
  2. Еникеев Б.Н. (к.т.н.) "Генерация и распространение заблуждений и миметика". - 15.03.2000.
  3. Лоскутов А.Ю. (д.ф.-.м.н.) " Нелинейная стохастическая динамика физических и нефизических процессов ". -29.03.2000.
  4. Малинецкий Г.Г. (д.ф.-.м.н.) "Сверхзадачи науки XXI века и нелинейная динамика ". - 12.04.2000.
  5. Жук Д.М. (к.т.н.) "Новые информационные технологии в проектной деятельности" - 26.04.2000.
  6. Аршинов В.И. (д.ф.-.м.н, д.филос.н) "Синергетика - как коммуникация". - 10.05.2000.
  7. Котин В.В. (к.ф.-м.н.), Артемов А.В. (д.х.н.) "Системный анализ и компьютерное моделирование кинетики биохимической очистки промышленных сточных вод". - 24.05.2000.
  8. Ющенко А.С. (д.т.н.) "Элементы теории деятельности технических систем". - 07.06.2000.
  9. Данилов Ю.А. (д.ф.-м.н.) "Самоподобие дискретных последовательностей и проблема самоорганизации сложных систем". 21.06.2000.

Экобионика - новое направление современной техники, связанное с использованием фундаментальных закономерностей функционирования биологических систем для разработки новых технических решений. Крупнейший специалист в области информационных технологий и самый богатый человек планеты Билл Гейтс сказал однажды: "Две группы технологий будут доминировать в XXI веке - биотехнологии и информационные технологии". Экобионика призвана объединить оба эти направления. В рамках экобионики решаются вопросы разработки технологических процессов, встраиваемых в экологические и биосферные процессы. В то же время это направление примыкает к одному из направлений теории технических систем, которое получило название "искусственная жизнь". В теории "искусственной жизни" нашли свое воплощение новые информационные технологии. Одной из которых является создание распределенных многоагентных систем. Эта проблематика тесно связана с современным развитием теории искусственного интеллекта.

Hosted by uCoz