Хайнц фон Ферстер - Heinz von Foerster

Хайнц фон Ферстер
HvF 01.jpg
Родился13 ноября 1911 г.
Вена, Австрия
Умер2 октября 2002 г. (90 лет)
Пескадеро, Калифорния
НациональностьАвстрия
Соединенные Штаты
ГражданствоСоединенные Штаты
Альма-матерВенский технический университет
Университет Бреслау
ИзвестенУравнение фон Ферстера
Кибернетика второго порядка
Информатика
Искусственный интеллект
Эпистемология
Биофизика
НаградыЗолотая медаль Винера (1983)
Научная карьера
ПоляКибернетика
Физика
Философия
УчрежденияУниверситет Иллинойса в Урбане-Шампейн
ВлиянияЛюдвиг Витгенштейн, Уильям Росс Эшби, Уоррен Стерджис Маккалох
Под влияниемУильям Росс Эшби, Гордон Паск, Готтхард Гюнтер, Умберто Матурана, Франсиско Варела, Эрнст фон Глазерсфельд, Ранульф Гланвилл, Стаффорд пиво, Джон С. Лилли, Никлас Луман

Хайнц фон Ферстер (Немецкий написание: Хайнц фон Ферстер; 13 ноября 1911 г., Вена - 2 октября 2002 г., Пескадеро, Калифорния ) был Австрийский американец ученый, объединяющий физика и философия, и широко считается создателем Кибернетика второго порядка. Он был дважды Сотрудник Гуггенхайма (1956–57 и 1963–64), а также был членом Американская ассоциация развития науки, 1980. Он хорошо известен своими работами 1960 года. Уравнение судного дня формула опубликована в Наука прогнозирование будущего роста населения.[1]

Как эрудит, он написал около двухсот профессиональных статей, получив известность в Информатика и искусственный интеллект к эпистемология, и исследовал высокоскоростной электроника и электрооптика коммутационные устройства как физик, так и в биофизика, изучение объем памяти и знания. Он работал над познание на основе нейрофизиология, математика, и философия и был назван «одним из самых значительных мыслителей в истории кибернетика ".[2] Он приехал в США и остался после встречи с Уоррен Стерджис Маккалох, где он получил финансирование от Пентагон установить Биологическая компьютерная лаборатория, построившие первые параллельный компьютер, то Нума-Рете.[3] Работать с Уильям Росс Эшби, один из оригинальных Ratio Club членов, и вместе с Уоррен МакКаллох, Норберт Винер, Джон фон Нейман и Лоуренс Дж. Фогель, Хайнц фон Ферстер был архитектором кибернетика и один из членов Macy конференции,[4] со временем стал редактором его раннего судебное разбирательство рядом Ханс-Лукас Тойбер и Маргарет Мид.[5]

биография

Фон Ферстер родился в 1911 году в Вена, Австро-Венгрия, как Хайнц фон Фёрстер. Его дед по отцовской линии был австрийским архитектором. Эмиль Риттер фон Ферстер. Его бабушка по материнской линии была Мари Ланг, австрийская феминистка, теософ и издатель. Изучал физику в Венский технический университет и на Университет Бреслау, где в 1944 году получил Кандидат наук. в физика. Среди его родственников Людвиг Витгенштейн, Эрвин Ланг и Хьюго фон Хофманнсталь. Людвиг Ферстер был его прадедом.[6] Его Еврейский Корни не доставили ему особых хлопот, пока он работал в радарных лабораториях во время Нацистская эпоха, поскольку «он скрывал свое происхождение с помощью работодателя, который предпочел не требовать от него документов на его семью».[7]

Он переехал в США в 1949 году и работал в Университет Иллинойса в Урбане-Шампейн, где он был профессором электротехники с 1951 по 1975 год. Он также был профессором биофизика (1962–1975) и директор Биологическая компьютерная лаборатория (1958–1975). Кроме того, в 1956–57 и 1963–64 годах он был Сотрудник Гуггенхайма а также президент Фонд Веннера-Грена для антропологических исследований 1963–1965 гг.[4]

Он хорошо знал и разговаривал с Джон фон Нейман, Норберт Винер, Умберто Матурана, Франсиско Варела, Гордон Паск, Грегори Бейтсон, Лоуренс Дж. Фогель и Маргарет Мид, среди многих других. Он оказал влияние на поколения студентов как учитель и инклюзивный, увлеченный сотрудник.

Работа

Фон Ферстер находился под влиянием Венский круг и Людвиг Витгенштейн. Он работал в сфере кибернетика и известен как изобретатель кибернетика второго порядка.[2] Он внес важный вклад в конструктивизм.[8] Он также известен своим интересом к компьютерной музыке и магия.

Лаборатория электронных ламп

В 1949 году фон Ферстер начал работать в Университет Иллинойса в Урбане-Шампейн в лаборатории электронных ламп электротехнического факультета, где ему удалось Йозеф Тыкоцински-Тыкоцинер. Вместе со своими учениками он разработал множество инновационных устройств, в том числе сверхвысокочастотную электронику.[9]

Он также работал над математическими моделями динамики населения и в 1959 году опубликовал модель, которая теперь называется "уравнение фон Ферстера ", который вытекает из принципов постоянного старения и сохранения массы.

где: п = п(т,а), т означает время и а для возраста. м(а) - смертность в зависимости от возраста населения; п(т,а) - плотность населения в зависимости от возраста.

Когда м(а) = 0 имеем:[10]

Это связано с тем, что население стареет, и это единственный факт, который влияет на изменение плотности населения; отрицательный знак показывает, что время течет только в одном направлении, что нет рождения и население скоро вымрет.[11]

Следовательно, это уравнение переноса; ее можно решить с помощью метода характеристик.[10] Другой способ - решение подобия; и третий - численный подход, такой как конечные разности.

Чтобы получить решение, необходимо добавить следующие граничные условия:

который гласит, что первоначальные рождения должны быть сохранены (в противном случае см. уравнение Шарпа – Лотки – Маккендрика), и что

в котором говорится, что необходимо указать начальную популяцию; тогда он будет развиваться согласно уравнению в частных производных.

Биологическая компьютерная лаборатория

В 1958 году он сформировал Биологическая компьютерная лаборатория, изучая сходство кибернетических систем в биология и электроника.[12]

Macy конференции

Он был самым молодым членом основной группы Macy конференции по кибернетике и редактор пяти томов Кибернетика (1949–1953), серия стенограмм конференций, которые представляют собой важные фундаментальные обсуждения в этой области. Фон Ферстер предположил, что чеканка Винера "Кибернетика "применимо к этой серии конференций, которая ранее называлась" Круговые причинно-следственные связи и механизмы обратной связи в биологических и социальных системах ".

Уравнение судного дня

Выпуск 1960 г. Наука журнал включал статью фон Ферстера и его коллег П. М. Мора и Л. В. Амио, в которых предлагалась формула, которая наилучшим образом соответствует имеющимся историческим данным о населении мира; затем авторы предсказали будущий рост населения на основе этой формулы.[13]Формула дала 2,7 миллиарда человек в 1960 году и предсказывала, что рост населения станет бесконечным к пятнице, 13 ноября 2026 года, к 115-летию со дня рождения фон Ферстера, - предсказание, за которое оно получило название «Уравнение Судного Дня».

Основываясь на данных о населении, полученных из различных источников, фон Ферстер и его ученики пришли к выводу, что рост мирового населения на протяжении веков был быстрее, чем экспоненциальный. В такой ситуации время удвоения со временем уменьшается. Ироничный прогноз фон Ферстера о Судном дне 13 ноября 2026 года был основан на экстраполяции в будущее времени удвоения, с выводом о том, что в этот день время удвоения уменьшится до нуля.

Ответившие на его предсказание Судного дня возражали на основании конечного срока беременности человека в 9 месяцев и очевидного факта, что биологические системы редко сохраняют экспоненциальный рост в течение какого-либо значительного периода времени. Те, кто знал фон Ферстера, могли видеть в его репликах явное чувство юмора.

Смотрите также

Публикации

Фон Ферстер является автором более 100 публикаций.[14] Книги, подборка:

  • 1949, Кибернетика: Труды Шестой конференции, (редактор), Фонд Джозайи Мэйси-младшего: Нью-Йорк, 220 стр.
  • 2002, Понимание понимания, том статей фон Ферстера, опубликованный Springer-Verlag, 2002.
  • 2010, с Моникой Брокер: Часть света. Фракталы этики - драма в трех действиях. Самая обширная биография Хайнца фон Ферстера. Впервые опубликовано на немецком языке в 2002 году: совместно с Моникой Брокер. Teil der Welt. Fraktale einer Ethik - ein Drama in drei Akten.

Статьи, подборка:

  • 1958, «Основные концепции гомеостаза». В: Гомеостатические механизмы, Аптон, Нью-Йорк, стр. 216–242, 1958.
  • 1960, «Судный день: пятница, 13 ноября 2026 г.» с П. М. Мора и Л. В. Амиот, Наука 132, стр. 1291–1295, 1960.
  • 1961, "Прогностическая модель для самоорганизующихся систем", часть I: Кибернетика 3. С. 258–300; Часть II: Cybernetica 4, стр. 20–55, с Гордон Паск, 1961.
  • 1964, "Биологические компьютеры", с В. Росс Эшби, В: Биоастронавтика, К. Э. Шефер, Macmillan Co., Нью-Йорк, стр. 333–360, 1964.
  • 1969, "Что такое память, чтобы она могла иметь ретроспективу и предвидение"
  • 1971, "Вычисления в семантической области"
  • 1971, "Технология. Что это будет значить для библиотекарей?"

использованная литература

  1. ^ Хайнц фон Ферстер, П. М. Мора и Л. В. Амиот (ноябрь 1960 г.). «Судный день: пятница, 13 ноября 2026 года. В этот день человеческое население приблизится к бесконечности, если оно будет расти так же, как оно росло за последние два тысячелетия». Наука. 132 (3436): 1291–1295. Bibcode:1960Научный ... 132.1291V. Дои:10.1126 / science.132.3436.1291. PMID  13782058.
  2. ^ а б Ферстер, Хайнц V; Мюллер, Альберт; Мюллер, Карл Х .; Грачи, Элинор; Касенбахер, Майкл (2013). У начала неба и земли нет названия: семь дней с кибернетикой второго порядка. Издательство Фордхэмского университета. ISBN  978-0823255610.
  3. ^ Джейми Хатчинсон. Фон Ферстер сделал Иллинойс «нервным центром» кибернетики. Изобретательность информационный бюллетень Департамента электротехники и вычислительной техники, Университет Иллинойса в Урбане-Шампейн, Май 2004 г.
  4. ^ а б "Страница Хайнца фон Ферстера". Архивировано из оригинал на 2004-08-03. Получено 2004-08-20.
  5. ^ Биография Хайнца фон Ферстера 2002
  6. ^ Марков, Джон (9 ноября 2002 г.), «Хайнц фон Ферстер, ведущий теоретик информации, умер в возрасте 90 лет», Нью-Йорк Таймс
  7. ^ Джон Маркофф, "Хайнц фон Ферстер, 90 лет, умирает; Был теоретиком информации ", 9 ноября 2002 г., Нью-Йорк Таймс
  8. ^ Сигал, Л. Мечта о реальности: конструктивизм Хайнца фон Ферстера, Спрингер, 2001. ISBN  0-387-95130-X
  9. ^ См. Например, в Обзор научных инструментов 25: 640–653, 1954.
  10. ^ а б Мюррей, Дж. Математическая биология: введение. Третье издание. Междисциплинарная прикладная математика. Математическая биология. Весна: 2002 г.
  11. ^ «Некоторые замечания об изменении населения» в Кинетика клеточной пролиферации, F. Stohlman, Jr., ed., Grune & Stratton, New York, pp. 382–407 (1959); Э. Трукко, Бюллетень математической биофизики 27: 285–304 и 449–471, 1965 г.
  12. ^ «Биологическая компьютерная лаборатория». Архивировано из оригинал на 2007-05-10. Получено 2007-07-02.
  13. ^ Хайнц фон Ферстер, П. М. Мора и Л. В. Амиот (ноябрь 1960 г.). «Судный день: пятница, 13 ноября 2026 г. н.э. В этот день человеческое население приблизится к бесконечности, если оно будет расти так же, как оно росло в последние два тысячелетия». Наука. 132 (3436): 1291–1295. Bibcode:1960Научный ... 132.1291V. Дои:10.1126 / science.132.3436.1291. PMID  13782058.
  14. ^ В Библиография Хайнца фон Ферстера 1943–2003 гг., от Александра Риглера, декабрь 2003 г. дает обзор всех его публикаций.

дальнейшее чтение

внешние ссылки