Научная статья на тему 'Гомеостатические, синергетические и эволюционные принципы поиска решений'

Гомеостатические, синергетические и эволюционные принципы поиска решений Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
196
91
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Гомеостатические, синергетические и эволюционные принципы поиска решений»

Известия ТРТУ

Тематический выпуск

УДК 681.3.016

В.В. Курейчик

ГОМЕОСТАТИЧЕСКИЕ, СИНЕРГЕТИЧЕСКИЕ И ЭВОЛЮЦИОННЫЕ ПРИНЦИПЫ ПОИСКА РЕШЕНИЙ

Предлагается использовать методы эволюционного поиска и гомеостатические и синергетические принципы управления этим поиском для получения оптимальных решений графовых задач в нечетких условиях.

Основные задачи, возникающие при этом, - это обработка знаний, обучение и самообучение, самоорганизация, адаптация к окружающей среде, построение из хаоса упорядоченных систем, реализация экстремальных принципов природы, на,

.

С указанными задачами тесно связаны новые интенсивно развивающиеся науки гомеостатика и синергетика. Г омеостатика - это наука, позволяющая моделировать условия, необходимые для устойчивого функционирования систем, содержащих неустойчивые компоненты. С помощью принципов гомеостатики можно разрабатывать информационные механизмы управления поиском решений. Други-, -сия в объектах природы.

, -

нерационально устроенного мира. Синергетика, гомеостатика и эволюционное моделирование, как считает автор и другие ученые, приближает нас к целостной мо, , , дезорганизации, случайности и необходимости гармонии и дисгармонии, динамизма и гомеостата.

Предлагается в различные схемы эволюционного моделирования и генетического поиска добавить блоки гомеостатического управления (ГУ) и синергетического блока самоорганизации и упорядочивания (СБСУ). Совместно с базой зна-( ) , -ленна реализация процедур поиска для нахождения множества альтернатив решений и выбора некоторого подмножества эффективных решений среди имеющихся.

, -

новых и новых макроструктур (т.е. новых видов). Модели эволюции основаны на математической формулировке принципа Ч.Дарвина, т.е. выживании более при. , -нии с мутациями к эволюционному процессу.

Рождение структур различной природы синергетика связывает с такими условиями существования систем, как открытость, нелинейность, неравновесность.

- ( ) . Переломный критический момент неопределенности будущего развития процесса принятия решения называется точкой бифуркации, т.е. точкой “р^ветвления” возможных путей эволюции системы.

Синергетика приближает нас к целостному образу мира, состоящего из хаоса , , ,

, . -блем эволюции на проблемы организации и упорядочивания. Существуют параллели между положениями теории самоорганизации и идеями древних христиан-

Материалы Международной конференции

“Интеллектуальные САПР”

ских и восточных религий. Она позволяет говорить о диалоге человека и природы, определяет связь между историей человека и изменяющейся природой. Эти связи,

,

- .

Синергетика помогает формированию нового синтеза науки, философии, религии на основе интуиции, образного восприятия, спонтанности мышления, нели, ,

. -соба поиска решения через образы и через число. Синергетика содержит модель саморазвития человека в процессе поиска альтернативных решений в самооргани-, , -

.

Теория принятия решений аккумулировала в себе: бифуркацию, флуктуацию,

, , , , ,

.

Принятие решений связанно также с проблемами гомеостатики. Она изучает механизмы поддержания динамического постоянства неизменно важных парамет-, , . - -, - .

Гомеостатика вскрывает информационную сущность механизма поддержания равновесия в естественных целостностях, т.е. в объектах природы. Ядром концепции гомеостатики является теория об организации взаимодействия частей любого объекта. В ее основе лежит представление о гомеостате как о системе из противо-( ).

,

решений много общего. Это как бы звенья одного общего эволюционного процесса развития природы.

Использование методов генетического поиска, синергетических и гомеоста-, -

.

УДК 658.512

..

ПОСТРОЕНИЕ ДЕРЕВА ШТЕЙНЕРА МЕТОДАМИ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ

ЭВОЛЮЦИИ

Известная проблема Штейнера состоит в следующем.

Дано множество точек на плоскости: Р = {р 11 1=1,2,...,п}. Требуется найти дерево 8 = {Н,и} с множеством вершин Н и множеством ребер и таких, что Р с Н и суммарная длина ребер И - минимальна.

В случае ортогональной метрики расстояние между точками с координатами (х 1 , у 1 ), (х j , у j ) определяется по формуле:

ё 1 j = I х 1 - х j | + | у 1 - у j | .

Через точки множества Р проводятся линии, параллельные осям X и У. Образуется ортогональная сетка. Обозначим через V множество точек пересечения линий сетки и назовем их узлами сетки.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.