Page 52 - 信息的脉络
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·信息的脉络·
第六节 维纳与控制论
一个没有开头和结尾的故事:人们可以全责任意一个经历过的时刻,从那里
回顾或展望。
——格雷厄姆·格林
第二次世界大战之前,数学家诺伯特·维纳是麻省理工学院的领军人物之一。
1918 年,维纳进入美军测试武器的阿伯丁试验场工作,手工计算火炮弹道,大约
30 年后,人们为了解决这个问题而建造了计算机器 ENIAC。
维纳出生于一个波兰裔犹太人家庭,他在战争期间受雇于麻省理工学院,致
力研究一种新型武器。更准确地说,维纳被要求研制出一种能达到德国 V-1 和 V-2
导弹同等水平的导弹。这些无人驾驶的飞行器塞满了炸药,在英国造成了巨大的
破坏。为了达到目的,维纳必须模拟一个知道自己被迫跟踪了的飞行员的行为,
因此他必须更好地理解人类通常的决策机制。在战争结束之后,维纳仍继续自己
的研究工作。
1948 年,维纳正式出版《控制论:关于动物和机器的控制与传播科学》一书,
这意味着“控制论”这一新的科学领域的创立,这个新领域研究的对象就是如何
控制机器。维纳希望完整发展这一学科,并希望有朝一日,控制论对于机器就像
几何学对于空间一样,能发挥出重大的作用。
维纳意识到他“不具备哲学头脑,不擅长抽象概念,除非有一个现成的桥梁
把这些抽象概念和某些科学领域的具体观察或计算连接起来”。像外科手术一样,
他将整块控制工程切下,将它划归到通信的阵营,而在控制工程的历史上,它一
直是电力工程的分支。他将通信和控制这门更大的技术科学整体定义为“信息和
信息传输的科学”。在早年研究电子信号的数学分析基础上,维纳第一次用最宽
泛的技术术语对最基本的通信单元—信息进行了定义,“在时间上分布的一批可
测量的量”,并且提供了准确的统计方法,对“被噪声污染的……信息”进行过滤、
优化和重构。
维纳取得了关键性的概念突破,提出信息通信不局限于“人类有意识地努力
传递思想”。维纳写道,控制电动马达,自动调节的“伺服机构”——第一批自
动化工业机器的技术术语或者任何机械或电动装置的信号,“也是信息,而且……
属于通信工程领域”。同样,利用他在模拟计算机方面长期的工作经验和早年对
新型数字化计算的洞察力,维纳将新兴的计算事业和更宏大的通信科学结合起来。
维纳毫不含糊地宣称:“所有通过电或机械或其他类似方法实现的通信作业,在
本质上和通过计算机实现的通信作业没有什么不同。”
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