Приветствую всех.
Господа, приглашаю Вас обсудить перспективы использования автоматного моделирования при анализе и синтезе технических систем. Автоматный подход развивается кафедрой «Технологии программирования» («САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ»).
Подробности можно посмотреть
- на сайте кафедры,
- на ресурсе разноликое программирование (SoftCraft),
- про автоматное моделирование динамических систем в лекциях Интернет-Университета Информационных Технологий
- и даже в википедии
Использование автоматного подхода при моделировании систем привело меня к попытке расширить этот подход на одну ступеньку в верх. И представить модель строения материи, как одного большого автомата.
Начало обсуждения было положено в ветке, посвещённой вопросам господину Г. Иванову, (см. тут и тут)
Это вылилось в интересное обсуждение между мною и гоподином Lox, к котрому присоединился АВВ. (см. посты от 30/11/2008 примерно от сюда до сюда)
Интересуют вопросы места и применимости метода для изобретателя, ну и мнения о автоматном моделировании нашего мира и трактовке законов диалектики и хаоса в этой модели.
Re: Автоматное моделирование
Это, конечно, хорошо было бы.
Мне кажется, что ошибки типа недостижимости, зацикленности, не совсем противоречия. Противоречие, это когда одно хорошо, а другое плохо. А у Вас - недостижимость, значит, где обрыв, сигнал не проходит. Что тут хорошего? А что хорошего в зацикленности?
Следовательно, недостаток прототипа - у него где-то там обрыв. Значит, решение - найти обрыв и замкнуть, запаять. А что тут изобретательского? В изобретательских задачах прототип-то работает.
С уважением
ABB
Re: Автоматное моделирование
Ага, есть, но крамольная. Вот тут я высказывался на эту тему.
Повторюсь. Многими подмечена, некая, тавтологичность в высказывании, что существует только «движущаяся» материя. При этом нет материи без движения и нет движения без материи. Зачем тогда говорить движущаяся.
Ну вот, теперь крамола. Пусть существует нечто, о котором мы знаем только то, что оно имеет состояния.
Теперь представим, что изменение состояния и составляет движение и следовательно только в этот миг смены состояния и существует материя. Получается, что в момент такта только и существует материя и она по определению движущаяся. А между тактами материи просто нет. Разум, как свойство материи тоже существует только на переходах. Меж-тактовые промежутки разуму не доступны, что и есть правильно, ведь там нет материи. Как следствие этого разум воспринимает своё существование и существование материи, как непрерывный процесс. Я приводил пример с мультами на киноплёнке -- плёнка движется рывками, а мультам кажется, что непрерывно, ибо они «живут» только в кадрах и межкадровые промежутки им недоступны.
Самое удивительное, что при такой модели мироустройства, разум живёт в мире вечно движущейся материи и для него, да и для самой материи, всё остаётся так же как и в классическом привычном нам варианте. Вот это непрерывное движение, сложенное из мгновенных переходов, мы и воспринимаем как время.
Вот и глобальный автомат. И диалектическое единство противоречия -- «есть материя»/«нет материи». И полное отрицание материи на каждом такте, и её возрождение на следующем. И полностью слитое с материей движение, когда, действительно, одно без другого не существует.
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
Ну да, я опять применяю термин «противоречие» в своём смысле.
Это способ обнаружить (или по крайней мере не совершать) трудноуловимые ошибки в сложных системах. Может, в некоторых случаях и потянет на изобретение. В конце концов, когда мы разрешаем противоречие в пространстве, это можно рассматривать как ошибку в прототипе. Особенно, когда «уж сто лет назад как могли бы сделать и курса физики средней школы хватает»
Может такой подход и позволит обнаружить противоречие.
Прототип то работает, а вот, когда начинаем улучшать нужный фактор, другой ухудшается, как раз из-за недостижимости нужного состояния. В прототипе это было не существенно.
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
Если понимать, что движение - это только (существенное) изменение, а материя - это поле, то вполне понятно, что означенное изменение - это продукт структуризации материи.
И где здесь тавтология?
Возможно, Вы и правы. Но с позиции моих мыслей выше промежуток между тактами - это волна, а такт - это частица.
Но, может быть и это неверно, ибо и Ваше, и мое представления - это лишь модели реальности - у каждого из нас своя. В этой связи возможно и такое понимание движения как смены моделей.
И с этих позиций - эффективнее та цепочка (моделей), которая быстрее всего помогает выйти к запланированной цели.
Так, спаренный пулемет - это прямой переход от модельного представления движения как смены моделей к представлению материи полем, которое структурируемо вокруг связи пулеметов между собой.
На мой взгляд, достаточно коротко, к тому же вполне соответствует отношению "цель - средство" через способ достижения цели, именно технического решения (п. 6.1 АРИЗ-85В).
Re: Автоматное моделирование
Тавтология в том, что в существующем определении движение и материя это синонимы.
По моему, это связано с тем, что диалектика материи рождалась в полемике, и классики не рискнули признать нематерию, как противоположность материи.
Уважаемый GIP, похоже, что мы оба правы. Так как, чередование «вещество»/«поле» происходит уже в среде материи в непрерывном «нашем» времени, которое складывается из тех самых мгновений.
Но тут, в, рассматриваемой модели, всё получается ещё интересней.
«Вещество» и «поле» это и есть те самые состояния материи, между которыми и осуществляются переходы.
Проблема в том, что мы их не «видим» в чистом виде, мы существуем на переходах и видим лишь переходы. Отсюда и дуализм.
Но давайте задумаемся, каково минимальное количество состояний нужно для существования мира?
Если этих состояний лишь два, то из них ни чего, кроме гребёнки с единичной скважностью, не построишь.
Почему так, да потому, что если состояние сохранилось, то мы его не увидим, оно пропадает между тактами.
В нашем времени-мире мы в этом случае должны видеть гребёнку, чередование единичек и нулей. Но ведь известно, что периодическим не модулированным сигналом ничего передать не возможно. В мире гребёнки более ни чего, кроме самой гребёнки, существовать не может, в том числе и мы.
А вот если у нашего автомата три состояния, то картина радикально меняется. Три состояния, чередуясь так, что рядом нет двух одинаковых состояний, позволяет закодировать сигнал любой сложности. Четвёртое состояние уже становится не нужным, лишней сущностью.
Вспоминая, что наше время -- это спрессованные мгновения, мы можем сказать, что эти мгновения чередуются с бесконечной частотой. Если к этой ситуации применима теорема Шеннона , то получается, что тремя состояниями, чередующимися с бесконечной частотой, так, что рядом нет ни одного совпадающего состояния, можно закодировать (без потерь) частоты до бесконечность делённая на два. То есть можно получить всё многообразие нашего мира. Причём оно будет существовать как волны созданные из переходов (сама по себе напрашивается ассоциация с суперструнами).
Но для этого нужно три состояния материи!!!
Третье состояние науке ещё не известно. Господа, где третье состояние материи?
И напрашивается обобщающий вывод, что хоть в противоречии и две стороны, на для этого должно существовать, по крайней мере, не менее трёх противоположностей.
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
Вполне может пригодиться в потоковом анализе. В изобретательских задачах бывает, что прототип работает, но плохо. И если приглядеться к этому прототипу получше. то выясняется, что отдельные цепочки либо не замкнуты, либо поток проходит по ним очень плохо. И в этом недостаток, который надо устранить.
Попытки устранения не всегда оказываются простыми. Так что потом снова надо изобретать по полной программе. Но я совершенно согласен с Александром Сагадеевым в том, что эти автоматы могут быть использованы как элемент анализа.
Хорошо бы еще найти аналогию с вредными потоками. Есть такое понятие (это, например. ненужный нам тепловой поток, идущий от внутренней стенки кружки с чаем наружу). Такие потоки либо устраняют, либо удлиняют им путь, делают его запутанным и проч. Вот интересно бы увидеть аналогию этому в теории автоматов.
Всего доброго,
Re: Автоматное моделирование
Ну и ... "материя" с ними .... 8-)))
Чего это мы должны держаться за мнения давно ушедших от нас классиков? Тем более, что они ТРИЗ не пользовались.
Я веду к тому, что Вы бы поменьше читали всяческих авторов - они же все думают и пишут каждый по-своему, поэтому от их перечитывания такие туманы в голове возникают, что порой и мой помощник не может разобраться...
Это Ваше видение, модель т.е. На мой же взгляд, вопрос же надо ставить иной: "Сколько реально состояний существует в мире?"
И потом - а каких состояний, чего? Времени? Или все же и пространства? Или все же - пространства-времени в их совокупности?
Третьим состоянием может быть иная плотность. Тогда это могут быть каналы, в котором все сжато для немыслимых пределов. Что они связывают ? Что-то иное... Весь вопрос - где они? Может, в параллельном мире... Может, на очень глубоких уровнях вешества, куда нам еще долго не попасть...
Почему должно?
Что-либо третье легко находится, но для этого сначала надо объединить два первых в единство, в систему, которую затем следует разделить... На что и как - рассказывается в новой теме форума - о системности в ТРИЗ...
Вы уже там были? %-)))
Re: Автоматное моделирование
Вставить то нет проблем. У меня вон влияние атмосферных помех на прохождение радиосигнала из космоса на землю замоделировано. Ну, естественно, использована математическая модель и база неких значений, собранных из реальной атмосферы.
По мне так главное какой из вредных потоков самый вредный. Всё замоделировать не получается, комбинаторный взрыв, однако.
Ещё одна сложность, для физических потоков, необходимо использовать физические модели, а тут математики необходимой не хватает, так что в основном функциональные цифровые модели.
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
Ой, зря вы меня подозреваете в том, что я умею читать (такие книжки), я всё больше по фантастике ;-).
Мне легче, в моей модели с временем всё понятно, пространство как общая сущность не вырисовывается, а состояния -- это состояния исключительно материи.
Круто! Дело в том, что если материя скачет по этим трём состояниям, то мы их должны видеть, это состояния одного ранга.
Вот по этому, на роль третьего состояния можно выдвинуть одно из четырёх полей.
Можно предположить, что единой теории поля и не существует, просто гравитация это другое состояние материи. А вот слабое, сильное и электромагнитное, вроде, уже имеют теорию их объединяющую.
Ещё более вероятный кандидат -- это физический вакуум, как точка равновесия, в одну сторону -- вещество, в другую поля и волны.
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
Фантастика - это и мое любимое блюдо. Особенно - эзотерические циклы В. Головачева.
При условии, что наши "гляделки" способны это видеть. Но более всего, наверное, надо не видеть, а понимать. Ведь те же "супер-струны" например. Что толку, если Вы их увидите? А, скажем, пользоваться не умеете... что толку то в том?
Мне что-то думается, что мы многого не видим, потому что не понимаем... И наоборот...
Вот темнота, например.. Что мы видим в полной темноте?
Я в теме "Показ возможностей ВЭПЭ" на основе своих понятий системности начал было решать "Задачу о лазере".
Да отложил, не докончив - никому это не интересно "почему-то"...
Тот же Фил, например, уже все уши прожужжавший своим подходом,...
Фил, не хотите ли показать возможности своего метода на примере обозначенной задачи? Она новая, не заезженная, была решена путем АРИЗ-85В ее авторами, на меня можете не смотреть, у меня все равно иной подход...
Да и Вы, Александр, вполне могли бы приложить свои автоматные модели,... Как, господа, могете ли? Или ... (понятно что) ... 8-)
Понимаете, Александр, у меня стиль мышления иной - образный.
Математика мне не очень понятна, уж слишком это свернутые модели. Да и многозначие выходов там на каждом углу.
Я с помощью ВЭПЭ, конечно, могу нащупать для себя оптимальную дорогу, но мне не хочется терять образно-системные возможности.
В докладе на Саммит-2006 я попробовал построить модель веполя путем нахождения третьего состояния, понимая под этим нечто иное, чем Вы, - и вроде так ничего получилось. Я вообще считаю, что таким путем можно ну очень глубоко спуститься… может - и до полей физических, может, - и глубже... до иных…
Re: Автоматное моделирование
При бесконечной частоте чередования такт дискретизации по времени равен нулю. Это непрерывный процесс, и весь автомат "летит вверх ногами".
С уважением
ABB
Re: Автоматное моделирование
Такое состояние автоматом не замоделировать, потому что непонятно, что такое очень плохо. Для моделирования состояний автомата нужны цифры.
С уважением
ABB
Re: Автоматное моделирование
Да, да. Ещё Панов с ранним Фраем не чужд, и , вот ещё, Ян Валетов, весьма пробрало.
Да, похоже, что надо было писать: ...данная нам в ощущениях и осознаваемая нами.
Уже заинтересовался.
В этом и сложность. Настоящая идея должна быть простой, как Вы говорите, образной, ну прям как анекдот, извините. Тогда она и заиграет. Ну типа:
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
Вот в том-то и дело. Если поток непрерывный, то для его моделирования в пределе необходимо бесконечное число состояний автомата, вот комбинаторный взрыв и получается.
Это категория философская: непрерывное - дискретное. По-моему , философы тут уже "дров поломали"
С уважением
ABB
Re: Автоматное моделирование
Ну и наконец:
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
Смысл понятен, а вот содержание? Я, к своему стыду, потоковый анализ сначала не застал, а потом прозевал.
Господа ткните, пожалуйста, в ссылку, где посмотреть подробности.
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
А сколько нужно состояний автомата, чтобы замоделировать процесс нагрева воды от 20 до 100 градусов с дискретностью по температуре в 0,1 градуса?
С уважением
ABB
Re: Автоматное моделирование
Ну понятно, что 800. Коли, Вы смотрели мой пример, то там одно состояние и используется свёртка -- наращивание по тактам. Смысл тот же, а наглядность больше. При этом наращивать вовсе не обязательно, тут всего две точки -- 20 и 100 (ведь, понятно почему). Можно сразу шагнуть на 100, модель от этого не пострадает. Можно сделать задержку по таймеру, если нужно отображать на мнемосхеме, в каком то масштабе. Таймеры в примере не стал вводить, чтобы не загромождать новыми сущностями.
Уважаемый АВВ, а раскройте, пожалуйста, суть вопроса.
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
Даже и без этого. Наращивание модели вглубь, декомпозицией автоматов на более подробные автоматы, повышает наглядность, однако резко увеличивает количество вариантов достижения определённых состояний, при построении графа достижимости происходит комбинаторный взрыв. Автоматический анализ идёт лесом.
Не смотря на это, существуют специальные математики (не люди, а алгоритмы), позволяющие всё это сглаживать.
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
1. Суть-то проста. Для моделирования автоматом непрерывных процессов их необходимо квантовать не только по времени, но и по уровню. Для моделирования непрерывной материи сколько нужно дискрет для квантования ее по уровню?
Я думаю, бесконечность. А что такое автомат с бесконечным числом состояний? Или, опять будете использовать термин "у НАС" и у "НИХ", как с непрерывностью и дискретностью по времени? :) Или материю по уровню тоже сглаживать будете? :) И до какого же уровня? Если до 800 состояний, тогда это будет не модель материи, а всего лишь воды, нагреваемой от 20 до 100 градусов с дискретой 0,1. И даже не воды, а только одного ее свойства - температуры.
2. А что может дать Ваша, пока еще фантазийная модель материи, для изобретательства, для ТРИЗ?
С уважением
ABB
Re: Автоматное моделирование
Чем выше частота, тем меньше уровней надо. Если допустимо менять скважность, то достаточно двух уровней, если нет то трёх.
Этими уровнями кодируется сигнал любой формы. Не забывайте, что частота оцифровки почти бесконечность
Александр Борисович, очень узко ставите вопрос ;-). Если это перестанет быть фантазией, то это будет дело ТРИЗ решать причём тут она ;-).
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
Вот и славненько! Если еще и Фил загорится, то можно будет очень наглядно все и увидеть. .
Так ведь уже известна такая идея - это правильный системный подход, согласно которому после выявления элементов и их связывания осуществляется переход на уровень связей - путем структурирования "околосвязного" пространства..
Есть уже и попытка осмысления возможностей такой стратегии (см. стендовый доклад на Саммите-2006 -"ВЗАИМОСВЯЗАНЫ ЛИ ЗРТС И РЕШАТЕЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ ТРИЗ?") http://www.triz-summit.ru/ru/section.php?docId=3430.
Надо только достаточно основательно понять, является ли СП стратегией прямого действия, или же он все же лишь методологический инструмент. Есть еще один момент, но его более корректно рассмотреть в теме о системности.
Re: Автоматное моделирование
Уважаемый GIP!
Я посмотреть Ваш вариант решения. Жаль, что закончилось решение фразой «продолжение следует», а самого продолжения я не нашёл.
Однако, ход оригинального решения очень хорошо согласуется с автоматным моделированием. Получается, что для всей аналитической части, автоматный подход даёт тот же алгоритм, только выраженный в графической форме. Таблицы, предоставленные авторами, при этом из графического представления генерируются фактически автоматически. Естественно это требует наличия соответствующей программы -- автоматизированного рабочего места.
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
Уважаемые коллеги!
Искренне благодарю Вас за конструктивное обсуждение.
В настоящий момент я вижу применимость автоматного метода на фазе анализа ТС. При этом этот метод видится, как компьютерная программа, позволяющая сопровождать в графической форме работу решателя (аналитика).
Дополнительной плюсом, такого подхода, является возможность динамизации модели, проверки результатов вариирования параметров в реальном режиме времени и автоматической верификации модели. Возможно это позволит расширить подход и на поддержку фазы синтеза. Компьютерная поддержка позволит также увеличить количество вложенных подсистем, учитываемых при анализе.
Уважаемые господа Паренчик и Захаров навели на мысль о возможной взаимосвязи автоматного подхода с авторскими представлениями о системах и эволюции, за что им отдельная благодарность. Такая взаимосвязь требует осмысления.
Ещё раз спасибо всем принявшим участие в обсуждении, за понимание Lox'а и ABB, за поддержку уважаемого редактора. Я вернусь к этой теме, как только и если мне удастся осмыслить привязку автоматного моделирования к ТРИЗ в свете прошедшего этапа обмена мнениями.
С уважением, Александр.
Re: Автоматное моделирование
Очевидно, мы говорим о разных вещах. Но я теперь понимаю, что Вы имеете в виду говоря о двух уровнях. Пускай два, или три. Но все равно, число состояний автомата должно быть бесконечность. Нереализуемые вещи.
С уважением
ABB
Re: Автоматное моделирование
А, я понял Ваши сомнения. Уважаемый АВВ, я не предлагаю сделать действующую модель. Это действительно нам не по силам.
Я просто высказываю гипотезу, что мир так и устроен. Это мироустройство уже реализовано природой (или кем там?), ей это по силу.
Мы можем только воспользоваться следствиями. А следствия получаются очень интересные. При неизменных законах нашего мира, моя гипотеза наталкивает на мысль, что должно быть третье состояние материи. И физики эту мысль подтверждают, всерьёз обсуждая возможность признания физического вакуума третьим состоянием материи. Моя гипотеза превносит новое представление о сущности и понятии времени, причём, совсем не мешая существующим представлениям. Гипотеза выявляет первичность времени и подразумевает, что могут существовать миры, где нет материальных объектов и нет пространства.
Предположение о том, что переходы, всё таки, не мгновенны, позволяют развивать мысль о квантованности и пространства и времени. Следствия из последнего положения позволяют получить иной взгляд на сущность соотношения неопределённостей, ограниченность скорости пространственного движения материи скоростью света.
Гипотеза показывает, как всего из трёх состояний материи формируется всё сущее в нашем мире. Возможно четыре известных науке полевых взаимодействия отличаются характерной частотой изменения состояний, от очень высокой для внутриядерных взаимодействий до сверхнизкой для гравитационных.
Гипотеза, возможно, примеряет позиции материалистов и идеалистов.
Для материалистов показывает первичность и всеобщность законов диалектики материализма, связывает воедино материю и движение.
Для идеалистов показывает возможность существования «нематерии» в промежутках между тактами, наличие надсистемы. И эта «нематерия» и надсистема не имеют ни какого отношения к нашему разуму, который является свойством материи и существует на другом системном уровне. Однако, появляется возможность строить гипотезы и теории о взаимосвязи этих двух видов идеального.
Моя гипотеза -- это как оператор РВС -- позволяет увидеть мир по другому.
С уважением, Александр.
Страницы