Хороший регулятор – это теорема , сформулированная Роджером Конантом и Россом Эшби, которая является центральной в кибернетике . Первоначально утверждалось, что «каждый хороший регулятор системы должен быть моделью этой системы» [1] , но, точнее, каждый хороший регулятор должен содержать модель этой системы. То есть любой регулятор , который является максимально простым среди оптимальных регуляторов, должен вести себя как образ этой системы при гомоморфизме ; хотя авторы иногда говорят «изоморфизм», построенное ими отображение является всего лишь гомоморфизмом.
Эта теорема получена путем рассмотрения энтропии изменения выхода управляемой системы и показывает, что в очень общих условиях энтропия минимизируется, когда существует (детерминированное) отображение состояний системы в состояния . регулятора. Авторы рассматривают эту карту как превращение регулятора в «модель» системы.
Что касается мозга, поскольку он успешен и эффективен в качестве регулятора выживания, он в процессе обучения должен исходить из формирования модели (или моделей) своего окружения.
Теорема достаточно общая, чтобы ее можно было применить ко всем регулирующим и саморегулирующимся или гомеостатическим системам .
Авторы определяют пять переменных, участвующих в процессе системного регулирования. как первичные возмутители, как набор событий в регуляторе, как набор событий в остальной части системы за пределами регулятора, как общий набор событий (или результатов), которые могут произойти, как подмножество событий (или результаты), которые желательны для системы. [1]
Главный момент, который авторы представляют на этом рисунке, заключается в том, что регулирование требует от регулирующего органа учитывать все переменные в отношении набора событий, касающихся регулируемой системы, чтобы обеспечить удовлетворительные результаты этого регулирования. Если вместо этого регулятор не способен учитывать все переменные в наборе событий, касающихся системы, которые существуют вне регулятора, тогда набор событий в регуляторе может не учитывать все переменные возмущения , что, в свою очередь, может вызвать ошибки. которые приводят к результатам, неудовлетворительным для системы (как показано на событиях в множестве , которые не являются элементами в множестве ).
Теорема не объясняет, что нужно системе, чтобы стать хорошим регулятором. В кибернетике проблема создания хороших регуляторов решается теоремой об этическом регуляторе [2] и теорией практикопоэза . [3] Создание хороших регуляторов является общей проблемой для любой системы (например, автоматизированной информационной системы), которая регулирует некоторую область применения.
Когда он ограничен подмножеством теории управления, основанным на обыкновенных дифференциальных уравнениях (ОДУ) , он называется принципом внутренней модели , который был впервые сформулирован в 1976 году Б. А. Фрэнсисом и В. М. Вонэмом. [4] В этой форме он отличается от классического управления тем, что классический контур обратной связи не может явно моделировать управляемую систему (хотя классический контроллер может содержать неявную модель). [5]
