Хайнц фон Ферстер

Австрийско-американский ученый и кибернетик (1911–2002).

Хайнц фон Фёрстер ( урожденная  фон Фёрстер ; 13 ноября 1911 — 2 октября 2002) — австрийско-американский учёный, сочетавший физику и философию , широко известный как создатель кибернетики второго порядка . Он дважды был стипендиатом Гуггенхайма (1956–57 и 1963–64), а также был членом Американской ассоциации содействия развитию науки в 1980 году. Он хорошо известен своей формулой уравнения Судного дня 1960 года, опубликованной в журнале Science , предсказывающей будущий рост населения. ^[1]

Будучи эрудитом , он написал около двухсот профессиональных статей, получив известность в самых разных областях — от информатики и искусственного интеллекта до эпистемологии , а также исследовал высокоскоростную электронику и электрооптические коммутационные устройства в качестве физика, а в биофизике — изучение памяти . и знания. Он работал над познанием , основанным на нейрофизиологии , математике и философии , и был назван «одним из самых последовательных мыслителей в истории кибернетики ». ^[2] Он приехал в Соединенные Штаты и остался там после встречи с Уорреном Стерджисом Маккалоком , где получил финансирование от Пентагона для создания Биологической компьютерной лаборатории , которая построила первый параллельный компьютер , Numa-Rete . ^[3] Работая с Уильямом Россом Эшби , одним из первых членов Ratio Club , а также вместе с Уорреном Маккалоком , Норбертом Винером , Джоном фон Нейманом и Лоуренсом Дж. Фогелем , Хайнц фон Ферстер был архитектором кибернетики и одним из членов клуба Macy Conferences , ^[4] в конечном итоге стал редактором его первых трудов вместе с Хансом-Лукасом Тойбером и Маргарет Мид . ^[5]

биография

Фон Фёрстер родился в 1911 году в Вене , Австро-Венгрия, как Хайнц фон Фёрстер. Его дедом по отцовской линии был австрийский архитектор Эмиль фон Фёрстер  [ де ] . Его бабушкой по материнской линии была Мари Ланг , австрийская феминистка, теософка и издатель. Изучал физику в Венском техническом университете и в университете Бреслау , где в 1944 получил степень доктора физики . Среди его родственников были Людвиг Витгенштейн , Эрвин Ланг и Гуго фон Хофмансталь . Людвиг Фёрстер был его прадедом. ^[6] Его еврейские корни не причиняли ему особых хлопот, когда он работал в радиолокационных лабораториях во времена нацизма , поскольку «он скрывал свое происхождение с помощью работодателя, который решил не требовать от него документов на свою семью». ^[7]

Он переехал в США в 1949 году и работал в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн , где он был профессором электротехники с 1951 по 1975 год. Он также был профессором биофизики ( 1962–1975) и директором Биологического компьютера. Лаборатория (1958–1975). Кроме того, в 1956–57 и 1963–64 годах он был стипендиатом Гуггенхайма , а также президентом Фонда Веннера-Грена антропологических исследований с 1963 по 1965 год ^.

Он хорошо знал и разговаривал с Джоном фон Нейманом , Норбертом Винером , Умберто Матураной , Франсиско Варелой , Гордоном Паском , Грегори Бейтсоном , Лоуренсом Дж. Фогелем и Маргарет Мид , среди многих других. Он оказал влияние на поколения студентов как учитель и активный и активный сотрудник.

Он умер 2 октября 2002 года в Пескадеро, Калифорния .

Работа

Фон Ферстер находился под влиянием Венского кружка и Людвига Витгенштейна . Он работал в области кибернетики и известен как изобретатель кибернетики второго порядка . ^[2] Он внес важный вклад в конструктивизм . ^[8] Он также известен своим интересом к компьютерной музыке и магии .

Лаборатория электронных ламп

В 1949 году фон Ферстер начал работу в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн в лаборатории электронных ламп кафедры электротехники, где он сменил Йозефа Тыкочинского-Тыкоцинера . 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 « уравнением фон Ферстера », которая выводится из принципов постоянного старения и сохранения массы.

${\displaystyle {\frac {\partial n}{\partial t}}+{\frac {\partial n}{\partial a}}=-m(a)n,}$

где: n  =  n ( t , a ), t означает время, а a — возраст. m ( a ) — смертность в зависимости от возраста населения; n ( t , a ) — плотность населения в зависимости от возраста.

Когда m ( a ) = 0, имеем: ^[10]

${\displaystyle {\frac {\partial n}{\partial t}}=-{\frac {\partial n}{\partial a}}}$

Это связано с тем, что население стареет, и этот факт является единственным, который влияет на изменение плотности населения. ^[11]

Следовательно, это уравнение непрерывности ; ее можно решить методом характеристик . ^[10] Другой способ — решение по подобию ; и третий – численный подход, такой как конечные разности .

Валовой коэффициент рождаемости определяется следующим граничным условием:

${\displaystyle n(t,0)=\int _{0}^{\infty }b(a)n(t,a)\,dt,}$

Решение единственно только при начальных условиях

${\displaystyle n(0,a)=f(a),\,}$

в котором говорится, что необходимо указать первоначальное распределение населения; тогда он будет развиваться согласно уравнению в частных производных.

Биологическая компьютерная лаборатория

В 1958 году он сформировал Биологическую компьютерную лабораторию , изучающую сходство кибернетических систем в биологии и электронике . ^[12]

Конференции Мэйси

Он был самым молодым членом основной группы конференций Мэйси по кибернетике и редактором пяти томов « Кибернетики» (1949–1953), серии стенограмм конференций, которые представляют собой важные фундаментальные дискуссии в этой области. Именно фон Ферстер предложил применить термин Винера « Кибернетика » к этой серии конференций, которые ранее назывались «Круговые причинно-следственные механизмы и механизмы обратной связи в биологических и социальных системах».

Уравнение Судного дня

В выпуск журнала Science за 1960 год была включена статья фон Ферстера и его коллег П.М. Мора и Л.В. Амио, в которых предлагалась формула, наиболее подходящая для имеющихся исторических данных о населении мира; затем авторы на основе этой формулы спрогнозировали будущий рост населения. ^[13] Формула дала 2,7 миллиарда населения мира в 1960 году и предсказала, что рост населения станет бесконечным к пятнице, 13 ноября 2026 года – 115-летию со дня рождения фон Ферстера – предсказание, которое принесло ему название «уравнение Судного дня».

Основываясь на данных о населении, полученных из различных источников, фон Ферстер и его ученики пришли к выводу, что рост населения мира на протяжении веков был быстрее, чем экспоненциальный. В такой ситуации время удвоения со временем уменьшается. Насмешливое предсказание фон Ферстера о Судном дне 13 ноября 2026 года было основано на экстраполяции в будущее времени удвоения, при этом выяснилось, что в этот день время удвоения уменьшится до нуля.

Ответчики на его предсказание Судного дня возражали на том основании, что период человеческой беременности ограничен в 9 месяцев, а также на том очевидном факте, что биологические системы редко сохраняются в экспоненциальном росте в течение сколько-нибудь существенного периода времени. Те, кто знал фон Ферстера, могли видеть в его репликах явное чувство юмора.

Смотрите также

• Портал системных наук

• Логарифмическая шкала времени
• Конференции Мэйси
• Степенной закон : уравнение, которое он вывел для рассчитанной даты, в настоящее время называется степенным законом. ^{[ нужна цитата ]}
• Список дат предсказанных апокалиптических событий
• «Мечта о реальности» Линн Сигал, 1986. Книга, обобщающая конструктивистскую эпистемологию фон Ферстера.
• Мальтузианская модель роста

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 , сборник статей фон Ферстера, опубликованный Springer-Verlag, 2002.
• 2010, с Моникой Брокер: Часть мира. Фракталы этики – драма в трех действиях. Самая обширная биография Хайнца фон Ферстера. Впервые опубликовано на немецком языке в 2002 году: совместно с Моникой Брокер. Тейль дер Вельт. Fraktale einer Ethik – Ein Drama in Drei Akten.

Статьи, подборка:

• 1958, «Основные понятия гомеостаза». В: Гомеостатические механизмы , Аптон, Нью-Йорк, стр. 216–242, 1958.
• 1960, «Судный день: пятница, 13 ноября 2026 года нашей эры», с премьер-министром Морой и Л.В. Амиотом, Science 132, стр. 1291–1295, 1960.
• 1961, «Прогнозирующая модель самоорганизующихся систем», Часть I: Кибернетика 3, стр. 258–300; Часть II: Кибернетика 4, стр. 20–55, с Гордоном Паском , 1961.
• 1964, «Биологические компьютеры», совместно с У. Россом Эшби , В: Биоастронавтика , К. Э. Шефер, Macmillan Co., Нью-Йорк, стр. 333–360, 1964.
• 1969, «Что такое память, чтобы она могла иметь ретроспективный взгляд и предвидение»
• 1971, «Вычисления в семантической области».
• 1971, «Технология. Что это будет значить для библиотекарей?»

Рекомендации

1. Хайнц фон Ферстер, премьер-министр Мора и Л.В. Амиот (ноябрь 1960 г.). «Судный день: пятница, 13 ноября 2026 года нашей эры. 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. Бибкод : 1960Sci...132.1291V. дои : 10.1126/science.132.3436.1291. ПМИД  13782058.
2. Ферстер, Хайнц V; Мюллер, Альберт; Мюллер, Карл Х.; Рукс, Элинор; Касенбахер, Майкл (2013). Начало неба и земли не имеет имени: семь дней с кибернетикой второго порядка. Издательство Фордхэмского университета . ISBN 978-0823255610.
3. Джейми Хатчинсон. Фон Ферстер сделал Иллинойс «нервным центром» кибернетики. Информационный бюллетень Ingenuity , факультет электротехники и вычислительной техники, Университет Иллинойса в Урбане-Шампейне , май 2004 г.
4. "Страница Хайнца фон Ферстера" . Архивировано из оригинала 3 августа 2004 г. Проверено 20 августа 2004 г.
5. Биография Хайнца фон Ферстера, 2002 г.
6. Маркофф, Джон (9 ноября 2002 г.), «Хайнц фон Ферстер, ведущий теоретик информации, умирает в 90 лет», The New York Times
7. Джон Маркофф , «Хайнц фон Ферстер, 90 лет, умер; был теоретиком информации», 9 ноября 2002 г., The New York Times
8. Сигал, Л. Мечта о реальности: конструктивизм Хайнца фон Ферстера , Springer, 2001. ISBN 0-387-95130-X 
9. См., например, Review of Scientific Instruments 25 : 640–653, 1954.
10. Мюррей, доктор юридических наук Математическая биология: Введение . Третье издание. Междисциплинарная прикладная математика. Математическая биология. Весна: 2002 г.
11. «Некоторые замечания об изменении популяций» в книге «Кинетика клеточной пролиферации » , Ф. Столман-младший, изд., Grune & Stratton, Нью-Йорк, стр. 382–407 (1959); Э. Трукко, Бюллетень математической биофизики 27 : 285–304 и 449–471, 1965.
12. "Биологическая компьютерная лаборатория". Архивировано из оригинала 10 мая 2007 г. Проверено 2 июля 2007 г.
13. Хайнц фон Ферстер, премьер-министр Мора и Л.В. Амиот (ноябрь 1960 г.). «Судный день: пятница, 13 ноября 2026 года нашей эры. 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. Бибкод : 1960Sci...132.1291V. дои : 10.1126/science.132.3436.1291. ПМИД  13782058.
14. Библиография Хайнца фон Ферстера 1943–2003 гг., Автор: Александр Риглер, декабрь 2003 г., дает обзор всех его публикаций.

дальнейшее чтение

• Асаро, Питер М. (2007). «Хайнц фон Ферстер и биокомпьютерное движение 1960-х годов», в книге Альберта Мюллера и Карла Х. Мюллера (ред.). Незавершенная революция? Хайнц фон Ферстер и биологическая компьютерная лаборатория | БКЛ 1958–1976. Вена, Австрия: Издание Echoraum.

Внешние ссылки

• Интервью Humanities Review. Архивировано 27 мая 2014 г. в Wayback Machine в Стэнфордском университете.
• Страница Хайнца фон Ферстера
• Веб-сайт биологической компьютерной лаборатории Университета Иллинойса
• Антология принципов замкнутости из статьи Хайнца фон Ферстера в Обществе кибернетики.
• Гуч, Шервин и Нордин, Хад, «Телеинтервью «Герои высоких технологий», эпизод 10, часть 1», Хайнц фон Ферстер обсуждает создание кибернетики и возможность достижения бессмертия с помощью протезов мозга, Футхилл-Колледж, Калифорния, 22 августа, 1989. на YouTube
• «Герои высоких технологий, серия 10, часть 2». на ютубе
• «Документы Хайнца фон Ферстера в архивах Университета Иллинойса»