От рубил до нанороботов. Мир на пути к эпохе самоуправляемых систем (История технологий и описание их будущего).

Саморегулирование – это поддержание системы в динамическом режиме в определенных параметрах, несмотря на изменения внешней среды. Саморегулируемая система – это система, которая может поддерживать параметры, необходимые для существования и решения задач, несмотря на изменяющиеся условия внешней среды за счет изменения параметров функционирования своих элементов и смены режимов функционирования.

Самоуправляемая система выполняет функции, либо поддерживая определенные параметры, либо изменяя их в зависимости того, что требуется для решения избранных задач (иногда даже при возможности изменяя и окружающую среду). Например, если температура внутри заданного пространства или системы должна быть постоянной, то в зависимости от изменения температуры окружающей среды система может вырабатывать больше или меньше энергии. Это саморегулируемая система. Однако если система способна не просто поддерживать температуру, но выбирать наиболее оптимальный режим с точки зрения экономии энергии, то это уже другое дело. Например, в отсутствие людей в доме температура в рамках действия автономной системы существенно понижается, в случае болезни человека – повышается; в комнатах, где люди проводят больше времени, она выше, где меньше – ниже; также меняется в зависимости от занятий и от того, насколько они одеты и т. п. Это уже соответствует примерно пятому уровню самоуправляемой системы по нашей классификации (см. ниже). Робот, который выполняет относительно простые действия, например управляется с деталями согласно своей программе, еще не самоуправляемая система в полном смысле (уровень два по нашей классификации); но робот, который способен изменять свое движение в зависимости от преград на его пути, уже ближе к такой системе. А устройство, способное перенастраивать собственные параметры для выполнения новых задач, – это уже самоуправляемая система высокого уровня. Но, повторим, жесткой границы между саморегулируемой и самоуправляемой системами нет, поэтому саморегулируемые системы фактически можно считать самоуправляемыми низких ступеней сложности. В этом аспекте описанную выше саморегулируемую систему, которая контролирует температурный режим (климат-контроль), можно рассматривать как самоуправляемую систему второй степени (см. классификацию ниже).

Различие между саморегулированием и самоуправлением также можно рассматривать через призму того, какие функции выполняет система. Здесь удобно сравнить биологические и технические системы. В отношении живых существ самосохранение есть высшая функция, при этом самосохранение чаще всего требует именно саморегуляции (хотя иногда требует и самопожертвования, и изменения). Основная деятельность живых существ – обеспечить себя энергией и поддержать жизненные функции, а также бороться со всем, что этому мешает (от температурных изменений до паразитов и болезней). Но для технологических систем ведущая функция не самосохранение (хотя это, конечно, важно), но выполнение поставленных задач. Условно говоря, технологическая