Математические основы теории познания на основе экспериментов


Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье рассматриваются математические предпосылки для разработки теории познания, использующей информацию о реальных экспериментах, проводимых над реальными объектами с помощью формально-технологических аналогов машин Тьюринга. Такие аналоги, получившие название «универсальных синтезаторов-анализаторов объектов», теоретически позволяют выполнять синтез и анализ самых разнообразных конструкций (в том числе объектов, полученных путем соединения конечного числа исходных более мелких объектов, так называемых элементов базы) по различным алгоритмам в рамках некоторых ограничений, накладываемых алгоритмическими системами, названными формальными технологиями. Эти алгоритмические системы оказываются весьма близкими по своей формальной структуре и сути к структурам алгебраических систем Мальцева. Формальная близость таких алгоритмических систем позволяет, во-первых, выдвинуть гипотезу об алгоритмической основе практически всех окружающих нас понятных или непонятных (пока) нам физических процессов, что в какой-то степени объясняет широкую применимость математики к объяснению самых различных особенностей окружающего нас мира; во-вторых, она же позволяет сформулировать и доказать ряд теорем (называемых утверждениями), касающихся особенностей и ключевых характеристик алгоритмов познания в одномерных, двухмерных и трехмерных средах для различных формальных технологических систем, включая так называемую «теорему об эффективности накопленных знаний». Теорема (утверждение) оказывается применимой к очень широкому классу технологий, использующих в качестве операции анализа предикат равенства двух объектов. В статье приводятся и доказываются утверждения о существовании алгоритмов познания с различными наборами технологических операций типа синтеза и декомпозиции, а также с различными наборами операций анализа, включая предикат равенства, операцию «случайного стационарного отображения» (механизм действия которой неизвестен, а потому близок к концепции оракулов в машинах Тьюринга), операции определения формы объектов и др. Приводится структура соответствующего автоматически действующего устройства, названного «познавателем».

Об авторах

Сергей Михайлович Крылов

Самарский государственный технический университет

Email: s_m_krylov@mail.ru
(д.т.н., проф.; smkrylov@mail.ru), профессор, каф. вычислительной техники Россия, 443100, Самара, ул. Молодогвардейская, 244

Список литературы

  1. Гаврилова Т. А., Хорошевский В. Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. СПб.: Питер, 2000. 384 с.
  2. Новикова В. А., Андреева Е. Ю., Туйкина Д. К. Искусственный интеллект и экспертные системы, 2007, http://expro.ksu.ru/materials/ii_i_es/book.html.
  3. Крылов С. М. Формальная технология и эволюция. Машиностроение-1: М., 2006. 384 с.
  4. Крылов С. М. Математические основы научной метафизики // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2012. № 1(26). С. 233-242. doi: 10.14498/vsgtu1043.
  5. Крылов С. М. Перспективы метаматематических структур в науке // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2013. № 2(31). С. 101-110. doi: 10.14498/vsgtu1203.
  6. Крылов С. М. Метаматематические основы науки будущего. Самара: СамГТУ, 2014. 247 с., http://vt.samgtu.ru/images/pdf/krylov/metamath.pdf.
  7. Krylov S. M. Multifunctional Remote Laboratories for Real Experiments, Engineering Processes, and Manufacturing Methods // International Journal of Online Engineering, 2014. vol. 10, no. 5. pp. 29-30. doi: 10.3991/ijoe.v10i5.3726.
  8. Мальцев А. И. Алгебраические системы. М.: Наука, 1970. 392 с.
  9. Hamming R. W. The Unreasonable Effectiveness of Mathematics // The American Mathematical Monthly, 1980. vol. 87, no. 2. pp. 81-90. doi: 10.2307/2321982.
  10. Алгоритмы в современной математике и ее приложениях: Материалы международного симпозиума (Ургенч, Узбекистан, 16-22 сент. 1979 г.). Новосибирск: СО АН СССР, 1982. 364 с.
  11. Tegmark M. Our Mathematical Universe: My Quest for the Ultimate Nature of Reality. Random House Tower, New York: Knopf, 2014. 432 pp.
  12. Успенский В. А. Теорема Геделя о неполноте / Популярные лекции по математике. М.: Наука, 1982. 112 с.
  13. Мальцев А. И. Алгоритмы и рекурсивные функции. М.: Наука, 1965. 392 с.
  14. Shoenfield J. R. Degrees of Unsolvability / North-Holland Mathematics Studies. Vol. 2, 1971. viii+111 pp.
  15. Manna Z. Mathematical Theory of Computation / McGraw-Hill Computer Science Series. New-York: McGraw-Hill Inc., 1974. x+448 pp.
  16. Krylov S. M. Universal Programmable Completely Automated Factories-on-a-Chip / Proc. of the COMS2004 (Aug. 29 - Sept. 2, 2004). Edmonton, Alberta, Canada, Washington: MANCEF, 2004. pp. 269-273.
  17. Крылов С. М. Формальная технология и универсальные системы. I // Кибернетика, 1986. № 4. С. 85-89.
  18. Крылов С. М. Формальная технология и универсальные системы. II // Кибернетика, 1986. № 5. С. 28-31.
  19. Krylov S. M. Formal Technology and Cognitive Processes // International Journal of General Systems, 1996. vol. 24, no. 3. pp. 233-243. doi: 10.1080/03081079608945119.
  20. Shinichi Tamura, Kokichi Tanaka Note on Analog Memory Automata // Information Sciences, 1974. vol. 7. pp. 73-80. doi: 10.1016/0020-0255(74)90006-1.
  21. Крылов С. М. Модели универсальных дискретно-аналоговых машин на основе машины Тьюринга // Электронное моделирование, 1982. № 3. С. 6-10.
  22. Крылов С. М. Доказательство ограниченности действия тезиса Тьюринга-Черча на объектах с физическими свойствами // Вестн. Оренбург. госуд. Ун-та, 2003. № 3. С. 102-105, http://vestnik.osu.ru/2003_3/19.pdf.
  23. Мартыненко Б. К. Языки и трансляции. СПб.: СПб. ун-т, 2013. 265 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Самарский государственный технический университет, 2015

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).