William Ross Ashby

Z WikiKnihovna
Přejít na: navigace, hledání
RTENOTITLE

William Ross Ashby byl britský psychiatr, patolog, biochemik a průlomový vědec, který se zabýval kybernetikou a studiem komplexních systémů. Formuloval zákon nutné variety (Law of Requisite Variety), občas do češtiny překládaný také jako zákon nezbytné rozmanitosti.

Život

William Ross Ashby se narodil 6. září 1903 v Londýnské čtvrti Lewisham. Protože William se jmenoval také jeho otec (celým jménem William Ross Chamberlin Ashby), Ashbymu mladšímu všichni říkali jen Ross.

Školní docházku začal na místní soukromé škole v sedmi letech. V roce 1914 neuspěl při přijímacích zkouškách na chlapeckou soukromou školu v Londýně a byl zařazen na tříletý pořadník Edinburgské Akademie. Během těchto tří let chodil na soukromou obchodní školu, poté se s rodinou přestěhoval do Skotska, kde navštěvoval akademii. Následně studoval medicínu v Nemocnici Svatého Bartoloměje v Londýně. Během zdejšího studia se zajímal o pokročilou matematiku a své poznámky a nápady si zapisoval do deníku, což mu zůstalo až do konce života.

Po kvalifikaci na doktora pracoval jako psychiatr a patolog. V červnu 1931 se oženil s Elsie Maud Thornovou. V Londýně v roce 1938 zahájil výzkum organizace nervového systému a o rok později si zapsal do deníku, že se blíží k závěru. Kladl si však otázku, zda chce výzkum skutečně dokončit, obával se totiž možného zneužití jeho výsledků.[1]

V roce 1947 začal pracovat v soukromé nemocnici v Gloucesteru jako biochemik. Jeho nápady zaujaly vedoucího doktora Flemminga, který ho také podporoval při psaní Ashbyho první knihy - Design for a Brain, publikované v roce 1952. O čtyři roky později chtěl další knihou Introduction to Cybernetics přiblížit kybernetiku psychologům, sociologům a fyziologům. Bylo důležité, aby se dostala k co nejširší veřejnosti, a proto se v roce 1999 objevila na internetu ve formátu PDF.Viz poznámka

S neurologem Johnem Batesem založil Ashby v roce 1947 Ratio Club, což byl malý neformální diskuzní spolek mladých psychologů, fyziologů, matematiků a inženýrů, kteří se scházeli a diskutovali nad tématy z oblasti kybernetiky. Členům klubu se dařilo realizovat svá pravidelná setkání až do roku 1958.[2]

Zavedením bezplatné léčby ve státních nemocnicích se snižoval počet pacientů v soukromé nemocnici, kde působil. Paradoxně to bylo Ashbymu ku prospěchu. V roce 1959 se stal ředitelem Burdenova Institutu v Bristolu.

V roce 1960 mu Heinz von Foerster nabídl místo na Illionsské univerzitě v oddělení elektrického inženýrství. Původně se měl zdržet pouze jeden rok, ale každoročně se rozhodl svůj pobyt o další rok prodloužit. Celkem zde strávil 9 velmi vyčerpávajících a vědecky plodných let.

Zákon nutné variety

Jedná se o jediný přírodní zákon, který byl objeven kybernetikou. Představte si policistu řídícího křižovatku, když je opravdu silný provoz. Auta, která jsou za rohem budovy policista nevidí, tím pádem nemá výběr ze všech dostupných možností a dojde k dopravní zácpě. Ovšem dobře seřízené semafory se vypořádají s rozmanitostí dopravní situace.[3]

“Při aktivní regulaci může rozmanitosti čelit pouze rozmanitost. Tento princip vede k intuitivně neočekávanému pozorování, že regulátor musí disponovat značnou rozmanitostí akcí, aby mohl dodat poměrně malou rozmanitost výstupů hlavních proměnných systému. Počet poruch, kterým může být systém vystaven, je prakticky nekonečný, musíme vždy usilovat o to, abychom maximalizovali jeho vnitřní rozmanitost, aby byl optimálně připraven na jakoukoliv předvídatelnou a nepředvídatelnou okolnost.”[4]

Přínos pro informační vědu

Ashby byl průkopníkem v oblasti kybernetiky a teorií adaptivních systémů. Proslavil se zejména definováním “zákonu nutné variety” v únoru 1953. Tento zákon říká, že rozmanitost redukuje pouze rozmanitost. Ale Ashby jej definuje především v homeostatických úvahách klasické kybernetiky, kdy pro kontrolu systému musí kontrolní mechanismus obsahovat více či stejně stavů, v nichž se sytém může nacházet.[5]

Homeostáze znamená samočinné udržování hodnoty nějaké veličiny na přibližně stejné hodnotě. Technický homeostat, který Ashby sestrojil v roce 1948,  je zpětnovazebný regulátor, který vytváří chybový signál, tj. odchylku od žádoucí hodnoty, a přivádí jej na vstup tak, aby se odchylka zmenšila.[6]

Jako psychiatr rozvíjel ideu, že mozek je dynamický systém, který své uspořádání řídí sám, Ashbyho slovy: “Mozek, který se skládá z náhodně spojených synapsí, přijme nutnou míru uspořádanosti vlivem zkušenosti.”[7]

Kybernetiku definoval jako “výzkum systémů, které jsou otevřené energetické výměně, ale uzavřené informacím a kontrole.”[8]

V knize Úvod do kybernetiky Ashby píše, že věda je na rozcestí, neboť dosud zkoumala systémy, které jsou vnitřně jednoduché, nebo mohou být rozčleněny na jednotlivé složky. Po staletí uznávala věda dogma „měňte činitele jednoho po druhém” - to ale ve složitějších systémech nelze. Vědci si to uvědomili ve dvacátých letech, na pokusech Ronalda Fishera se zemědělskou půdou. Půdní systémy jsou natolik dynamické a vzájemně pospojované vnitřními vztahy, že změna jednoho činitele se okamžitě objeví jako příčina vyvolávající změny velmi mnoha dalších činitelů. Donedávna se věda hleděla studiu takových systémů vyhnout a soustřeďovala se na systémy redukovatelné.[9]

Ashby přirovnává kybernetiku k platónskému pojetí geometrie. Paralelu zde vidí zejména kvůli faktu, že formy obou věd náleží ke světu matematických objektů, jehož místo je mezi světem idejí a světe vnímatelných objektů. Ani ideje ani matematické objekty nejsou závislé na člověku nebo hmotném světě, obojí však vnímáme rozumově. Kybernetika má k živým organismům a neživým věcem stejný vztah jako geometrie k objektům a tvarům ve hmotném světě.[10]

Knihy

1952. Design for a Brain, Chapman & Hall.

1956. An Introduction to Cybernetics, Chapman & Hall.

1981. Conant, Roger C. (ed.). Mechanisms of Intelligence: Ross Ashby's Writings on Cybernetics, Intersystems Publishers.

Poznámka

Elektronická podoba knihy Introduction to Cybernetics je dostupná z http://pespmc1.vub.ac.be/books/IntroCyb.pdf

Literatura

  1. ASHBY, Jill. W. Ross Ashby: a biographical essay. International Journal of General Systems [online]. 2009, vol. 38, issue 2, s. 103-110 [cit. 2014-03-28]. DOI: 10.1080/03081070802643402. Dostupné z: http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/03081070802643402
  2. MILDA. Ratio Club. In: Institut intermédií [online]. 2009, 17.3.2009 [cit. 2014-05-16]. Dostupné z: http://www.iim.cz/wiki/index.php/Ratio_Club
  3. LIVAS, Javier. Ashby's Law of Requisite Variety and Autonomy / Stafford Beer // Javier Livas [online]. 2009 [cit. 15.5.2014]. Dostupné z: https://www.youtube.com/watch?v=bDRudRhNgy4&app=desktopvariety)
  4. HEYLINGEN, Francis a JOSLYN Cliff. Kybernetika a kybernetika druhého řádu [online]. New York: Academic Press, 2001. [cit. 15.5.2014]. Dostupné z: https://is.muni.cz/el/1423/jaro2007/PSY133/um/cybernetics.pdf
  5. ASHBY, William Ross. An introduction to cybernetics. New York: Science Editions, 1963.  
  6. Feedback, Adaptation and Stability: Selected Passages from Design for a Brain. In: ASHBY, William Ross.Design for a Brain [online]. 1960 [cit. 2014-05-15]. Dostupné z:http://www.panarchy.org/ashby/adaptation.1960.html
  7. GLEICK, James. Informace: historie, teorie, záplava. 1. vyd. v českém jazyce. Praha: Dokořán, 2013, 396 s. Zip (Argo: Dokořán). ISBN 978-80-7363-415-5.
  8. ASHBY, William Ross. An introduction to cybernetics. New York: Science Editions, 1963.  
  9. ŠKRDLANT, Tomáš. Kapitola 2: Systém: neúspěšný pokus o definici [online]. Praha, 1996 [cit. 2014-05-16]. Dostupné z: http://www.tomasskrdlant.info/Tomasskrdlant.info/A_2.html
  10. HLAVA, Jaroslav. Pojem a dějiny kybernetiky, hlavní zákony kybernetiky [online]. Liberec, 2010. [cit. 16.5.2014]. Dostupné z: http://www.fm.tul.cz/esf0247/index.php?download=980