|
Олег Иванович АвенВ Институт проблем управления (тогда Институт автоматики и телемеханики АН СССР) Олег Иванович пришёл в 1950 г. Начинал он младшим научным сотрудником, но уже через 10 лет стал учёным секретарем Института. В 1968 г. он организовал и возглавил Лабораторию автоматизированных систем управления, которой заведовал до своей кончины в 1992 г. В тот же период он занимал должность учёного секретаря Национального комитета СССР по автоматическому управлению и ответственного секретаря Комитета по системному анализу при Президиуме Академии наук СССР. В 1965 г., одним из первых в стране, О.И. Авен начал работать в области теории и практики систем автоматизации организационного управления и научных основ создания АСУ. Результаты работ возглавляемой им лаборатории стали научным фундаментом построения таких сложных отраслевых автоматизированных систем управления, как АСУ "Металл", АСУ "Интурист", АСУ "Морфлот" и др. Одновременно О.И. Авеном и его учениками были получены важные результаты в области анализа и оптимизации производительности вычислительных систем. В 1971 г. О. И. Авен был награждён орденом "Знак почёта", в 1984 г. стал лауреатом Государственной премии СССР. В том же 1984 г. О.И. Авен был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР. Дмитрий Иванович АгейкинРодился Дмитрий Иванович в 1915 г. в Швейцарии в семье политических ссыльных. Отец его, по происхождению из крестьян, занимался революционной деятельностью, был арестован, сослан, бежал из ссылки за границу. Там, продолжая политическую работу среди эмигрантов, учился и получил специальность архитектора. Мать, врач по образованию, также принимала участие в революционной деятельности. Сразу же после Октябрьской революции, в 1917 г., семья вернулась в Россию. Школа и техникум, работа на московском заводе “Динамо” и одновременно учёба на вечернем факультете Московского электромеханического института инженеров железнодорожного транспорта – так прошли предвоенные годы Д.И. Агейкина. В 1941 г. Дмитрий Иванович окончил институт, а в октябре 1941 г. добровольцем ушёл на фронт. Солдатом начал войну, защищая Москву, а закончил её в мае 1945 г. в Берлине – старшим сержантом. Был ранен, награждён орденом Красной Звезды, многими медалями. В 1945 г. после демобилизации Д.И. Агейкин поступил на работу во ВНИИхиммаш (Москва) и стал заочным аспирантом Института автоматики и телемеханики АН СССР (ИАТ – ныне Институт проблем управления РАН). В 1948 г. перешёл на работу в ИАТ, где и трудился до конца своей жизни. Фактически вся его творческая, многогранная деятельность развернулась в стенах Института проблем управления, где он проработал свыше 35 лет, организовал и возглавил лабораторию автоматического контроля. Здесь он защитил кандидатскую и докторскую диссертации, получил звание профессора, диплом лауреата Государственной премии СССР. Именно в ИАТе Дмитрий Иванович воспитал большую группу учеников, ныне кандидатов и докторов наук. Деятельность Д.И. Агейкина оказывала влияние на развитие важнейших направлений в области приборостроения в течение последних трёх десятилетий. Все его труды можно условно подразделить на три взаимосвязанных направления: датчики, системы автоматического контроля и человек в системе контроля. Датчиками Д.И. Агейкин занимался практически всю жизнь. В начале 50-х годов главное внимание он обращал на разработку новых принципов работы датчиков – с использованием магнитных свойств веществ. Эти принципы легли в основу оригинального термомагнитного газоанализатора на кислород. Такие газоанализаторные установки серийно выпускались промышленностью. Ими, в частности, оснащались вращающиеся печи цементных заводов страны, что позволило разработать систему автоматической стабилизации теплового режима печей и, благодаря снижению расхода топлива, получить значительный экономический эффект. Кроме указанного газоанализатора были созданы оригинальные схемы магнитомеханических газоанализаторов промышленных газов, рассмотрены общие свойства датчиков, реагирующих на изменения магнитных свойств окружающей среды. Все эти исследования и разработанные конструкции Д.И. Агейкин описал в своей обобщающей монографии “Магнитные газоанализаторы”, М.: “Госэнергоиздат”, 1963. Многие годы Дмитрий Иванович посвятил разработке и анализу свойств частотных датчиков, работающих на принципе колебаний упругих элементов, и изучению возможностей построения новых классов датчиков – с использованием переходных процессов в чувствительных элементах. Так, в одном из разработанных Дмитрием Ивановичем датчиков влажности, использующем дифференциально-энергетический метод преобразования (Труды VIII Конгресса ИМЕКО, 1979 г.), переходная характеристика получалась путём сканирования энергетического режима работы датчика. Эта работа сыграла особую роль при построении новых, интеллектуальных анализаторов состава веществ, которые включают в себя сенсор и обрабатывающий измерительную информацию микропроцессор. На базе этих и других идей Дмитрием Ивановичем было разработано около 50 новых оригинальных датчиков, приборов, устройств контроля, защищённых авторскими свидетельствами и патентами ведущих стран мира. Его авторитет среди специалистов-приборостроителей был попросту огромен, что и оказалось решающим при состоявшемся в 1967 г. назначении Д.И. Агейкина руководителем работ по созданию новой серии корабельных унифицированных датчиков. Впоследствии эта работа была отмечена Государственной премией СССР. Итоговым трудом Д.И. Агейкина в области датчиков стал известный и по сей день каждому приборостроителю справочник-энциклопедия “Датчики систем автоматического контроля и регулирования”, выходивший дважды в 1959 и 1965 гг. (авторы Д.И. Агейкин, Е.И. Костина, Н.Н. Кузнецова). По существу, этот труд уникален и до сих пор не имеет в нашей стране равноценных аналогов. Системами автоматического контроля Д.И. Агейкин начал заниматься с середины 50-х годов. Он руководил разработкой ряда проблемно-ориентированных систем контроля. Интересующий Дмитрия Ивановича круг методических вопросов в этой проблеме лежал на стыке взаимодействия датчиков и ЭВМ, ЭВМ и оператора. Анализ этого взаимодействия позволил по-новому посмотреть на идеологию построения систем автоматического контроля, предложить новые методы их создания. Идеи эти опубликованы Д.И. Агейкиным в 50–60-е годы, но только частично обрели свою практическую прописку в реальных системах. Многие из них и сейчас ещё являются новаторскими. Так, были предложены и реализованы методы спорадического контроля. Эти методы заключаются в принципиально иной форме работы датчиков – работе по запросу. Разработанные Дмитрием Ивановичем системы активного контроля предназначены для решения одной из основных задач контроля: прогнозирования состояния объекта и анализа его близости к аварийным ситуациям по всей совокупности измеряемых величин. Только в последние годы системы прогнозирования состояния объекта получают практическое применение. Марк Аронович АйзерманВ 2003 г. научная общественность отметила 90-летие со дня рождения известного российского учёного и педагога, одного из научных идеологов Института проблем управления, заслуженного деятеля науки и техники, лауреата Ленинской премии, доктора технических наук, профессора Марка Ароновича Айзермана. Марк Аронович Айзерман ещё при жизни стал классиком науки об управлении, заложившим основы многих её глав. Удивительно многообразие проблем, над которыми работал М.А. Айзерман – от абстрактных вопросов теории устойчивости до чисто инженерных проблем конструирования пневматических приборов и медицинских проблем типа лечения болезни Паркинсона. Его вклад в самые различные области науки: теорию автоматического регулирования, теорию распознавания образов, теорию принятия решений – является основополагающим. В жизни Марка Ароновича отразился практически весь XX век с его кипением страстей, взлётом научной мысли, техническим прогрессом, “фабриками смерти” и концлагерями, с его духовной, научной и культурной жизнью. И личная жизнь этого удивительного человека вобрала в себя и отразила очень многие аспекты его непростого времени. Будучи студентом МВТУ им. Баумана, Марк Айзерман поступил на работу в НАТИ и активно включился в научные исследования, именно там стал проявляться его талант исследователя, изобретателя, человека творческого, способного увлечь за собой других. В то время (предвоенные годы) в жизнь Айзермана вошли замечательные учителя – академик Н.Н. Лузин, профессор Г.В. Щипанов, а затем академик А.А. Андронов. Эти учёные не просто руководили научной работой своих учеников, они вели их по жизни, шлифуя их талант. Они учили тех, кого сами называли своими учениками, каждый день, учили своими делами, своими поступками, всей своей жизнью. И Марк Аронович очень ценил их доверие и дружбу, делая всё возможное, чтобы помочь этим выдающимся учёным в самые трудные моменты их жизни, которых в те сложные времена было немало. К началу войны Айзерман был уже в докторантуре и имел освобождение от службы в действующей армии (тогда это называлось “бронь”), однако, никому не сказав об этом ни слова, ушёл добровольцем на фронт. Как впоследствии вспоминал сам Марк Аронович, он оказался в действующей армии в один из самых трудных периодов войны и прошёл с танковой частью с боями весь путь отступления вплоть до Харькова. После тяжелейших танковых боёв под Харьковом практически разбитая часть была отправлена на переформирование в Сибирь, и инженер-капитан Айзерман был назначен руководителем исследовательского подразделения на научно-испытательный полигон, расположенный под Москвой в местечке Кубинка. В конце войны по ходатайству директора Института автоматики и телемеханики члена-корреспондента АН СССР генерал-майора В.И. Коваленкова Марка Ароновича восстановили в докторантуре. К этому времени его научным руководителем, Учителем, был академик А.А. Андронов. С этим человеком и Институтом автоматики и телемеханики М.А. Айзерман навсегда связал свою очень непростую судьбу. В 1946 г. в его жизнь навсегда входит понятие “Лаборатория”. Именно так, всегда с большой буквы, он произносил это слово. Лаборатория – его пожизненная любовь, слава и ответственность за “всё и вся” в ней, включая судьбы доверившихся ему людей и то, что все называли “климатом Лаборатории”. Лаборатория в разное время имела разные номера и названия (последние 30 лет – это была лаборатория № 25), через неё прошло множество талантливых учёных, некоторые из которых возглавили новые лаборатории Института, возникшие на базе лаб. № 25 (нынешние лаб. № 11, 16, 55). Каждый, кто был членом Лаборатории, всегда вспоминал то время с глубокой благодарностью. Марк Аронович обладал совершенно особым, нечасто встречающимся талантом – он органически не мог и не считал правильным для учёного длительное время работать в одной и той же области. С его точки зрения, истинный учёный – это всегда “разведчик”, первопроходец, открыватель новых направлений и горизонтов в науке. Так, на протяжении жизни Марк Аронович занимался теорией регулирования двигателей, теорией механизмов поворота танков, теорией устойчивости, теорией автоматического регулирования, теорией конечных автоматов, пневматикой и пневмоникой, бионикой, теорией распознавания образов, общей теорией выбора, теорией голосований и др. В каждом научном направлении Айзерману и его сотрудникам принадлежат основополагающие труды, в каждом из этих направлений он за несколько лет успевал поднять уровень работ в исследуемой области знаний как в стране, так и в мировой науке. Активная международная деятельность М.А. Айзермана способствовала становлению международного авторитета Института как одного из крупнейших научных центров. М.А. Айзерман был выдающимся педагогом и лектором. Где бы ни проходили лекции Айзермана – в научных центрах Советского Союза, в мэрии Неаполя, в Пекинском университете, – всюду залы были переполнены, а неугасающий интерес слушателей превращал эти лекции в многочасовые дискуссии. Он долгие годы возглавлял кафедру теоретической механики в МФТИ, принимал активное участие в становлении и работе базовой кафедры МФТИ в Институте проблем управления. Давид Михайлович БерковичИзвестный всему старшему поколению сотрудников Института проблем управления кандидат технических наук, организатор множества Международных и Всесоюзных конференций по автоматическому управлению, блестящий стилист и обаятельный собеседник Давид Михайлович Беркович родился в Одессе. Трудовую деятельность он начал в 17-летнем возрасте забойщиком на шахте № 1 в Горловке. Затем наступила пора учёбы, и в 1934 г. Д.М. Беркович окончил Московский авиационный институт. Уже с 1 937 г. и до конца жизни основная деятельность Давида Михайловича была связана с редакционно-издательской и научно-организационной работой. Он был заместителем главного редактора журнала "Авиационная промышленность", заведующим редакцией издательства "Советская энциклопедия", редактором и членом редакционных коллегий большого числа научных изданий. Исключением стали лишь годы Великой Отечественной войны, участником которой Д.М. Беркович был и завершил её с боевыми наградами за службу в ВВС. В 1963 г. Д.М. Беркович пришёл на работу в Институт автоматики и телемеханики АН СССР, где начал заниматься вопросами научно-технической информации и научно-технической пропаганды. Он был организатором большого числа научных совещаний, конференций и симпозиумов по различным вопросам теории и практики управления, которые проводились Национальным комитетом СССР по автоматическому управлению, длительное время возглавлял редакционно-издательскую деятельность Института. Сфера собственных научных интересов Давида Михайловича охватывала вопросы истории естествознания. Широко известны его работы, посвящённые выдающимся деятелям русской науки, проблемам развития машиностроения в СССР. Рассказывая о Давиде Михайловиче, нельзя не упомянуть и о его верном соратнике и подруге Майе Дмитриевне Бочаровой. Также кандидат технических наук, тоже блестящий организатор - она всегда была рядом с ним. Николай Антонович БобылёвН.А. Бобылёву принадлежит ряд важнейших результатов в различных областях нелинейного анализа, теории оптимизации и управления. Николаем Антоновичем был создан гомотопический метод исследования экстремальных задач, в основе которого лежит открытый им принцип инвариантности минимума. Деформационный метод привёл к существенным продвижениям в классических областях математики (доказательство различных неравенств, их усиления и обобщения, точные константы в неравенствах, новые подходы к исследованию устойчивости градиентных, потенциальных и гамильтоновых систем). Он оказался полезным и эффективным в исследовании задач математической физики, вариационного исчисления, задач математического программирования (анализ устойчивости решений, новые достаточные признаки минимума, алгоритм исследования вырожденных экстремалей, связь теорем единственности краевых задач с признаками минимума интегральных функционалов). На его основе была решена известная проблема Улама о корректности вариационных задач. Другое направление деятельности Н.А. Бобылёва – теория топологических инвариантов и её приложения к задачам хаотической динамики. Им был разработан бесконечномерный вариант теории Пуанкаре о топологическом индексе устойчивого состояния равновесия, который имеет многочисленные приложения. В частности, Николай Антонович установил, что уравнения Гинзбурга-Ландау, описывающие поведение сверхпроводника во внешнем магнитном поле, имеют неизвестное ранее неустойчивое решение, отвечающее седловой точке интеграла общей энергии сверхпроводника. Бобылёвым предложена методика локализации предельных циклов в системах с хаотическим поведением траекторий, основанная на методах нелинейного функционального анализа. Эффективным инструментом исследования нелинейных задач теории колебаний явились предложенные Н.А. Бобылёвым и М.А. Красносельским теоремы родственности. Эти теоремы связывают топологические характеристики нулей различных векторных полей, возникающих при исследовании конкретной задачи. Эти теоремы нашли приложение в задачах о сходимости приближённых методов построения периодических колебаний систем автоматического регулирования, задачах о периодических колебаниях систем с запаздыванием, при оценивании числа колебательных режимов. Н.А. Бобылёв исследовал сходимость и диапазон применимости различных численных методов решения нелинейных задач (метод гармонического баланса, метод механических квадратур, метод коллокации, метод Галеркина, фактор-методы, градиентные методы). Н.А. Бобылёвым решён ряд важных практических задач теории управления. В частности, им разработан оригинальный подход к построению кусочно-линейных функций Ляпунова для систем с непрерывным временем, получена оценка радиуса устойчивости для широких классов конечномерных и бесконечномерных динамических систем. Профессор, доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией № 61 математических методов исследования сложных систем Института проблем управления РАН Н.А. Бобылёв вёл большую научно-организационную работу. Он являлся членом редколлегий журналов “Автоматика и телемеханика” и “Дифференциальные уравнения”, членом специализированных диссертационных Советов в ИПУ РАН и ИППИ РАН, членом экспертного совета по управлению, вычислительной технике и информатике ВАК России. Н.А. Бобылёв уделял большое внимание становлению новых научных кадров. Под его руководством подготовлено 12 кандидатов физико-математических наук. Он руководил семинаром “Методы нелинейного анализа в теории управления” в ИПУ РАН, преподавал в Московском государственном университете и в Московском физико-техническом институте, где читал курсы по современному нелинейному анализу, функциональному анализу и их приложениям. Эммануил Маркович БраверманЭ.М. Браверман поступил в аспирантуру Института (научный руководитель - М.А.Айзерман) в 1960 г. До этого он работал в КБ "Цветметавтоматика" (после окончания МЭИ в 1955 г.) - В 1963 г. он защитил кандидатскую, а в 1 967 г. - докторскую диссертацию. С самого начала научной деятельности в ИАТе Э.М. Браверман активно занимается проблемами распознавания образов, причём как в теоретическом, так и в прикладном аспектах. В последующие 1 5 лет он становится одним из основных идеологов всей тематики по распознаванию не только в Институте, но и в СССР. Эммануил Маркович является автором геометрического подхода в распознавании образов и знаменитой "гипотезы компактности", вокруг которой в 1961-1962 гг. велись бурные дискуссии. Он был одним из создателей метода потенциальных функций в теории распознавания (известный авторский коллектив: Айзерман - Браверман - Розоноэр). Работы этой "могучей тройки" по методу потенциальных функций стали классическими в теории обучения машин и входят в подавляющее большинство учебников по распознаванию образов во всём мире. Следует подчеркнуть, что алгоритмы метода потенциальных функций могут использоваться не только в задачах распознавания, но и для решения широкого класса задач восстановления сложных многомерных функций, например, при идентификации статического объекта в процессе нормальной эксплуатации. Э.М.Браверман обобщил эту задачу на случай динамического объекта, описывающегося дифференциальным уравнением. Эммануил Маркович предложил немало оригинальных идей, которые обеспечили успешное прикладное использование алгоритмов, реализующих метод потенциальных функций. Одна из этих идей - так называемый "второй потенциал". Суть его состоит в использовании потенциальной функции на исходном поле рецепторов, что позволяет обеспечить близость в пространстве рецепторов похожих изображений в тех случаях, когда они подвергаются на поле рецепторов небольшим сдвигам или другим незначительным преобразованиям. Э.М.Браверман внёс(большой вклад в направление, связанное с задачей автоматической классификации (распознавания образов без учителя, самообучения, кластер-анализа). Впервые задача автоматической классификации как задача самообучения была поставлена Ф. Розенблаттом в 1957 г. И уже через три года после этого (в 1960 г.) публикуется работа Э.М.Бравермана, в которой предложен геометрический подход к изучению устройств распознавания (в том числе и персептрона) и продемонстрированы недостатки персептрона как самообучающегося устройства. И только гипотеза компактности с её наглядной геометрической интерпретаций объяснила, почему самообучение в принципе возможно. В результате такой подход стал основным не только при формулировке задач автоматической классификации, но и в процессе разработки и теоретического исследования алгоритмов их решения. Следует отметить, что теоретическое изучение сходимости итерационных алгоритмов автоматической классификации существенно сложнее, чем аналогичных алгоритмов распознавания образов (с учителем), так как в данном случае невозможно использовать классическую технику стохастической аппроксимации (ввиду невыпуклости функционала). Фактически, Э.М.Браверман разработал новую методику исследования большого класса случайных процессов, базирующуюся на теории полумартингалов. Здесь ему очень пригодились знания, полученные на инженерном потоке механико-математического факультета МГУ, который он окончил в 1965 г. В 1966 г. Эммануил Маркович опубликовал работу, в которой с использованием этой методики впервые в мире была доказана сходимость одного из рекуррентных алгоритмов автоматической классификации. Э.М. Браверман совместно с И.Б. Мучником разработал новые направления в теории распознавания образов - лингвистический подход к распознаванию сложных объектов, и в теории анализа данных - класс методов экстремальной группировки параметров. Результаты научных исследований Э.М. Бравермана в области теории распознавания образов и смежных вопросов (автоматическая классификация, экстремальная группировка, диагонализация матрицы связи и др.) были систематизированы и опубликованы в 1983 г. (уже после его смерти) в форме монографии "Структурные методы обработки эмпирических данных" (соавтор И.Б. Мучник). С 1968-69 гг. Эммануил Маркович начинает активно заниматься вопросами математического описания экономических систем, вначале с помощью равновесных экономико-математических моделей обмена, а затем - существенно более сложных классов моделей для неравновесных экономических ситуаций. Первая работа, касающаяся модели функционирования экономической системы при неравновесных ценах, была написана в 1969 г., но опубликована только в 1972 г. (в журнале "Экономика и математические методы") ввиду сопротивления со стороны советских "матэкономистов-классиков". В 1969 г. Э.М. Браверман начинает по совместительству вести преподавательскую и научную деятельность в должности профессора кафедры инженерной кибернетики Московского института стали и сплавов (в то время заведовал этой кафедрой член-корреспондент АН СССР С.В. Емельянов). Среди прочитанных Эммануилом Марковичем курсов был цикл лекций по математическим моделям экономических систем. В 1976 г. Э.М. Браверман публикует монографию-учебник "Математические модели планирования и управления в экономических системах", который до сих пор не утратил своей актуальности и используется как учебник во многих вузах России. Итоги многолетней научной работы Э.М.Бравермана по экономико-математическим моделям были оформлены в виде монографии "Неравновесные модели экономических систем" (в соавторстве с М.И.Левиным), которая также вышла в свет после его смерти в 1981 г. Владимир Николаевич БурковВладимир Николаевич Бурков родился в 1939 г. В 1963 г. окончил Московский физико-технический институт (МФТИ), в 1966 г. защитил диссертацию на соискание учёной степени кандидата технических наук, в 1975 г. стал доктором технических наук, в 1981 г. получил звание профессора. Сегодня он является заведующим кафедрой “Проблемы управления” Московского физико-технического института, вице-президентом Российской ассоциации управления проектами, академиком Российской академии естественных наук, академиком Нью-Йоркской академии наук. В 1974 г. В.Н. Бурковым была создана лаборатория “Активных систем”, с тех пор он является её бессменным руководителем. Автор более 300 публикаций в различных российских и зарубежных изданиях на темы менеджмента, теории активных систем, управления проектами, дискретной оптимизации. Десятки докторов и кандидатов наук, защитивших диссертации под научным руководством профессора В.Н. Буркова, их ученики, ученики учеников и т.д. составляют “большую лабораторию”, география которой включает, помимо многих российских городов, практически все страны ближнего зарубежья. За тридцать с лишним лет развития в теории активных систем под руководством В.Н. Буркова было разработано, исследовано и внедрено величайшее множество эффективных механизмов управления. Предложенные модели и методы находят применение при решении широкого круга задач управления в экономике и обществе. Анатолий Григорьевич БутковскийАнатолий Григорьевич Бутковский – учёный c мировым именем, первооткрыватель и основоположник нового направления в науке управления – теории управления системами с распределёнными параметрами (СРП). А.Г. Бутковский окончил Московский институт стали и сплавов и механико-математический факультет Московского государственного университета. Диплом математика он получил, работая в группе академика Понтрягина в Математическом институте Академии наук СССР им. Стеклова. В возрасте 27 лет Анатолий Григорьевич получает степень кандидата наук, а уже через год, в 28 лет, защищает докторскую диссертацию и становится самым молодым на то время доктором технических наук в СССР. Он является автором или соавтором 350 научных трудов и более дюжины монографий, изданных в России, США, Великобритании, Голландии. Среди его учеников более 30 кандидатов и докторов наук. А.Г. Бутковский был или является членом редакционных советов журналов Академии наук России: “Автоматика и телемеханика”, “Теория и системы управления”. Он является членом нескольких академий в России и за рубежом. Он также член редакционного совета Международного журнала Systems Sciences и совещательного совета Advances in Computing Sciences издательства Springer. В 1996 г. на XIII Всемирном конгрессе ИФАК в США в докладе “История управления с 1960 года” А.Г. Бутковский был назван в числе пяти российских учёных, внесших в теорию управления самый большой вклад. За работы по теории управления распределёнными системами А.Г. Бутковский удостоен премии им. А.А. Андронова Академии наук СССР. Эти работы подытожены им в монографии “Теория оптимального управления системами с распределёнными параметрами”, изданной в Москве издательством “Наука” в 1965 г., которая в 1969 г. вышла в США в переводе на английский язык. Анатолию Григорьевичу удалось первым строго сформулировать задачи оптимального управления СРП, сформулировать и доказать принцип максимума для систем управления, описываемых интегральными уравнениями (Принцип максимума Бутковского). Он вывел интегральные уравнения для оптимальной функции управления. Эти уравнения вошли в теорию под названием “интегральные уравнения Бутковского”. Им введено понятие “финитного управления” и поставлена задача финитного управления (задача Бутковского). Она заключается в определении точных и конструктивных описаний множества всех допустимых траекторий движения управляемого объекта на конечном интервале времени. Задачу финитного управления можно рассматривать как реализацию задачи управляемости, поставленную в 1960 г. профессором Р. Калманом. В 70-е годы А.Г. Бутковский предложил использовать в теории управления нетрадиционные для неё в то время методы теории чисел. Эти результаты отражены в двух его монографиях: “Методы управления распределёнными системами”, Москва: “Наука”, 1975 и “Структурная теория распределённых систем”, Москва: “Наука”, 1977 (которая в 1983 г. также вышла на английском языке). Ещё одним важным достижением проф. А.Г. Бутковского стало то, что он сформулировал и рассмотрел новый актуальный класс задач, названный им “Проблема оптимального подвижного управления” и формализующий функционирование таких технологических процессов, в которых имеются подвижные источники энергии, силы или других физических величин. Для решения новой проблемы Анатолием Григорьевичем был предложен метод подстановки и реализации, являющийся следствием им же поставленной нелинейной проблемы моментов. В 1993 г. проф. А.Г. Бутковский выдвинул программу создания “Единой геометрической теории управления (ЕГТУ)”, или “Теории структур управления (ТСУ)”. Этот подход родился из необходимости предложить более мощную теорию управления СРП, пригодную для описания таких крайне сложных объектов и процессов, как, например, горячая и холодная плазма, композитные материалы, электромагнитные поля в лазерах, микрообъекты на квантовом уровне и др. Геометрический подход даёт надежду рассматривать многие дисциплины в кибернетике (науке управления) с единой структурной точки зрения. ЕГТУ-ТСУ основывается на таком мощном современном математическом аппарате, как теория структур в понимании Бурбаки, теории расслоений, теории симметрии и других математических концепциях. А.Г. Бутковский установил, что понятие “управление” можно отождествить с понятием связности в расслоении. С физической точки зрения это означает, что управление можно отождествить с калибровочными полями, которые в теоретической физике рассматриваются как главный способ описания, например, основных взаимодействий в природе (гравитации, электромагнетизма, сильного и слабого взаимодействия элементарных частиц). В рамках ЕГТУ-ТСУ он сформулировал необходимые и, отдельно, достаточные условия оптимальности для многомерных “распределённых” дифференциальных систем управления в инвариантных геометрических терминах. Эти и другие результаты изложены в монографии А.Г. Бутковского, написанной им в соавторстве с А.В. Бабичевым и С. Похйолаиненом “К единой геометрической теории управления”, Москва: “Наука”, 2001. Владимир Наумович ВапникНесколько ярких страниц были вписаны в историю Института проблем управления В.Н.Вапником и А.Я.Червоненкисом. В начале 60-х годов, придя в лабораторию А. Я. Лернера, молодые учёные быстро вошли в число ведущих специалистов Института. В то время теория распознавания образов уже была "в моде", хотя число людей, занимавшихся этой проблемой, оставалось относительно невелико (М.А.Айзерман, М.М.Браверман, Л.И.Розоноэр, М. М.Бонгард). В течение 10 лет, в период с 1962 по 1971 гг. Владимир Вапкик и Алексей Червоненкис разрабатывали метод обобщённого портрета для распознавания образов. В 1968 г. ими было опубликовано доказательство фундаментального результата - условий равномерной сходимости частот к вероятностям по классу событий. Аналогичные условия были получены для равномерной сходимости средних к математическим ожиданиям по семейству случайных величин. В настоящее время эти результаты широко известны во всём мире, а понятие размерности Вапника-Червоненкиса (VC-dimension) прочно вошло в международный научный лексикон. В 1995 г. в г. Реховоте (Израиль) и в 1996 г. в г. Эдинбурге (Великобритания) состоялись рабочие встречи, посвящённые размерности Вапника-Червоненкиса, после чего такие встречи стали традиционными: 1998 г. - г. Маале-Ханьиш (Израиль), 2003 г. - г. Париж (Франция) и т.д. С 1971 г. В.Н. Вапники А. Я. Червоненкис продолжили свои исследования в лаборатории А. М. Петровского. Условия равномерной сходимости позволили обосновать сходимость методов обучения, основанных на минимизации эмпирического риска и получить оценки скорости сходимости. В частности, к таким методам обучения относятся методы построения кусочно-линейных решающих правил, минимизирующих число ошибок на материале обучения. Поскольку одним из формальных средств, реализующих такие кусочно-линейные правила, являются нейронные сети, то эта теория использовалась во всём мире для анализа работы нейронных сетей. Разработанные В.Н. Вапкиком и А.Я. Червоненкисом методы решения этой задачи получили название методов структурной минимизации риска. В настоящее время они широко применяются в задачах распознавания образов, восстановления регрессионных зависимостей и при решении обратных задач физики, статистики и других научных дисциплин. К крайне важным применениям метода обобщённого портрета и структурной минимизации риска относится широкий круг задач медицинской диагностики и выделения групп риска (именно такая задача была решена совместно с Всесоюзным онкологическим центром АМН СССР). Те же методы использовались и в геологии. Совместно с Институтом геологии рудных месторождений АН СССР была создана система оптимального автоматического оконтуривания руд по данным эксплуатационной разведки. За участие в разработке этой системы А. Я. Червоненкис в 1987г. был удостоен Государственной премии СССР. С 1990 г. Владимир Вапник работает за рубежом, начав с фирмы АТ&Т Bell Laboratories, где на базе обобщённого портрета им была создана теория Support Vector Mashine (теория машин опорных векторов). Алексей Червоненкис в 2000 г. стал профессором Лондонского университета (Royal Hollowey University of London), но продолжает успешно трудиться в Институте проблем управления. В Лондоне он ведёт исследования по приложениям методов распознавания образов в генетике, а в России занимается применением математических методов в геологии и горном деле. Наталия Петровна ВасильеваЗаслуженный деятель науки России, доктор технических наук, профессор Наталия Петровна Васильева является крупным учёным в области магнитных запоминающих и логических устройств автоматики и вычислительной техники. В Институте работает с 1950г., с 1977 г. - заведующая лабораторией, с 1991 г. - главный научный сотрудник. Под руководством Н.П.Васильевой было развито новое научное направление, посвящённое созданию бесконтактных магнитных логических элементов автоматики и вычислительной техники. Н.П. Васильева разработала основы теории и методов проектирования магнитных логических элементов, частью которой являлась теория функциональной устойчивости, инвариантной к типу логических элементов. Прикладные результаты этой теории позволили повысить срок активной жизни систем автоматики ряда стационарных и нестационарных объектов. Под руководством Н.П. Васильевой впервые в нашей стране были разработаны промышленные серии магнитных логических элементов "Логика ЭЛМ50" и "Логика ЭЛМ400", которые нашли широкое применение в народном хозяйстве страны и Военно-Морском флоте. Использование результатов в общекорабельных системах управления (СУ) носило крупномасштабный и весьма эффективный характер. В 1977 г. Наталия Петровна создаёт и возглавляет в Институте Лабораторию запоминающих устройств вычислительной техники на непрерывных магнитных средах. В этих магнитных средах, позволяющих создавать энергонезависимые и радиационно-стойкие устройства, носителями информации являлись плоские магнитные домены. С 1988 г. Н.П.Васильева являлась инициатором и руководителем исследовательских тем, посвящённых разработке теории и методов получения ферромагнитных многослойных тонкоплёночных носителей информации: магниторезистивных запоминающих элементов, магнитных дисков и лент. В настоящее время Н.П.Васильева занимается обобщением и анализом работ по магнитной спинтронике, в первую очередь, по многослойным тонкоплёночным магниторезистивным элементам. Работы Н.П. Васильевой нашли отражение в семи монографиях и более чем 100 публикациях. Ока неоднократно выступала с докладами на международных и всесоюзных конференциях. Под её руководством защитили диссертации 15 аспирантов. В настоящее время Наталия Петровна Васильева является советником-экспертом Учёного Совета Института. |