НОВОЕ В ЗАРУБЕЖНОЙ НАУКЕ
РЕДАКТОРЫ СЕРИИ: А. Н. КОЛМОГОРОВ, С. П. Новиков
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ
МЕТОДЫ
в ТЕОРИИ
СИСТЕМ
ИЗДАТЕЛЬСТВО "М И Р" МОСКВА
14
МАТЕМАТИКА
НОВОЕ В ЗАРУБЕЖНОЙ НАУКЕ
РЕДАКТОРЫ СЕРИИ: А. Н. КОЛМОГОРОВ, С. П. НОВИКОВ
СБОРНИК СТАТЕЙ
Перевод с английского
Н. И. ОСЕТИНСКОГО
Под редакцией
Ю. И. ЖУРАВЛЕВА
14
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ
МЕТОДЫ
В ТЕОРИИ
СИСТЕМ
ИЗДАТЕЛЬСТВО „МИР" МОСКВА 1979
УДК 658. 562+519. 5+519. 95
Сборник составлен из статей крупных зарубежных
специалистов М. Арбиба, Э. Мейнса, Р. Брокетта, К. Лобри и др. В них дано обобщение теории реализации конечных автоматов
и линейных систем, построение алгебраической теории систем
в категориях, а также разработка качественных методов
исследования систем на многообразиях.
Несмотря на
использование современных математических методов, почти все статьи
рассчитаны на читателя, впервые знакомящегося с подобными
методами исследования систем. Сборник будет полезен разработчикам АСУ и цифровых
вычислительных устройств, математикам, интересующимся
задачами теории систем, а также студентам и аспирантам
соответствующих специальностей. Редакция литературы по математическим наукам
1702070000 © «Мир», 1978
м 20204-020 ол ^
М 041(01)-79 20~79
ПРЕДИСЛОВИЕ
Математическая теория систем — молодая область
прикладной математики, лежащая на стыке теории автоматов,
теории управления и теории информации. Проблематика
математической теории систем связана с исследованием
реальных макрообъектов, состоящих из большого числа
разнообразных элементов, которые обмениваются между собой
входными и выходными сигналами. Основная задача заключается
в построении математической модели макрообъекта и
изучении ее качественных и количественных характеристик. Указанная задача сводится, как правило, к более простому
моделированию элементов стандартными математическими
схемами (конечные автоматы, линейные системы,
дифференциальные и разностные уравнения, системы массового
обслуживания и т. п. ), формализации связей между элементами и
нахождению типичных-для всей системы свойств элементов. Таким образом, глобальная проблема исследования
макрообъекта (или, как еще говорят, системы) распадается на
задачу структурного анализа и «локальные» задачи
исследования системных свойств элементов. В последние годы в исследованиях по математической
теории систем преобладают две тенденции. Во-первых,
расширение традиционных классов систем, используемых для
описания элементов (системы на дифференцируемых
многообразиях, системы, линейные над общими кольцами, системы над
категориями и т. п. ), и распространение классических
результатов на эти более широкие классы. Во-вторых, привлечение
к изучению систем современного математического аппарата:
дифференциальной геометрии (гладких многообразий,
векторных расслоений), групп и алгебр Ли, теории модулей,
алгебраической геометрии, языка категорий и функторов. Крупный вклад в развитие математической теории систем
внесли Р. Калман, М. Арбиб, П. Зейгер, Дж. Гоген, Р.