Техника - молодёжи 1984-07, страница 13

ские работы, вероятно, должны развиваться интенсивно. Но выбор их направлений и оценка значимости должны производиться с большой осторожностью. Почему? Всякому, кто знаком с производством, ясно, что задачи планирования, встающие, например, перед Уралмашзаво-дом, чрезвычайно сложны. Это огромное предприятие с широкой номенклатурой, с большой долей уникальной продукции. Свои обязательства по совместной работе с Заводом институт выполняет: предлагаются математико-экономи-ческие модели, принципы построения алгоритмов для разработки планов, производятся вычислительные эксперименты, высказываются практические рекомендации. Насколько могу судить, на Уралмаш-заводе ценят нашу работу.

Но не надо истолковывать это так, что ИММ уже дал уралмашев-цам универсальный метод составления совершенного во всех отношениях плана. До этого на деле еще далеко. И такое положение естественно, если учитывать сложность стоящих задач и современное состояние математико-экономической теории и практики. Как и в других случаях, оценку полезности математических исследований для практики должны давать сами производственники. Бывает ведь и так, что декларация о том, что некая математическая модель сама по себе позволила решить сложнейшую экономическую задачу, оказывается излишне оптимистичной.

Далее. В институте проводится цикл серьезных исследований по тепловым и деформационным расчетам для процессов сварки или остывания и затвердевания расплавленного металла. Подобные задачи решаются и для Уралмашзавода. На недавнем общем собрании Уральского научного центра директор завода Е. А. Варначев отметил полезность для них одной из таких работ, которую ведет в ИММ старший научный сотрудник Г. И. Шишкин.

Широко развернуты в ИММ и работы по автоматизированному проектированию. Этим направлением руководит профессор В. П. Чистов. Здесь решаются такие задачи. Скажем, нужно составить достаточно сложную электрическую схему. Указаны возможные сигналы на входе и отвечающие им состояния систем на выходе. Предлагается набор элементов, требуется построить логику их соединений.

Подобные проблемы решаются во многих научных и конструкторских центрах. В ИММ отобран свой круг задач. Акцент сделан на разработке экономичных алгоритмов, выдающих искомую схему в завершенном виде, вплоть до графиче

ских документов. Для избранных задач создан пакет программ, позволяющий автоматически выполнить на ЭВМ работу по конструированию схемы и тем самым заменить кропотливую работу многих людей.

Это не только экономит время проектирования, но и позволяет исключить неизбежные при «ручном» труде ошибки. По разработанным программам ЭВМ еще и проверяет в вычислительном эксперименте яолное соответствие схемы заданию. Такие программы автоматического проектирования, созданные в ИММ, пользуются большим спросом у практиков.

— В последнее время все чаще говорят н пишут о вторжении средств математики и вычислительной техники в области, где раньше о них думали мало. Я имею в виду медицину, биологию, генетику... Скажите, а ваш институт проводит такую работу?

— Да, например, уже много лет развиваются методы решения задач диагностики. Начали работать с врачами, которыми руководил известный нейрохирург профессор Д. Г. Шефер. Это было математическое моделирование диагностики инсультов. Разумеется, диагноз ставит врач. Математическое моделирование принятия решений призвано только помочь ему.

Известно, что нет аналитической формулы, подставив в которую числа — данные обследования, вы получите в ответе диагноз. Математики решают задачи диагностики главным образом на основе построения так называемых самообучающихся систем. При этом диагностика относится к разделу математики, который называют теорией распознавания образов. В ИММ разрабатывается, так сказать, фирменный метод распознавания образов — метод «комитетов». Суть его состоит в моделировании процедуры голосования, которая могла бы состояться в жизни, если бы задачу решал консилиум пгедиков, каждый из которых имеет богатый опыт в диагностировании тех или иных заболеваний. Этот опыт моделируется в машине записью известных из прошлого данных о связи тех или иных признаков с определенными заболеваниями. Если вычисления дают неубедительное «голосование», то есть если голоса

специалистов, смоделированные в машине, сильно разнятся, автоматическая система диагностики предлагает, какие еще дополнительные исследования следует провести, чтобы сделать «голосование» более надежным.

Я не специалист в медицине и не могу давать оценку этой работе. Но медики оценивают ее достаточно высоко, равно как и работу по математической экс1фесс-расшифро»ке электрокардиограмм.

Математические методы распознавания образов, построение самообучающихся систем находят приложение, разумеется, не только в медицине. Так, большая исследовательская работа была выполнена ИММ совместно с Восточным научно-исследовательским угле-химическим институтом по разработке состава шихты в металлургическом производстве. Поскольку эта задача не имеет решения в виде аналитической формулы, куда достаточно подставить нужные показатели шихты и получить ее состав, пришлось напряженно искать подходящий математичеокий аппарат, и плохо формализуемая задача была решена. Заказчики оценили реальный экономический эффект от внедрения этой разработки в производство в 9,8 млн. рублей.

— Хотелось бы узнать ваше мнение о проектах ЭВМ пятого поколения.

— Это будут суперкомпьютеры с очень высокими техническими характеристиками, быстродействием, обширной памятью и т. д. Но хочу заметить, что если работа этих машин будет направляться, как мы говорим, «ручным» или даже «мануфактурным» математическим обеспечением, то польза от этого «супера» окажется ничтожной при всей дороговизне его изготовления. Для ЭВМ пятого поколения нужна разработка математического обеспечения, продуктивно использующая весь арсенал современной математики, в том числе и теорию так называемого искусственного интеллекта. Я упоминаю здесь и этот экзотический раздел современной науки, хотя привык относиться к термину «искусственный интеллект» с большой осторожностью, так как наряду с серьезными работами по математическому моделированию логических и даже подсознательных мыслительных процессов можно видеть и большое количество дилетантских спекуляций на эту тему.

Разумеется, такие сверхмощные вычислительные системы будут созданы и в нашей стране. Работа по созданию общематематического обеспечения для них представляется очень важной и интересной задачей.

11