Гомеоста́т (от др.-греч. ὁμοιος : ‘одинаковый’, ‘подобный’ и στάσις : ‘состояние’, ‘неподвижность’) — самоорганизующаяся система, моделирующая способность живых организмов поддерживать некоторые величины, например температуру тела, в физиологически допустимых границах (см. Гомеостаз ).

Английский учёный У. Р. Эшби сконструировал первый гомеостат в 1948 году в виде устройства из четырёх стандартных блоков управления бомбами и подробно описал его в своей книге . Каждый блок имеет один магнит и выдаёт ток на выходе, пропорциональный отклонению магнита от среднего положения. Выходной ток каждого блока передаётся на три других блока. Входные токи блока проходят в обмотки магнита через переключатель, определяющий направление тока в обмотке, и через потенциометр, определяющий, какая часть тока будет действовать на магнит блока таким образом, чтобы вращающий момент магнита был пропорционален алгебраической сумме токов от трёх блоков. Также есть другая возможность: передавать входной ток блока на обмотки магнита (при помощи другого переключателя) не через переключатель и потенциометр, а через аналогичные компоненты, размещённые на шаговом переключателе с 25 возможными позициями переключения. Каждый шаговый переключатель приходит в движение, когда магнит блока отдаляется от крайнего положения. С математической точки зрения, вся система состоит из четырёх главных переменных (отклонений магнитов) и четырёх ступенчатых функций (положений шаговых переключателей). При неустойчивом состоянии системы магниты перемещаются и включают шаговые переключатели, случайно изменяя схему соединений гомеостата и отыскивая новое положение, при котором либо достигается состояние устойчивого равновесия, либо магниты доходят до упоров.

Гомеостат как система демонстрирует ультраустойчивое поведение, избегая ступенчатых функций, ведущих к критическому состоянию и демонстрирует закон необходимого разнообразия , сформулированный Эшби . Он обладает способностью к самоорганизации, то есть может в известной степени «обучаться», приспосабливая формы своего поведения к устойчивому равновесию с окружающей средой при некоторой случайности во внутреннем строении — например, при изменении параметров или связей с окружающей средой, а также при частичном отказе .

См. также

• Адаптивное управление
• Интеллектуальное управление
• Открытая система (теория систем)
• Закон необходимого разнообразия

Примечания

Литература

• // Большая медицинская энциклопедия : в 30 т. / гл. ред. Б. В. Петровский . — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия , 1977. — Т. 6 : Гипотиреоз — Дегенерация. — 632 с. : ил.
• // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов . — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
• Гомеостат // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров . — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
• Эшби, У. Росс Введение в кибернетику. М., ил., 1959.
• Эшби, У. Росс Конструкция мозга. М., ил., 1962.

Это заготовка статьи по кибернетике . Помогите Википедии, дополнив её.

В статье не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску ). Информация должна быть проверяема , иначе она может быть удалена. Вы можете статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок . ( 15 марта 2013 )