Л.Т. Кузин: Программа исследований

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ МОСКОВСКИЙ ИНЖЕНЕРНО-ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ)

КАФЕДРА КИБЕРНЕТИКИ

К 60-летию кибернетики

К 80-летнему юбилею Л.Т. Кузина

Лев Тимофеевич Кузин

Москва 2008

УДК 007(092) ББК 32.81г К 59 ЛЕВ ТИМОФЕЕВИЧ КУЗИН. К 60-летию кибернетики. К 80-летнему юбилею Л.Т. Кузина. – М.: МИФИ, 2008. – 36 с. Настоящее юбилейное издание посвящено ученому-кибернетику Л.Т. Кузину, выполнившему пионерские исследования в области искусственного интеллекта в нашей стране. Обсуждается программа его исследований.

ISBN 978-5-7262-0923-4

©

Московский инженерно-физический институт (государственный университет), 2008

Составители В.Э. Вольфенгаген, Г.В. Рыбина Редактор Е.Е. Шумакова Оригинал-макет изготовлен М.В. Макаровой Макет обложки С.В. Тялиной Подписано в печать 05.06.2008. Формат 60х84 1/16 Печ.л. 2,0. Уч.-изд.л. 2,0. Тираж 1000 экз. Изд. № 004-3. Заказ № Московский инженерно-физический институт (государственный университет). Типография МИФИ. 115409, Москва, Каширское ш., 31

Основатель кафедры кибернетики МИФИ доктор технических наук, профессор, Лауреат Государственной Премии СССР Лев Тимофеевич Кузин.

СОДЕРЖАНИЕ Предисловие ...........................................................................................4 Лев Тимофеевич Кузин .........................................................................6 Программа исследований Л.Т. Кузина (В.Э. Вольфенгаген) ...........10 Рецензия на книгу Л.Т. Кузина «Основы кибернетики». Том 2, 1979 г. (В.Э. Вольфенгаген) .................................................................32 Рецензия на книгу Л.Т. Кузина «Основы кибернетики». Том 1, 1994 г. (В.Э. Вольфенгаген) .................................................................34

ПРЕДИСЛОВИЕ 60-летие кибернетики как области научного знания отмечается в 2008 году всей мировой научной общественностью, устраиваются конференции, симпозиумы, круглые столы, а также специальные мероприятия, непосредственно посвященные научному вкладу выдающихся ученых-кибернетиков. К их числу, несомненно, принадлежит и Лев Тимофеевич Кузин – один из самых ярких отечественных ученых, чьи работы оказали большое влияние на развитие кибернетики в нашей стране, а созданная им в 1963 году кафедра кибернетики Московского инженерно-физического института (государственного университета) до сих пор остается признанным лидером по подготовке специалистов по самым суперсовременным направлениям теоретической и прикладной кибернетики. 12 сентября 2008 года профессору Л.Т. Кузину исполнилось бы 80 лет. Настоящее издание, подготовленное членами его научной школы, коллегами и студентами кафедры кибернетики, посвящается этому юбилею и приурочено к 45-летию кафедры. За основу взята статья профессора В.Э. Вольфенгагена «Программа исследований Л.Т. Кузина» * , написанная в 1998 году. Кроме того использовались материалы, посвященные памяти Л.Т. Кузина, опубликованные в журнале «Новости искусственного интеллекта» № 4 за 1998 г. (под ред. Э.В. Попова, В.Э. Вольфенгагена, Г.В. Рыбиной, В.Л. Стефанюка).

*

Wolfengagen V.E. L.T. Kuzin: Researchi Program // Proc. of the Workshop on Computer Science and Information Technologies CSIT’99. – M.: MEPhI, 1999. – P. 97 – 106. (http://kuzin.0catch.com) 4

Некоторые дополнения и редакторские правки вносили зав. кафедрой кибернетики С.В. Синицын и профессор Г.В. Рыбина. Перевод статьи В.Э. Вольфенгагена на русский язык выполнен студентами кафедры «Кибернетика» В.Н. Назаровым, В.В. Рословцевым, А.И. Литваковским при участии С.Ю. Арифулиной. Издание подготовлено при финансовой поддержке группы компаний VERYSELL, вице-президент которой кандидат технических наук Е.И. Мельников подготовил и защитил диссертацию под научным руководством Л.Т. Кузина. Составители выражают глубокую признательность Е.Е. Шумаковой, взявшей на себя труд не только технического, но и литературного редактирования. Макет подготовлен М.В. Макаровой и позволил улучшить восприятие текста, за что ей выражается искренняя признательность. С.В. Тялина проявила творческий подход, в результате которого возникла обложка оригинального дизайна.

5

ЛЕВ ТИМОФЕЕВИЧ КУЗИН 12 сентября 2008 г. исполнилось бы 80 лет со дня рождения выдающегося русского ученого-кибернетика, профессора, доктора технических наук, лауреата Государственной премии СССР Льва Тимофеевича Кузина. Работал он активно до самых своих последних дней – столько, сколько ему было отведено в этой жизни (67 лет). Трудился он ежедневно, всем было известно, что его рабочий день начинается в семь часов утра. Сказалась закалка, которую он получил в свои молодые годы, когда еще кандидатом наук работал электронщиком на оборонных предприятиях. В память о тех временах Лев Тимофеевич иногда называл себя «настройщиком десяти тысяч ламп». Это умение «настройщика» пригодилось ему, когда в 33 года Лев Тимофеевич возглавил кафедру в МИФИ, которая впоследствии получила название кафедры кибернетики. Созданная 22 июня 1963 г. кафедра является одной из первых в нашей стране, начавшей подготовку инженеров-математиков по новейшим направлениям кибернетики, информатики и вычислительной техники в рамках специальности «Прикладная математика». Собрав коллектив талантливых преподавателей и ученых, Лев Тимофеевич Кузин ориентировал кафедру на разработку систем программирования и операционных систем для обычных и специализированных микроЭВМ, базирующихся на языках высокого и сверхвысокого уровня, на разработку математического обеспечения автоматизированных систем управления и банков данных, разработку методов и средств создания систем искусственного интеллекта, сетей ЭВМ и распределенных банков данных. С тех пор по этим актуальным направлениям кафедрой кибернетики было подготовлено несколько тысяч специалистов, успешно работающих в различных областях науки, техники, производства и современного бизнеса. 6

Для новой специальности «Инженер-математик» под непосредственным руководством Л.Т. Кузина были созданы новые учебные программы, подготовлено свыше 100 новых учебных курсов и практикумов, написаны учебные пособия и методические разработки. А сколько поколений «мифистов» выросло на его знаменитой двухтомной монографии «Основы кибернетики», изданной в 1979 г. в издательстве «Энергия» (второе издание вышло в 1994 г. в издательстве «Энергоатомиздат»). Особо следует выделить вклад Л.Т. Кузина в создание в конце 70-х годов новой учебной специализации – «Системы искусственного интеллекта», в рамках которой впервые в стране была начата подготовка специалистов в области искусственного интеллекта. В эти же годы он стал играть большую роль в становлении науки об искусственном интеллекте в СССР. В 1974 г. при Комитете по системному анализу при Президиуме АН СССР был создан Научный совет по проблеме «Искусственный интеллект», который возглавил академик Г.С. Поспелов. По инициативе Совета было организовано пять комплексных научных проектов, объединяющих исследования в различных коллективах страны. Один из них – проект «Банк», связанный с работами в области интеллектуальных банков данных, много лет возглавлял Л.Т. Кузин, организуя и координируя исследования в области баз данных и баз знаний. В контакте с академиком А.И. Бергом Лев Тимофеевич участвовал в подготовке IV Международной объединенной конференции по искусственному интеллекту (IJCAI) в Тбилиси в 1975 г., а также неоднократно выезжал за рубеж на другие конференции по искусственному интеллекту. Интерес Л.Т. Кузина к искусственному интеллекту не диктовался чистой модой. В те годы, когда он проводил свою знаменитую ежегодную конференцию «Интеллектуальные банки данных», это направление еще не было столь популярным в нашей стране. Известность к искусственному интеллекту пришла позже, и роль Льва Тимофеевича в становлении и популяризации этой новой области науки трудно переоценить. Его как ученого с широким кругозором интересовало очень многое, и свой настрой, заинтересованность, энтузиазм он с легкостью передавал окружающим. Аспиранты обычно ходили за ним целой группой, постепенно включаясь в общую рабочую атмосферу. Льва Тимофеевича глубоко, по-настоящему интересовало, может ли быть 7

создано мыслящее техническое устройство. Долгое время слова «база знаний», «фрейм» не сходили с его уст. Его мысли об абстрактных машинах для символьных вычислений, о тензорных базах знаний еще предстоит осознать, взвесить и воплотить. В то же время Льва Тимофеевича интересовали комплексные, по-настоящему сложные и масштабные проблемы. Теорией управления в технических системах он занимался увлеченно, охотно передавая свои знания студентам, которые высоко ценили его ясную манеру изложения, умение на хорошем качественном уровне прояснить громоздкие математические выкладки. Л.Т. Кузин обладал удивительным даром – умением вести научную работу сразу в нескольких направлениях, может быть, для того чтобы обоснованно выбрать наиболее перспективные варианты. Он быстро распознал важность разработки и развития алгебраических идей в обработке данных, сам участвовал в ряде проектов по системам управления реляционными базами данных. Идея управления в кибернетических системах была с успехом им перенесена на область больших баз данных, где требовалось управлять структурами данных. Он длительное время с успехом развивал представление о базе знаний, с которым связывал надежды повысить интеллектуальные возможности вычислительных машин. В свое время это были не бесспорные проблемы. Их обсуждения на различных конференциях и семинарах напоминали сражения, в которых подчас довольно остро противоборствовали разные мнения. Причислять себя к школе Л.Т. Кузина всегда было почетным, а попасть на конференцию, которой он руководил, например «Интеллектуальные банки данных», и выступить на ней с докладом, означало для исследователя – быть замеченным и даже признанным. Масштабов кафедры кибернетики в МИФИ, которую он возглавлял более 20 лет, для Льва Тимофеевича явно было мало, поэтому научные дискуссии переносились, как правило, на общемосковские семинары, проводимые в Доме научно-технической пропаганды им. Ф.Э. Дзержинского (МДНТП), где Лев Тимофеевич руководил секцией «Прикладные проблемы кибернетики». Следует отметить, что МДНТП играл в те времена важную роль в пропаганде новых направлений науки. Расположенный в центре Москвы в прекрасном особняке – памятнике архитектуры, он при8

влекал многих известных ученых (Б.В. Гнеденко, Н.П. Бусленко, Ф.Е. Темников, С.П. Никаноров, Б.С. Флейшман, Г.С. Поспелов, Д.А. Поспелов, М.Г. Гаазе-Рапопорт, В.А. Горбатов, Э.В. Попов и др.), которые сотрудничали с Л.Т. Кузиным как в рамках секции, так и ежемесячного семинара «Искусственный интеллект». Лев Тимофеевич никогда не был кабинетным ученым, а связь «наука – производству» была для него просто нормой работы. Поэтому широкую известность получили научные работы кафедры, выполненные под руководством Л.Т. Кузина в области автоматизированных информационных технологий, математического обеспечения ЭВМ, интеллектуальных систем и технологий. Это и большой цикл работ по созданию АСУ ряда предприятий страны, и создание крупных программных систем (ИСКРА, РЕГЕНД, БСПР, СИМУЛА-67, ПАСКАЛЬ, АДА, АСИЯД, ЛИСП/R, ДИСАР), и другие не менее известные разработки, переданные промышленным предприятиям и организациям. За коллективную трехтомную монографию «Техническая кибернетика» (под редакцией В.В. Солодовникова), вышедшую в издательстве «Машиностроение» в 1967 г., Лев Тимофеевич Кузин в составе авторского коллектива был удостоен Государственной премии СССР.

9

ПРОГРАММА ИССЛЕДОВАНИЙ Л.Т. КУЗИНА * В.Э. Вольфенгаген (Статья, посвященная памяти профессора Льва Тимофеевича Кузина в связи с его семидесятилетним юбилеем, была написана 18 марта 1998 года как препринтная версия и последний раз исправлялась 12 сентября 1998 года.) Лев Тимофеевич Кузин (1928 – 1997) является одним из основоположников современной кибернетики и информатики в России. Получив ученую степень доктора технических наук в области промышленных исследований, он стал работать в Московском инженерно-физическом институте (МИФИ) в то время, когда в России было совсем немного специалистов в области кибернетики. Вскоре после этого он возглавил первую в СССР кафедру кибернетики (1963 г.), а позднее стал председателем секции «Прикладные проблемы кибернетики» в Московском доме научнотехнической пропаганды (МДНТП) им. Ф.Э. Дзержинского. В 1974 г. он взял на себя руководство проектом «Банк» при Научном совете по проблеме «Искусственного интеллекта» при Президиуме АН СССР и собрал несколько исследовательских команд, поставив перед ними задачу перенести модели вычислений на область баз данных и баз знаний. Таким образом, Лев Тимофеевич стал пионером в области изучения искусственного интеллекта в России. В составе авторского коллектива за трехтомную монографию «Техническая кибернетика» он был удостоен Государственной премии СССР. В последние годы Л.Т. Кузин интересовался моделями вычислений геометрической и алгебраической природы и их применением в различных областях вычислительной техники и информационных технологий. В настоящее время интерес к моделям вычислений, основанным на понятии Пер. с англ. С.Ю. Арифулиной, А.И. Литваковского, В.Н. Назарова, В.В. Рословцева. 10 *

объекта, чрезвычайно возрос, тем самым стимулируя интерес к идеям Л.Т. Кузина. 1998-й год, являясь годом 50-летнего юбилея кибернетики и 70-летия со дня рождения великого ученого, кажется наиболее подходящим для обсуждения программы исследований Л.Т. Кузина.

Введение Объяснение термина «программа исследований Л.Т. Кузина» происходит из попытки проанализировать тенденции, направления и этапы его научной деятельности. Л.Т. Кузин не использовал это выражение в приведенном смысле, но часто предпочитал вполне определенный способ проведения исследований и разработок. Самый простой и очевидный способ – это заявление о том, что главными темами его исследования были кибернетика и информатика. Тем не менее это объяснение не является точным и определенным. Для лучшего восприятия и понимания его достижений, интересов и деятельности важно уделить внимание основным целям и методам Л.Т. Кузина. Если мы забудем это основное направление, то рискуем потерять и это понимание. Существует некий общий способ для того, чтобы понять и вычленить его исследовательские пути. Но существует непонимание основных целей и общих исследовательских подходов Л.Т. Кузина. Одной из причин этого является тот факт, что многие из его, особенно ранних, учебных пособий, семинаров и статей, отражающих основные идеи, появлялись в нескольких копиях и публиковались в малодоступных сборниках статей или даже в сборниках, ограниченных для общего доступа. Идеи Л.Т. Кузина менялись со временем, но поздние, как правило, возникали из ранних предварительных достижений и проектов. Эволюционный путь его идей довольно легко может быть разделен на четыре периода: до начала 60-х; с 1963 по 1975; с 1975 – 76 до 1983; после 1983 – 86. Период до начала 60-х. Л.Т. Кузин защитил диплом по радиофизике как инженер-математик в Горьковском государственном университете (теперь Нижегородский государственный университет) в 1951 году. На протяжении 15 лет он работал в качестве старшего научного сотрудника и главного научного сотрудника в оборонных исследовательских институтах, где получил степени кандидата и доктора технических наук. 11

Эти десять лет Л.Т. Кузин проработал в оборонных НИИ, выполняя государственные заказы в области промышленной кибернетики. Он охарактеризовал свою должность как «настройщик десяти тысяч ламп». Лев Тимофеевич приобрел хороший опыт в разработке, установке и внедрении больших сложных технических систем. Но при этом его мучил разрыв, существовавший между теорией и инженерной практикой. С одной стороны, теория была чрезвычайно абстрактна и далека от практических нужд. С другой стороны, разработчики сложных систем не имели эффективных инженерных методов из-за недостатка последних. В частности, образовательный уровень специалистов был недостаточен для успеха разработки, существовал серьезный недостаток знаний в области системного анализа, исследования операций и кибернетики. Вот почему исследовательские попытки и попытки разработки часто были направлены в никуда, а когда это становилось очевидным, все результаты сводились на нет, и все начиналось сначала. В течение пяти лет Л.Т. Кузин являлся главным исследователем теории больших сложных технических систем и наблюдал за частой сменой руководителей из-за провала их проектов. Все это подтолкнуло его к решению о смене рода занятий – переходу в образовательное учреждение и началу академической деятельности, направленной на улучшение образовательных программ для руководителей и разработчиков сложных технических систем, в которых бы соблюдался баланс между теоретическим и инженерным аспектами. В это время он был приглашен в Московский инженерно-физический институт возглавить новую кафедру. При составлении учебной программы Л.Т. Кузин использовал опыт, полученный в Горьковском государственном университете, где, благодаря школе своего профессора академика А. Андронова, в 1946 году был создан первый в СССР технический радиофизический факультет по подготовке инженеров-математиков. Особенностью этого направления подготовки была адаптация существующих методов и разработка новых теоретических подходов к решению реальных задач, возникающих при проектировании больших сложных технических систем. Система образования была лишена хороших пособий по кибернетике, которые были бы написаны на современном инженерном уровне без потери математической общности, и Л.Т. Кузин решил начать новый этап своей карьеры. 12

Период с 1963 по 1975. Лев Тимофеевич Кузин был удостоен Государственной премии СССР за коллективную трехтомную монографию «Техническая кибернетика». В течение примерно 35 лет он постоянно работал в Московском инженерно-физическом институте, где возглавил кафедру, изначально названную «Управляющие электронные вычислительные машины», а позднее переименованную в кафедру «Кибернетика». В течение первых двух лет он концентрировал свои усилия на детальной разработке академических программ, планов и расписаний по новой специальности, чтобы начать долгосрочную деятельность по подготовке инженеров-математиков. Он и его коллеги работали в тесной связи с промышленными, академическими и государственными структурами, чтобы способствовать принципиальному улучшению информационной инфраструктуры, строго ориентированной на обработку больших объемов информации, а позднее – больших баз данных и обработку знаний. Это был этап карьеры ученого, когда его интересовали интерактивные вычисления. Он видел, что в 60-е и 70-е гг. автоматические вычисления в России имели основную ценность только для обработки данных в промышленных коллективах. В 70-е его интерес окончательно переместился в область компьютеров, где он уделял большое внимание использованию человекомашинных систем, работающих в диалоговом режиме с применением ЭЛТ-экранов. После того, как Л.Т. Кузин убедился, что компьютеры способны изменить способ мышления человека, ежедневные инженерную деятельность и планы, он решил внести свою лепту в обработку профессиональных знаний. Он чувствовал, что направление его исследования имеет большое будущее, перспективу и сильное воздействие на высшее образование. Период 1975 – 1983. В период 1973 – 1976 гг. Л.Т. Кузин написал серию работ, дающих концептуальную структуру того, как организовать среду и окружение, в которых люди действительно могли бы показать свои знания. Позже он находился под влиянием идей ARPA, чьи лидеры серьезно поддерживали идею об организации интерактивных вычислений с режимом разделения времени. К 1980 году Л.Т. Кузин, являясь одним из главных исследователей в серии промышленных разработок, начал работать над проектом по интеллектуальным вычислениям. В этот период он пред13

принимал попытки собрать значительный коллектив людей для проведения совместных и многоэтапных исследований по приобретению и представлению знаний. У него были хорошие команды добровольцев, которые начали частичное исследование в данной области. Часто они работали круглыми сутками, чтобы сконцентрироваться на скорейшем достижении промежуточных результатов и работающих прототипов программного обеспечения. Одним из его предложений в 80-е годы было создание расширяемой среды для представления знаний. Его нововведением в среде исследователей было создание улучшенной OPS-технологии, и этот многообещающий проект был выполнен его учеником Олегом Баловневым. Это была полномасштабная вычислительная OPSсреда. Набор инструментов, информационная технология и соответствующие приложения использовались в системах, основанных на знаниях, на различных промышленных предприятиях, что послужило началом плодотворного течения в исследованиях. Тем не менее, в первую половину 70-х годов большая часть вычислительных идей переместилась в направлении промышленной автоматизации рутинной обработки огромных баз данных значительнее, чем в направлении представления и приобретения знаний и создания баз знаний, которые позволили бы взаимодействовать с базами данных. В это время Кузин руководил несколькими кандидатскими темами исследований, направленных на решение проблем далекого будущего. Он продолжал думать о людях с высокой и глубокой профессиональной подготовкой, чьи естественные знания могут быть переведены при помощи инженера по знаниям в подходящую вычислительную схему. Он обдумывал как декларативный, так и процедурный подходы, пытаясь объединить их в общую вычислительную среду. После 1983 года. Л.Т. Кузин чувствовал, что профессионалы в любой области могут повысить качество своей интеллектуальной деятельности, используя машину для представления знаний. Но в течение долгого времени это не было единственным центром приложения его усилий, так как на протяжении многих лет он пытался сохранить и продолжить наиболее перспективные проекты, которые уже были начаты и проводились в промышленности. В период 70-х и до середины 80-х годов он накапливал опыт, знания и интуицию в области информационных систем в целом. Он 14

был свидетелем наиболее важных проектов в различных государственных и академических исследовательских областях и промышленности, чтобы понять масштаб и частоту их изменений со временем. В каждой из областей изменения касались внутреннего/внешнего представления знаний и операций. Стояла задача обмена готовой к взаимодействию информацией с возможностью использования реляционной базы данных и метареляционной базы знаний. Под влиянием проекта вычислительных машин пятого поколения Л.Т. Кузин пытался отобрать базовые, но выдающиеся и смелые идеи. Он использовал исследования своих аспирантов как платформу для запуска многообещающих вычислительных идей в промышленность с использованием прототипов программного обеспечения. Ученый чувствовал важность совместных работ с различными организациями для исследования возможных и существующих способов создания технических систем искусственного интеллекта. Л.Т. Кузин и его коллеги сформулировали концепцию, которую они назвали «Интеллектуальный банк данных», или коротко, ИБД. Он описал реальное явление транзакций между участниками такой полицентрической информационной человекомашинной системы. В это время Л.Т. Кузин и его команда начали проведение конференций и симпозиумов для более широкого обсуждения задач, целей и результатов работы в этом направлении. Главная идея базировалась на эффекте поведения группы экспертов, когда они действуют совместно и пытаются приспособиться к своему окружению, координировать общие ресурсы с помощью целенаправленных усилий и действий. В таких обстоятельствах эксперты должны интегрировать свои нечеткие и неполные знания в единый ИБД. С середины 80-х Кузин с группой последователей продолжал рассматривать темы, находящиеся между информатикой и информационными технологиями. В частности, он был заинтересован в идее применения категориального способа рассуждений к области моделей данных, которая возникла в конце 70-х – начале 80-х. Л.Т. Кузин уделял особое внимание применению категорий к моделированию данных (см., например, его книги: Кузин Л.Т. Основы кибернетики. – Т. 2. – М.: Энергия, 1979, и Кузин Л.Т. Основы кибернетики. – Т. 1. – М.: Энергия, 1994; обе изданы в России). Его ранней идеей было применение бестипового исчисления с на15

ложением некоторых слабых ограничений для отражения интуитивных связей, относящихся к моделям данных. Такой подход ведет к серии вычислительных моделей как ограничений, накладываемых на бестиповую комбинаторную логику или бестиповое λисчисление. В течение более чем десяти лет (в 70-х – начала 80-х гг.) он работал руководителем и ведущим исследователем проекта «Банк» при Научном совете по проблеме «Искусственный интеллект» при Президиуме АН СССР. Он привлек команды исследователей для применения моделей вычислений к области баз данных и знаний. Запустив в СССР несколько исследовательских проектов в данной области, ученый обнаружил, что центральным моментом общей модели данных является обеспечение доступа к вычислительной среде. Он предложил разделить функциональный символ и символ аргумента (в случае, когда функциональное выражение является частью запроса), затем обеспечить раздельный доступ к домену для функции и домену для аргумента. Большинство трудностей на этом пути были описаны, и часть из них была устранена. Более поздний и более естественный подход предназначен, грубо говоря, для обработки как синтаксических, так и семантических сущностей как однородных объектов. Объекты связаны отношениями, которые соответствуют сценариям (модель данных, основанная на сценариях). Эта модель была расширена для большего отражения динамики. Исследуя переходы между сценариями, Л.Т. Кузин проверил несколько чисто категориальных моделей (с понятием явного состояния в вычислительной модели). Тем не менее семантика вычислений в категории не была до конца изучена. В последний период своих исследований Л.Т. Кузин был заинтересован в открытии наибольшего числа фактов, которые подходили бы по математическим идеям теории категорий. В свой первоначальный план исследований он внес несколько улучшений, касающихся возможности категориальной абстрактной машины выполнять запросы.

16

Избранные публикации Льва Тимофеевича Кузина Это не полный перечень работ, отчетов, статей и книг Л.Т. Кузина. Многие из его работ были опубликованы как короткие тезисы в малодоступных сборниках. Часть из них стала известной в качестве рукописей. Другая часть была представлена только как наборы слайдов, демонстрируемых им во время своих регулярных сообщений на ежемесячном семинаре «Искусственный интеллект» в Московском Доме научно-технической пропаганды (МДНТП) им. Ф.Э. Дзержинского, который проводился в течение более чем десятка лет. Многие статьи были написаны в соавторстве с его коллегами. Этот список был собран, чтобы наиболее отразить многообещающие идеи и задачи Л.Т. Кузина. Он соответствует перечню событий, которые стимулировал и вдохновлял своей работой ученый. Кроме того Л.Т. Кузин был главным редактором периодического издания «Математические методы в физике и кибернетике» («Атомиздат», Москва). Его задачей было методичное стимулирование исследований и открытых публикаций в области информационных технологий. Главной целью являлось развитие инженерных математических методов, основанных на компьютерных технологиях, в различных областях науки. Он приложил усилия к отбору и пересмотру достижений в области кибернетики. Это издание обратило на себя внимание научных сообществ и активизировало их деятельность в стиле и в области инженерной математики. 1961: Кузин Л.Т. Расчет и проектирование дискретных систем управления. – М.: Машгиз, 1961. 1973: Кузин Л.Т. Основы кибернетики. – Т. 1. Математические основы кибернетики. – М.: Энергия, 1973. 1977a: Кузин Л.Т. Интеллектуальные банки данных // Интеллектуальные банки информации. Сухуми, 23 сентября – 2 октября 1977. – Тбилиси, 1977. – С. 3 – 5. 1977b: Кузин Л.Т., Петров А.Е. Тензорные методы проектирования ИБД // Интеллектуальные банки информации. Сухуми, 23 сентября – 2 октября 1977. – Тбилиси, 1977. – С. 43 – 46. 1977c: Кузин Л.Т., Храмов А.А. Вопросы использования метаязыков для программного обеспечения систем искусственного интел17

лекта // Инженерно-математические методы в физике и кибернетике. – М.: Атомиздат, 1977. – № 6. – С. 39 – 43. 1978a: Кузин Л.Т. Проблемы информационно-программного обеспечения систем искусственного интеллекта (СИИ) // Информационно-программное обеспечение систем искусственного интеллекта. – М.: МДНТП, 1978. – С. 5 – 8. 1978b: Кузин Л.Т., Стрижевский В.С. Интеллектуальная система программирования в АСП // Автоматизация проектирования. – М.: МДНТП, 1978. – С. 3 – 7. 1979a: Кузин Л.Т. Интеллектуальные банки данных (ИБД) // Вопросы кибернетики. – Вып. 55. Интеллектуальные банки данных / Под ред. Л.Т. Кузина. – М.: АН СССР, 1979. – С. 5 – 16. 1979b: Кузин Л.Т. Информационно-программное обеспечение интеллектуальных банков данных // Всесоюзный научно-технический симпозиум «Диалоговые и фактографические системы информационного обслуживания», октябрь, 1979 г. – М., 1979. – С. 96. 1979c: Кузин Л.Т. Основы кибернетики. – Т. 2. Основы кибернетических моделей. – М.: Энергия, 1979. 1979d: Вольфенгаген В.Э., Кузин Л.Т, Саркисян В.И. Реляционные методы проектирования банков данных. – Киев: Вища Школа, 1979. 1980: Кузин Л.Т. Состояние и перспективы исследований в области ИБД // Тезисы докладов 2-го семинара «Интеллектуальные банки данных», п. Цахкадзор, Армянская ССР, 10 – 13 марта 1980 г. – Ереван, 1980. – С. 3 – 4. 1985: Кузин Л.Т. Состояние и перспективы развития научнотехнического направления «Искусственный интеллект» // Искусственный интеллект. Итоги и перспективы. – М.: МДНТП, 1985. 1994: Кузин Л.Т. Основы кибернетики. – В 2-х томах. – Т. 1. Математические основы кибернетики. – М.: Энергоатомиздат, 1994.

18

Некоторые знаменательные события, стимулированные, инициированные и/или воодушевленные Львом Тимофеевичем Кузиным Этот список включает только некоторые из наиболее важных событий, характеризующие научную активность Л.Т. Кузина. К отдельным работам и публикациям приводятся краткие комментарии, поскольку некоторые из его работ не были опубликованы полностью или же были опубликованы минимальным тиражом. 1963. Л.Т. Кузин возглавил в Московском инженерно-физическом институте кафедру № 22 «Управляющие электронные вычислительные машины», позднее переименованную в кафедру «Кибернетика». Некоторое время спустя он получил Государственную премию СССР за трехтомную монографию «Техническая кибернетика» (в составе авторского коллектива). 1971. Семиотические методы управления большими системами. Семинар в Московском Доме научно-технической пропаганды (МДНТП) им. Ф.Э. Дзержинского. 1973. Проанализировал текущее состояние и применение автоматизированных систем управления (АСУ) в СССР на семинаре, в котором принимали участие представители правительства. Л.Т. Кузин привел системный анализ применения АСУ в масштабе такого большого города, как Москва, чтобы сделать эффективным использование компьютеров и математических методов в промышленности и научных институтах. 1974. Искусственный интеллект. Достижения и перспективы. Семинар в Московском Доме научно-технической пропаганды (МДНТП) им. Ф.Э. Дзержинского. 1976. Кузин был сопредседателем организационного комитета на конференции СССР «Автоматизированные системы управления», проходившей 10-13 мая в столице Грузии Тбилиси. На этом форуме собрались ученые со всей страны. Лев Тимофеевич читал доклад о проблемах моделирования для АСУ. Он подытожил опыт применения непрерывной математики в новых условиях разработки АСУ. Также он обратил внимание на жизненную необходимость создания и использования математических моделей иного 19

типа, прежде совершенно неизвестных, поскольку «… современные промышленные условия требуют частых изменений критериев; области возможных значений контролируемых параметров, и функциональная структура, и ограничения меняются. Обычные средства, основанные на общих математических построениях в области вычислительной техники, не дают специалисту-промышленнику возможности найти настройки, которые были бы оптимальны в конкретной производственной ситуации, без причиняющего неудобства вмешательства математиков и программистов». Одно из возможных решений, по его мнению, состояло в использовании СУБД. В частности, Лев Тимофеевич серьезно интересовался реляционными базами данных, он инициировал и лично участвовал в исследованиях в этой области. Обычно он оказывал начинающему в этой области всю необходимую поддержку, помогая преодолеть как принципиальные научные, так и чисто практические затруднения. Во время конференции Л.Т. Кузин возглавлял ряд дискуссий за круглым столом. Многие его слушатели позднее становились серьезными исследователями и высококвалифицированными специалистами как в области программного обеспечения для АСУ, так и в области разработки и применения реляционных СУБД. 1977. Первая Всесоюзная конференция по интеллектуальным банкам данных. Лев Тимофеевич был председателем организационного комитета 1-й конференции в СССР по интеллектуальным банкам данных в городе Сухуми, Абхазия. В своем учебном пособии он положил начало процессу выработки концепции интеллектуального банка данных (ИБД). Этот тип информационных систем он определил как «… способный генерировать или выводить новую информацию, которой прежде не было в явном виде, и обладающий следующими свойствами: взаимодействие с помощью профессионально ориентированного естественного языка, ограниченного предметной областью; многопользовательский режим; самообучение посредством открытого диалогового интерфейса». На самом деле, это была первая конференция в СССР такой направленности, целью которой было распространение идей искусственного интеллекта (ИИ) по всей стране. В частности, тбилисские профессора Г.Г. Чоговадзе и Г.Г. Гогичаишвили повлияли на своих сотрудников, направив их в русло активного использования принципов и подходов ИИ. Они были среди основателей грузинской национальной школы искусственного интеллекта. 20

1978a. Машинное моделирование. Л.Т. Кузин был одним из сопредседателей московского семинара «Машинное моделирование» в Московском Доме научно-технической пропаганды (МДНТП) им. Ф.Э. Дзержинского. Он собрал этот крупномасштабный семинар, в котором приняли участие многие известные и начинающие специалисты в данной области. Общим направлением было обсуждение завершенных и незавершенных исследовательских проектов и трудностей их реализации и применения. Среди таких проектов была серия, выполненная последователями Л.Т. Кузина, выходцами его научной школы. В своем докладе он обсуждал концептуальный каркас для САПР с интеллектуальным поведением, взаимодействием и другими свойствами. В то время Лев Тимофеевич активно работал в этом направлении и был ведущим исследователем этой области. Он искал возможности интеграции реализаций различных логических средств с математическими методами. В то же время он начал формулировать принципы разработки программного обеспечения в терминах объектов и сценариев, инициировал и начал реализацию инструментального средства, основанного на событийно-ориентированной доктрине. Л.Т. Кузин понимал важность разработки общей технологии и дисциплины программирования, а также использования логических фильтров, которые дали бы больше свободы обычному пользователю. Большая часть его идей была принята специалистами СССР. Эти идеи очень естественно использовались и в большинстве научных и промышленных сообществ. Его пленарный доклад был концептуально отчетлив и предельно ясен, он вызвал широкую поддержку по всей стране. Получили развитие те подходы и методы, которые были найдены творческими исследовательскими группами. Среди них лидировали представители школы Кузина. 1978b. Информационное и программное обеспечение систем. Лев Тимофеевич был генеральным председателем семинара «Информационное и программное обеспечение систем», проходившего в Московском Доме научно-технической пропаганды (МДНТП) им. Ф.Э. Дзержинского. Он был не только ведущим ученымруководителем, но и генератором научных идей, председателем дискуссий и демонстраций применяемых инструментальных средств и других программных систем. Его доклады слушались несколькими сотнями людей, занимавшими места не только непо21

средственно в Большом Красном конференц-зале, но и во всех ближайших помещениях, в которых работала радиотрансляция. В течение доклада не было шума в зале, это был неподдельный, ярко выраженный интерес к теме доклада. Это стало лучшей школой живого научного открытия. Позднее многие начинающие исследователи и аспиранты стали работать в этой области. Л.Т. Кузин анализировал достижения и перспективы нового направления информационных систем, которые можно рассматривать как системы искусственного интеллекта (СИИ). Он предложил критерии и классификацию, пригодные для характеристики СИИ среди всего многообразия информационных систем (ИС), анализировал проблемы, возникающие при попытках практического представления знаний (ПЗ). Свой доклад он произнес в инженерном стиле, или, по его собственным словам, в стиле инженера-математика, совершенно в конструктивном и даже практическом ключе, избегая чреватых затруднениями деталей математизированного изложения. В соответствии с его докладом, будущее предмета было чрезвычайно многообещающим и научно интересным, а возможные результаты – значительными. И все это было в детальном и строгом соответствии с известными фактами и тенденциями. Он дал надлежащее инженерное приближение весьма сложной идее относительности свойств языка представления знаний, продемонстрировал свой подход к разработке программного обеспечения и эволюции инженерии программного обеспечения, отметил, наиболее перспективные задачи, решаемые в рамках проектов мирового значения и достижения исследователей в области актуальных направлений в разработке и фундаментальных исследованиях. Л.Т. Кузин высоко ценил элегантность математических результатов, но не любил неограниченного применения этого принципа. Часто он признавал и высоко оценивал результаты реализации, даже без надлежащего математического обоснования, а просто основанные на интуитивном понимании вопроса. Но это была лишь первая стадия, после которой, как правило, начиналась математическая верификация вплоть до построения вычислительной модели. 1979a. Л.Т. Кузин опубликовал под своей редакцией сборник избранных статей по ИИ, отражающих положение вещей в СССР (Вопросы кибернетики. Интеллектуальные банки данных. – № 55. М.: 22

Академия наук СССР, 1979). Сборник был чрезвычайно популярен и среди специалистов известен просто как «ВК-55» на протяжении примерно пяти лет. Л.Т. Кузин отобрал, пересмотрел и отредактировал статьи, скрупулезно работая на протяжении полугода. В этом издании он вводил в рассмотрение вопроса и давал рекомендации касательно как теории, так и практики интеллектуальных банков данных и других сложных информационных систем, основанных на идеях ИИ. Л.Т. Кузин детально сформулировал концепцию и понятие ИБД, которые позднее использовались и обогащались сотнями исследователями в течение многих лет. Он делал акцент на том факте, что ИБД – род кибернетической системы, который включает ряд баз: базу целей, базу знаний, базу данных и, возможно, какие-то другие. Он пришел к выводу, что кибернетические системы такого типа требуют построения нового собственного математического базиса, который не имеет предшественников и отступает от традиционной, т.е. непрерывной математики. Его интересовало установление единицы измерения знания, которая дала бы содержательную основу для практической реализации. У него был серьезный интерес к области исследований, связанной с фреймами, которая представляла основу для системы объектов, основанной на отобранных из проблемной области ситуациях и сценариях. Он предложил использовать модели для неклассической логики, но, по-видимому, не смог сразу увидеть все противоречия в огромном количестве информации. В области ИИ исследования в этом направлении только начинались, проблемы с трудом понимались специалистами, и никакой общепринятой теоретической основы построено не было. Благодаря Джону Мак-Карти были построены системы немонотонного вывода с изменяемыми посылками, так что появилась некоторая возможность уйти от противоречий. Но Л.Т. Кузин предпочел найти некий специальный алгоритм или алгебраическое основание, чтобы обойти противоречия и добиться непротиворечивости представленной информации, вместо использования и исследования машин дедуктивного вывода. Его главная статья по ИБД вызвала большой интерес в России, ее значение признается и сейчас. Она была концептуально глубокой, вынуждая исследователей выйти за рамки своих начальных представлений, масштабы и пределы воз23

можной теории интеллектуальных систем, равно как и за ограничения традиционной кибернетики и математических моделей; при этом границы между ними стирались, а на их место приходили современные тенденции в кибернетике и информационных системах. Ретроспективно говоря, многие исследователи 70-х гг. в области ИИ искали свои пути исследования, которые были почти не известны, их теории наталкивались на скептицизм ортодоксальных математиков. Дискуссии, происходящие на конференциях, продолжались в объемных публикациях академических регулярных изданий. Л.Т. Кузин отобрал некоторые статьи, положенные в основу ВК-55, и дал множество комментариев авторам по улучшению их содержания. Он делал акцент на том, что каждая такая работа должна содержать фундаментальные элементы и одновременно программу для будущих исследований. По прошествии лет оказалось, что стратегический план Л.Т. Кузина удался, притягивая как многочисленных отдельных исследователей, так и целые научные группы. Почти все молодые авторы статей стали известными специалистами, некоторые даже основали собственные научные школы и направления в исследованиях и разработках. Истоки их деятельности восходят к названному труду по ИБД. 1979b. Всесоюзный научно-технический симпозиум «Диалоговые и фактографические системы информационного обеспечения». Это событие происходило в октябре 1979 года в г. Рузе. Л.Т. Кузин был приглашен академиком Г. Поспеловым из Академии наук СССР для организации секции. В соответствии с договоренностью он выполнял обязанности главного координатора секции ИИ, представления знаний и интеллектуальных банков данных. Одной из главных миссий, порученных ему, было начать в СССР практическую разработку и применение интеллектуальных информационных систем. Л.Т. Кузину была отведена роль организатора. И он преуспел в своих попытках. Атмосфера симпозиума была стимулирующей, участники могли наслаждаться золотой осенью, гуляя в близлежащем лесу. Все секции начинали свою работу в 10 утра, но Л.Т. Кузин привык вставать в 7 часов, поэтому и все его аспиранты делали то же самое. Рабочий день команды Л.Т. Кузина начинался с легкой пробежки по берегу лесной реки, после чего, сидя на скамейке, они обсуждали основные доклады на текущий день сессии, краткие отчеты и возможности 24

организации вечерних совещаний. С утра было прохладно, мысли и предложения рождались четкие, спустя годы, они превращались в целые направления научных исследований. Некоторые из вечерних обсуждений созывались специально, тогда как другие представляли собой естественное продолжение дневных дискуссий. Участников симпозиума притягивала сама личность Л.Т. Кузина, его видение тенденций ИИ, когда он оценивал и анализировал доклады. Поздним вечером, когда участники конференции устали, он проводил концерты, исполняя соло русские романсы «Гори, гори моя звезда», «Я встретил вас» и многие другие. Его сильный глубокий голос вдохновлял окружающих, и вскоре гостиничный холл переполнялся людьми. Пение сопровождалось фортепианной музыкой, другие певцы сменяли Л.Т. Кузина, или люди просто слушали классическую музыку. Все это происходило естественно, без предварительной подготовки, и каждый участник ощущал интеллектуальную свободу. Но через некоторое время концерт сменялся множеством локальных дискуссий на тему построения систем, основанных на знаниях. Л.Т. Кузин с легкостью поддерживал все дискуссии одновременно, иногда меняя предмет разговора или перехватывая инициативу. Такая открытость в общении была чрезвычайно полезна для исследователей, в первую очередь, аспирантов. За короткое время люди создавали исследовательские команды, обменивающиеся между собой статьями, докладами и рукописями. Для исследователей принадлежность к школе Л.Т. Кузина была предметом гордости. Благодаря чтению лекций в институте, он собрал множество участников конференции – конференц-зал был заполнен. Л.Т. Кузин классифицировал многочисленные работы и публикации, используя качественные оценки, показатели эффективности и количества обработанного материала, а также объема сделанных обобщений и выводов, и указал возможные выгоды и тенденции в области ИИ. Он был уверен, что интеллектуальные САПР, помимо базы знаний и базы данных, должны содержать в качестве главной подсистемы базу целей. Наиболее важным было проработать ее структуру и возможности, а также решить сложнейшую задачу создания, реализации и опубликования математической модели. Своим преподаванием он подтолкнул исследовательскую работу многих команд, направленную на разработку базы целей. Во время 25

собраний ученых некоторые исследователи выказывали интерес к такому способу представления знаний как фреймы, сравнивая авторов и их подходы, что вызывало немало критики и было воспринято скептически. Л.Т. Кузин не разделял позицию скептиков, казалось, у него есть внутреннее видение будущего и далекоидущих тенденций. Обычно он был прав в выборе следующего объекта изучения, в определении перспективности направления или же его спада и тупика. Л.Т. Кузин практически никогда не ошибался, предсказывая дальнейший ход исследований, что было известно его коллегам, и, как следствие, давало его аспирантам ясное видение ситуации и надежный старт для собственной научной карьеры. На тот момент он даже требовал от аспирантов разработки систем, основанных на знаниях, использующих именно понятие фрейма. Л.Т. Кузин высоко ценил результаты хороших экспериментальных работ, которые сравнивались с работами разных авторов на ту же тему. Его стратегия заключалась в том, чтобы накопить ряд рабочих прототипов интеллектуальных информационных систем с целью разработки полномасштабных промышленных приложений. В этом же (1979) году Л.Т. Кузин опубликовал свой знаменитый второй том «Основ кибернетики» со специальным подзаголовком «Кибернетические модели». Эта книга написана с большим воодушевлением и верой в актуальность моделей ИИ на протяжении как минимум еще десяти лет. В этой книге были выделены и классифицированы наиболее важные и значимые модели систем, основанных на знаниях (СОЗ). Уровень читателей был, как обычно, рассчитан на студентов инженерно-математического направления и на дипломированных специалистов. Для того чтобы избежать сложных формальных преобразований, автору пришлось приложить усилия и использовать интуитивно ясные доводы, качественные оценки, подсказки и пояснения. Он описал и дал оценку группе моделей и возможных модификаций, привносящих новый смысл за счет вносимых изменений. Его подход привлек множество последователей и породил ряд научных дискуссий. 1980. Второй Всесоюзный семинар по интеллектуальным банкам данных. Этот семинар проходил в период с 10 по 13 марта 1980 года в Цахадзоре, Армения. Кузин был генеральным сопредседателем вместе с доцентом Ашотом Оганесяном, руководителем 26

Республиканского информационно-вычислительного центра (РИВЦ) Министерства здравоохранения Армении. Объединенной команде организаторов понадобилось несколько месяцев на подготовку к семинару, распространению приглашений, написание докладов, бронирование конференц-зала. Высокий авторитет Л.Т. Кузина помог организаторам преодолеть все сложности и привлечь множество ученых из различных исследовательских институтов страны. Семинар проводился командой РИВЦ Минздрава Армении. Это было обусловлено общей привлекательностью тем, а также живым интересом специалистов по медицинской кибернетике к разработке и применению интеллектуальных информационных систем для системы здравоохранения. Одной из ближайших целей было создание компьютеризированного рабочего места для работников медицины. Специалисты в области медицинской кибернетики получили государственную поддержку на разработку в этой области. Большинство из них были в высокой степени заинтересованы в достижении желаемого результата, и атмосфера в их среде стимулировала и располагала к сотрудничеству. Участники семинара были размещены в санатории на одном из красивых горных курортов, они были яркими личностями, и все настроены на совместную работу. Среди них были известные специалисты, приехавшие с докладом по приглашению, исследователи различного уровня, аспиранты, специалисты с производства. Л.Т. Кузин постоянно был в центре событий, свободного времени ни у кого не было. Рабочий день начинался ранним утром с катания на горных лыжах на ближайших холмах. Участники семинара использовали шанс установить личные контакты, на основе которых впоследствии создавались хорошие исследовательские команды. Обычно слушания докладов начинались после обеда и продолжались до самого позднего вечера, когда участники уставали настолько, что просто не могли продолжать заседание. Два поздних вечера были заполнены импровизированными концертами, проводившимися в Большом Красном зале. Участники могли насладиться классической фортепианной музыкой и армянскими песнями высоко музыкально одаренных хозяев. Л.Т. Кузин также участвовал в пении, исполняя русские романсы. Основной темой его выступлений и общих обсуждений являлось расширение представлений об информационных системах, основан27

ных на ИБД. В центре внимания были способы реализации адекватных моделей данных. Л.Т. Кузин представил детальный анализ проектов и прототипов ИБД. Некоторые из реализаций основывались на диалектах Frame Representation Langauge (языка представления фреймов), FRL, в нескольких проектах использовались идеи разделения фреймов и реляционных баз данных Ника Руссуполоса, прочие реализации следовали принципам дедуктивных моделей. Команда РИВЦ Минздрава Армении разработала и применила в практических целях ИБД, основанный на СУБД IMS, – отлаженную и успешную реализацию. В отчете команды обсуждались результаты, полученные на протяжении последних двух лет. Это событие оказало в высшей степени положительное влияние на ученых, способствовало обмену опытом и установлению отношений между многими институтами. Также оно способствовало дальнейшему объединению для работы над проектом «Банк». 1981. Второй Всесоюзный научно-технический симпозиум «Диалоговые и фактографические системы информационного обеспечения». Симпозиум проходил в апреле 1981 года в Суздале и ставил цели, аналогичные целям Первого симпозиума 1979 года. Л.Т. Кузин был председателем секции, связанной с представлением знаний в интеллектуальных системах. Он решил привлечь докладчиков в области САПР, и особенно усовершенствованных технологий программирования (УТП). Это было сделано с целью обсудить и досконально проанализировать интеллектуальные системы программирования и интеллектуальные САПР. Усилия Л.Т. Кузина были сконцентрированы на генерации конечного описания разрабатываемой системы. Усилия, затраченные им во время первого симпозиума, помогли привлечь к участию в семинаре проекты высокого качества. Многие исследователи под влиянием Л.Т. Кузина начали разработки собственных приложений, основанных на фреймах, низводя изначальное описание системы до уровня элементарных единиц представления знаний. Школа Л.Т. Кузина обзавелась филиалами исследовательских групп в Армении, Прибалтике, Грузии, Украине. Новые результаты были представлены группой из Армении, которая запустила в СССР прикладную интеллектуальную информационную систему для медицинской кибернетики. Позднее был запущен совместный проект РИВЦ Минздрава Армении и РИВЦ Минздрава Российской Федерации. 28

1982. Третий симпозиум по интеллектуальным банкам данных. Симпозиум проводился в Грузии. Л.Т. Кузин присутствовал на симпозиуме в роли главного сопредседателя вместе с профессорами Г. Чоговадзе и Г. Гогичаишвили из Тбилисского политехнического института Грузии. На этом совместном форуме была широко представлена грузинская школа ИИ. Поднимались вопросы баз знаний и их разработки, дополнения реляционных баз данных интеллектуальными средствами доступа, интерфейсы, интеллектуальные САПР и различные приложения. Большинство грузинских исследовательских команд разделяло подход Л.Т. Кузина и работало в тесном сотрудничестве с его школой. В своих выступлениях Л.Т. Кузин уделял особое внимание вычислительной среде ИБД и ее свойствам. Он предложил тут же организовать ряд экспертных обсуждений и круглый стол для лучшей координации наиважнейшей исследовательской деятельности. Он считал, что необходимо и возможно начать совместные проекты, направленные на разработку полномасштабных прототипов ИБД. Некоторые из них должны были использовать различные модели данных и способы представления знаний, в то время как другие использовали специфическую проблемную ориентацию. Соглашения между институтами были достигнуты, и в ближайшем будущем проекты были запущены. Это был великий прорыв в области ИИ в СССР, сильно повлиявший на интенсивность исследований в стране. 1983. Координационный симпозиум по проектам «Банк» и «Ситуация», посвященный формальным моделям в разработке баз данных и банков данных. Этот симпозиум проходил с 25 по 27 октября 1983 года в Ужгороде. Л.Т. Кузин, как руководитель проекта «Банк», выступал в качестве сопредседателя. Это событие было призвано привлечь к работе молодое поколение ученых. Доклады были сосредоточены на обсуждении, детальном анализе и тенденциях в развитии сложных моделей данных. 1984а. Четвертый симпозиум по ИБД. Л.Т. Кузин был генеральным сопредседателем вместе с грузинскими партнерами, как и на Третьем симпозиуме. Этот семинар проводился в Терсколе, неподалеку от Нальчика, и был запланирован еще в 1982 году. Целью симпозиума было подытожить результаты, достигнутые в совместных проектах в области ИБД. 29

В своей речи Л.Т. Кузин дал анализ наиболее успешным результатам исследовательских команд, подчеркивая успех в применении реляционных баз данных. Грузинские команды накопили положительный опыт разработки интеллектуальных систем для промышленности. Один из проектов российских разработчиков завершился созданием инструментария, выполненного как расширяемая вычислительная среда со встроенной системой базы знаний и реляционной базой данных. Основными примитивами, положенными в основу разработки, стали объекты встроенной системы программирования ЛИСП, выполненные российским и советским системным программистом Анатолием Пантелеевым. На вечерних заседаниях симпозиума рассматривались фундаментальные возможности создания и потенциального приложения системы. Среди интересных теоретических вопросов по моделям данных обсуждались категориальная и тензорная модели. Группы исследователей, работавших в этом направлении, были уверены в долгосрочной значимости результатов и демонстрировали встраивание реляционной алгебры в категориальную или тензорную платформу. Экспериментальная часть разработки была в начальном состоянии, к тому моменту были созданы только фрагментарные реализации. Таким образом, одной из главных тем этого симпозиума стали встроенные системы. 1984b. Международная конференция по базам данных в сетях. Конференция прошла в феврале 1984 года в Москве. Ученых принимал Международный центр научно-технической информации (МЦНТИ). Одними из главных вопросов конференции были методы ИИ в новых информационных технологиях. Здесь Л.Т. Кузин участвовал как приглашенный докладчик и в своей речи дал глубокий анализ наиболее выдающимся результатам в области ИИ и их плодотворности для передовых информационных технологий. 1986. Первый семинар, посвященный интеллектуальному доступу в банках данных. Этот семинар проходил с 19 по 21 ноября 1986 года в Армении в Дилижане. Главными сопредседателями стали Л.Т. Кузин и доцент Ашот Оганесян, причем последний также был председателем программного комитета и привлек множество докладчиков, отразивших в своих докладах текущее состояние разработок и исследований в этой области. Школа Л.Т. Кузина была представлена многими докладами. Все исследовательские команды, 30

имеющие отношение к обсуждаемым вопросам, присоединились к участникам семинара. Фактически это был пятый объединенный симпозиум по ИБД, продолжающий серию предыдущих четырех. Речь Л.Т. Кузина «Развитие, продвижения и направления в области интеллектуального доступа к банкам данных» позже была распространена в рукописном варианте в среде исследователей и разработчиков. Одной из его идей было использование объектов, представленных единицами данных и знаний, снабженных присоединенными процедурами. Это предположение позволило бы сделать информационную систему расширяемой. В это время основное внимание Л.Т. Кузина было уделено расширяемым моделям данных, и был дан глубокий анализ их функциональным возможностям. Благодарности. Мне бы хотелось поблагодарить всех коллег и соавторов за ценную помощь и советы в процессе написания данной статьи.

31

РЕЦЕНЗИЯ НА КНИГУ Л.Т. КУЗИНА «ОСНОВЫ КИБЕРНЕТИКИ». ТОМ 2, 1979 г. Кузин Л.Т. Основы кибернетики. – В 2-х т. – Т. 2. Основы кибернетических моделей. Учеб. пособие для вузов. – М.: Энергия, 1979. – 584 с., ил. (см. URL http://kuzin.0catch.com/; http://kuzin.0catch.com/books.htm ) Эта книга читалась, изучалась, штудировалась - в зависимости от того, кому попадала в руки. Ретроспективно, это мост от идей прежней кибернетики к тому ее новому содержанию и наполнению, которое еще оставалось на уровне фольклора в среде исследователей и специалистов. А кибернетикам теперь предстояло решать задачи, связанные с обработкой на вычислительных машинах больших объемов информации. Тем, кто как ЛТ работал в вузе, предстоял переход к подготовке специалистов, которых надо было сориентировать на применение в первую очередь средств вычислительной техники. Уже начался поток публикаций об исследовательских проектах в области баз данных, имелись крупные промышленные системы. Теперь постановка и решение задач управления подверглась изменениям, тем более что, кроме того, начинался пик интереса к исследованиям, выполнявшимся в лабораториях по искусственному интеллекту. ЛТ ясно видел, что основы кибернетики теперь иные, к ним добавились такие существенные и бурно развивающиеся области как модели баз данных и системы представления знания. Теоретического понимания этих вопросов в должной мере еще не было, не говоря уже о чисто методической стороне обучения студентов. ЛТ искал и нашел единую концепцию системы управления, когда требуется решать задачи с применением информационной системы. Для этого он стал рассматривать информационную систему, банк данных как совокупность взаимодействующих баз: базы данных, базы знаний, базы целей и некоторых других баз. Особое внимание он требовал уделять проработке структуры связей между ними, понимая, что в перспективе именно это ключевой момент. Хотя и само построение и поддержаний отдельной базы и тогда и теперь - достаточно трудоемкая и часто вовсе нетривиальная задача, требующая рассмотрения человека и технической системы в их взаимодействии. Закладывая направление долговременных исследований, он с большим энтузиазмом на протяжении нескольких лет руководил большими и малыми проектами построения систем знания, перебирал десятки вариантов языков представления знаний, обсуждал возможности унификации и стандартизации. Понятно, что такая его позиция привлекла к нему как к лидеру крупнейшей и разветвленной школы по кибернетике, по искусственному интеллекту, десятки аспирантов, специалистов из НИИ и промышленности, сложившихся исследователей.

32

Понимая, что и круг вопросов, и сама наука, которой он занимался, переживают период бурного роста, ЛТ все большее и большее внимание стал уделять организации конференций, семинаров, дискуссий, которые вовлекали многие сотни людей. Для большинства этой был сильнейший стимул для начала собственных исследований, причастные к школе ЛТ чувствовали себя первопроходцами и активными участниками формирования научной школы. ЛТ был на подъеме, аккумулировал и обобщал опыт работ, результаты экспериментальных реализаций. Он организовал специальную систему изучения и обсуждения зарубежных публикаций по искусственному интеллекту, причем в общемосковском масштабе, используя Московский дом научно-технической пропаганды, руководимую им секцию по прикладным проблемам кибернетики. Используя зарубежный опыт, он редко шел по пути простого повторения уже сделанной информационной системы. Как правило, он требовал переосмысления, некоторого обобщения, разработки технологии и инструментария, ясного инженерного понимания, как в дальнейшем изготовлять системы такого типа. И как их применять. Вообще, внедрению программного обеспечения, прикладных и инструментальных информационных систем он уделял первостепенное внимание. Он вполне недвусмысленно высказывал свое отрицательное отношение, если, выполнив даже хорошее фундаментальное исследование, специалист не видел последующих шагов практического применения. Идей у него всегда было достаточно, его хватало на разработку, фактически, нескольких взаимодополняющих или альтернативных научных направлений. Например, так было при использования символьных языков программирования. Так было в случае реализации информационных систем, основанных на различных моделях данных. Он стремился получить в руки живые экспериментальные данные, чтобы понять как инженер, какой путь и почему хорош. Он не был нейтральным и невозмутимым наблюдателем, регистрирующим результаты и принимавшим их к сведению. Он предпочитал одни подходы другим, даже эмоционально. Однако, получив отрицательные результаты, скажем, плохие временные характеристики для того или иного метода доступа, мог пересмотреть свои посылки. Открыто признавал свою научную неправоту, делал выводу, умел учесть чужое мнение, привлечь нужных специалистов, собрать группу таких разработчиков, которые, казалось, с трудом ладят друг с другом, но увлечь их всех разом одной единой задачей или идеей. Тем, кто любил научную работу, с ним было легко. Книга сыграла роль катализатора для работ по искусственному интеллекту по всей стране. ЛТ в республиках был "на расхват", к его мнению прислушивались, его одобрение воодушевляло, а порицание огорчало. Еще раз: по этой книге учились многие и многие люди, поколения студентов. С ее помощью входили в науку, начиная собственные исследования. Наверное, для технических вузов страны это была особенная книга. В ней еще не было явной и отчетливой формулировки концепции подготовки инженера-математика, но фундамент уже был заложен. В построении же самого здания стали участвовать многие и многие люди.

33

РЕЦЕНЗИЯ НА КНИГУ Л.Т. КУЗИНА «ОСНОВЫ КИБЕРНЕТИКИ». ТОМ 1, 1994 г. Кузин Л.Т. Основы кибернетики. В 2 т. Т. 1. Математические основы кибернетики: Учеб. пособие для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1994. – 576 с.: ил. (см. URL http://kuzin.0catch.com/; http://kuzin.0catch.com/books.htm) Эта книга ЛТ является своего рода программной работой, базовой книгой, в которой изложены избранные главы математических основ кибернетики в ее информационном аспекте. Их выбор объясняет позицию ЛТ, которую он последовательно отстаивал при организации подготовки специалистов, называемых "инженер-математик". Как же построено изложение? Прежде всего читатель не найдет сложных выкладок, сводов теорем и их доказательств. ЛТ считал, что для понимания связи идей следует опираться на интуицию, на своего рода физический смысл, когда механизм математической модели становится понятен как бы сразу. С другой стороны, при необходимости установления границ метода инженер-математик ставит эксперимент, т.е. изготовляет макет устройства, пишет программу, которая является представлением той или иной математической модели. Инженер-математик накапливает факты, затем их классифицирует и обобщает, по возможности, предлагает формальную или формализованную модель, объясняющую вновь установленные эффекты, которые наблюдались на практике. Инженер-математик отличается от чистого математика тем, что используя свою интуицию, остается в рамках точных моделей даже в отсутствии общей теории, строго охватывающей весь круг вопросов. Таким образом, теория может возникнуть даже позже, после того как решены технические вопросы, извлечены практические преимущества, имея ценность как объяснительная система, упорядочивающая уже известные факты. Инженер-математик не бездействует в ожидании такой теории, но, опираясь на свой опыт и интуицию, фактически, формирует ее из практически разработанных им самим подходов и моделей. Сам ЛТ прежде всего и был таким Инженером-Математиком. Работая в различных разделах кибернетики, он всегда находился в пограничной области, между обилием сложных математических теорий, слабо соотнесенных с каки-

34

ми-либо практическими устройствами, моделями и программами, и практическими информационными нуждами предприятий, когда речь идет о проектировании и внедрении вполне прагматичной информационной системы, большого банка данных, разветвленной автоматизированной системы управления. ЛТ стремился участвовать в проектах, проявляя настойчивость в шлифовке деталей. Часто, на этапе эскизного проектирования, он сам разрисовывал блоксхемами обширные миллиметровки, которые раскладывались на нескольких столах. Это во многих случаях сдвигало было забуксовавшую разработку с "мертвой точки", настроение разработчиков и проектировщиков менялось. Этот его инженерно-математический оптимизм был заразителен, и вообще вокруг него была аура оптимизма, успеха, творчества. Инженеры-практики, которых он консультировал, за глаза называли его "профессором", но он и был и оставался профессором, профессором от кибернетики. Такова была его человеческая суть. В этой книге ЛТ опирается на связи алгебраических и логических систем с одной стороны, и вычислительно-алгоритмических систем с другой. Он считал, что работы в области искусственного интеллекта как раз и стимулируют кибернетика, инженера-математика, вынуждая его формировать математику нового типа, зачастую поперек и вопреки прогнозам чистых математиков. Классическим примером такого рода он считал установление Э. Коддом в 1970 – 72 гг. алгебры и исчисления отношений - реляционной алгебры и реляционного исчисления, которые вызвали революцию в деле проектирования и применения баз данных и информационных систем. Это он расценивал как пионерский прорыв от чистой алгебры к практическому программированию и наоборот. По человечески, это придало ему дополнительный стимул и отчетливость в его кредо инженера-математика. Время показало значимость и перспективность такого подхода, возможности которого и сейчас далеко не исчерпаны. ЛТ ясно видел разрыв между теми прогнозами, обещаниями и выгодами, которые то и дело мелькали в потоке публикаций по искусственному интеллекту с более чем скромными практическим выходами. Но он не сомневался в перспективности систем искусственного интеллекта, даже усматривал в этом некий другой облик прежней кибернетики. Он считал, что само время диктует необходимость формирования новой математики - со всей совокупностью разделов, – пригодной для решения информационных задач высокой степени сложности. Специалиста, владеющего этой суммой знаний, он и считал настоящим инженером-математиком. Не хотелось бы становиться на путь пересказа его объемистой книги. На сегодня она более чем актуальна, по-видимому, это прообраз целой серии будущих книг по математическим основам кибернетики – для инженеровматематиков.

35

ЛТ часто вступал в полемики по поводу инженеров-математиков и их подготовки. Особую остроту эти дискуссии приобретали в аудитории чистых математиков, которые скептически относились к полудоказанным утверждениями и теоремам. Еще сложнее было с программистами или проектировщиками-практиками информационных систем, с их неверием в плодотворность "формульных дебрей". То есть обычно на конференциях ЛТ атаковали с двух этих сторон, но он умел легко переходить от обороны к нападению и при необходимости задавать трудные вопросы. Эти дискуссии любили, они обычно проводились на его семинарах по искусственному интеллекту в Московском доме научно-технической пропаганды, помещение обычно было переполнено. Некоторые фразы типа определения "фрейм есть фрейм" или "опять вы тащите нас в дебри дэ икс по дэ тэ", намекая на неумеренное пристрастие к дифференциальному исчислению, немедленно и надолго становились достоянием околонаучного фольклора. На этих семинарах он обсуждал основные аспекты своих работ, в том числе и этой книги, которую задумал еще в 1984 г.

36

Выступление Л.Т.Кузина на семинаре «Искусственный интеллект» в МДНТП им. Ф.Э.Дзержинского (70-е годы).