控制论 控制论发展历史
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控制论是研究各种系统的调控规律的科学。
是自动控制、通信技术、计算机科学、数理逻辑、神经生理学、统计力学、行为科学等多种科学技术相互渗透形成的交叉学科。
它研究对象、机器和各种矩阵系统的通信和控制过程，讨论它们的信息交换、反馈调节、自组织和自适应的共同原理以及改善系统行为和使系统稳定运行的机制，从而形成一大套适用于各种科学的概念、模型、原理和方法。
控制论的创始人维纳在《控制论》一书的副标题中指出，控制论是“动物和机器中控制和交流的科学”。
Cyberics，即控制论一词，来源于希腊语，本义为转向，包含调节、操纵、管理、指挥、监督等含义。维纳把它作为自己创立的一门新学科的名称，意味着它可以避免过分偏颇，“不能满足这个领域未来的发展”，“纪念第一篇关于反馈机构的重要论文”。
控制论是许多科学的产物，是许多科学家合作的结晶。
然而，控制论的诞生和发展是与美国数学中的诺伯特·维纳这个名字联系在一起的。
维纳十几岁时是个天才神童。他11岁上大学，学习数学，但他热爱物理、无线电、生物和哲学。14岁考入哈佛研究生院学习动物学，之后又去学哲学。18岁时，他获得了哈佛大学数理逻辑博士学位。
1913年刚毕业的维纳去欧洲向罗素和希尔伯特学习数学。
正是他头脑中多时钟学科的融合产生了控制论的全面成果。
维纳在1919年研究勒伯格积分时，从统计物理中萌生了控制论的思想。
第二次世界大战期间，他参与了美国国防自动火控系统空的研制，提出了负反馈的概念，并应用了功能模拟方法，对控制论的诞生起到了决定性的作用。
1943年，维纳、毕格罗和罗森布莱特共同撰写了论文《行为、目的和目的论》，从反馈的角度研究了有目的的行为，发现了神经系统和自动机的一致性。
这是第一篇关于控制论的论文。
此时，神经生理学家皮茨和数学逻辑学家合作，利用反馈机制创建了一个神经网络模型。
第一代电子计算机的设计者艾肯和冯·诺依曼认为这些想法对电子计算机的设计非常重要，所以他们建议维纳举办一个关于信息和反馈的研讨会。
1943年底，这样的会议在纽约举行。参与者中有生物学家、数学家、社会学家和经济学家，他们从各自的角度表达了对信息反馈的看法。
后来，这样的研讨会陆续举行，促进了控制论的出现。
维纳的控制论发表于1948年，宣告了这门科学的诞生。
控制论的研究表明，无论自动机、神经系统、生命系统、经济系统、社会系统，无论其自身的定性特征如何，都可以看作是一个自动控制系统。
在这种系统中，有专门的调节装置来控制系统的运行，保持系统自身的稳定性和系统的目的功能。
控制机制发出指令作为控制信息，并将它们传输到系统的所有部分。它们执行指令后，将执行情况作为反馈信息发回，作为决定下一步调整和控制的依据。
这样就可以看出，整个控制过程是一个信息流通的过程，控制是通过信息的传递、转化、加工和加工来实现的。
反馈对系统的控制和稳定性起着决定性的作用。无论是机体保持自身动态稳定，还是机器自动保持自身功能稳定，都是通过反馈机制来实现的。
反馈是控制论的核心问题。
控制论是研究如何利用控制器，通过信息转换和反馈，使系统按照人们预定的程序自动运行，最终达到最优目标。
控制论是一门具有方法论意义的科学理论。
控制论的理论和观点可以成为研究各种科学问题的科学方法，即抛开各种科学的定性点，把它们看作一个控制系统。通过分析它的信息流、反机制和控制原理，我们常常可以找到一种方法使系统达到最佳状态。
这种方法称为控制方法。
控制论的主要方法包括信息法、反馈法、功能模拟法和黑箱法。
信息方法是将研究对象视为一个信息系统，通过分析系统的信息流来掌握事物规律的方法。
反馈法是利用反馈控制原理来分析和处理问题的研究方法。
反馈控制是这样一个过程，其中控制器发送的控制信息的重新输出受到影响，以实现系统的预定目标。正反馈可以放大控制效果，实现自组织控制。
但也会使偏差增大，导致振荡。
负反馈可以修正偏差，实现稳定控制，但会削弱控制效果，损失能量。
功能仿真是利用功能模型来模拟对象原型的功能和行为的方法。
所谓功能模型，就是基于功能行为相似性的模型。
比如猎人瞄准猎物的过程类似于自动炮系统的功能行为，但它们的内部结构和物理过程完全不同，是一种功能模拟。
功能仿真为仿生学、人工智能和价值工程提供了科学的方法。
黑箱方法也是控制论的主要方法。
黑盒是指那些无法打开盒盖，无法从外部观察内部状态的系统。
黑箱方法是通过考察输入和输出之间的关系来理解系统功能的一种研究方法。
它是探索复杂大系统的重要工具。
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