Нетривиальная логика Лютфи Заде

Наш выдающийся земляк удостоен золотой медали имени Низами Гянджеви

Мир, в котором мы живем, не черно-белый, а цветной. Почему же тогда у нас лишь две возможности ответа на вопрос, почему истинно какое-нибудь одно высказывание — либо «да», либо «нет»? Третьего якобы не дано. А почему не дано? Наш соотечественник, выдающийся ученый Лютфи Заде, которому в этом году исполнилось 95 лет, не только задумался над этим вопросом, но и нашел нетривиальный ответ на него.

У него было острое желание поиграть с самим собой: запечатать в конверт все свои предсказания и через 30 лет удостовериться в их правильности. Хорошо, что это искушение удалось перебороть, и в 1965 году он опубликовал статью, с которой началось развитие так называемой теории нечетких множеств — Fuzzy Logic. Спустя годы, комментируя значение этой статьи, он признается: «Я не ожидал, что это станет общемировым феноменом».

Вы можете за всю свою жизнь ничего не услышать ни о Лютфи Заде, ни о теории нечетких множеств, но если в вашем доме есть хотя бы один из современных приборов, то этот ученый и его идеи постоянно и незримо присутствуют рядом с вами. К примеру, если вы купили кондиционер фирмы «Хитачи» или «Шарп», знайте, что именно благодаря этой теории обеспечиваются уровни колебаний температуры. Если те же фирмы продали вам микроволновую печь, то именно применение нечетких множеств обеспечивает правильную стратегию приготовления пищи. Сталкиваетесь ли вы с копировальной машиной Canon, сушилкой или посудомоечной машиной Mitcusita, стиральными машинами Daewoo или Samsung, с телевизорами или компьютерами Sony — всей этой технике в определенной степени дала жизнь теория нечетких множеств Лютфи Заде.

Всегда интересно знать особенности личности, внесшей не просто крупный вклад в развитие науки, а коренным образом преобразовавшей традиционные представления. Что касается нашего знаменитого земляка, то это интересно вдвойне из-за чрезвычайно необычной биографии.

Итак, выдающийся математик, профессор Калифорнийского университета Беркли, известный ученый-реформатор, автор шести фундаментальных теорий (в том числе теорий мягких вычислений (soft computing) и вербальных вычислений и представлений (computing with words and perceptions), почетный доктор десятков университетов и академий Лютфи Аскер Заде после длительного — более сорока лет — перерыва вновь прибыл на родину дождливым воскресным вечером ноября 2008 года для участия в выставке BakuТеl-2008 и закладки фундамента тесного сотрудничества между азербайджанскими учеными и их коллегами из группы BISC (Берклинской инициативы программирования) при Калифорнийском университете Беркли.

Наутро он, тогда еще восьмидесятисемилетний американец, стоял перед академической аудиторией в здании президиума НАНА и в течение почти двух часов рассказывал о своем основополагающем труде — теории нечеткой логики. Но прежде чем приступить к своей научной речи, вечный бакинец Лютфи Заде, уехавший из Баку в юном возрасте, не мог не поблагодарить земляков за то, как они преобразили город его детства. Ему здесь понравилось все — новые здания, чистые широкие проспекты, особая душевная теплота людей, которые пришли на встречу с легендой мировой науки. Тот визит был для него незабываемым, он побывал в средней школе №16, где учился, посетил Аллею почетного захоронения, просто прогулялся по родному городу.

До его революционной теории нечеткой логики классическая (Аристотелевская) логика могла ощущать мир лишь в черном или белом цвете. Логика же Лютфи Заде позволила воспринимать мир со всеми оттенками. По мнению экспертов, своей теорией он действительно совершил революцию в мировой науке, а также в философских взглядах человека на жизнь. В переводе с английского fuzzy logic дает странную комбинацию слов — «неопределенная (неясная) логика». В русской математической литературе используется более приемлемый термин — «теория нечетких (размытых) множеств». Речь в ней идет о развитии методов исследования сложных объектов, процессов, ситуаций в условиях неполной и недостоверной информации.

Лютфи Заде родился в Баку 4 февраля 1921 года. Через одиннадцать лет вместе с родителями уехал в Иран, учился в Alborz High School и Тегеранском университете, через двенадцать лет переехал в США, где в 1957 году становится профессором Колумбийского университета в сфере электрической инженерии и по рекомендации известного ученого Норберта Винера, считающегося отцом кибернетики, перебирается в Калифорнию, возглавив в университете Беркли кафедру компьютерных наук и электротехники.

Первым научным трудом, принесшим ему известность в международном сообществе, стал частотный анализ нестационарных цепей. В 1963 году ученый предлагает теорию пространства состояний, в корне изменившую теорию управления, и вместе с Чарльзом Дезоиром выпускает в свет книгу «Теория линейных систем».

Таким образом в середине 60-х годов прошлого столетия Лютфи Заде превращается в одного из самых известных специалистов в области теорий систем и автоматического управления и их применения. В 1965 году после опубликования научной статьи Fuzzy Sets по нечетким множествам приобретает известность в мировых научных кругах. Эта работа, вызвавшая большой резонанс, положила начало новому направлению в науке. Своими исследованиями он доказывал, что человеческие рассуждения, полагающиеся на естественный язык, не могут происходить в рамках традиционного математического формализма. И первыми, кто в полной мере оценил открытие, стали японские ученые.

Применение теории Лютфи Заде принесло Японии миллиарды долларов. Сегодня такие известные компании, как «Митсубиши», «Тошиба», «Сони», «Канон», «Саньйо», «Ниссан», «Панасоник», «Квассар», «Митчусита», «Хонда», широко используют ее в производстве фото- и видеокамер, стиральных машин, пылесосов, управлении автомобилями, поездами, промышленными процессами. А вслед за ними — и американцы (компании General Motors, General Eleсtriс, Motorola, Kodak), затем и европейцы (в Дании производятся цементные и доменные печи, работающие на основе нечеткой логики). В других европейских странах fuzzy logic применяется в атомных энергоблоках, сложных технологических процессах и т.д. То есть теория Лютфи Заде присутствует в каждой сфере нашей жизни — везде и всюду, хотя ученому пришлось пройти через столько критики в свой адрес, что он, по собственному признанию, стал толстокожим. «Если я услышу: «Вы — идиот, профессор, и теория ваша глупая», я не стану возражать, я скажу: «Большое спасибо», — с юмором говорит великий Лютфи Заде. Сам он полагал, что его теория более всего пригодится в лингвистике, но оказалось, что именно в ней-то нечеткая логика применяется менее всего.

Касаясь искусственного интеллекта, Лютфи Заде отмечает, что машина никогда не заменит человека. «Возьмите, к примеру, Google — самую мощную и самую замечательную поисковую систему, — обращался в Баку к аудитории профессор, — и задайте ей вопрос: сколько лет Бушу или какой главный город в Азербайджане? И машина вам не ответит». И продолжал: «Если бы было голосование, нужна или нет нечеткая логика, уверен, что 99% общественности проголосовали бы против, но через 15-20 лет сказали бы, что ошибались».

В Азербайджане не стали ждать так долго. В Государственной нефтяной академии, например, на одной только кафедре АСУ (автоматизированные системы управления) еще с середины нулевых порядка двадцати педагогов и аспирантов начали работать над диссертациями, в основе которых — fuzzy logic. В академии даже создали своеобразный музей-комнату великого ученого, где собраны все его труды. А применяя fuzzy logic и теорию нечеткой устойчивости в нефтепереработке, других экономических и технических системах, азербайджанским ученым удается прогнозировать даже цены на нефть на мировом рынке. Так, прогноз на ноябрь 2008 года, который они дали еще в июне, когда баррель нефти стоил порядка $97-98, оправдался стопроцентно.

Тогда, восемь лет назад, в первый день своего пребывания на родине после долгого отсутствия, на встрече в зале президиума НАНА Лютфи Заде вручали диплом почетного зарубежного академика, а на общем собрании Национальной академии наук Азербайджана, которое состоялось 29 апреля 2016 года, было озвучено решение о вручении легендарному исследователю самой престижной именной награды за достижения в науке — золотой медали имени Низами Гянджеви. На вопрос, ощущает ли он себя американцем, наш знаменитый земляк отвечал так: «Я сформирован американской, русской, еврейской и азербайджанской культурами и чувствую себя достаточно комфортно среди каждой из них. В этих словах есть нечто родственное тому, что характеризует мою теорию нечетких множеств, они подтверждают, что и в жизни я избегаю резких категорий. На меня огромное влияние оказали и Россия, и Азербайджан. От русских я приобрел великое уважение к книгам — обширным основам знания. В детстве я много читал — Достоевского, Чехова, Толстого. А азербайджанская кровь дала мне упорство и стойкость, научила не бояться никаких запутанностей и противоречий в споре и вообще не бояться спора. Это очень много значит в тюркских традициях, и это также часть моего характера: я могу быть очень упрямым и неподатливым. И это также, я уверен, повлияло на развитие fuzzy logic».

Галия AЛИEВА

Азербайджанские известия.- 2016.- 9 июня.- С.3.