Страница:
И вместе с этим - еще один принцип:"мамы разные нужны, мамы разные важны". Человек по-настоящему хорошо может делать то, что ему интересно. И только хорошие дела складываются в человеческую копилку. А почему одному интересно одно, а другому другое, понять очень непросто - такова природа человека.
Именно вот с таких позиций я и мои новые друзья обсуждали вечерами и свои лекции и лекции других профессоров, которые мы усердно слушали. Разговор велся на странной каше русского, французского и английского: Заде и Беллман говорили между собой по английски, я с Беллманом - по французски, а Заде со мной - по русски. Но рядом всегда была Фанни - она говорила на всех мыслимых и немыслимых языках и обычно нас выручала в трудных ситуациях.
Оба мои новых знакомых были людьми высокоодаренными, но очень разной судьбы. Заде связал себя сразу с инженерной деятельностью. Он никогда не претендовал на то, чтобы считаться математиком, хотя прекрасно владел и теорией вероятностей и алгебраическими методами. Он очень быстро получил признание в теории управления техническими системами и только уже будучи весьма титулованным стал заниматься более абстрактными конструкциями. В тот год он начинал создавать свою теорию, которая получила название нечетких множеств. Я ценил эти работы и позднее даже согласился войти в состав редколлегии соответствующего международного журнала. Но мне казалось, что наиболее интересное развитие его методы найдут в теории фильтрации случайного процесса нелинейным оператором. Я даже пробовал начать соответствующее исследование, однако какого либо успеха не добился.
У Беллмана судьба была совершенно иной. Он считал себя, прежде всего, математиком и искал признания у математиков. Но, увы, американские математики ему в этом отказывали и не считали его математиком: уж очень он не укладывался в привычные стандарты. Выбрал себе для работы Rand Corporation и только гораздо позднее стал преподавать в Южнокалифорнийском Университете. Придумывал методы и начинал их применять без особого обоснования. Да и его чисто математические теоремы были доказаны не очень аккуратно с точки зрения высокой математики. Книги писал быстро, порой не доводя до кондиции. Но книги его раскупались, переводились на многие языки и читались, правда не математиками, а инженерами, физиками, экономистами. В Советском Союзе он был гораздо популярнее, чем в США. Особую популярность в нашей стране принесло создание им динамического программирования.
История динамического программирования совсем не проста и я имел к ней определенное отношение.
В конце 50-х годов я придумал способ решения задачи выбора траектории управляемой ракеты, которая обходит некоторую запретную зону так, чтобы с данным запасом топлива перенести максимальный груз. Идея вычислительного процесса мне самому очень понравилась и я ей гордился. Однако В.Г.Срагович, после моего доклада на семинаре нашего отдела мне сказал, что похожую задачу решал молодой киевский математик В.С.Михалевич. И его решение уже опубликовано. Я поехал в Киев и обнаружил, что это действительно так. Правда, он решал задачу профилирования дороги и у него не было дифференциальных уравнений, но идея численной реализации была одна и та же. По-видимому идея метода нам пришла в голову почти одновременно, но Михалевич опубликовал свою работу раньше, тем более, что моя работа была опубликована в закрытом отчете и о ней кроме меня долго никто не знал. Поэтому, когда этот метод решения оптимизационных задач я включил в свой учебник, то назвал его "Киевским веником", назвав Михалевича его первым автором.
Но на этом история не кончается. Оказывается, что года за два до описываемых событий, американский математик Ричард Беллман опубликовал такой же метод и назвал его динамическим программированимем. Мы достали книгу Беллмана и перевели ее на русский язык. Оказалось, что метод киевского веника некий аналог динамического программирования. Он не столь универсален как метод Беллмана, но имеет определенные преимущества при численной реализации для тех конкретны задач, которые решали мы с Михалевичем.
Вот почему мне было так интересно познакомиться с Беллманом и провести с ним почти месяц в Дубровнике. Наши циклы лекций мы читали парралельно и каждый день сопоставляли прочитанное. У нас сложились по человечески дружественные отношения и они прошли через всю жизнь.
В конце 70-х годов у Беллмана обнаружили опухоль в мозге. Он вынужден был уйти с работы в Rend,е и остался только в университете Южной Калифорнии. Болезнь оказалась неизлечимой ему делали операцию за операцией, но все было бесполезно. Несмотря на то, что он уже не мог работать, унивнерситет сохранил ему полную зарплату. Но ее было недостаточно для того чтобы покрыть все траты на медицину. В прошлом богатая семья оказалась в очень трудном материальном положении. Им пришлось продать дом и жить крайне скромно. Как мне рассказывали наши общие знакомые, особенно тяжелым был последний год и Найна всеми силами стремилась облегчить участь своего мужа, до последнего дня надеясь на благополучный исход.
ПЛАНОМЕРНОСТЬ, ПРОГРАММНЫЙ МЕТОД И К - К ЭКОНОМИКА
Все увлечения однажды кончаются. Так и исследования в области теории оптимального управления начали понемногу терять свою привлекательность. Проблематика, конечно, не была исчерпана - любая теория может развиваться неограниченно, но интерес к ней может постепенно сходить на нет. Вот так и случилось с теорией оптимального управления: в семидесятых годах наметился определенный спад интереса к этой теории. И для того были определенные причины.
Прежде всего, мы довольно эффективно научились решать те задачи, которые возникали в инженерной практике. Особенно после того, как были разработаны диалоговые (человеко-машинные) системы оптимизации. В результате их использования многие задачи, как, например, минимизация веса конструкции, при заданной прочности, стали вполне рутинными. Но диалоговые системы уже имеют мало общего с традиционной работой математика. В самом деле, в их основе лежит интуиция исследователя-инженера или физика, хорошо знающего свое конкретное дело. Имея в своем распоряжении пакет программ, реализующих набор возможных математических методов решения оптимизационных задач, исследователь садится перед монитором вычислительной машины, на дисплей которого выводится информация не только в числовой, но и в графической форме.. Перед глазами инженера проходит весь процесс поиска нужной формы конструкции и ее характеристики. Используя тот или иной алгоритм, инженер видит результат очередного шага вычислительного процесса и корректирует свои действия. Такой подход позволяет за считанные минуты решать такие задачи проектирования, которые еще недавно были предметом кандидатских диссертаций.
Вторая причина - крушение многих иллюзий связанных с использованием математических методов в экономике и государственным управлением.
Начиная со средины 60-х годов в кругах математиков и лиц, связанных с информатикой, прежде всего тех, которые занимались методами оптитмизации резко возрос интерес к экономике. Большую роль в этом сыграли работы Л.В.Канторовича, одного из создателей линейного программирования. Но еще большее значение имели успехи в разработке эффективных методов расчета различных оптимальных программ - программы вывода космического аппарата, выбора маршрута самолета или оптимального управления тем или иным технологическим процессом. Казалось, что все эти методы и идеи следует немедленно перенести в сферу общественных процессов и мы получим весьма совершенную структуру управления государством и ее экономикой, прежде всего. И возникла идея программного метода управления.
Сама идея программного управления процессом, подверженным непредсказуемым внешним воздействиям, была вполне разумной. Предположим, что задаваясь некоторым правдоподобным сценарием внешней обстановки, мы хотим так распределить свой ресурс, чтобы за заданное время наилучшим образом приблизится к заданной цели. Для этого достаточно иметь модель процесса - его описание на языке математики, поскольку методы расчета оптимальных программ (или траекторий) к этому времени уже были хорошо разработаны. Ну а для компенсации возможных помех, отклонений от сценария, следует разработать некоторый механизм обратной связи, который бы удерживал процесс на программной траектории. Вполне разумный метод - собственно так и поступают инженеры, рассчитывая траектории своих ракет.
Впервые термин "программный метод управления" в применении к народохозяйственному управлению я услышал от Ю.П.Иванилова, моего бывшего ученика, тогда уже профессора Московского Физико-технического Института. Академик Г.С.Поспелов посвятил разработке этого метода обширную монографию. Увлекался идеями программного метода и академик В.М.Глушков. Честно признаюсь и я приложил к этому руку и активно пропагандировал программный метод.
Собственно говоря, ничего порочного в этом методе нет. Он может быть с успехом использован для решения различных управленческих задач и в социалистической и капиталистической экономике. Ошибочным было представление о том, что программный метод - некоторая панацея. О том, что возможна полностью централизованная, развивающаяся по заданной программе экономическая система. О том, что программа развития - это некоторый закон, который должен неукоснительно выполняться. Ошибочной принципиально ошибочной была сама идея планомерности, формулируемая в качестве закона развития социалистического государства. То, что нам тогда казалось наиболее очевидным - цель развития - и есть основной камень преткновения в реализации программного метода, ибо цель это компромисс, в котором участвуют миллионы и миллионы людей, их стремлений, желаний. Мы не принимали во внимание то, что каждый человек способен действовать и действует сообразно своим собственным, ему присущим интересам, своему индивидуальному представлению о том, что надо делать на самом деле, в данных конкретных условиях. А программный метод - это не метод управления реальным развитием. Он дает лишь оценки возможностей развития.
В начале семидесятых годов мне довелось впасть в другую крайность: я полностью разуверился в возможностях математической экономики и стал относится к ней весьма иронически. В то время я уже начал заниматься проблемами эволюционизма и самоорганизации и у меня происходил глубокий внутренний процесс переоценки ценностей. Я все больше отходил от марксистских догматов, от стандартного рационализма в поисках какой то новой парадигмы.
На каком то семинаре в Москве, где состоялся доклад американского экономиста - "аналога Канторовича", профессора Иельского университета Чайлинга Купманса, я в дикуссии использовал термин "К-К экономика", имея в виду не только абревиатуру "Канторович-Купманс экономики". По русски этот термин звучал более чем сомнительно, но Купманс, конечно, не понял игры слов и был очень горд, что его поставили рядом с Леонидом Виталиевичем - в действительности, это были величины не соизмеримые. Купманс отлично разбирался в иерархии, что впрочем не очень понимал Нобелевский комитет, поставивший Купманса на одну ступень с Канторовичем.
Моя шутка имела самые неожиданные последствия.
Я получил приглашение провести месяц в Иельском университете на очень хороших условиях в качестве визитирующего профессора. А еще через год, уже после присуждения Купмансу Нобелевской премии, я был приглашен еще на три месяца. Не зная за собой никаких заслуг в области экономики, подозреваю, что этим двум приглашениям я целиком обязан своей шутке, которая польстила Купмансу и как бы предсказала его нобелевскую премию.
В научном плане мое пребывание в Иельском университете не было особенно плодотворным. Я не был сколь-нибудь обременен работой. Прочитал несколько лекций, написал отзыв на пару диссертаций, участвовал в семинарах. Сам Чайлинг, как ученый, был мне не очень интересен. Его экономические идеи мне казались достаточно тривиальными, а в области методов анализа он был далек от той глубины, к которой мы были приучены общением с людьми класса Канторовича. Однако само общение с Купмансом было приятным. Он был настоящим европейцем, родился в Голандии и хорошо владел французским - языкового барьера у нас не было. Он был очень внимателен и любезен. Правда, узнав однажды, что я не еврей, стал относиться ко мне более холодно.
Однажды мне предложили выступить с публичной лекцией уже не только для студентов, Она была объявлена в связи с обсуждением проблемы управляемости экономики. И в этой лекции я впервые сформулировал основы той веры, которой я придерживаюсь и сейчас. В обычном смысле, экономика неуправляема и сам термин "плановая экономика" некоторый лингвистический нонсенс. Та или иная форма рынка необходимы. Более того, даже при декларировании абсолютной планомерности, рыночные отношения, в той или иной степени всегда присутствуют. И единственная цель, которая вполне объективна - это сохранение гомеостаза общества. Но она накладывает только ограничения. В обществе неизбежно возникают запреты, табу. За них то и ответственно государство. И чем более развитыми будут производительные силы, чем большим могуществом будет обладать цивилизация, тем более жесткими станут эти запреты, тем более направляемым станет развитие экономики, тем большее участие в этом процессе придется принимать государству. И не только государству, но и всему гражданскому обществу. Значит не планомерность, не управление развитием, а направляемое развитие, способное избежать кризисных ситуаций.
Мой доклад был хорошо принят, но я боялся резонанса у меня дома, ибо изложенная позиция уж очень была далека от принятых доктрин, да и образа мышления наших экономистов. Однако у нас, на мое счастье, никто его и не заметил, хотя для меня он был неким жизненным этапом - я расставался с иллюзиями управляемости, теми догмами, которые у нас в стране связывали с марксизмом и переходил к жизни в новой парадигме. Впрочем и "у них" особой реакции не воспоследовало - нобелевской премии я не получил. Купмансу моя лекция совсем не понравилась, ибо она расходилась и с его псевдомарксизмом.
Но все-таки за свою лекцию я был вознагражден. Но этой награде я обязан не Купмансу, не общественности, а одной молодой паре, которая меня пригласила проехаться по Америке. И не куда нибудь, а в Калифорнию, куда планировалась моя поездка по плану визита.
У Стайнбека есть чудная книга:"Путешествие с Чарли для открытия Америки". В ней он рассказывает как вместе со своим псом он на автомобиле пересек континент вдоль границы с Канадой и спустился вниз в Лос-Анжелес. Вот эту часть путешествия и я проделал вместе с симпатичной молодой парой. Прекрасная награда за мою шутку и отличное завершение моих занятий К-К экономикой.
ПАВЕЛ ОСИПОВИЧ СУХОЙ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ САМОЛЕТОВ
Однажды, поздно вечером мне домой позвонил знаменитый авиаконструктор Павел Осипович Сухой и попросил на следующий день приехать к нему в КБ.
П.О.Сухой был один из наших самых интересных и талантливых конструкторов военных самолетов. В конце 60-х годов ему было уже около 80 лет. Но я увидел не дряхлого, но мудрого старца, каким он мне представлялся, а подтянутого пожилого человека, сохранившего до сих пор выправку офицера старой русской армии, ясность ума и впечатляющую эрудицию. Он был энергичен, полон замыслов и планов.
Он мне долго объяснял почему традиционные методы, не только проектирования, но всего процесса создания самолетов сегодня уже малопригодны. необходима их коренная перестройка. Самолет, как специальная система оружия, стал столь сложным, что проектирование машины, строительство опытного образца, летные испытания и доводка конструкции поглащают столько времени, настолько затягиваются, что к моменту своего запуска в серию, самолет оказывается уже устаревшим. За эти 12-15 лет наука и технология успевали так развиться, что новинка оказывалась на деле архаикой. Необходимо качественно усовершенствовать весь цикл создания самолета, и не только ускорить процесс проектирования, но и иметь возможность все время совершенствовать конструкцию. Кроме того, необходимо научится одновременно проектировать несколько альтернативных вариантов машины.
Но добиться всего этого невозможно без использования современных методов информатики, позволяющих создавать системы автоматизированного проектирования. Ну и, наконец,- и это самое главное, сегодня надо переходить к многовариантному проектированию. Но как научить инженера одновременно проектировать несколько вариантов одного и того же самолета, как организовать этот процесс, какими средствами надо оснастить инженера все эти вопросы сегодня еще не решены. Одно ясно - без мощной вычислительной машины и специальной организации процесса создания самолета, учитывающего специфику вычислительного комплекса, с такой задачей справиться невозможно.
И Павел Осипович предлагал нам не, просто участие в такой работе, а просил ее организовать и возглавить. И для выполнения подобной работы, он обещал предоставить нам в своем КБ carte blanche, как он выразился. Я поблагодарил его за доверие и заметил, что нам придется готовить и новое поколение конструкторов и, прежде всего из числа только что получивших диплом. Учить этих инженеров нам придется совместно и это будет весьма трудно, поскольку одни учители не знают самолетов, а другие - информатики. И те и другие, кроме того, еще не знают и чему и как надо учить!
Мне понравились ясность мысли и четкость выражений генерального конструктора. Задача казалась сложной, однако выполнимой. Для этой работы я начал у себя в Вычислительном Центре Академии Наук формировать небольшую группу. Но, к моему удивлению я встретил недоброжелательное отношение к моей инициативе со стороны директора института академика А.А.Дородницына. Мне казалась, что совместная работа с КБ Сухого должна была бы его заинтересовать, ведь он всю жизнь сам был связан с авиацией. Но в данном случае, он четко придерживался ведомственной точки зрения - не за свое дело беретесь, для этого есть ЦАГИ. Тем более, что тогда он был одним из заместителей его начальника.
Надо сказать, что такая ситуация была для меня не в новинку. Большинство моих начинаний Анатолий Алексеевич встречал с весьма основательной долей скептицизма. Однако когда все получалось, то он не упускал случая сказать "у меня в институте..." Точно также и в этом случае: когда, через десяток лет, мы должны были получать в Кремле лауреатские медали за создание системы автоматизированного проектирования самолетов, к стати говоря, использованной при создании Су-25 и всех последующих самолетов КБ имени Сухого, Дородницын не возражал, когда мы ему предложили войти в состав авторского коллектива. После торжественного акта в Кремле, мы купили шампанского и поехали ко мне домой, где жена приготовила ужин. Однако Дородницына я не пригласил, чтобы не ставить его в неудобное положение.
Но до этого вечера было еще целое десятилетие.
А тогда, после разговора с П.О.Сухим, я воспользовался своим положением декана факультета прикладной математики МФТИ и отобрал группу способных выпускников и объединив их с группой молодых конструкторов, недавно закончивших МАИ, создал в КБ специальное подразделение, ориентированное на создание новой технологии проектирования. Вместе с небольшой группой сотрудников Академического ВЦ, оно начало вникать в суть проблемы. И этузиазма у нее было - хоть отбавляй!
Я думаю, что вся эта затея, несмотря на наш энтузиазм, несмотря на внимание к ней генерального конструктора, так бы и осталась хорошим замыслом, если бы в нее по-настоящему не поверил О.С.Самойлович - один из заместителей Сухого. Но и он, что греха таить, по началу не очень понимал суть затеянного, считая, что роль системы автоматизированного проектирования будет сводится, преимущественно к использованию вычислительной техники для проведения сложных инженерных расчетов и организации чертежного процесса. На самом же деле речь шла о создании принципиально новой технологии проектирования современного истребителя. На первых порах это понимали очень немногие. Но и для нас горизонты работы открылись отнюдь не сразу.
Работа успешно началась, но тут случилась катастрофа скоропостижно скончался наш генеральный конструктор.
На его место был назначен Е.А.Иванов - первый заместитель Павла Осиповича и директор опытного завода. Очень опытный инженер, энергичный директор и хороший технолог. И мне очень симпатичный человек. Но... не конструктор и тем более не ученый. Сухой его даже не вводил в курс наших дел и Иванов считал сначала всю начатую и весьма дорогостоящую работу моей собственной затеей, а энтузиазм Самойловича, желанием защитить докторскую диссертацию (что надо сказать и случилось, правда гораздо позже!). Так Евгений Алексеевич мне и сказал во время нашего первого разговора с глазу на глаз. Он правда обещал пока не закрывать этой работы, но я понял, что при таком отношении нового генерального, особой перспективы у нее не будет. И тут положение спасла ... моя жена!
Я пригласил однажды Евгения Алексеевича и Олега Сергеевича к себе на дачу поесть пельменей домашнего приготовления. В те времена все это было еще вполне доступно и ученым мужам и инженерам. Две сотни пельменей изготовленных моей женой и весь прочий антураж создавали условия необходимые для просветвления мозгов и взаимопонимания. Иванов, откушавши пельменей и испив всего прочего назвал нашу встречу обжеронсом. Хвалил мою жену и уехал впоне удовлетворенным.
В том же ключе мы с женой повторили еще несколько раз эти обжеронсы уже в Москве, сопровождая их изрядной порцией ликбеза по информатике и основам теории автоматизированного проектирования.
Не могу судить насколько новый генеральный усвоил за пельменями, излагаемую мной концепцию автоматизированного проектирования истребителей, но шлагбаум был поднят.
Когда лет через восемь - десять после этой серии обжеронсов, мы приехали из Кремля и пили у нас дома шампанское (и не только шампанское), опуская в фужер лауреатские медали, моя жена Антонина Васильевна, сказала не без основания, что и она тоже участница торжества: "Может быть, без моих пельменей у вас бы и ничего не получилось? Так что полмедали моя!"
Так или иначе, но судьба этой работы неординарна.
После обращения Е.А.Иванова в нашу веру, работы, действительно пошли достаточно быстро. Я стал от этой работы постепенно отходить - в это время я все больше и больше занимался динамикой биосферы, думал над проблемами универсального эволюционизма и другими методологическими вопросами. Но об этом будет еще специальный разговор.
А руководство работами я поручил одному из моих более молодых коллег, моему бывшему аспиранту П.С.Краснощекову. Он обладал острым умом, изобретательностью в решении конкретных задач и незаурядными организаторскими способностями. Им было предложено несколько очень важных идей и он с блеском довел дело до конца. Научная общественность по заслугам оценило его работу в области автоматизации проектирования - он был избран сначала членом-корреспондентом, а затем и действительным членом Российской Академии Наук.
Так или иначе, но очень важная работа была с успехом завершена. Дело было даже не в том, что без нашей системы проектирования вряд ли могли бы созданы в столь короткий срок и Су-25 и Су-27. Конструкторское Бюро имени П.О.Сухого открыло новую страницу в истории нашей российской технологии проектирования самолетов. Сегодня все, что делается в области автоматизации проектирования, стало почти рутиной и стандартом в практике проектирования. Но в начале 70-х годов это была революция, вызывающая множество споров и яростное сопротивление чиновников, так и не понятая тогдашним министром авиационной промышленности И.С.Силаевым. Работа была проведена по инициативе П.О. Сухого, она не могла быть успешно завершена без участия Самойловича и других более молодых конструкторов, но решающий вклад и в основополагающие идеи и конкретную реализацию был внесен все-таки командой Вычислительного Центра Академии. И этот факт я не могу не вспоминать без гордости. Позднее мне довелось познакомиться с аналогичными системами фирмы СААБ в Швеции и Локхид в США. Я увидел, что по остроумию решения ряда вопросов система в КБ им. Сухого их превосходила.
В процессе работы сложился дружный и очень высокой квалификации смешанный коллектив, состоящий из группы сотрудников Академии, которую возгавлял П.С.Краснощеков и конструкторов под руководством О.С.Самойловича. Продолжать бы им и продолжать трудится в этом ключе. Но случилось так, что Е.А.Иванов пришелся не по душе тогдашнему министру авиационной промышленности И.С.Силаеву. И он его снял. А вскоре после этого акта Иванов скончался от сердечного приступа. На его место был назначен некто Симонов - креатура Силаева. По уровню мышления, конструкторской квалификации, да и чисто человеческим качествам, он оказался несовместимым с нашим коллективом. Союз между Академией Наук и КБ был разорван, смешанный коллектив распался, а Самойлович с группой своих ближайших соратников ушел в КБ им. Микояна. Но в КБ им. Сухого осталась культура проектирования, которая уже не зависит от Симонова. И в новых Су тоже будет частичка нашего труда.
Именно вот с таких позиций я и мои новые друзья обсуждали вечерами и свои лекции и лекции других профессоров, которые мы усердно слушали. Разговор велся на странной каше русского, французского и английского: Заде и Беллман говорили между собой по английски, я с Беллманом - по французски, а Заде со мной - по русски. Но рядом всегда была Фанни - она говорила на всех мыслимых и немыслимых языках и обычно нас выручала в трудных ситуациях.
Оба мои новых знакомых были людьми высокоодаренными, но очень разной судьбы. Заде связал себя сразу с инженерной деятельностью. Он никогда не претендовал на то, чтобы считаться математиком, хотя прекрасно владел и теорией вероятностей и алгебраическими методами. Он очень быстро получил признание в теории управления техническими системами и только уже будучи весьма титулованным стал заниматься более абстрактными конструкциями. В тот год он начинал создавать свою теорию, которая получила название нечетких множеств. Я ценил эти работы и позднее даже согласился войти в состав редколлегии соответствующего международного журнала. Но мне казалось, что наиболее интересное развитие его методы найдут в теории фильтрации случайного процесса нелинейным оператором. Я даже пробовал начать соответствующее исследование, однако какого либо успеха не добился.
У Беллмана судьба была совершенно иной. Он считал себя, прежде всего, математиком и искал признания у математиков. Но, увы, американские математики ему в этом отказывали и не считали его математиком: уж очень он не укладывался в привычные стандарты. Выбрал себе для работы Rand Corporation и только гораздо позднее стал преподавать в Южнокалифорнийском Университете. Придумывал методы и начинал их применять без особого обоснования. Да и его чисто математические теоремы были доказаны не очень аккуратно с точки зрения высокой математики. Книги писал быстро, порой не доводя до кондиции. Но книги его раскупались, переводились на многие языки и читались, правда не математиками, а инженерами, физиками, экономистами. В Советском Союзе он был гораздо популярнее, чем в США. Особую популярность в нашей стране принесло создание им динамического программирования.
История динамического программирования совсем не проста и я имел к ней определенное отношение.
В конце 50-х годов я придумал способ решения задачи выбора траектории управляемой ракеты, которая обходит некоторую запретную зону так, чтобы с данным запасом топлива перенести максимальный груз. Идея вычислительного процесса мне самому очень понравилась и я ей гордился. Однако В.Г.Срагович, после моего доклада на семинаре нашего отдела мне сказал, что похожую задачу решал молодой киевский математик В.С.Михалевич. И его решение уже опубликовано. Я поехал в Киев и обнаружил, что это действительно так. Правда, он решал задачу профилирования дороги и у него не было дифференциальных уравнений, но идея численной реализации была одна и та же. По-видимому идея метода нам пришла в голову почти одновременно, но Михалевич опубликовал свою работу раньше, тем более, что моя работа была опубликована в закрытом отчете и о ней кроме меня долго никто не знал. Поэтому, когда этот метод решения оптимизационных задач я включил в свой учебник, то назвал его "Киевским веником", назвав Михалевича его первым автором.
Но на этом история не кончается. Оказывается, что года за два до описываемых событий, американский математик Ричард Беллман опубликовал такой же метод и назвал его динамическим программированимем. Мы достали книгу Беллмана и перевели ее на русский язык. Оказалось, что метод киевского веника некий аналог динамического программирования. Он не столь универсален как метод Беллмана, но имеет определенные преимущества при численной реализации для тех конкретны задач, которые решали мы с Михалевичем.
Вот почему мне было так интересно познакомиться с Беллманом и провести с ним почти месяц в Дубровнике. Наши циклы лекций мы читали парралельно и каждый день сопоставляли прочитанное. У нас сложились по человечески дружественные отношения и они прошли через всю жизнь.
В конце 70-х годов у Беллмана обнаружили опухоль в мозге. Он вынужден был уйти с работы в Rend,е и остался только в университете Южной Калифорнии. Болезнь оказалась неизлечимой ему делали операцию за операцией, но все было бесполезно. Несмотря на то, что он уже не мог работать, унивнерситет сохранил ему полную зарплату. Но ее было недостаточно для того чтобы покрыть все траты на медицину. В прошлом богатая семья оказалась в очень трудном материальном положении. Им пришлось продать дом и жить крайне скромно. Как мне рассказывали наши общие знакомые, особенно тяжелым был последний год и Найна всеми силами стремилась облегчить участь своего мужа, до последнего дня надеясь на благополучный исход.
ПЛАНОМЕРНОСТЬ, ПРОГРАММНЫЙ МЕТОД И К - К ЭКОНОМИКА
Все увлечения однажды кончаются. Так и исследования в области теории оптимального управления начали понемногу терять свою привлекательность. Проблематика, конечно, не была исчерпана - любая теория может развиваться неограниченно, но интерес к ней может постепенно сходить на нет. Вот так и случилось с теорией оптимального управления: в семидесятых годах наметился определенный спад интереса к этой теории. И для того были определенные причины.
Прежде всего, мы довольно эффективно научились решать те задачи, которые возникали в инженерной практике. Особенно после того, как были разработаны диалоговые (человеко-машинные) системы оптимизации. В результате их использования многие задачи, как, например, минимизация веса конструкции, при заданной прочности, стали вполне рутинными. Но диалоговые системы уже имеют мало общего с традиционной работой математика. В самом деле, в их основе лежит интуиция исследователя-инженера или физика, хорошо знающего свое конкретное дело. Имея в своем распоряжении пакет программ, реализующих набор возможных математических методов решения оптимизационных задач, исследователь садится перед монитором вычислительной машины, на дисплей которого выводится информация не только в числовой, но и в графической форме.. Перед глазами инженера проходит весь процесс поиска нужной формы конструкции и ее характеристики. Используя тот или иной алгоритм, инженер видит результат очередного шага вычислительного процесса и корректирует свои действия. Такой подход позволяет за считанные минуты решать такие задачи проектирования, которые еще недавно были предметом кандидатских диссертаций.
Вторая причина - крушение многих иллюзий связанных с использованием математических методов в экономике и государственным управлением.
Начиная со средины 60-х годов в кругах математиков и лиц, связанных с информатикой, прежде всего тех, которые занимались методами оптитмизации резко возрос интерес к экономике. Большую роль в этом сыграли работы Л.В.Канторовича, одного из создателей линейного программирования. Но еще большее значение имели успехи в разработке эффективных методов расчета различных оптимальных программ - программы вывода космического аппарата, выбора маршрута самолета или оптимального управления тем или иным технологическим процессом. Казалось, что все эти методы и идеи следует немедленно перенести в сферу общественных процессов и мы получим весьма совершенную структуру управления государством и ее экономикой, прежде всего. И возникла идея программного метода управления.
Сама идея программного управления процессом, подверженным непредсказуемым внешним воздействиям, была вполне разумной. Предположим, что задаваясь некоторым правдоподобным сценарием внешней обстановки, мы хотим так распределить свой ресурс, чтобы за заданное время наилучшим образом приблизится к заданной цели. Для этого достаточно иметь модель процесса - его описание на языке математики, поскольку методы расчета оптимальных программ (или траекторий) к этому времени уже были хорошо разработаны. Ну а для компенсации возможных помех, отклонений от сценария, следует разработать некоторый механизм обратной связи, который бы удерживал процесс на программной траектории. Вполне разумный метод - собственно так и поступают инженеры, рассчитывая траектории своих ракет.
Впервые термин "программный метод управления" в применении к народохозяйственному управлению я услышал от Ю.П.Иванилова, моего бывшего ученика, тогда уже профессора Московского Физико-технического Института. Академик Г.С.Поспелов посвятил разработке этого метода обширную монографию. Увлекался идеями программного метода и академик В.М.Глушков. Честно признаюсь и я приложил к этому руку и активно пропагандировал программный метод.
Собственно говоря, ничего порочного в этом методе нет. Он может быть с успехом использован для решения различных управленческих задач и в социалистической и капиталистической экономике. Ошибочным было представление о том, что программный метод - некоторая панацея. О том, что возможна полностью централизованная, развивающаяся по заданной программе экономическая система. О том, что программа развития - это некоторый закон, который должен неукоснительно выполняться. Ошибочной принципиально ошибочной была сама идея планомерности, формулируемая в качестве закона развития социалистического государства. То, что нам тогда казалось наиболее очевидным - цель развития - и есть основной камень преткновения в реализации программного метода, ибо цель это компромисс, в котором участвуют миллионы и миллионы людей, их стремлений, желаний. Мы не принимали во внимание то, что каждый человек способен действовать и действует сообразно своим собственным, ему присущим интересам, своему индивидуальному представлению о том, что надо делать на самом деле, в данных конкретных условиях. А программный метод - это не метод управления реальным развитием. Он дает лишь оценки возможностей развития.
В начале семидесятых годов мне довелось впасть в другую крайность: я полностью разуверился в возможностях математической экономики и стал относится к ней весьма иронически. В то время я уже начал заниматься проблемами эволюционизма и самоорганизации и у меня происходил глубокий внутренний процесс переоценки ценностей. Я все больше отходил от марксистских догматов, от стандартного рационализма в поисках какой то новой парадигмы.
На каком то семинаре в Москве, где состоялся доклад американского экономиста - "аналога Канторовича", профессора Иельского университета Чайлинга Купманса, я в дикуссии использовал термин "К-К экономика", имея в виду не только абревиатуру "Канторович-Купманс экономики". По русски этот термин звучал более чем сомнительно, но Купманс, конечно, не понял игры слов и был очень горд, что его поставили рядом с Леонидом Виталиевичем - в действительности, это были величины не соизмеримые. Купманс отлично разбирался в иерархии, что впрочем не очень понимал Нобелевский комитет, поставивший Купманса на одну ступень с Канторовичем.
Моя шутка имела самые неожиданные последствия.
Я получил приглашение провести месяц в Иельском университете на очень хороших условиях в качестве визитирующего профессора. А еще через год, уже после присуждения Купмансу Нобелевской премии, я был приглашен еще на три месяца. Не зная за собой никаких заслуг в области экономики, подозреваю, что этим двум приглашениям я целиком обязан своей шутке, которая польстила Купмансу и как бы предсказала его нобелевскую премию.
В научном плане мое пребывание в Иельском университете не было особенно плодотворным. Я не был сколь-нибудь обременен работой. Прочитал несколько лекций, написал отзыв на пару диссертаций, участвовал в семинарах. Сам Чайлинг, как ученый, был мне не очень интересен. Его экономические идеи мне казались достаточно тривиальными, а в области методов анализа он был далек от той глубины, к которой мы были приучены общением с людьми класса Канторовича. Однако само общение с Купмансом было приятным. Он был настоящим европейцем, родился в Голандии и хорошо владел французским - языкового барьера у нас не было. Он был очень внимателен и любезен. Правда, узнав однажды, что я не еврей, стал относиться ко мне более холодно.
Однажды мне предложили выступить с публичной лекцией уже не только для студентов, Она была объявлена в связи с обсуждением проблемы управляемости экономики. И в этой лекции я впервые сформулировал основы той веры, которой я придерживаюсь и сейчас. В обычном смысле, экономика неуправляема и сам термин "плановая экономика" некоторый лингвистический нонсенс. Та или иная форма рынка необходимы. Более того, даже при декларировании абсолютной планомерности, рыночные отношения, в той или иной степени всегда присутствуют. И единственная цель, которая вполне объективна - это сохранение гомеостаза общества. Но она накладывает только ограничения. В обществе неизбежно возникают запреты, табу. За них то и ответственно государство. И чем более развитыми будут производительные силы, чем большим могуществом будет обладать цивилизация, тем более жесткими станут эти запреты, тем более направляемым станет развитие экономики, тем большее участие в этом процессе придется принимать государству. И не только государству, но и всему гражданскому обществу. Значит не планомерность, не управление развитием, а направляемое развитие, способное избежать кризисных ситуаций.
Мой доклад был хорошо принят, но я боялся резонанса у меня дома, ибо изложенная позиция уж очень была далека от принятых доктрин, да и образа мышления наших экономистов. Однако у нас, на мое счастье, никто его и не заметил, хотя для меня он был неким жизненным этапом - я расставался с иллюзиями управляемости, теми догмами, которые у нас в стране связывали с марксизмом и переходил к жизни в новой парадигме. Впрочем и "у них" особой реакции не воспоследовало - нобелевской премии я не получил. Купмансу моя лекция совсем не понравилась, ибо она расходилась и с его псевдомарксизмом.
Но все-таки за свою лекцию я был вознагражден. Но этой награде я обязан не Купмансу, не общественности, а одной молодой паре, которая меня пригласила проехаться по Америке. И не куда нибудь, а в Калифорнию, куда планировалась моя поездка по плану визита.
У Стайнбека есть чудная книга:"Путешествие с Чарли для открытия Америки". В ней он рассказывает как вместе со своим псом он на автомобиле пересек континент вдоль границы с Канадой и спустился вниз в Лос-Анжелес. Вот эту часть путешествия и я проделал вместе с симпатичной молодой парой. Прекрасная награда за мою шутку и отличное завершение моих занятий К-К экономикой.
ПАВЕЛ ОСИПОВИЧ СУХОЙ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ САМОЛЕТОВ
Однажды, поздно вечером мне домой позвонил знаменитый авиаконструктор Павел Осипович Сухой и попросил на следующий день приехать к нему в КБ.
П.О.Сухой был один из наших самых интересных и талантливых конструкторов военных самолетов. В конце 60-х годов ему было уже около 80 лет. Но я увидел не дряхлого, но мудрого старца, каким он мне представлялся, а подтянутого пожилого человека, сохранившего до сих пор выправку офицера старой русской армии, ясность ума и впечатляющую эрудицию. Он был энергичен, полон замыслов и планов.
Он мне долго объяснял почему традиционные методы, не только проектирования, но всего процесса создания самолетов сегодня уже малопригодны. необходима их коренная перестройка. Самолет, как специальная система оружия, стал столь сложным, что проектирование машины, строительство опытного образца, летные испытания и доводка конструкции поглащают столько времени, настолько затягиваются, что к моменту своего запуска в серию, самолет оказывается уже устаревшим. За эти 12-15 лет наука и технология успевали так развиться, что новинка оказывалась на деле архаикой. Необходимо качественно усовершенствовать весь цикл создания самолета, и не только ускорить процесс проектирования, но и иметь возможность все время совершенствовать конструкцию. Кроме того, необходимо научится одновременно проектировать несколько альтернативных вариантов машины.
Но добиться всего этого невозможно без использования современных методов информатики, позволяющих создавать системы автоматизированного проектирования. Ну и, наконец,- и это самое главное, сегодня надо переходить к многовариантному проектированию. Но как научить инженера одновременно проектировать несколько вариантов одного и того же самолета, как организовать этот процесс, какими средствами надо оснастить инженера все эти вопросы сегодня еще не решены. Одно ясно - без мощной вычислительной машины и специальной организации процесса создания самолета, учитывающего специфику вычислительного комплекса, с такой задачей справиться невозможно.
И Павел Осипович предлагал нам не, просто участие в такой работе, а просил ее организовать и возглавить. И для выполнения подобной работы, он обещал предоставить нам в своем КБ carte blanche, как он выразился. Я поблагодарил его за доверие и заметил, что нам придется готовить и новое поколение конструкторов и, прежде всего из числа только что получивших диплом. Учить этих инженеров нам придется совместно и это будет весьма трудно, поскольку одни учители не знают самолетов, а другие - информатики. И те и другие, кроме того, еще не знают и чему и как надо учить!
Мне понравились ясность мысли и четкость выражений генерального конструктора. Задача казалась сложной, однако выполнимой. Для этой работы я начал у себя в Вычислительном Центре Академии Наук формировать небольшую группу. Но, к моему удивлению я встретил недоброжелательное отношение к моей инициативе со стороны директора института академика А.А.Дородницына. Мне казалась, что совместная работа с КБ Сухого должна была бы его заинтересовать, ведь он всю жизнь сам был связан с авиацией. Но в данном случае, он четко придерживался ведомственной точки зрения - не за свое дело беретесь, для этого есть ЦАГИ. Тем более, что тогда он был одним из заместителей его начальника.
Надо сказать, что такая ситуация была для меня не в новинку. Большинство моих начинаний Анатолий Алексеевич встречал с весьма основательной долей скептицизма. Однако когда все получалось, то он не упускал случая сказать "у меня в институте..." Точно также и в этом случае: когда, через десяток лет, мы должны были получать в Кремле лауреатские медали за создание системы автоматизированного проектирования самолетов, к стати говоря, использованной при создании Су-25 и всех последующих самолетов КБ имени Сухого, Дородницын не возражал, когда мы ему предложили войти в состав авторского коллектива. После торжественного акта в Кремле, мы купили шампанского и поехали ко мне домой, где жена приготовила ужин. Однако Дородницына я не пригласил, чтобы не ставить его в неудобное положение.
Но до этого вечера было еще целое десятилетие.
А тогда, после разговора с П.О.Сухим, я воспользовался своим положением декана факультета прикладной математики МФТИ и отобрал группу способных выпускников и объединив их с группой молодых конструкторов, недавно закончивших МАИ, создал в КБ специальное подразделение, ориентированное на создание новой технологии проектирования. Вместе с небольшой группой сотрудников Академического ВЦ, оно начало вникать в суть проблемы. И этузиазма у нее было - хоть отбавляй!
Я думаю, что вся эта затея, несмотря на наш энтузиазм, несмотря на внимание к ней генерального конструктора, так бы и осталась хорошим замыслом, если бы в нее по-настоящему не поверил О.С.Самойлович - один из заместителей Сухого. Но и он, что греха таить, по началу не очень понимал суть затеянного, считая, что роль системы автоматизированного проектирования будет сводится, преимущественно к использованию вычислительной техники для проведения сложных инженерных расчетов и организации чертежного процесса. На самом же деле речь шла о создании принципиально новой технологии проектирования современного истребителя. На первых порах это понимали очень немногие. Но и для нас горизонты работы открылись отнюдь не сразу.
Работа успешно началась, но тут случилась катастрофа скоропостижно скончался наш генеральный конструктор.
На его место был назначен Е.А.Иванов - первый заместитель Павла Осиповича и директор опытного завода. Очень опытный инженер, энергичный директор и хороший технолог. И мне очень симпатичный человек. Но... не конструктор и тем более не ученый. Сухой его даже не вводил в курс наших дел и Иванов считал сначала всю начатую и весьма дорогостоящую работу моей собственной затеей, а энтузиазм Самойловича, желанием защитить докторскую диссертацию (что надо сказать и случилось, правда гораздо позже!). Так Евгений Алексеевич мне и сказал во время нашего первого разговора с глазу на глаз. Он правда обещал пока не закрывать этой работы, но я понял, что при таком отношении нового генерального, особой перспективы у нее не будет. И тут положение спасла ... моя жена!
Я пригласил однажды Евгения Алексеевича и Олега Сергеевича к себе на дачу поесть пельменей домашнего приготовления. В те времена все это было еще вполне доступно и ученым мужам и инженерам. Две сотни пельменей изготовленных моей женой и весь прочий антураж создавали условия необходимые для просветвления мозгов и взаимопонимания. Иванов, откушавши пельменей и испив всего прочего назвал нашу встречу обжеронсом. Хвалил мою жену и уехал впоне удовлетворенным.
В том же ключе мы с женой повторили еще несколько раз эти обжеронсы уже в Москве, сопровождая их изрядной порцией ликбеза по информатике и основам теории автоматизированного проектирования.
Не могу судить насколько новый генеральный усвоил за пельменями, излагаемую мной концепцию автоматизированного проектирования истребителей, но шлагбаум был поднят.
Когда лет через восемь - десять после этой серии обжеронсов, мы приехали из Кремля и пили у нас дома шампанское (и не только шампанское), опуская в фужер лауреатские медали, моя жена Антонина Васильевна, сказала не без основания, что и она тоже участница торжества: "Может быть, без моих пельменей у вас бы и ничего не получилось? Так что полмедали моя!"
Так или иначе, но судьба этой работы неординарна.
После обращения Е.А.Иванова в нашу веру, работы, действительно пошли достаточно быстро. Я стал от этой работы постепенно отходить - в это время я все больше и больше занимался динамикой биосферы, думал над проблемами универсального эволюционизма и другими методологическими вопросами. Но об этом будет еще специальный разговор.
А руководство работами я поручил одному из моих более молодых коллег, моему бывшему аспиранту П.С.Краснощекову. Он обладал острым умом, изобретательностью в решении конкретных задач и незаурядными организаторскими способностями. Им было предложено несколько очень важных идей и он с блеском довел дело до конца. Научная общественность по заслугам оценило его работу в области автоматизации проектирования - он был избран сначала членом-корреспондентом, а затем и действительным членом Российской Академии Наук.
Так или иначе, но очень важная работа была с успехом завершена. Дело было даже не в том, что без нашей системы проектирования вряд ли могли бы созданы в столь короткий срок и Су-25 и Су-27. Конструкторское Бюро имени П.О.Сухого открыло новую страницу в истории нашей российской технологии проектирования самолетов. Сегодня все, что делается в области автоматизации проектирования, стало почти рутиной и стандартом в практике проектирования. Но в начале 70-х годов это была революция, вызывающая множество споров и яростное сопротивление чиновников, так и не понятая тогдашним министром авиационной промышленности И.С.Силаевым. Работа была проведена по инициативе П.О. Сухого, она не могла быть успешно завершена без участия Самойловича и других более молодых конструкторов, но решающий вклад и в основополагающие идеи и конкретную реализацию был внесен все-таки командой Вычислительного Центра Академии. И этот факт я не могу не вспоминать без гордости. Позднее мне довелось познакомиться с аналогичными системами фирмы СААБ в Швеции и Локхид в США. Я увидел, что по остроумию решения ряда вопросов система в КБ им. Сухого их превосходила.
В процессе работы сложился дружный и очень высокой квалификации смешанный коллектив, состоящий из группы сотрудников Академии, которую возгавлял П.С.Краснощеков и конструкторов под руководством О.С.Самойловича. Продолжать бы им и продолжать трудится в этом ключе. Но случилось так, что Е.А.Иванов пришелся не по душе тогдашнему министру авиационной промышленности И.С.Силаеву. И он его снял. А вскоре после этого акта Иванов скончался от сердечного приступа. На его место был назначен некто Симонов - креатура Силаева. По уровню мышления, конструкторской квалификации, да и чисто человеческим качествам, он оказался несовместимым с нашим коллективом. Союз между Академией Наук и КБ был разорван, смешанный коллектив распался, а Самойлович с группой своих ближайших соратников ушел в КБ им. Микояна. Но в КБ им. Сухого осталась культура проектирования, которая уже не зависит от Симонова. И в новых Су тоже будет частичка нашего труда.