-
Как работает адаптивный фильтр Калмана
Фильтр Калмана — одно из важнейших достижений прикладной математики и инженерных наук XX века. Он лежит в основе систем навигации, управления роботами, обработки сигналов и предсказания состояний динамических систем. Однако классический фильтр Калмана имеет ограничение: он предполагает, что характеристики шума и модели известны и постоянны во времени. В реальных же системах эти параметры часто изменяются.…
-
Модели популяционной динамики и их инженерные аналоги
Популяционная динамика — это область науки, которая изучает изменения численности и структуры популяций во времени под воздействием различных факторов. Первоначально эти модели применялись исключительно в биологии для описания роста численности животных, растений и микроорганизмов. Однако со временем их математический аппарат оказался настолько универсальным, что его начали использовать в инженерных, экономических и технологических системах. Сегодня модели…
-
Искусственные организмы: кибернетика и синтетическая жизнь
Идея создания искусственных организмов — когда-то смелая фантазия из научной фантастики — сегодня становится предметом реальных исследований. В XXI веке границы между живым и искусственным стремительно размываются: учёные учатся проектировать системы, которые не просто имитируют жизнь, а проявляют её ключевые свойства — обмен веществ, саморегуляцию, адаптацию и даже воспроизводство. Эти разработки стоят на стыке нескольких…
-
Принцип обратной связи: от биологии к инженерии
Мир живых систем и мир инженерных конструкций на первый взгляд кажутся совершенно разными. Один основан на эволюции и естественном отборе, другой — на расчетах и технологическом творчестве человека. Однако между ними существует фундаментальная связь, и имя ей — принцип обратной связи. Именно он лежит в основе саморегуляции, устойчивости и адаптации как биологических организмов, так и…