译者序

《控制论》是控制论这门学科的奠基之作，作者诺伯特·维纳即控制论的创始人之一。本书系统地阐述了控制论理论以及它在相关领域的应用，如在自动控制、通信工程、计算技术乃至生理学、心理学、医学等领域的研究中，它都有着重要的参考和指导价值。不管是在作者成书时的20世纪40年代，还是在高度信息化的当下，它所产生的影响只言片语是无法表述清楚的。

什么是控制论？这一命题长期以来众说纷纭，未有定论。幸运的是，维纳通过本书副题“关于在动物和机器中控制和通信的科学”，向人们揭开了它神秘的面纱，明确了控制论的深刻内涵和研究范围。具体说来，控制论就是在动物、人和机器等千差万别的复杂对象中归纳出一些普遍规律，以全学科联合的视角加以研究。自然而然地，之前归属于不同学科的话题，在控制论这门全新学科的名义下得到了统一。可以说，控制论的研究对象是从自然、社会、生物、人、工程、技术等不同对象中总结出来的复杂系统，它是一门包罗万象、举一千从的综合科学。而要理解这些不同系统之间的共同之处，控制论给出了一种接近数学方法，却比后者更加宽泛的通用方法。显然通过计算机加以模拟和仿真，要比常用的数学方法与实验技巧对复杂系统具有更加显著的效果，展示出更广泛的适用范围。当今流行的各种以“Cyber”开头的单词含义与信息时代的两大标志——计算机和网络有关，如Cyberspace、Cyberculture等，足以证明维纳的《控制论》仍是人们用之不竭的思想宝库。

我们知道，要研究这样一个无所不包的领域，普通的科学家想必难以胜任，他必定是位百科全书式的全才。若未广泛涉猎不同领域的知识，缺少锐意进取的创新精神，以及具有旁征博引、触类旁通的能力，是无法驾驭如此复杂主题的。基于此，维纳这位同时精通哲学、数学、科学和工程技术等众多领域知识的专家，不能不令我们肃然起敬。在一篇长达二万多字的序言中，作者交代了写作本书的缘由、创立控制论这一学科的必要性及其前景，介绍了控制论思想来自于四个方面：计算机设计、防空火控系统自动控制装置的理论、通信与信息理论，以及神经生理学理论。从本质上说，控制论就是通信的理论，而输入、输出和反馈的概念则是控制论的基本概念。接着，在第一章里，维纳介绍了开放系统，这是控制论研究对象的本质，其具有统计上的不可逆性，由此得出结论：处理开放系统要用统计学而非牛顿力学的方法。这就引出了第二章群体和统计力学，大致介绍了所要用到的统计方法。第三章是时间序列、信息和通信，阐述了信息载体的时间序列的数学处理。第四章反馈和振荡，阐述了反馈的重要性：如果反馈失调，就会引起系统振荡。第五章计算机和神经系统，用动物的神经系统类比计算机，归纳了信息流正常运作基本条件：二值运算逻辑和运算载体计算机。第六章格式塔与一般概念以及第七章控制论和精神病理学，通过分析病例，阐述控制论在人体上的应用，并设想用控制论设计人工器官。第八章信息、语言和社会则将控制论延伸到社会科学领域。这也是离我们社会生活相对较近的一章。第九章关于学习和自增殖机和第十章脑电波和自组织系统是补充章节，将控制论思想再次延伸，提出了用控制论研究智能机器。其中，第九章重点关注两个问题：人造机器是否能够自我学习和自我复制？答案是肯定的。机器学习正是当下实现人工智能的必经之路，机器人作为一种能够半自主或全自主工作的人工智能机器，具有感知、决策、执行等基本能力，可以代替或协助人类完成危险、繁重、复杂的工作；除了广泛应用于制造业领域外，还可应用于资源勘探开发、救灾排险、医疗服务、家庭娱乐、军事和航天等其他领域，提高工作效率与质量，服务人类生活，扩大或延伸人的活动及能力范围。

可见，尽管控制论研究在20世纪70年代开始在西方式微，但作者的智性预见并未消弭，愈发成为了当下信息社会的重要组成部分。除人工智能外，控制论的思想也应用于作为信息时代新经济社会发展形态的数字经济。数字经济日益成为全球经济发展的新动能，更易实现规模经济和范围经济。当前，数字经济正在由消费互联网向产业互联网转变。产业互联网包括传统产业借力5G、云计算、AI、大数据、物联网等新兴数字技术，提升内部效率和对外服务能力，实现跨越式发展，其本质在于推动企业主体利用数字技术提升效率和优化配置，同时将产业中上下游企业的数据连接起来。

本书出版不久，罗劲柏、侯德彭、陈步和龚育之四人合作将其翻译为中文，以“郝季仁”（意即“好几人”）为笔名于1962年出版。这是第二个中译版，也是目前较为流行的版本。译者自惭于不能像前辈们那样使译作极尽准确和优雅，但依旧怀着一份激动的心情、一种向控制论先驱致敬的态度完成了整个翻译过程。作为20世纪中叶出版的著作，原文的很多表达略显老旧，直译出来较难理解。因此，译者在保留原文意思的前提下，尽量使用较新的表达，且在某些术语的注释中说明了其现有的惯用名称，以便读者阅读和理解。鉴于本人水平有限，难免会有错误和不妥之处，恳请读者批评指正。

刘佳
2023年5月