«Самое фундаментальное великое объединение – это объединение физики элементарных частиц (микромира) и космологии. В нем наше глубокое мировоззрение и миропонимание» В.Д.Цыганков
Цыганков Владимир Дмитриевич родился в городе Москва. Окончил Одесский электротехнический институт связи (ОЭИС) по специальности «Радиоинженер». С 1959 по 1979 работал в ПНИИММ г. Пенза. Участвовал под руководством Главного конструктора ЭВМ типа “УРАЛ” Б.И.Рамеева в создании теории, разработке и освоении серийного производства модулей «УРАЛ-10» – функциональных элементов, первых в СССР полупроводниковых ЭВМ типа «УРАЛ». С 1964 года в ПНИИММ МРП (г. Пенза) возглавил работы по перспективному научному направлению «Бионика и нейрокибернетика», связанному с разработкой технических систем распознавания, управления нестационарными динамическими объектами, промышленными и мобильными роботами. С 1971 года В. Цыганков – главный конструктор роботов ПНИИММ, а с 1977 года Главный конструктор роботов 8-го Главного управления Министерства Радиопромышленности СССР (МРП). В.Д.Цыганков, после перевода в 1979 году на работу в Москву, работал в ЦНИТИ Министерства оборонной промышленности (МОП) (г. Москва), участвовал в разработках, производстве и внедрении систем управления технологическим оборудованием с ЧПУ и больших интегрированных промышленных систем управления (АСУТП, АСУП и ИАСУ ГАП).
Научным фундаментом авторской оригинальной виртуальной нейросетевой парадигмы, разрабатываемой В.Д.Цыганковым с 1964 года, является Теория функциональной системы выдающегося советского и российского нейрофизиолога академика П.К.Анохина, с которым он много лет успешно сотрудничал и под его руководством защитил в 1974 году диссертацию «Интерсенсорный перенос как важнейшее звено искусственного интеллекта (ИИ)».
В.Д. Цыганков – Член-корреспондент Международной Академии Информатизации (IIA), PhD по направлению информационные технологии (по теме «Физическая система для моделирования мозга и искусственной небелковой живой материи») Международной Академии Информационных Технологий (IAIT), кандидат технических наук. В 90-е годы член редколлегии ВАК журнала “Нейрокомпьютеры, разработка, применение”, член оргкомитета ежегодной Всероссийской конференции “Нейрокомпьютеры и их применение”. В настоящее время Цыганков В.Д. работает Директором по науке НПК Биомедис (г. Москва). Им опубликовано 249 научных работ и 21 монография.
Владимир Дмитриевич, мне довелось с Вами работать с 2004 года. Мы с Вами общаемся иногда по несколько часов в день и я хотел бы Вас поблагодарить за те знания и науку, которые Вы мне передали. Не перестаю удивляться широте Ваших знаний, которые имеют буквально энциклопедический характер. Как Вам удаётся так эффективно творить?
Спасибо Вам за высокую оценку моих научных поисков в фундаментальных и прикладных аспектах, а также за мои педагогические усилия.
Мне в жизни повезло с первыми учителями. В школе меня, в прямом смысле, влюбил в физику преподаватель физики Дмитрий Григорьевич Гузь. Я стал заядлым радиолюбителем в его кружке, а затем поступил на радиофак в Одесский институт связи. Другим учителем стала моя родная тетя, доцент биофака Одесского госуниверситета, благодаря которой я увлекся биологией и горным туризмом. Моя любознательность и увлеченность родили из меня кентавра в виде комбинации радиоинженера, физика, биолога и постоянного с 1948 года путешественника по горам. Год интенсивной работы в НИИ и обязательного в это время регулярного расширения научного кругозора, а в отпуск – в горный поход или в альпинистский лагерь. Горы, трудности, невзгоды, но исключительный коллективизм и потрясающие по силе положительные эмоции от красоты гор здорово закаляют здоровье и создают духовный настрой, базу и условия для долголетия.
Ваши идеи лежат на стыке нейрофизиологии и космологии, а это затрагивает фундаментальные проблемы физики и сознания. Есть ли что-то, что объединяет вселенную и разум?
Если перечислить разделы науки, нашедшие воплощение в мною физически реализованном в виртуальном нейрокомпьютере – электронном устройстве или физической модели мозга робота в виде Функциональной системы академика П. К. Анохина, то получится примерно следующий перечень: эволюционная теория Ч. Дарвина, законы Г. Менделя, морфогенетические поля Р. Шелдрейка, генетические репликаторы, модели основных закономерностей нейрофизиологии, периодический закон элементов, физика элементарных частиц, квантовая механика, промышленная и беспилотная робототехника. генетическая космологичесая модель большого взрыва и эволюции вселенной, квантовая модель сознания (модель Ст. Хамероффа – Р. Пенроуза), макроквантовый нейрокомпьютер.
Вселенную и разум объединяет природа Большого взрыва (сингулярности 1) и его (её) эволюция до черной дыры (сингулярности 2), как и наш разум от утробного состояния рождения из зиготы до стягивания в сигулярность 2 или до смерти.
В настоящее время я работаю над книгой «К стандартной модели физики элементарных частиц виртуального нейрокомпьютера «Эмбрион». Один из авторов разработки GWS-лапласиана, Стивен Вайнберг совсем недавно, в 2015 году в своей новой книге «Объясняя мир», так высказался о Стандартной модели: «Стандартная модель представляет достаточно унифицированную точку зрения на все типы вещества и сил…, и может быть описана в виде набора уравнений, умещающихся на одном листе бумаги. Разумеется, мы живем во Вселенной, которая управляется Стандартной моделью. Мы можем быть уверены, что Стандартная модель станет, по крайней мере, приблизительным вариантом будущей лучшей теории».
Нейрокомпьютер «Эмбрион» представляет собой устройство, физическую систему, в которой на информационном уровне моделируются многочисленные разного типа “частицы” и “античастицы”, их рождение, разные виды взаимодействия, превращения друг в друга и гибель-исчезновение. Из частиц состоят так называемые “n-атомы”. На уровне коллектива частиц и “n-атомов” мы регистрируем динамические процессы, подобные космологическим закономерностям возникновения Большого взрыва или генетически подобные процессам рождения из зародыша некой сложной системы в виде будущего организма с их эволюционным развитием и увяданием. Поэтому, естественно, возникла задача разработки формальной теории нейрокомпьютера на языке физики элементарных частиц подобной известной Стандартной модели в физике и космологии. А в ней, естественно, найдет свое место и квантовая модель сознания или физика разума.
Интересно, в Эпилоге своей книги С.Вайнберг выразился так по вышеупомянутой мысли о физике сознания: «Мы, возможно придем к пониманию процессов в головном мозге, отвечающих за работу сознания, но едва ли когда-нибудь мы сможем описать мысли и чувства в физических терминах» (стр. 411).
Коллега Стивен уже начинает стареть! Полет его мысли, мне кажется, уж слишком радикальным.
Вы были первым, кто ввел в 1993 году понятие квантовых нейронных сетей в своей монографии «Нейрокомпьютер и его применение». Сейчас они определены в википедии со ссылкой на первые работы 1995 года Subhash Kak и Ron Chrisley как модели нейронных сетей, основанные на принципах квантовой механики. Там же указано, что существует два разных подхода к их исследованию: один использует квантовую обработку информации для улучшения существующих моделей нейронных сетей, а другой – поиск потенциальных квантовых эффектов в мозге. Что такое квантовые нейронные сети в Вашем понимании?
Это, по-моему, самый интересный и концептуально важный вопрос. Уже известны многие работы по квантовым аспектам функционирования биологических структур: о квантовом происхождении жизни, о квантовой когерентности и поиске первого репликатора, о квантовой механике биомолекулярных машин, о геометрии электронных облаков и жизни, о различных квантовых моделях сознания и искусственного интеллекта. Есть даже целая наука «Квантовая химия».
У меня всё началось с роботов. Мы спаяли и запатентовали в 1966 году электронную модель мозга мышки, который управляет её вероятностным поведением в Т-образном лабиринте или обучающуюся машину «ЭМБРИОН». Когда же мы стали анализировать графики изменения поведения по изменениям вероятностей выбора из 2-х парных альтернатив: «налево», «направо», «боль», «пища» во время обучения, но, неожиданно для себя, обнаружили явную картину макроквантования энергетических уровней и интенсивностей в пространстве-времени.
Это подвигло нас обратиться к законам квантовой механики, язык которой пригоден для описания подобных интерференционных процессов в кристаллах при спектроскопии и при рентгено-структурном анализе.
Мы увидели, что в квантовой нейросети имеет место квантовая нелокальность или дальнодействующая когерентность (взаимосвязь-взаимодействие) между кубитами нейронов, являющиеся причиной и механизмом формирования такой сложно причинно организованной, активной сетевой структуры, относящейся к классу цепных разветвленных реакций академика СССР Н.Н.Семенова.
Такая виртуальная сетевая структура исключительно легко, благодаря квантовому параллелизму, мгновенно, одним управляющим импульсом, перестраивается в реальном времени в совершенно новую структуру с новыми нейронами, новыми связями и новыми информационными взаимодействиями. Это делает ее эффективным ресурсом для систем управления, для разработки и производства квантовых компьютеров, т. к. технология «Эмбриона» пригодна для реализации в нанотехнологическом элементном базисе.
Мы с Вами развивали ряд алгоритмов визуализации, происходящие в нейрокомпьютере. Похоже, что двумерие – информативное и математически богатое пространство. Что думаете об этом?
Всякое уменьшение размерности ведет к конденсации, укрупнению огрублению и, как следствие, к потере информации. А какую информацию мы теряем, ценную или шумовую, зависит от решаемой задачи. Математически двумерие никак не может быть богаче многомерия. Двумерие оправдано, если вы произведете фильтрацию шумов или вам не нужной, но ценной для другого пользователя, информации. Тогда возможна экономия ресурсов и повышение эффективности визуализации.
Quantum neural networks. Автор ролика «Quantum neural networks» и сопровождающей пентаграмной музыки – музыкант, изобретатель, доктор биологических наук Иван Викторович Степанян исследовал и визуализировал процессы, происходящие в квантовых нейронных сетях и обнаружил их связь с генетическим кодированием и пентаграмной музыкой.
Визуализации виртуальных процессов в нейрокомпьютере посвятили огромное количество интеллектуальных ресурсов и личного времени такие высокопрофессиональные программисты как Александр Соболев, Гусев, Георгий Игин, Сабухи Шарифов, особенно много программ разработал Иван Степанян. Программа визуализации различных по форме и по сложности квантовых нейросетей нейрокомпьютера, озвученные генетической музыкой, особенно впечатляет. Если бы удалось представить сеть в виде ограниченной внешней поверхностью, пленкой (кожей, или черепом), то можно было бы синтезировать с помощью нейрокомпьютера различные виды цветных, поющих искусственных кристаллов из различных информационных “n-атомов” таблицы периодического закона.
Вы говорили про “реликтовое излучение”, которое Вам удалось зарегистрировать в нейрокомпьютере. Был ли в природе реальный большой взрыв в соответствии с нейрокомпьютерной моделью Вселенной? Единственный или нет?
Большой взрыв, я уверен, в природе был, и не один. Мне нравится разные идеи Д. Сахарова и Р. Пенроуза о цикличности жизни многих Вселенных. Моя модель Вселенной очень похожа на модель пространственно замкнутой Вселенной «из ничего» Якова Зельдовича (1988). У меня «ничего» – это холодный сверхплотный безэнтропийный первоатом из квантового вакуума или эфира, который на этапе инфляции до предела расширения в пространстве разогревается, рождается энтропия, атомы радиоактивно делятся, а частицы, в свою очередь, распадаются и порождает рой более простых частиц и атомов, которые в эволюции конденсируются в массивные макро объекты Вселенной, которые последовательно излучая энергию, теряют свою массу. Вселенная охлаждается. Лучистая энергия гравитационно притягивается более массивными телами, пока вся масса всех объектов Вселенной не соберется в одном конечном объекте, в Черной дыре. Коль процесс эволюции вероятностный, то во временном промежутке эволюции от потерявших массу объектов остаются реликтовые остатки, осколки, которые образуют в пространстве низкотемпературный фантом или реликтовое облако излучений.
А почему Ваш нейрокомпьютер называется «виртуальный»? Что такое виртуальность в виртуальном нейрокомпьютере?
Такого типа или вида компьютеры и, что особенно важно, виртуальные нейрокомпьютеры мне неизвестны. Мы здесь говорим не о той игровой, технической, архитектурной дополнительной виртуальной реальности, для которой нужны специальные очки.
Во-первых, о термине «виртуальность» в Стандартной модели физики элементарных частиц. Этот термин используется для физических частиц, для которых в элементарной вершине диаграммы Фейнмана выполнялся законы сохранения энергии и импульса. Из теории относительности известно, что квадрат 4-импульса частицы равен квадрату массы этой частицы. Если же частица «сходит» с массовой поверхности, то она называется виртуальной. Рассеивание электрона на электроне порождает виртуальный фотон.
Разность квадрата импульса и квадрата массы частицы называется в физике виртуальностью. Она может быть двух знаков. Для реальных (наблюдаемых) частиц квадрат 4-импульс всегда строго равен квадрату массы. Виртуальные частицы нереальные (ненаблюдаемы). Они живут очень малое время! Их можно увидеть только при условии, что время их наблюдения должно быть меньше времени их жизни, но больше квантовой неопределенности, а путь, который пролетает такая частица за время жизни должен быть больше, чем это допускает принцип неопределенности В.Гейзенберга.
Виртуальные частицы ненаблюдаемы, невидимы. А частицы (нейроны или “n-атомы”) в виртуальном нейрокомпьютере наблюдаются и даже их можно визуализировать. В нашем виртуальном нейрокомпьютере все “n-атомы”, кроме одного, физического, который участвует в генерации Вселенной со всеми ее объектами и их эволюцией, и все нейроны виртуальные! Реальный информационный атом реализован в виде двух двоичных кодов, занесенных в регистры S и P0. Виртуальное вероятностное ψ-поле – это волновая функция «жизни» одного информационного атома нейрокомпьютера в пространстве – времени, жизни частицы, которая экспоненциально проходит за ее время жизни равного Umax, в соответствии с решением уравнения Э. Шредингера или в виде «интеграла по траекториям» Р. Фейнмана в его, из многих, варианте интерпретаций квантовой механики (копенгагенской, Н. Бора, Эйнштейна, вероятностной М. Борна, многомировой Х.Эверетта, Р. Фейнмана, статистической А. Холево, Д. Блохинцева, Д. Бома и др.).
Наблюдаемыми в динамике виртуальные частицы мы сделали программным путем, увеличив Δt – их время жизни и Δt – пути пробега частиц после взаимодействий.
Вы очень увлекаетесь горным туризмом, даже недавно в Гималаях пережили сход лавины. Расскажите подробнее о Ваших путешествиях. Какие самые интересные случаи были?
Каждый ежегодный поход – это целая короткая, но исключительно насыщенная впечатлениями жизнь. Как у барда Олега Митяева популярная песня «Лето – это маленькая жизнь». Случаи обязательно интересные и не очень в каждом походе. Тонули на Памире в Бартанге, Летел со скалы в альплагере на Кавказе при спуске с вершины, «целовался» у входа своей палатки с медведем на Камчатке рядом с Долиной гейзеров, летел на треть страховочной веревки в глубокую трещину на леднике Шокальского на Памире, тонули в Ванче вместе с грузовиком… Не вздумайте менять девушку на стадо баранов в Средней Азии! Вы обязательно реально получите стадо баранов, а девушку придется выкупать (или отбивать)! Свое 80-летие отметил в Базовом лагере под Эверестом почти на высоте 6000 м за день до землетрясения в Непале 24 апреля 2015 г. Огромная лавина сошла при нас с гребня вершины прямо на палаточный лагерь альпинистов в Базовом лагере. Это было трагично!
Над городом Намчи – Базар (4000 м)
Вы рассказываете в своих докладах и работах об активном долголетии и его нейросетевой интерпретации. Поделитесь советами с нашими читателями как вести здоровый образ жизни, где и как черпать творческую энергию?
Наша повседневная жизнь – это постоянный, ежесекундный, ежеминутный, ежедневный, ежегодный поток происходящих вероятностных личностных выборов, находясь в текущий момент в точках бифуркации, разветвления в нейронных сетях мозга и в точках выбора предстоящих событий или наших действий, поступков в ближайшее время. Чаще всего мы совершаем поступки бессознательно, автоматически или интуитивно. Прислушивайтесь к своему внутреннему голосу-предупреждению! Искусство долголетия или продления здоровой жизни в управлении вероятностями выбора. Наиболее легкие автоматические решения ускоренно ведут к сокращению продолжительности жизни, а выбор менее вероятных предстоящих событий более рискован, но выбор интуитивно подсказанный, если задуматься на мгновение, ведет к замедлению старения, к мобилизации жизненных ресурсов и укреплению и развитию защитных систем организма. Не бойтесь переработать! Трудитесь на здоровье, не оглядываясь на возраст и лень! Но знайте, используйте и не нарушайте закон парабоиза и переменной оптимальной лабильности (ритма), ритмов нашей жизни, открытого нашими российскими академиками Н.Е.Введенским и А.А.Ухтомским.
Черпать здоровую энергию лучше всего активно на природе, за городом, повыше в горах, где чистая вода и почти нет микробов и других вредных воздействий и, чем вы выше, тем лучше, добрее и доброжелательнее там люди, которые всегда гостеприимны, рады вашему приходу.
Совсем рядом с Базовым лагерем (6000 м) Эвереста в 80 лет. Над моей головой черный треугольный «пупырь» – это мой покоренный пик Кала-Паттар 5650 м, а над ним пик Пумори (7161 м), с его плеча, где облако, сошла лавина. Лагерь альпинистов справа от Кала – Паттара
Интервью: Иван Степанян
