WI-FI в метро: архитектура сети и подземные камни / Хабр

«ваше личико будет зафиксировано». что нужно знать о системе «оплаты проезда по лицу»

С 15 октября ее внедрят на всех станциях московского метро. Чиновники уверяют, что система надежна, персональные данные защищены. Как работает эта технология и насколько далеко может зайти?

Мэр столицы Сергей Собянин на марафоне «Новое знание» объявил, что с 15 октября систему FacePay — «оплаты лицом» — внедрят на всех линиях московского метро. Эксперимент на трех станциях оказался удачным, свои фото загрузили 15 тысяч человек.

Выступал Сергей Собянин перед молодежью, в неформальной обстановке, без галстуков. Его лекция длилась час. Мэр Москвы рассказывал, насколько «поумнела» столица за последние годы в плане технологий и цифровизации. Тут и электронная запись к врачу, и онлайн-библиотеки, и мониторинг дорожной обстановки в реальном времени, и, конечно, система «оплаты по лицу» на станциях столичного метро. Вот как Сергей Собянин объяснил саму процедуру:

«Вы на своем телефончике находите специальное приложение, фотографируете себя, посылаете — и ваши личики будут зарегистрированы в информационной транспортной системе. И когда вы проходите в метрополитен, вас фиксирует видеокамера и говорит: «Окей, это вы, это — Ваня Иванов, проходи». И у вас списываются [деньги] со счета, банковской карты или электронной карты «Тройка» — как вы хотите. Сегодня это работает на трех станциях метрополитена. Мы думали, что никто не будет записываться: кому хочется фотографироваться, в какую-то систему заводить свои данные да еще банковский счет? Это же с ума сойти. Но 15 тысяч за несколько недель записалось. С 15 сентября мы удвоим количество станций. А с 15 октября внедрим на всех станциях метрополитена Москвы, так что фотографируетесь — проходите. Мы вас любим, мы вас узнаем».

Чтобы оплатить проезд «лицом», нужно подойти к турникету, посмотреть в камеру и подождать пару секунд. Отличить нужный турникет можно по круглому черному стикеру на полу. Деньги за проезд спишутся с карты автоматически.

Сейчас эксперименты по считыванию лица можно встретить повсеместно — оплачиваются покупки на кассе, открываются двери подъезда, выдается пропуск в аэропорт или фитнес-клуб. Таким же способом ищут лиц в розыске, пропавших людей, следят, чтобы человек не уходил от станка на производстве.

Интересно, как далеко это может зайти: можно ли будет проверить, пришел ли ребенок в школу, или, быть может, отпадет необходимость в армейских перекличках?

Власти уверяют, что система надежна, персональные данные защищены и все, что нужно, — сделать одно селфи. В этом как раз и кроется слабое место, отмечает архитектор машинного обучения цифровой лаборатории Soft Line Николай Князев:

Николай Князев архитектор машинного обучения цифровой лаборатории Soft Line

Пока же пользователи соцсетей упражняются в названиях для новой системы распознавания лиц. Красиво перевести на русский язык название FacePay непросто. Business FM запустила опрос на эту тему в телеграм-канале. Больше половины принявших участие в нем решили все так и оставить; треть проголосовали за вариант «Оплата по лицу» или «Оплата лицом»; остальные предложили свои названия. Далеко не все результаты народного творчества подходят для эфира. Самые корректные: «Мордоплат», «Платилицо», «Рожепропуск», а также «Лицеплат» и «Некрасивым вход воспрещен». Лучший вариант, по мнению редакции, — это «МОСька». Кстати, о технических новинках, их названиях и некоторых других вариантах. В Сергиевом Посаде установили автомат по бесплатной раздаче яблок и над названием долго думать не стали — назвали «ябломат».

Добавить rasshifrui.ru в ваши источники новостей?

Классификация сложных систем

Несмотря на то что наука формулирует признаки сложных систем, проблема их классификации пока не разрешена, что связано, во-первых, с нечеткостью самих признаков сложных систем, во-вторых, — с субъективным аспектом понимания сложности. Отсюда становится весьма затруднительным выделение оснований классификации потому, что в классификацию придется включать и простые системы.

А это может привести к тому, что классификация сложных систем в своей завершенной форме совпадет с классификацией систем вообще. Учитывая эти обстоятельства, попытаемся интерпретировать понятие «сложность» в некоторые эмпирические основания для выделения отдельных классов систем.

В реальной жизни определить, является ли данная система объективно сложной, либо мы не знаем о ней те сведения, которые уже получены наукой, не всегда просто. Причем оценки могут быть весьма противоречивыми. Рассмотрим табл. 7, где формально представлены оценки системы условными простыми экспертами, которые имеют одно мнение относительно одного состояния системы.

Таблица 7 — Оценка систем с точки зрения объективной и субъективной сложности

Из табл. 7 следует, что бывают системы, которые однозначно оцениваются соответственно как объективно и субъективно простые и сложные. Объективная простота здесь совпадает с субъективной простотой, а объективная сложность — с субъективной сложностью. К ним относятся:

• объективно простые и субъективно простые системы. Их можно считать однозначно простыми;
• объективно сложные и субъективно сложные системы, которые выступают как однозначно сложные.

Но могут быть такие системы, которые получают противоречивые оценки. Квалифицируем их:

• система, оцениваемая «Объективная сложность — объективная простота«. Причина такой оценки — в непонимании системы;
• система, оцениваемая «Субъективная сложность — объективная простота» — плохо понимаемая простая система, которая не имеет интерпретации;
• система, оцениваемая «Объективная простота — объективная сложность» — непонимание системы;
• система, оцениваемая «Субъективная простота — объективная сложность» — упрощенное восприятие сложной системы;
• система, оцениваемая «Субъективная сложность — субъективная простота» — восприятие простой системы как сложной;
• система, оцениваемая «Объективная простота — субъективная сложность» — восприятие объективно простой системы как сложной;
• система, оцениваемая «Субъективная простота — субъективная сложность» — непонимание системы.

При наиболее упрощенном подходе получим два типа таких противоречивых систем:

• объективно простые, но субъективно сложные системы. Для этих систем свойственно то, что люди привыкли к их простоте. Но неожиданно возникает новая, более сложная гипотеза, их объясняющая, которая начинает ставить под сомнение простоту системы;
• объективно сложные, но субъективно простые системы. Здесь ситуация характеризуется упрощением сложной системы, которая может быть весьма опасной в реальной жизни (значительное число аварий техногенных систем обусловлено упрощенным, некомпетентным управлением ими).

Для того чтобы повысить уровень компетентности в оценке сложности систем, надо применять методы экспертных оценок, которые представляют собой опрос специалистов по той или иной методике, часто с использованием количественных методов.

Таким образом, на основании соотношения объективного и субъективного аспектов сложности выделим, по крайней мере, три типа сложных систем: объективно и субъективно сложные системы, объективно сложные, но субъективно простые системы и субъективно сложные, но объективно простые системы.

Сложность системы представляет собой единство сложности состава, структуры, функций, организации, уровня и жизненного пути системы. Причем сложность может обретать большое разнообразие благодаря сочетанию этих параметров. Хотя здесь далеко не во всем действует математика сочетаний. Сложной является система, совмещающая некоторые параметры схемы (рис. 8).

Рис. 8 — Интерпретации сложности системы

Известно, под сложностью понимается свойство элемента, взятого в отношении к тому множеству, где он выступает как множество, а простое — свойство такого множества, которое взято к другому множеству и выступающее в нем как элемент. Исходя из этого определим сложность системы.

Сложность состава сводится к количеству всех деталей системы, сложность структуры может трактоваться как количество подструктур, т.е. расцениваться как полиструктурность, сложность организации сводится к сложности всех аспектов организации, а сложность функций — к полифункциональности.

Отсюда к сложным системам относятся многосоставные. Состав этих систем выступает в виде большого множества, нередко открытого. А сложными системами с точки зрения остальных показателей выступают соответственно полиструктурные, полифункциональные, сложноорганизованные и многоуровневые системы.

Сложность проявляется не только в том, что система может иметь несколько уровней иерархии, входить в системы с иерархическими структурами, но и в том, что относительно несложная система будет сложной с точки зрения ее жизненного пути. Развитие такой системы может быть настолько сложным, что она заслуживает отнесения ее к системам со сложной динамикой.

Наиболее сложной системой выступает общество. Понимание его как сложной системы формировалось постепенно. Первые подходы характеризовались тем, что общество как сложную систему оценивали с позиций природы систем, которые часто на порядок ниже социальных (физических, органических, психических, коммуникативных и т.п.). Так, О.

Конт широко использовал физикалистский подход к обществу, которое рассматривалось как специфическая физическая система. Такой подход был характерен также для Платона, Т. Гоббса, Г. Спенсера. В частности, Г. Спенсер рассматривал общество в аспекте органического подхода, согласно которому оно представляет собой специфический организм, считая, что полной аналогии между обществом и организмом быть не может, так как индивидуальный организм обладает конкретностью, а социальный — дискретностью.

К сложным системам относят органические системы, под которыми понимают не только биологические системы, но и социальные. Впервые социальные системы в качестве органических рассмотрены Г. Спенсером и К. Марксом. Признаки органической системы:

• сложность этой системы, которая выступает системой систем;
• способность системы саморазвиваться, воспроизводить недостающие ей органы, наличие механизмов воспроизводства самой себя;
• многоуровневость и многослойность строения, соединение в себе высших и низших форм движения материи;
• наличие хорошо выраженной эволюции, представляющей собой саморазвитие, самоорганизацию, самоуправление, смену структур, расширение оснований жизнедеятельности;
• наличие управленческих и самоуправленческих подсистем, которые регулируют поведение и развитие этих систем;
• наличие и постоянное развитие механизмов взаимодействия с окружающей средой;
• выбор системой предпочтительных ситуаций, траекторий поведения;
• высокая и сложная активность органических систем, обусловленная не только необходимостью удовлетворения потребностей, но и воспроизводства.

Во второй половине ХХ ст. системный подход к обществу стал одной из ведущих методологических парадигм. Особый интерес в теории систем представляют самоорганизующиеся системы. Наличие этих систем и фактора самоорганизации в них позволяет объяснить развитие мира, в котором самоорганизующиеся системы являются довольно распространенными. Они удовлетворяют вполне определенным требованиям.

Во-первых, они отличаются открытостью, что обеспечивает им, с одной стороны, приток энергии извне, а с другой, — спасает от деградации и способствует переходу в новые состояния.

Во-вторых, они достигают состояний критических точек, которые получили название точек бифуркации. Особенность этих точек заключается в том, что в них происходит разветвление пути развития системы, на «выбор» которого влияют сложившиеся факторы. Сами критические точки представляют собой неравновесные состояния системы.

В них система долго находиться не может, поэтому переходит в состояние равновесия, оказывающееся качественно новым состоянием для данной системы. Важно обратить внимание на то, что система при этом переходит к более высокому уровню упорядоченности. Это характерно как для объектов живой, так и неживой природы.

К сложным системам относят также динамические системы, которые допускают различные изменения, развитие, возникновение новых и отмирание старых частей и связей между ними. Здравый смысл подсказывает, что далеко не все динамические системы следует считать сложными.

Динамика системы складывается из двух составляющих: внешнего движения системы и происходящего в ней внутреннего развития. Простые системы характеризуются статичностью, низкой и простой внешней динамикой и практически минимальными внутренними переменами. Сложные системы отличаются высокой внутренней динамикой, что предопределяет усложнение их внешнего функционирования.

Сложными считаются также нелинейные системы. Термин «нелинейность» в широком смысле обозначает свойство системы, которая отличается многовариантностью, многообразием, нелинейным быстрым ростом, а в узком смысле — нелинейную функцию системы. Другое значение термина относится к характеристике мышления, отличающегося многовариантностью, творчеством.

Жизнь человека и деятельность трудовых ассоциаций не обходятся без человеко-машинных систем, которые состоят из человека и машины (естественно ограниченные природой возможности человека компенсируются и реализуются машиной). В этих системах возникает значительное число проблем, наиболее сложные и важные из них: техногенные аварии и катастрофы, вызываемые как несовершенством и изношенностью оборудования, так и субъективными факторами; негативные воздействия машин, оборудования, технических устройств на организм человека и окружающую экологическую среду; проблема эффективности работы человеко-машинной системы с точки зрения достижения результата; необходимость общего и профессионального обучения и воспитания людей, их подготовка к работе с машинами и механизмами.

По мере развития общества происходят и значительные изменения человеко-машинных систем. Благодаря механизации, автоматизации, роботизации наблюдаются облегчение труда человека и изменение его характера. Человек перестает выполнять монотонные и тяжелые производственные операции, которые он возлагает на автоматические системы, роботы, манипуляторы, т.е. его деятельность начинает сводиться к управлению машинами.

Информационно-компьютерные системы представляют собой информационные системы, состоящие из систем: организации, хранения и представления информации; ввода, обновления и корректировки информации; потребления информации. Таким образом, под информационной понимается автоматизированная система, предназначенная для организации, хранения, поддержки и представления пользователям информации в соответствии с их запросами.

Это информационно-поисковые (ИПС), информационно-справочные (ИСС), информационно-управляющие (ИУС) системы. Информационные системы и информационные технологии выдвигают высокие требования к квалификации специалиста, который должен понимать основные информационные технологии и уметь работать с ними.

Сложность — существенная характеристика эволюции. Ее обычно связывают с уровнем и формой движения материи. Каждый последующий уровень сложнее предыдущего, поэтому химические системы сложнее физических, а социальные — биологических. Вершиной системогенеза выступают саморазвивающиеся системы, которые отличаются способностью выстраивать стратегию и тактику поведения, и ориентированы на свое развитие как на повышение потенциала системных возможностей.

Побочные эффекты

Связанность элементов системы порождает еще одну закономерность в их поведении. Когда вы изменяете одну ее часть, последствия вашего поступка можно сравнить с кругами, которые расходятся от брошенного в воду камня. Эхо ваших действий может повлиять на другие части системы, а через них и на следующие, еще более отдаленные от точки первоначальных изменений.

Имея дело с системой, невозможно осуществлять точечные изменения.

Хороший пример — все те же лекарства. У любого из них есть побочные эффекты. Вопрос только в том, заметны ли они, а если да, то насколько опасны или неприятны и можно ли ими пренебречь ради положительного эффекта от приема данного лекарства. Антибиотики, например, очень эффективны при лечении бактериальных инфекций.

Побочные эффекты от приема лекарств могут проявиться спустя годы, поэтому бывает трудно установить связь между причиной и следствием. Например, стероидные препараты используют для лечения целого букета болезней: различных воспалений, астмы, экземы и артритов.

В то же время они вызывают нарастание мышечной массы, гипертонию, диабет, тучность, бессонницу, перепады настроения, нарушения менструального цикла и остеопороз. Все это перечислено в официальном медицинском «Настольном справочнике врача». Чем сильнее лекарство, тем вероятнее проявление побочных эффектов.

Порой они бывают и полезны. Например, аспирин — не только прекрасное обезболивающее, но еще и разжижает кровь. Он оказался дешевым, общедоступным и известным средством, широко используемым для предотвращения инфарктов у пожилых людей и лиц, страдающих от сужения кровеносных сосудов.

Мы очень осторожны при приеме лекарств, но намного легкомысленнее обращаемся с их аналогами, используемыми в сельском хозяйстве, — пестицидами и химикатами. Дурную славу снискал себе инсектицид ДДТ, изобретенный в 1939 г. (кстати, открывший его ученый получил за это Нобелевскую премию).

ДДТ использовался фермерами для уничтожения насекомых и оказался очень эффективным средством борьбы с малярийными комарами. Однако к 1950 г. появилось немало свидетельств тому, что ДДТ токсичен для многих животных. В 1970 г. его использование наконец поставили под жесткий контроль, но к этому времени ДДТ уже прошел по всем звеньям пищевой цепи и был обнаружен в тканях человека.

Кстати, долгосрочная эффективность ДДТ как инсектицида также оказалась не слишком высокой. Вначале насекомые поедали ДДТ и погибали, но при этом насекомоядные питались отравленными насекомыми. Когда начали погибать насекомоядные, популяция насекомых (к тому же приобретших невосприимчивость к ДДТ) начала расти, и в конечном счете их стало больше, а не меньше.

Нужно иметь в виду, что в настоящее время массово используется более 65 тыс. промышленных химикатов, и ежедневно на рынок поступает еще пять. 80% этих химикатов не проходили испытаний на токсичность. (3) Лишь спустя долгое время мы на собственной шкуре начали чувствовать побочные эффекты от их использования.

Вот еще один принцип системного мышления:

Будьте готовы к побочным эффектам.

Они могут быть неожиданными и даже неприятными. Но когда вы поймете систему, то сможете их предвидеть и планировать изменения таким образом, чтобы дело ограничилось незначительными побочными эффектами. Не исключено, что, используя принцип рычага, вы сможете получать дополнительное благоприятное изменение в качестве побочного эффекта.

В качестве примера возьмем семью, в которой один из детей, десятилетний Том, создал конфликтную ситуацию в школе. Он задирался и вступал в драки с другими детьми. Кроме того, он вел себя в классе вызывающе, постоянно старался привлечь к себе внимание учителя.

Тот поговорил с родителями, и они сошлись на том, что ситуация требует вмешательства специалиста. После нескольких бесед с консультантом-психологом обнаружилось, что «точкой приложения рычага» было отношение родителей к дисциплине. Они очень много позволяли сыну, потому что хотели, чтобы мальчик рос уверенным в себе человеком и сам научился правильным нормам поведения.

Они считали, что дети лучше и основательнее осваивают допустимые границы поведения, если нормы не навязываются сверху, а познаются на собственном опыте. Этот способ отлично подходил для их старшего сына, но Тому явно требовались более четкие ориентиры.

По совету психолога родители начали руководить поведением Тома. Несколько недель были трудными, но потом он изменился — стал более спокойным, прекратил драться в школе, научился самостоятельно работать на классных занятиях. Парадоксально, но родители получили желаемый результат, действуя в направлении, противоположном первоначальному.

В этом примере изначальная ситуация никого не радовала, и возникла она не по чьей-то вине. Все понимали, что ее нужно изменить, но как? Предпринятые действия были призваны повлиять на убеждения родителей Тома и через них — на него самого. Родители изменили свое поведение, а в результате и Том стал другим.

Мы увидим, что в любой системе важнейшей точкой приложения рычага служат убеждения людей, образующих систему, потому что именно убеждения поддерживают систему такой, какова она есть.

Сложные системы и их специфика

Системы делятся на простые, сложные и сверхсложные. Особое место среди всех видов систем занимают сложные. К ним относятся системы самой различной природы, начиная от космических и микроскопических объектов, завершая животными, людьми и обществом. Эти системы определяют различные аспекты жизнедеятельности людей. По отношению к сложным системам в обществе приходится разрешать три группы проблем:

• анализ свойств и поведения системы в зависимости от ее структуры и значения параметров;
• выбор структуры и значений параметров исходя из свойств системы;
• конструирование сложных систем.

Сложная система — система, которая состоит из элементов разных типов и обладает разнородными связями между ними. Такое деление в известной степени условно. Сложность понимается как объективное, так и субъективное явление. Объективная сложность присуща системам независимо от познающего их субъекта, субъективная обусловлена характером восприятия системы субъектом, зависит от недостаточности знаний и интеллекта.

Установление сложности той или иной системы имеет исключительно важное значение для практики. В науке выделяются четыре подхода к пониманию сложных систем.

Согласно первому подходу сложные системы представляет собой системы с плохой организацией. К ним относят так называемые диффузные, с большим количеством переменных, между которыми нельзя установить перегородки, разграничивающие компоненты. В них постоянно идут диффузные процессы.

Это свойственно инновационным диффузиям в технико-экономических системах. Сложными считаются также системы, функции которых зависят от окружающей среды. Последняя постоянно воздействует на систему. Поэтому эти системы напоминают лодку в бурном море, которое и предопределяет сложность ее маршрута в спасительную бухту.

При втором подходе под сложными понимаются такие системы, которые не могут быть точно математически описаны (здесь прояв -ляется познавательный, гносеологический и даже инструментарный аспект сложности), но он имеет под собой и объективный, онтологический срез, поскольку описанию не поддаются вариативные, стохастические многоуровневые системы.

При третьем подходе сложными считаются системы целенаправленного поведения, т.е. социальные. В этом случае сложные системы совпадают с человеком, его социальной организацией, что не всегда оправданно, ибо сложность не тождественна целенаправленности.

При четвертом подходе сложность трактуется с позиции теории множеств как элемент того множества, где он выступает как множество. Здесь сложность отождествляется с понятием «много», которое применяется к элементам, структурам, свойствам, функциям и т.д.

Сложные системы характеризуются и тем, что они одновременно интегрируют в себе природные и социальные составляющие, естественное и искусственное. Так, телефонная сеть включает в себя значительное число абонентов, телефонные станции, коммуникации, обслуживающий персонал и т.п.

Сложные системы очень многообразны и многолики. Для них свойственно наличие большого количества элементов и связей, их разнообразие, автономия подструктур, наличие иерархии, диффузия, невозможность точно описывать системы и прогнозировать их поведение и т. д.

Н. П. Бусленко [7, с. 25] выделяет следующие характеристики сложных систем: наличие большого числа взаимно связанных и взаимодействующих между собой элементов; сложность функций, выполняемых системой, и направлений на достижение заданных целей функционирования; возможность разбиения системы на подсистемы, цели функционирования которых подчинены общей цели системы; наличие управления (часто имеющего иерархическую структуру), разветвленной информационной сети и интенсивных потоков информации; наличие взаимодействия с внешней средой и функционирования в условиях случайных факторов.

Сложные системы описываются средними, случайными величинами (надежность, помехозащищенность, качество управления, вероятность отказа, эффективность, устойчивость функционирования) [8, с.25].

Если попытаться интерпретировать сложность в аспекте системности, то ее можно представить следующей формулой:

В свою очередь, сложность состава опишем так:

где субстратная сложность складывается из сложности компонентов, подсистем и уровней организации; параметрическая сложность включает сложность субстратных свойств, интегральных свойств и сложность связей и отношений; динамическая сложность интегрирует в себе сложность состояний, стадий, фаз и переходных процессов; генетическая или эволюционная сложность включает генетику состояний, стадий фаз, уровней развития и т.п.

Сложность организации можно представить следующей формулой:

где многообразие связей и отношений соединяет в себе уровни организации, подсистемы внутри уровней, компоненты, а многообразие законов предполагает законы функционирования и развития.

Таким образом, сложность систем представляется интегральным показателем, который в каждом конкретном случае нуждается в анализе.

Стабильность и принцип рычага

Степень стабильности системы зависит от многих факторов, в том числе от размера, числа и разнообразия подсистем, а также от характера и силы связи между ними. Сложные системы необязательно должны быть нестабильными. Многие из них хотя и сложны, но поразительно устойчивы и, таким образом, противятся переменам.

В семьях бывают споры и ссоры, но они из-за этого не распадаются, а предприятие может функционировать, несмотря на разногласия, существующие между его подразделениями. Точно так же какие-то органы вашего тела могут быть не в очень хорошем состоянии, но в целом вы при этом будете сохранять работоспособность.

Эта стабильность чрезвычайно важна, потому что без нее ваше самочувствие будет резко колебаться, предприятия начнут работать неравномерно, а любая размолвка сможет стать причиной разрыва с близкими людьми. Общая стабильность очень важна, но за нее, разумеется, приходится платить дорогой ценой — сопротивлением к переменам.

Поэтому политические партии ведут борьбу с бюрократическим аппаратом государственной службы, а реформы постоянно тормозятся. Семьи бывают несчастливы, но не распадаются. Новые методы ведения бизнеса обычно внедряются со скрипом, потому что люди предпочитают работать по-старому.

Реформаторы часто повторяют эту ошибку, особенно в бизнесе: они давят и давят, пока не исчерпают «запас эластичности» системы, после чего она распадается, и все несут ущерб.

Когда системы действительно изменяются, это происходит сравнительно быстро и, как правило, радикальным образом. Хороший пример — Берлинская стена. В августе 1961 г. она отделила Восточный Берлин от Западного, и потом почти тридцать лет была символом враждебности восточногерманского правительства по отношению к Западу.

Но в ноябре 1989 г. правительство пало, и в порыве энтузиазма люди голыми руками разрушили стену. К этому вели многие политические и экономические факторы, процесс не был простым, но само событие произошло очень быстро и оказалось драматичным. А затем коммунистические правительства, до этого казавшиеся несокрушимыми, пали одно за другим.

Когда в системе нарастает давление в пользу перемен, она может внезапно лопнуть, как воздушный шарик. Есть порог, за которым система неожиданно изменяется или рушится. Если существует сильное давление, достаточно какой-нибудь мелочи, незаметной трещины в плотине, чтобы она рухнула под давлением накопившейся воды. Чем сильнее стресс, тем пустячнее причина, которая выведет вас из себя. Это та самая капля, которая переполнит чашу.

Так что если система достаточно долго испытывает значительное давление, она может внезапно развалиться. Если сумеете найти подходящее сочетание действий, она способна неожиданно перемениться. Такой подход требует понимания системы и известен как принцип рычага.

Он достаточно прост. Представьте себе систему, построенную по принципу паутины, — с большим количеством связей между узлами. Допустим, вам нужно изменить положение одного элемента или узла. Если прямо на него надавить, он окажет сопротивление, вернее, вся система воспротивится.

Но, удалив небольшое звено где-то в другом месте, можно высвободить интересующий вас элемент, как если бы вы развязали нужный узел в запутанном клубке ниток. Необходимо знать, как устроена система, чтобы найти этот узелок. Несколько лет назад один из авторов этой книги, Иан, работал в некой организации, где всем было известно: если вам нужно решить какой-то вопрос, касающийся одного из отделов, то следует прежде всего поговорить с секретаршей руководителя этого подразделения. Обращаться непосредственно к начальнику было бесполезно.

Хьюстон, у нас проблемы…

Технологические сложности

Для работы в метрополитене нужно оборудование:

В метрополитене в подвижном составе используется постоянный ток с номинальным напряжением 80В. Однако в зависимости от состояния аккумуляторных батарей и количества разрывов в контактном рельсе

реальное напряжение “скачет” от 30В до 150В

Найти приемлемый по цене блок питания с такими параметрами нам не удалось, а стоимость подходящих вариантов делала проект нецелесообразным.

Здесь нас очень выручила компания из Новосибирска «Сибконтакт». Под наши требования коллеги изготовили блок питания, который мы успешно протестировали и в дальнейшем использовали во всех составах. Устройства оказались очень надежными, стоили недорого, а производить необходимое количество поставщик успевал за несколько недель, а не месяцев, как это происходит обычно.

Также мы столкнулись с нестандартным электропитанием в тоннеле — двухфазной сетью с напряжением 127В. Запитать оборудование, работающее от однофазной сети 220В от нее невозможно, и мы протягивали новые кабели от собственных источников питания, установленных в технических помещениях станций. Это повысило надежность сети, поскольку мы применили источники бесперебойного питания и автоматы ввода резерва.

Большие трудности вызвало и многообразие типов поездов. Это повлияло на работу по проектированию размещения оборудования локальных сетей составов — она была колоссальной. Во-вторых, при строительстве выяснилось, что почти все составы, даже одной серии и года выпуска – разные.

Серьезные вопросы возникли при радиопланировании сети. Они были связаны как с разнообразием материалов, из которых выполнены тоннели, так и с нехваткой исходной информации по их конструкции, геометрии, а также ответвлениям и препятствиям.

Мы сами полностью обследовали все тоннели — в московском метро их более 330 км, а в двухпутном исчислении более 660 км. Мы применяли определенные метрики и правила размещения базовых станций, а уже после установки и запуска оборудования в ходе эксплуатации проводили измерения радиопокрытия и уточняли оптимальные точки размещения оборудования. Некоторые базовые станции нам пришлось перенести уже после установки.

Эти трудности заставили нас вместе с коллегами из нижегородской компании «Радио Гигабит» провести научно-исследовательские работы и разработать уникальную методику радиопланирования в тоннелях, которая базируется на симуляции (математическом моделировании) канального и системного уровня транспортной радиосети в тоннелях и на открытых участках.

Архитектурные сложностиОсновное оборудование, формирующее радиоканал между составом и тоннелем располагается в “голове” (помним, что их две), при этом вагоны при заезде в депо в подвижных составах постоянно меняются. Сеть работает в постоянном движении, в результате которого все время меняются сетевые порты и физические устройства, через которые идет трафик одних и тех же сессий из одного состава. В связи с этим мы решали целый ряд архитектурных проблем:

Отдельную проблему представлял мониторинг нашей сети. Обычные системы мониторинга сетевого оборудования неспособны отличить ситуацию, при которой состав уходит из зоны радиопокрытия от поломки оборудования состава. Это приводит к большому количеству ложных срабатываний системы предупреждений о неисправностях.

Кроме того, единицей мониторинга и технического обслуживания является именно поезд (поскольку всегда надо понимать, где находится в данный момент та или иная единица оборудования и как она соединена с другими элементами сети), а на практике составы в метро — сущность динамическая, состав вагонов в которой может меняться ежедневно, а то и по два раза в день.

Мы создали собственные средства мониторинга, которые автоматически детектируют появление поезда в зоне покрытия, “обходят” его, определяя состав и порядок следования вагонов и установленного в них оборудования и представляют операторам центра управления сетью данные уже в разрезе фактически действующих на линии поездов.

Это ключевые технические задачи, которые «МаксимаТелеком» решала при планировании и создании сети. Причем процесс этот продолжается до сих пор, поскольку нагрузки на сеть растут и появляются новые станции метро. Многие уроки, полученные в ходе московского проекта, мы применили при строительстве сети Wi-Fi в метро Петербурга, благодаря этому её удалось сделать гораздо более производительной и быстрой. Но об этом мы расскажем в следующих постах.

Эндокринная система как явление природы

Эндокринная система, она же система нейрогуморальной регуляции (досл. «нервно-жидкостного управления»), чрезвычайно сложна. Ее структура, состав и функционирование находятся, по всей видимости, на пределе того, что в принципе может исследовать и постичь современная наука, вооруженная могучим (как ей кажется) инструментальным, лабораторно-аналитическим и вычислительным арсеналом.

Целый раздел медицины, называемый эндокринологией, занимается изучением этой системы, ее нормальной работы, различных ее дисфункций и заболеваний, а также способов лечения последних. Целый сектор фармакологии занят разработкой, синтезом и совершенствованием т.н. гормонсодержащих препаратов; несмотря на хроническую проблему побочных эффектов, обойтись без этой группы лекарственных средств сегодня уже невозможно.

Относящиеся к эндокринной системе органы (железы), ткани или клетки определенного типа, – к примеру, клетки Кульчицкого в слизистой кишечника, – вырабатывают особые органические соединения, которые обычно называют биоактивными регуляторами, нейромедиаторами, сигнальными биохимическими веществами, но чаще всего просто гормонами.

Это слово в переводе с греческого означает «возбуждать», «побуждать» или, более современным языком, «активировать». Гормоны поступают непосредственно в кровоток; малейшие колебания их концентрации в живых тканях улавливаются специфическими клетками-рецепторами, чувствительными к той или иной группе гормонов и способными реагировать на гормональные «команды», – например, повышением температуры тела, снижением кровяного давления в сосудах, интенсивным лактогенезом в молочных железах, и мн.др.

Таким способом запускаются, форсируются, тормозятся или полностью подавляются, – словом, контролируются, – практически все физиологические и психические процессы в организме. При этом каждая железа секретирует, как правило, несколько гормонов, а каждый гормон в свою очередь влияет на несколько взаимосвязанных процессов.

Синонимический термин «нейрогуморальная регуляция» не случайно содержит корень «нейро-». Согласно современным представлениям, эндокринная система играет важнейшую, исключительную роль в жизнедеятельности организма, но все же не является по отношению к нему «верховной властью».

Иерархическое главенство принадлежит центральной нервной системе (ЦНС), т.е. головному и спинному мозгу. Гормоны отвечают за всё, однако секреторной активностью самих эндокринных желез управляют особые церебральные образования и придатки, – прежде всего, связка гипоталамус-гипофиз в нижней области головного мозга, в т.н. промежуточном мозге, – используя для этого сигнальные электрохимические импульсы и целую паутину нейронных каналов связи (в IT такую внутреннюю сеть назвали бы интранетом).

Учитывая сказанное, эндокринологию сегодня все чаще отождествляют с нейроэндокринологией (которая полвека назад считалась отдельным направлением), а группу расстройств, ранее традиционно называемых гормональными, интерпретируют как нейроэндокринные заболевания или дисфункции.

Трудно сказать, почему у эволюционирующих млекопитающих возникла столь сложная, многоступенчатая и многоэлементная нейроэндокринная система. Как известно, природа больше всего заботится о целесообразности, и меньше всего – о том, чтобы человеку было удобно ее изучать.

Возможных путей и вариантов у природы всегда очень много; скорее всего, бесконечно много. Регулировать жизнедеятельность высших организмов наверняка можно было бы как-нибудь иначе, и желательно – попроще. Однако нельзя отрицать следующее. Человек современный, разумный и технологический, пока еще очень далек от создания искусственной системы, подобной ему самому, – системы столь же компактной, энергетически экономной и эффективной, обладающей сразу пятью автономными сенсорными блоками и двумя универсальными манипуляторами; системы, оптимально сочетающей силу, гибкость и подвижность, безусловные и условные рефлексы, сознание и бессознательное; вдобавок системы самовоспроизводящейся, в какой-то степени самообучающейся и, главное, сохраняющей гомеостаз (постоянство внутренних условий), т.е. самонастраивающейся практически под любые внешние условия.