模糊概念:计算机领域的专门科学

日常生活中 , 我们经常会碰到诸如明天的天气如何 , 近来身体怎样 , 将来有何打算以及预测工厂的生产任务进展如何等问题 。如果仔细推敲 , 这些都是很不确切的问题 。甚至在问及有关数字概念的年龄时 , 再高明的数学家恐怕也要有l%~2%的误差 。比如人们说某人头秃了 , 这个“秃”并没有数字界定 , 如果定义头发少于1000根为“秃” , 实际上999根与1000根之间就很难区分 , 在现实生活中也难以辨认 。像上面这样一些没有确切界限的事物及其表达形式 , 都统称为模糊概念 。同样 , 美与丑、明与暗、黑与白、香与臭、胖与瘦、好与坏、高与矮等 , 虽然是完全相反的 , 但在它们中间也没有截然可分的界限 , 所以它们也都属于模糊概念 。由此可见 , 人类在社会生活、生产实践以及科学实验中 , 少不了要和模糊概念打交道 。
模糊概念:计算机领域的专门科学
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【模糊概念:计算机领域的专门科学】模 糊 信 息
模糊概念由于是一种不规则逻辑 , 因此它所构成的信息也只能是含意模糊的信息 。例如 , 要表达一个人的老态龙钟 , 便可用白发苍苍、步履蹒跚、眼窝深陷、脊背弯曲、面容憔悴等词来形容 , 这些就是典型的模糊信息 。
数字式电子计算机要判别一个简单的概念 , 往往需要进行一大堆数学运算 , 而且还要有很高的精度 。因此 , 它的信息是十分精确的 。模糊信息则做不到这一点 , 它完全属于另一个范畴 , 所表达的是直观的形态和意识感觉 。这也是人的大脑区别于其它机器的重要标志 。人脑对模糊的信息具有高度的识别能力和判断水平 。这一点是目前任何高级电子计算机都无法比拟的 。
模糊信息是一种高智商信息 , 而绝非等同于糊涂认识 。它类同于清代文人郑板桥所说的“难得糊涂” , 实际上是一种思维的推断 。模 糊 数 学
表达模糊信息最有效的工具 , 是1965年美国控制论专家扎德创立的模糊数学 。它是为了适应迅速处理模糊信息而出现的 , 其关键是引用刻划模糊集合的模糊性的隶属函数 。人们称它为架在精确性经典数学和充满模糊性的现实世界之间的桥梁 。
在人类历史上 , 经典数学建立了丰功伟绩 , 创造了今天的文明 , 使人类的认识由模糊到精确 , 实现了精神境界上的第一次飞跃;而科学技术的进一步发展 , 又使数学应用的领域从精确扩大到模糊现象的范畴 , 这实质上是意识形态的又一次飞跃 。
模糊数学是专门处理模糊概念、模糊信息等的专业性学科 。由于这些概念、信息的不规则和非逻辑特性 , 它必须运用特殊的处理方式 。例如普通电子计算机只要以其最基本的0和1这么两个二进制逻辑符号 , 便能准确地处理各种含义严密的数值和推论 , 而模糊信息必须运用由0到1之间的连续数值才能进行加工 。
模糊概念、模糊信息引入到数学界绝非表示要以模糊代替精确 , 模糊数学只是经典数学发展中的一个分支 。它的应用范围更加广阔 , 甚至能够用来描述精确所不能进入或难以触及的禁区 。例如 , 在计量科学方面 , 应用了模糊数学就很容易在物理标准的分类、优选和物理量值的预估等方面取得成效 。同样 , 在地震灾情判断、疾病医疗诊断、发酵工程控制、交通秩序管理、海空导航巡视等方面 , 也能作出广义判断 。数学是在不断地追求精确 , 但在追求精确的过程中 , 往往出现难以精确的模糊 , 但是模糊的结果则会使人的境界和意识更加精确 。模糊集成电路