Лютфи Заде: азербайджанский гений мирового значения

Четвертого февраля 1921 года, т.е. 96 лет назад, в поселке Новханы в интеллигентной семье, где отец был журналистом, а мать — врачом-педиатром, родился гений мировой науки Лютфи Рагим оглу Алескерзаде.Такое имя было у него в паспорте, но весь мир знает его как Лютфи Заде. Он доктор математических наук, профессор, основатель теории нечетких множеств и нечеткой логики. Его революционная теория разрушила двузначную логику Аристотеля, существующую более двух тысяч лет. В общей же сложности он подарил мировой науке пять фундаментальных теорий. Этим теориями сейчас пользуются в экономике, психологии, лингвистике, политике, философии, социологии, религиозных вопросах, в конфликтных ситуациях. Т.е. в сферах, весьма далеких от математики.Несколько лет Лютфи Заде учился в бакинской русской школе. В 1931 году в силу определенных причин его семья перебралась в Иран. В Тегеране Лютфи Заде окончил сначала Американский колледж (Колледж Альборц), а затем Тегеранский университет, получив степень бакалавра по специальности «электротехника». Еще учась в колледже, Лютфи Заде встречает свою первую и пожизненную любовь Фаню Занд (в замужестве Фэй Заде), которая спустя много лет напишет о нем автобиографическую книгу «Моя жизнь и путешествия с отцом нечеткой логики».Фей была из семьи двинских евреев, бежавших из Германии в Тегеран после прихода к власти нацистов. Лютфи и Фэй вместе со школьной скамьи — их браку уже семьдесят лет. Правда, сам Лютфи Заде говорит, что у него две любимых женщины — наука и Фэй. В 1944 году Лютфи Заде уехал в Соединенные Штаты, в 1946 году со степенью магистра окончил знаменитый Массачусетский технологический институт по специальности «электротехника».В 1949 году (в двадцать восемь лет!) получил докторскую ученую степень Ph.D, в 1957 году стал профессором. Первой значительной научной работой Лютфи Заде стала диссертация, посвященная вопросам частотного анализа нестационарных цепей. В ней он ввел понятие нестационарной передаточной функции, которое впоследствии получило многочисленные приложения в анализе нестационарных линейных систем. Это принесло Лютфи Заде первое международное признание.В 1950 года совместно с Дж.Рагазини им было предложено интересное обобщение винеровской теории предсказания. Данная работа нашла применение в проектировании фильтров с конечной памятью и сегодня считается классической. Затем в 1952 году снова вместе с Дж.Рагазини он разработал метод z-преобразования для дискретных систем.Этот метод также стал классическим. В 1953 году Лютфи Заде осуществил разработку нового подхода к нелинейной фильтрации и построил иерархию нелинейных систем, основанную на представлении Вольтерра-Винера. Таким образом были заложены основы проектирования оптимальных нелинейных процессоров для обнаружения полезных сигналов в шуме.В 1959 году Лютфи Заде переехал в Калифорнию и начал работать на кафедре электротехники Калифорнийского университета в Беркли. В это время его научные интересы были сосредоточены, главным образом, на теории линейных систем и теории автоматического управления. Важным результатом стала изданная в 1963 году в соавторстве с Ч.Дезоером книга «Теория линейных систем (метод пространства состояний)», в которой изложен качественно новый подход в теории линейных систем. Идеи из этого труда стали источником многих современных подходов к анализу систем и автоматическому управлению.В 1963-1968 годах Лютфи Заде заведовал кафедрой электротехники Калифорнийского университета. К этому времени он уже был известным специалистом в области теории систем, теории автоматического управления и их приложений. Однако присущий ему дух новаторства не позволил почивать на лаврах, и в 1965 году в возрасте сорока четырех лет он публикует в журнале Information and Control главный труд своей жизни — основополагающую статью по нечетким множествам: Fuzzy Sets. Эта, имеющая большое историческое значение, работа дала толчок новому научному направлению, которое вызвало мощный резонанс во всем мире.Основная идея Лютфи Заде состояла в том, что реальные человеческие рассуждения, опирающиеся на естественный язык, не могут быть описаны в рамках традиционных математических формализмов. Введение нечетких множеств — классов с неточно определенными границами, описываемых функциями принадлежности (обобщающих характеристические функции обычных множеств) — обеспечило основу для развития более гибкого подхода к анализу рассуждений и моделированию сложных гуманистических систем, поведение которых описывается скорее лингвистическими, чем числовыми переменными.Толчком к этому открытию послужило осознание разрыва между точностью математики и неточностью реального мира. Лютфи Заде доказал, что в отличие от математики, где предполагается, что классы имеют четкие границы, человек безграничен в своих чувствах и восприятии мира. Это понимание позволило ему создать математику безграничности и многообразия.Так наряду с алгеброй Эл-Харезма появляется нечеткая алгебра — алгебра Лютфи Заде. Эта теория открыла новую эпоху в истории развития математики, кибернетики, информатики и вычислительной техники. Статья вызвала огромный поток публикаций в области нечеткой математики, который не иссякает до сих пор. В 60-70-е годы неортодоксальные идеи Лютфи Заде встретили весьма настороженный, а порой и холодный прием в различных научных кругах, особенно в среде «чистых» математиков.Однако практический потенциал теории нечетких множеств и нечеткой логики, их способность моделировать гибкие и неточные ограничения, частичное проявление свойств, плавный переход из одной ситуации в другую привлекли в эту область целую армию прикладников. За последние двадцать с небольшим лет разработаны приложения методов и моделей нечеткой математики в распознавании образов, анализе изображений, экспертных системах, системах поддержки принятия решений и многих других сферах.Особенно в моделях нечеткого управления, которые нашли широчайшее промышленное применение, начиная от бытовой техники (пылесосы, стиральные машины с нечеткой логикой) и заканчивая управлением сложными технологическими процессами (управление доменным процессом, атомными энергоблоками) и динамическими объектами (поезда метро, автомобили, вертолеты, роботы и пр.). Сегодня теория нечетких множеств и нечеткая логика получили поистине всемирное признание. Большая заслуга в этом принадлежит самому Лютфи Заде, который активно пропагандирует свои идеи по всему миру.Помимо своей постоянной работы в Беркли он многие годы работал в качестве приглашенного профессора в Массачусетском технологическом институте, в научно-исследовательской лаборатории корпорации IBM в Сан-Хосе, в Стэнфордском университете. Выступал с чтением лекций во Франции, Англии, Канаде, Германии, Японии, Китае, Италии, Испании, Португалии, Швеции, Швейцарии, Австрии, Румынии, Венгрии, Югославии, СССР, Польше, Турции, Индии, Бразилии, Сингапуре, Саудовской Аравии и в других странах.Лютфи Заде входит в когорту весьма немногочисленных ученых-первооткрывателей, которые генерируют оригинальные научные идеи и формируют новые научные направления. Почти каждая его публикация становится событием в научном мире. Среди самых знаменитых работ Лютфи Заде 70-х годов следует отметить «Основы нового подхода к анализу сложных систем и процессов принятия решений», «Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений», «Нечеткие множества как основа теории возможности».

В первых двух работах им было введено и описано понятие лингвистической переменной, рассмотрены пути его применения в интеллектуальных системах и управлении, сформулированы идеи управления на основе нечеткой логики, которые затем были воплощены в технологии нечетких регуляторов. В третьей статье, открывшей первый номер международного журнала «Нечеткие множества и системы», Лютфи Заде предложил вариант исчисления неопределенностей, опирающийся на неаддитивную меру возможности, и, в частности, интерпретацию нечеткого множества как функции распределения возможностей.В отличие от нечеткого множества, выражающего неточность оценки некоторого атрибута, мера возможности описывает неопределенность, неполноту информации, связанную с появлением того или иного четкого события. По сути, это способ количественного описания (представления смысла) экспертных суждений, который является обобщением интервального анализа и теории ошибок.В настоящее время мера возможности и двойственная ей мера необходимости выступают как основные средства моделирования неопределенности в интеллектуальных системах. В 80-е годы Лютфи Заде продолжает активно работать над проблемами развития нечеткой логики и теории возможностей, а также их применения в интеллектуальных системах.Так, в статье «Роль нечеткой логики в управлении неопределенностью в экспертных системах» им описан способ применения нечеткой логики в интересах представления неточной информации и построен ряд правил вывода на основе комбинирования свидетельств. Затем он пишет ряд работ, посвященных вопросам моделирования рассуждений здравого смысла, мягких вычислений.Помимо мягких вычислений, в 90-е годы интересы Лютфи Заде были связаны с разработкой методологии вычислений со словами, а также вычислительной теории перцептивных оценок. Жизнеспособность любой теории во многом определяется ее эволюционным потенциалом, возможностью расширения ее основных понятий и конструкций, а также появлением новых подходов, примыкающих к этой теории, а порой и конкурирующих с ней. В этом плане движение, порожденное новаторскими работами Лютфи Заде по нечетким множествам, продолжает плодотворно развиваться: его последователями предложены самые разные математические конструкции.В настоящее время профессор Лютфи Заде является всемирно известным ученым, пожизненным профессором Университета Беркли, членом IEEE, Американской ассоциации искусственного интеллекта AAAI, ACM, Австрийского общества кибернетических исследований, членом и почетным членом множества академий, почетным доктором множества университетов самых разных стран. Его имя вписано золотыми буквами в мировую историю научных открытий.Лютфи Заде — лауреат целого созвездия престижнейших международных премий, обладатель самых высоких наград, в том числе азербайджанских. Он по-прежнему читает лекции студентам, участвует в работе международных конференций, продолжает научно-организационную деятельность в своем любимом Беркли как директор ряда инициатив в области мягких вычислений.Лютфи Заде участвует в работе многих научных журналов в качестве почетного редактора, ассоциированного издателя или члена редколлегии. Как человек Лютфи Заде очень скромен, обладает редким умением посмеяться над собой — на двери его кабинета висит шарж, сделанный на него самого. Его скромность не распространяется только на науку: в науке он смел и дерзок. И можно надеяться, что 96 лет — вовсе не возраст в науке для такого уникального человека.

Он прославил Азербайджан и будет прославлять его и дальше. И как бы ни пафосно это звучало, но Азербайджан может по праву гордиться тем, что у него есть такой сын, как Лютфи Заде.

О.БУЛАНОВА

Эхо.-2017.- 18 февраля.- С.10.