Z zagadnień symulacji

Mieczysław Lubański

Z zagadnień symulacji

Studia Philosophiae Christianae 12/1, 101-112

1976

Studia Philosophiae Christianae ΑΊ1Κ

12 i(1976) 1 MIECZYSŁAW LUBAÿJSKI

Z ZAGADNIEŃ SYMULACJI

1. Wstęp. 2. Pojęcie symulacji. 3. Rodzaje symulacji. 4. M atematyczne określenie symulacji. 5. Zastosowania symulacji. 6. Uwagi zamykające.

1. Wstęp

W naukach już od daw na m a się do czynienia z sym ulacją. Szerokie rozum ienie tego term in u obejm uje w sobie różnego rodzaju postępow ania poznawcze. Zaliczyć tu m ożna np. bada­ nie uproszczonych przedm iotów w porów naniu do przedm iotu rzeczywistego. Sym ulacja byw a także elem entem pom ocni­ czym, z którego się korzysta przy podejm ow aniu decyzji. W raz z rozw ojem m etod cybernetycznych i przenikaniem ich do coraz dalszych dziedzin wiedzy w zrasta powszechność m etody sym ulacji we współczesnych naukach.

A rtykuł ten staw ia sobie za cel prezentację pojęcia sy m u la­ cji, omówienie różnych jej rodzajów, w skazanie na jej zastoso­ wania oraz przedstaw ienie propozycji m atem atycznego jej ujęcia.

2. Pojęcie symulacji

Słowo „sym ulow ać” byw a używ ane w dw u co n ajm n iej zna­ czeniach. Po pierw sze znaczy ono „przybierać w ygląd czegoś” , po drugie zaś — „naśladować coś” h U m aw iam y się nazyw ać obiekt sym ulow any oryginałem , zaś obiekt sym ulujący — m o­ delem. Pow iem y więc, że m odel sy m u lu je oryginał.

1 R. F. Barton; Wprowadzenie do symulacji i gier, tłum. A. Ehrlich, Warszawa 1974, 9.

In te re su je nas oryginał. Jed n ak że często zdarza się tak, że bezpośrednie badanie oryg in ału nie jest możliwe. Może to p ły ­ nąć z w ielu przyczyn. O ry g in ał może być obiektem bardzo zło­ żonym , nie dyspo n ujem y zaś odpow iednią m etodą b adan ia układów złożonych. Sam o postępow anie badaw cze m oże posia­ dać c h a ra k te r niszczący. W tego ro d zaju i podobnych p rzy p ad ­ kach zastęp u je się b adanie oryg in ału badaniem m odelu, k tó ry im itu je o ryginał lu b jego zachow anie się.

S ym ulacja dotyczy więc, z reguły, układów złożonych. O biekt p ro sty m oże być sym ulow any o ty le, o ile nie jest m ożliw e bez­ p ośrednie jego badanie, w zględnie gdy d aje się on przedstaw ić przy pom ocy jeszcze prostszych elem entów . Z tego też w zględu należy przypom nieć pojęcie układu.

P rzez układ, m ówiąc in tuicy jn ie, rozum ie się zespół pew nych elem entów stanow iących pew ną całość i oddziałujących w za­ jem nie n a siebie 2. O dróżnia się u k ład i jego otoczenie. M iejsce oddziaływ ania otoczenia n a u k ład zwie się w ejściem zew n ętrz­ n ym układu, zaś m iejsce oddziaływ ania u k ład u n a otoczenie zw ie się w yjściem zew n ętrzn y m układu. U kład, k tó ry nie po­ siada an i jednego w ejścia zew nętrznego, an i też żadnego w y j­ ścia zew nętrznego zwie się układ em bezw zględnie odosobnio­ nym . U kład posiadający co n a jm n ie j jedno w ejście zew n ętrzne lub co n a jm n ie j jedno w yjście zew nętrzne zwie się układem w zględnie odosobnionym . Mówiąc u k ład m ieć będziem y n a m y­ śli uk ład w zględnie odosobniony. Jeżeli m am y d a n y jakiś układ, to wówczas pew nym wielkościom zadanym n a w ejściach (bodź­ com) odpow iadają pew ne wielkości n a w yjściach (reakcje). Istn ieje więc zależność zachodząca m iędzy stan am i n a w e j­ ściach i stan am i n a wyjściach.

M atem atycznie m ożna to u jąć następująco.

N iech X oznacza zbiór wejść, Y — zbiór wyjść, zaś S rela cję zachodzącą m iędzy elem en tam i zbioru X oraz zbioru Y, czyli

2 W. N. Sadowski (Osnowanija obszczej tieorii sistiem, Łogiko-m etodo-

łogiezeskij analiz, Izdatielstwo ,N au k a”, Moskwa 1974) podaje 34 okre­

ślenia term inu „system”. Można je traktow ać jako różne sformułowania zasadniczo jednej idei intuicyjnie jasnej.

in nym i słow y S jest podzbiorem p ro d u k tu k artezjańsk ieg o X i Y, a więc S d X X Y. W ówczas u k ład em nazyw a się upo­ rządko w an ą tró jk ę (X, Y, S), gdzie S jest pew ną rela cją za­ chodzącą m iędzy elem entam i X i Y s. J e s t widoczne, że jeżeli w eźm iem y tró jk i (X, Y, S), oraz (X, Y, S'), gdzie S φ S', to mieć będziem y do czynienia z różnym i u kładam i. Dw a u k ład y (X, Y, S) oraz (X', Y', S') zw ie się identycznym i (lub rów nym i), jeżeli zachodzą równości: X = X', Y = Y', S = S'. Jeżeli jed n a z nich nie zachodzi, to ro zp a try w a n e u k ład y są różne.

E lem en ty X oznaczać będziem y lite rą x, zaś elem enty Y — lite rą y. Jeżeli zachodzi w zór xS y, to m ów i się, że x jest dla y m ożliw ym w e jśc ie m .w układzie (X, Y, S), a także iż y jest osiągalny z x w tym że u k ładzie (X, Y, S) 4.

M ożna określić, dla danego w yjścia y, zbiór m ożliw ych w ejść (sygnałów w ejściow ych — bodźców), k tó ry oznacza się sym bo­ lem Sy. M ożna tak że określić, dla danego w ejścia x, zbiór osią­ galnych w y jść (sygnałów w yjściow ych — reakcji), k tó ry ozna­ cza się sym bolem xS. D efinicje w spom nianych pojęć p rzed sta­ w iają się n astęp u jąco 3:

Sy := ' {x: x

e

X i x S y ), xS : = {y: y

e

Y i xSy}. T ró jk i u p orządkow ane (x, y, S) zwać będziem y stan am i u k ła ­ du (X, Y, S). U w zględniając p a ra m e tr czasu m ożna m ówić o h isto rii stanów danego układu. Jeżeli więc m ieć będziem y oryginał oraz m odel, to pow iem y, że sy m ulacja polega n a kon­ struo w aniu h isto rii stanów m odelu, k tó ra jest uw ażana za h is­ torię stanó w o ry gin ału 6.

N ależy odróżniać sym u lację od b adań sy m ulacyjnych. Przez badanie sy m u lacy jn e rozum ie się stosow anie sym u lacji w do­ ciekaniach nau k o w ych 7.

3 F. Pichler: M athematische System theorie, Dynamische K onstruktio­

nen, Berlin 1975, 22.

. 4 Tamże. 5 Tamże.

6 G. W. Evans, II, G. F. Wallace, G. L. Sutherland: Sym ulacja na m a­

szynach cyfrow ych, tłum. P. Dytko i S. Śliwka, W arszawa 1973, 18—19.

Z anotujm y, że sym u lacja może dotyczyć zarów no obiektu istniejącego, jak i jeszcze nieistniejącego, planow anego tylko W w yn ik u przeprow adzonych b ad ań sy m u lacy jny ch w spom nia­ ny obiekt może n aw et nigdy nie zaistnieć. Będzie to m iało m iejsce wówczas, kiedy okaże się, że sym ulacja d ezaktualizuje w y su n ięty p r o je k t 8.

3. Rodzaje symulacji

S ym u lacja jest ściśle zw iązana z m odelem . W zależności od różnego ro d zaju m odeli m ożna mówić o różnych rodzajach sym ulacji. W yróżnić więc m ożna sym ulację fizyczną i sy m u la­ cję m atem atyczną. K ażda z nich może być, z kolei, statyczna, bądź dynam iczna. Z innego p u n k tu w idzenia m ożna mówić 0 sy m u lacji ciągłej oraz sy m ulacji d y sk retn ej. Z jeszcze innego p u n k tu w idzenia w yróżnić się d aje sym ulację determ inistyczną 1 sym ulację pro babilistyczną 9.

W ażnym rod zajem sy m u lacji jest sym ulacja n a m aszynie cy­ frow ej. J e s t to jeden z przypadków sym ulacji d y sk retn ej. Byw a on tak że nazy w an y d y sk re tn ą sym ulacją kom puterow ą. S y m u ­ lacja na m aszynie cyfrow ej może być stosow ana zarów no do układów rzeczyw istych, jak i h ip o te ty c z n y c h 10. Posiada ona pew ne ch arak te ry sty c z n e własności. W yróżnić w śród nich m ożna cechy pozytyw ne oraz cechy negatyw ne. Do pierw szych z nich zaliczyć należy: 1° pow tarzalność sym ulacji, 2° „dosko­ nałość” w p rzy p ad k u p rzetw arzan ia danych ilościowych, 3° wolność od ograniczeń fizycznych, w ystępujący ch w orygi­ nale n . D rugim i z nich są: 1° sztuczność (pochodząca z sym bo­ licznego ujm ow an ia zjaw isk n atu raln y ch ), 2° nieelastyczność (polegająca na tym , że m ałe zm iany w przedm iocie bad ań m ogą

8 R. F. Barton, dz. cyt., 10—11.

9 G. Gordon: Sym ulacja system ów , tł. S. Śliwka i J. Korsak-Sliwka, W arszawa 1974, 24.

10 G. W. Evans, II, G. F. Wallace, G. L. Sutherland, dz. cyt., 26. 11 Tamże, 28.

pociągnąć za sobą bardzo duże zm iany w m odelu), 3° rozw lek­ łość (pochodząca z długości program ów pisanych n a m aszynę c y fro w ą )12.

W ym einia się tak że cele sym ulacji. A oto one: 1) Opis o ryg i­ nału, 2) O dtw orzenie zachow ania się oryg in ału w przeszłości, 3) P rognozow anie zachow ania się o ry gin ału w przyszłości, 4) N auczanie a k tu a ln e j teo rii odnoszącej się do o r y g in a łu li. W idzimy więc, że sym ulacja m oże być stosow ana także w d y ­ daktyce.

W zw iązku z sym u lacją m aszynow ą w spom nijm y jeszcze o językach sym ulacyjnych. Rozum ie się przez nie języki p ro ­ gram ow ania zap ro jek to w an e specjalnie do pisania program ów sym u lacy jn y ch n a m aszyny c y fro w e 14. W yróżnia się w śród nich pięć poziomów. Są to: 1. Języ k w e w n ętrzn y m aszyny cy­ frow ej (z reg u ły jest to język binarny), 2. Ję zy k zew n ętrzny m aszyny cyfrow ej (jest nim zapis w postaci k a rt dziurko w a­ nych, taśm p erforow anych, pow ierzchni nam agnesow anych b ę­ dący w odpow iedniości w zajem nie jednoznacznej z językiem w ew nętrzn y m m aszyny cyfrow ej), 3. Ję zy k sym boliczny u k ie ­ run kow an y m aszynow o (p rzekładany jest on przez odpow iedni tra n sla to r czyli assem b ler n a język w e w n ętrzn y m aszyny), 4. Języ k u k ieru n k o w an y użytkow o lub problem ow o (chodzi tu o język w spólny dla w ielu różnych ty p ó w m aszyn, m ogący być stosow any do rozm aitych zagadnień; k om p ilator p rzek łada p ro ­ gram n ap isan y w tego ro d zaju języku n a rozkazy w języku sym bolicznym , albo też bezpośrednio n a język w ew n ętrzn y m aszyny), 5. Ję zy k pisan y przez u ż y tk o w n ik a 15. Zaznaczm y, że w ym ienione poziom y m ogą w zajem nie się przenikać w p rzy ­ padku jednego i tego samego zastosow ania ie. W ażniejszym i j ę ­ zykam i sy m u lacy jn y m i są: O PS-3 (Online C om putation A nd Sim ulation — S y m u lacja i obliczanie przy bezpośredniej w spół­

12 Tamże, 27—28.

13 R. F. Barton, dz. cyt., 47—48. 14 Tamże, 191.

15 Tamże, 191—199. 16 Tamże, 191.

pracy z m aszyną), ECL-1 (E nv iron m en tal C ontrol L ang ua­ ge — 1, czyli: Języ k stero w ania środowiskowego), TSS (Time S h arin g S ystem — S ystem z podziałem czasu), EOL (E xperi­ m en te r O rien ted L anguage — Ję zy k zorientow any ekspery­ m entalnie), SIM ULA (Sim ulation L anguage — Języ k sym ula- cyjny), IP L -V (Inform ation Processing L anguage —- V, czyli: Ję zy k p rzetw arzan ia inform acji), PL A N IT (Program m ing L a n ­ guage F o r In te rac tiv e T eaching — Ję zy k program ow ania do nauczania p rzy pom ocy m a s z y n y )17.

4. M atem atyczne określenie sym ulacji

P rzypuśćm y, że dane są dw a układy, a więc dw ie u porząd­ kow ane tró jk i (X, Y, S) i (X ', Y', S'). N iech f będzie p rzek ształ­ ceniem zbioru X w zbiór X', a w ięc niech f: X X'. Niech g będzie przekształceniem zbioru Y ' w zbiór Y, a więc niech g: Y ' Y. P rzy p u śćm y dalej, że spełniony jest w a ru n e k n a stę ­ pujący: xS y pociąga za sobą istn ien ie takiego y', należącego do Y', że zachodzi rela cja f/x /S 'y ' oraz w zór y = g/y'/. Pow ie­ m y wówczas, że p a ra up orządkow ana (f, g) jest przyporządko­ w aniem sy m u lacy jn y m u k ład u (X, Y, S) w u k ład (X', Y', S'). Jeżeli dla d anych dw u u kładów (X, Y, S) oraz (X', Y', S') istn ieje w spom niane przyporządkow anie sym ulacyjne, to m ówi się, że u k ład d ru g i sy m u lu je u k ład pierw szy 18.

P rzyporządkow anie sy m u lacy jne (f, g) spełnia w a ru n e k n a ­ stępujący: xS (a więc zbiór osiągalnych w yjść) jest podzbio­ rem zbioru Y takim , dla którego istn ieje y ' należące do Y' p rzy czym jest ono elem entem zbioru f/x /S ' oraz y = g/y 7 19· J e s t widoczne, że d efinicja pow yższa stanow i ścisłe ujęcie sform ułow ania „sym ulacja polega n a k o n stru ow an iu h isto rii stanów m odelu tra k to w a n e j jako h istoria stanów o ry g in ału ”.

17 Tamże, 201—204. 18 F. Pichler, dz. cyt., 24. 19 Tamże, 25.

Zarazem u k ład sy m u lujący „ n aślad u je” obiekt sym ulow any oraz jego zachow anie się.

P odane o kreślenie sy m u lacji jest bardzo ogólne. Nie uw zględ­ nia się tu szczególnych p rzypadków i sy tu acji zw iązanych np. z p a ra m e tre m czasu, pro b lem u sy m u lacji autom atów , zagadnień zw iązanych z hom om orfizm em i izom orfizm em stanów itd. Po­ m ijam y w chodzenie w bliższe, czysto techniczne, szczegóły tej problem atyki, poniew aż w y k raczają one poza cel postaw iony w ty m a rty k u le. C zytelnika zainteresow anego ty m i tem atam i odsyłam y do p rac y cytow anej w odnośniku 3.

Zaznaczm y, że rozw ażania powyższe b y w ają zaliczane do m atem atycznej teo rii układów (systemów). S tanow i ona fra g ­ m ent jednego z trz e ch kieru n k ó w w y stęp u jący ch w p rob lem a­ tyce system ow ej. Są nim i: 1) N auka o u k ład ach (system ach), 2) T echnika system ow a, 3) Filozofia system ow a. N auka o u k ła ­ dach zaw iera w sobie b adania k o n k retn y c h układów w y stęp u ­ jących w ró żn y ch naukach, jak np. w fizyce, biologii, psycho­ logii, n au k ach społecznych, a n a stę p n ie k o nstruo w anie ogólnej teorii u kładów jako n a u k i p ry n cy p ialn ej, k tó ra m oże być zasto­ sowana do n ajrozm aitszy ch klas układów . Jeżeli w ty m o stat­ nim p rzyp adk u skorzysta się z a p a ra tu m atem atycznego, to wówczas m ieć będziem y do czynienia w łaśnie z m atem atyczną teorią układów (systemów). T echnika system ow a to ogół m etod, podejść badaw czych um ożliw iających now e ujm o w anie p rzed ­ miotów badanych, różne od podejścia dawnego. W spom niana nowość polega tu , w istocie, n a m ożliwości ro zp a try w a n ia u k ła ­ dów w pełn i ich złożoności. Filozofia system ow a dokonuje zm ia­ ny w o rien tacji św iatopoglądow ej przez ak centow anie w istn ie­ jącej rzeczyw istości układów oraz ich h ierarchicznego upo rząd ­ kow ania 20.

20 L. von B ertalanffy: Istorija i status obszczej tieorii sistiem, W: Sis-

tiem nyje issledowanija, Jeżegodnik 1973, Izdatielstwo „Nauka”, Moskwa

5. Zastosow ania sym ulacji

W ym ienim y tu najczęstsze p rzy k ład y sym ulacji. Om ówienie to w żadnej m ierze nie p re te n d u je do pełności. Z resztą m ożna w ątpić, czy w spom niana pełność jest w ogóle m ożliw a do zre a ­ lizow ania wobec w ielkiego zak resu objętego przez sym ulację. J e j agendy o b ejm u ją coraz dalsze obszary różnych nauk.

Ja k o pierw szy p rzy k ład w ym ienim y sym ulow anie procesów poznaw czych dokonyw ane p rzy pom ocy m aszyny cyfrow ej. W a­ ru n k ie m koniecznym dla tego ro d zaju sym u lacji jest ścisłe i zarazem szczegółowe opisyw anie procesów poznaw czych, k tó ­ re w y stęp u ją p rzy rozw iązyw aniu jakiegokolw iek pro blem u 21. Je śli po trafim y napisać odpow iedni pro g ram n a m aszynę cy­ frow ą, to będziem y m ogli b adać bezpośrednio działanie w spom ­ nianego p rogram u, czego nie m ożna uczynić w stosunku do u m ysłu ludzkiego 22. S y m ulację m aszynow ą stosow ano także do poznania procesów w ystęp u jący ch p rzy form ułow aniu pojęć, system ów przekonań, p rzy podejm ow aniu ryzyka, p rzy rozu­ m ow aniach w sy tuacjach k ry z y so w y c h 2S. P ro blem y te wiążą

się z zagadnieniem sztucznej inteligencji, z heu rezą 24.

M yślenie jest nierozłączne od p racy mózgu. Toteż w n a tu ­ ra ln y sposób pow staje p y tan ie o m ożliwość sym ulacji mózgu. Z agadnienie to jest subtelne. Pochodzi to m. i. stąd, że mózg jest niem al jed y n y m układem , k tó ry jest zarazem sk ra jn ie czułym , sk ra jn ie złożonym i w yposażonym w bogatą sieć w e­ w n ętrzn y ch połączeń oraz sk ra jn ie ak ty w n y m 25. Sym ulow anie m ózgu może być dokonyw ane n a w iele różnych sp osob ów 26.

21 J. Feldm an: Sym ulow anie procesów poznawczych przy pomocy m a­

szyn cyfrow ych, W: H. Bonko: M aszyny cyfrow e w badaniach nauko­ wych, tł. L. Niemczycki i B. Ohwedeńczuk, W arszawa 1969, 213—214.

22 R. F. Barton, dz. cyt., 231. 23 Tamże, 232.

24 J. Feldman, art. cyt., 215.

25 W. Ross Asłiby: Sym ulacja mózgu, W: H. Barko: M aszyny cyfrowe

w badaniach naukow ych, W arszawa 1969, 308.

D alszym p rzy k ład em zastosow ania sy m u lacji niech służy za­ rządzanie szeroko rozum iane. A więc sym ulow ać m ożna adm i­ n istra c y jn e pro b lem y decyzyjne 27, zagadnienia pow stające przy kierow an iu produkcją, p rzy zarządzaniu z a p a s a m i28, p rzy kie­ row aniu organizacjam i, ośw iatą 29. W ty m o statnim p rzy pad ku u d a je się b ardziej racjo nalnie ułożyć siatk ę godzin, w ykorzystać istn iejące au d y toria. Dla bliższej ilu stra c ji dodajm y, że w pew ­ nej szkole w yższej udało się n a te j drodze zm niejszyć liczbę sal w ykładow ych o przeszło dw adzieścia p ro cen t w porów naniu do liczby planow anych au dytoriów , a także dw u k ro tn ie zw ięk­ szyć w yk o rzystanie ich w p o ró w n an iu do in n y ch u c z e ln i30.

S y m u lacja byw a w y k o rzy sty w an a w p oradnictw ie, a więc np. w porad n ictw ie higieniczno-m edycznym , psychologicznym itp. W ty c h p rzy p ad k ach rolę doradcy spełnia m aszyna cyfro­ wa, k tó ra co n a jm n ie j u łatw ia udzielenie odpow iedniej porady, a n iekied y sam a p o tra fi zastąpić lekarza, psychologa i t d . 31.

S ym ulację stosuje się p rzy podejm ow aniu decyzji gospodar­ czych 32, p rzy zagadnieniach perso n aln ych kiedy chodzi np. o ocenę p rzydatności pracow n ik a do danego ro d zaju zadań w zględnie o podanie go do aw an su 33, w w o jsk ow ości34. Istn ieją prace zajm u jące się b adaniem sy m u lacy jn y m ew akuacji ra n ­ nych 3S, sy m u lacją procesu w a l k i 36.

S y m u lu je się lo ty kosm iczne, a także p rze strz e ń kosmiczną. Ważność tego ro d zaju sy m u lacji jest widoczna. L oty kosm iczne byłyby p rak ty czn ie niem ożliw e bez uprzed nich ćwiczeń w oparciu o sym ulację. Ona um ożliw ia szkolenie kosm onau­

27 R. F. Barton, dz. cyt,, 239. 28 Tamże, 237. 28 Tamże, 227. 30 Tamże, 228. 32 Tamże, 227—229. 32 Tamże, 240—241. 33 Tamże, 242—243. 34 Tamże, 244—245.

35 G. W. Evans, II, G. F. Wallace, G. L. Sutherland, dz. cyt., 58—78. 38 Tamże, 79—112.

tów „w czasie rzeczyw istym ”. N adto m etody te pozw alają na ekonom ię środków technicznych przez zm niejszenie liczby s ta r­ tów dośw iadczalnych 37.

M ożna sym ulow ać system telefoniczny. S kłada się on z pew ­ n ej ilości telefonów połączonych p rzy pom ocy linii z ce n tralą telefoniczną. Ta o statn ia jest w yposażona w specjalne łącza, służące do łączenia dw u dow olnych linii. Jedn o łącze może do­ konać tylk o jednego połączenia. Z w ykle p rzy jm u je się, że jeśli w m om encie nadejścia w ezw ania nie istn ieje m ożliwość doko­ nan ia żądanego połączenia, to jest ono n aty ch m iast tracone. Ma to m iejsce w dw u przypadkach. Po pierw sze, gdy nie m a w o l­ nego łącza, po drugie zaś kiedy w zyw any ab on ent jest zajęty. W p rzy p ad k u p ierw szym m ówi się o w ezw aniu zablokow anym , n ato m iast w d rug im — o w ezw aniu zajętym . S ym u lacja s y s te ­ m u telefonicznego m a za cel podanie p ro po rcji rozm ów zakoń­ czonych pom yślnie, a n ad to w ezw ań zajęty ch i zablokow anych w sto su nk u do w szystkich zgłoszeń. Przebieg sym ulacji trw a ta k długo, dopóki nie zostanie dokonane przetw o rzen ie pew nej u stalo n ej liczby w ezw ań, w zględnie nie zostanie w yczerpany określony okres czasu 38.

W spom nijm y jeszcze, że istn ieje sym ulow anie m aszyn cyfro­ w ych przez inne m aszyny cyfrowe. P ierw sza z nich gra rolę oryginału, d ru g a n ato m iast — m odelu. T u ta j spotyk am y się z sy tu a c ją polegającą na tym , że m aszyny nowocześniejsze, a więc bard ziej złożone, m ogą służyć do sym ulow ania m aszyn starszych, a więc prostszych. P ły n ie to stąd, że now e m aszyny cyfrow e m ają z reg u ły inne listy rozkazów, niż m aszyny stare. D latego do chw ili napisania now ych p rogram ów now a m aszyna sy m u lu je daw ną po to, aby móc w ykorzystać posiadane opro­ gram ow anie sta re j m aszyny. D odajm y, że sym ulow anie sy ste­ m ów sterow anych m aszynam i cyfrow ym i, dokonyw ane w tra k ­

37 Tamże, 245.

cie pro jek to w an ia, jest sym ulow aniem jedn y ch m aszyn cy fro ­ w ych przez drugie 39.

Z tego bardzo pobieżnego przeglądu sym ulacji w idać, jak jest ona rozpow szechniona. Jednocześnie m ożna zdobyć odpo­ w iednie przekonanie o jej w ażności zarów no teo retyczn ej, jak i p rak ty czn ej.

6. U w agi zam ykające

Z dotychczasow ych rozw ażań jest widoczne, że sym ulacja w niosła znaczny w kład od stro n y n aukow ej i p rak tycznej. A więc b adan ia w tu n elach aerodynam icznych pozw oliły odkryć w iele fak tó w z zakresu aero dy n am ik i sam olotów . Nowe poglą­ dy na sposób zachow ania się ludzi w w a ru n k a ch dużego n ap ię­ cia psychicznego uzyskano p rzy pom ocy gier w ojennych. Isto tn e w yniki dotyczące m ożliw ości ludzkich postrzeżeń oraz reak cji na różne postaci p rezen tacji danych zdobyto dzięki sym ulacji lotów kosm icznych. M agazyny potrafio n o lokalizow ać dzięki sym u lo w an iu dostaw . Now e dw orce autobusow e zostały zap ro ­ jek tow an e w oparciu o sym ulację zachow ania się pasażerów , k tórzy oczekiw ali n a przejazd. Dzięki sym ulacji w ielkich u k ła ­ dów w zajem nie ze sobą pow iązanych w y k ry to szereg złożo­ nych relacji, z k tó ry ch istn ien ia nie zdaw ano sobie n aw et spraw y 40.

W iadomo, że sposób w idzenia rzeczyw istości jest zależny w znaczny sposób od naszego dośw iadczenia i w ykształcenia. One d ają n am jak gdyby p a rę okularów , przez k tó re p a trz y m y na otaczający nas św iat. Te „ filtry ” pow odują, że rzeczyw istość widzimy w pew ien specyficzny sposób. Z arazem p red y sp onu ją one nas do staw ian ia takich, a nie in n y ch problem ów . To wszystko m ożna odnieść do języków p rogram ow ania, w szcze­ gólności do języków sym ulow ania. O ne pow odują, że korzys­ tający z nich n a k ła d a ją specyficzne okulary. W ybór języka

sy-39 R. F. Barton, dz. cyt., 224—225. 40 Tamże, 11.

m ulącyjnego daje więc określony sposób w idzenia problem ów , a w konsekw encji rzeczyw istości. Język, k tó ry b y pozw alał na spojrzenie u n iw ersaln e na św iat m usi być ta k ogólny, że każdy kom pilator w prow adzający go do m aszyny cyfrow ej byłb y b a r­ dzo n iespraw ny. To jest przyczyną, dla k tó re j istn ieją duże trudn ości połączone z posługiw aniem się językiem potocznym jako językiem m asz y n o w y m 41. Nasz zw ykły język codzienny jest w praw dzie (z czysto logicznego p u n k tu w idzenia) k o n g lo ­ m eratem różnych języków o różnych poziom ach, ale m a cechę uniw ersalności, przez co jest zbyt „b o g aty” dla stosow ania go jako język m aszynow y. W ydaje się, że w a rto jest m ieć to w p a­ mięci, zwłaszcza w dobie ogrom nej pro p agacji różnych języków sztucznych, co czasam i może prow adzić do niedoceniania w a r­ tości języka potocznego. N ie znaczy to, b y ty m sam ym język potoczny trzeb a było uw ażać za tw ó r doskonały. Jedn ak że obo­ w iązuje zasada „suum cu iq ue” .

Zur Simulationsproblematik (Zusammenfassung)

Der Aufsatz betrachtet den Simulationsbegriff, gibt die m ehrere A rten der Simulation, präsentiert eine Präposition der m athem atischen Defini­ tion der Simulation und spricht über ihre Anwendungen ab.