---
title: Пов’язані циклічні контури як метод формування штучної суб’єктивності
description: Перша стаття серії про застосування нейробіологічних закономірностей до проєктування обчислювальних систем — проста концепція побудови систем, поведінка яких здається спостерігачу суб’єктивною.
tag: Bionics
date: 2026-10-19
author: Glab Strizhkov
readingTime: 5 хв читання
---

Цією статтею я хотів би розпочати серію, присвячену спробі застосувати певні нейробіологічні закономірності до проектування обчислювальних систем. У цій статті я розгляну просту концепцію, яка дозволяє створювати системи, поведінка яких, з точки зору спостерігача, була б суб’єктивною.

Перш за все, давайте узгодимо деякі терміни, щоб ми всі розуміли одне й те саме:

Черга — це структура даних, що базується на принципі першим увійшов — першим вийшов (FIFO). Елемент, доданий до черги, опиняється в кінці черги. Елемент, вилучений із черги, розташовується на початку черги.

Циклічний контур — це структура даних, заснована на черзі, в якій останній доданий елемент стає наступним відносно першого, утворюючи кільце. У такій структурі напрямок обходу залишається вирішальним; зокрема, дотримується принцип FIFO за умови, що елементи залишаються на своїх місцях, принцип FIFO визначає порядок обходу такої структури.

Дві або більше черг, між елементами яких існують зв’язки поза межами визначеної структури даних, але які не порушують її, називаємо пов’язаними.

Клас — це шаблон, за яким створюється об’єкт.

Об’єкт класу — це конкретна реалізація класу з власним набором даних і станом.

Черги лежать в основі цієї концепції, оскільки вони надзвичайно зручні для упаковки поліморфних структур даних для обчислення на CPU, адже будь-яку складну структуру даних можна представити як послідовність її обходу. Наприклад, аудіофайл можна представити як послідовність частот, а конструкцію автомобіля — як дві послідовності: послідовність компонентів і послідовність з’єднань. Конструкція автомобіля, представлена цими двома послідовностями, є прикладом пов’язаних послідовностей, оскільки вони пов’язані єдиним спільним правилом — між компонентами існують з’єднання.

Повертаючись до циклічного контуру, якщо розглядати його як структуру даних, яку ми обходимо у циклі, то бачимо, що він надає зручний спосіб опису циклічних та ритмічних процесів. Погодні явища, чергування дня та ночі, а також певні процеси в центральній нервовій системі — такі як функціонування короткочасної пам’яті, анатомічно представлене колом Пейпеца.

Якщо припустити, що кожен елемент циклічного контуру — замість того, щоб бути простим числом — представлений більш складною структурою, такою як об’єкт класу, то ми можемо побудувати пару взаємопов’язаних циклічних контурів, у яких обхід одного контуру впливатиме на стан іншого і, відповідно, на результат його обходу. Цей принцип ліг в основу конструкції німецької шифрувальної машини «Енігма», яка на той час була складним алгоритмом для генерування псевдовипадкових даних. У цьому випадку під даними мається на увазі послідовність положень роторів у певний момент часу, яку важко передбачити. Ротори шифрувальної машини утворювали саме ті взаємопов’язані циклічні контури, про які йдеться в цій статті.

З огляду на те, що кожен елемент системи може бути досить складним, його поведінка може впливати на систему шляхом прискорення, уповільнення обходу контуру, до якого він належить, або загалом шляхом дозволу чи заборони подальшого обходу, якщо система реалізує такі варіанти поведінки. Зв’язки між елементами різних контурів можуть змінювати поведінку самих елементів. Таким чином, два або більше пов’язаних контурів можуть утворити систему, подібну до гіроскопа в рухомому середовищі, де перший контур моделює ротор, а другий — систему підвіски в навколишньому середовищі. Навколишнє середовище може впливати на другий контур, і без першого контуру на нього легко впливати. Однак важкий перший контур, розкручений до високої швидкості, впливатиме на другий контур таким чином, щоб запобігти змінам у його поведінці у відповідь на впливи навколишнього середовища. Деякі навігаційні прилади працюють за цим принципом, а на орбіті більш масивні гіроскопи впливають на траєкторію руху штучних супутників.

У контексті програмного забезпечення цей принцип можна використовувати для побудови стабільної, але не константної моделі поведінки. Співвідношення відносної сили впливу першого та другого контурів у парі може робити систему більш або менш гнучкою. Поєднання більшої кількості циклічних контурів дозволяє створення більш складні моделі поведінки — як заздалегідь визначені, так і випадкові.

Ці властивості можна використовувати для імітації творчості та людського фактора, а в разі достатньо досконалої реалізації спостерігач може сприймати їх як дії, зумовлені суб’єктивними мотивами.

Такі не об’єктивні рішення можуть бути корисними насамперед у двох сферах:

1. **Тестування.** Створення сценаріїв використання продукту, що імітують людську поведінку. Це дозволяє вийти за межі логіки задуманої розробниками, та виявити вразливості й недоліки на ранній стадії.
2. **Великі мовні моделі.** Під час роботи з великими мовними моделями — у випадках, коли необхідно зробити їх поведінку більш природною. Щоб збити їх зі звичного шляху, додати елемент випадковості до робочого процесу або переналаштувати те, як на модель впливає зовнішній світ, тобто користувач.

Ця стаття містить загальний огляд. У наступних частинах серії ми детальніше розглянемо компоненти, з яких можна будувати такі системи, а також конкретні випадки використання, які можуть бути корисними при виборі — як основи — моделювання психічних процесів та соціальної поведінки.