Математическое моделирование и хаотические временные ряды. Безручко Б.П - 255 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Глава 8. Модельные уравнения: оценка параметров
239
характеристик аттрактора модели и их сравнение с соответствующими
свойствами объекта [233], см. п. 10.4.
8.2.2. Что дают успехи и какая польза от неудач моделирования?
Успешная реализация описанных методов обещает получение не
только оценок параметров, но и временных рядов скрытых переменных, а
также сулит ряд соблазнительных приложений: проверка адекватности
заложенных в модель представлений, «измерение» величин, недоступных
прибору экспериментатора, восстановление утерянных или искаженных
участков временной зависимости измеряемой величины. Однако и неудачи
дают полезную информацию. Прокомментируем это подробнее.
На практике при исследовании реальных объектов никогда не
встречается в чистом виде задача о прозрачном ящике. Исследователь
только субъективно может верить в то, что пробная структура модели
адекватна объекту. Поэтому даже при идеальном выполнении действий
нижнего яруса схемы рис.5.1 результат моделирования может оказаться
отрицательным, т.е. не удастся получить адекватную модель с заданной
структурой. Тогда исследователю придется признать несправедливость его
представлений о механизмах протекания процесса и вернуться к этапу
выбора структуры модели. Если есть несколько альтернативных
математических конструкций, то результаты моделирования по рядам
могут выявить из них наиболее адекватную. Таким образом, процедура
моделирования даст возможность опровергнуть или подтвердить (может
быть, уточнить) содержательные представления об исследуемом объекте.
Практические примеры успехов уже имеются. В [240] подтверждена
справедливость модельных представлений о работе газового лазера и
получены не измеряемые непосредственно параметры скоростей перехода
между энергетическими уровнями в зависимости от тока накачки. В [321]
представлен показательный пример успешного моделирования и
содержательного вывода о механизме биохимического сигнального
процесса в клетках, с которым мы в кратком пересказе познакомим
читателей.
8.2.2.1. Пример из клеточной биологии.
Для многих приложений
необходимо выяснить, изменение каких свойств клеток ведет к наиболее
эффективному подавлению нежелательного процесса в них, и как
целенаправленно воздействовать именно на эти свойства.
2
Для ответа на
2
Так, рост раковых клеток обусловлен тем, что они производят вещества «неадекватно» окружающей
обстановке. Вариант борьбы с заболеванием, который пока только в предположениях, мог бы опираться
на эмпирическое моделирование, подобное описанному в п. 8.2.2.1. Здесь свойства биохимического
процесса в клетках типа BaF3 [321] и возможность управления ими выяснены с опорой на
экспериментальный временной ряд и привлечение биохимических соображений для формирования
структуры модели.