Фрадков, Александр Львович (Sjg;tkf, Glytvgu;j L,fkfnc)

Перейти к навигации Перейти к поиску
Александр Львович Фрадков
Дата рождения 22 мая 1948(1948-05-22) (76 лет)
Страна  СССР Россия
Род деятельности учёный
Научная сфера Нелинейное и адаптивное управление в физико-технических системах, управление колебательными и хаотическими системами, математическое моделирование с приложениями к механическим системам, кибернетическая физика
Место работы ИПМаш РАН
Альма-матер
Учёная степень доктор технических наук
Научный руководитель Владимир Якубович[1]
Автограф Изображение автографа

Алекса́ндр Льво́вич Фрадко́в (род. 22 мая 1948) — советский и российский учёный, доктор технических наук (1986), профессор.

Окончил математико-механический факультет Ленинградского государственного университета по кафедре теоретической кибернетики (1971).

В 1975 г. в Ленинградском механическом институте защитил кандидатскую диссертацию на тему «Адаптивное управление линейными системами», в которой автором положено начало «методу пассификации», нашедшему широкое применение во многих задачах построения нелинейных, адаптивных и сетевых систем управления[2][3][4][5][6]. Важным результатом диссертации явилось также введение нового класса беспоисковых самонастраивающихся систем (БСНС) — адаптивных систем с «неявной моделью», обладающих рядом преимуществ по сравнению с традиционными БСНС с эталонными моделями[7][3][4][8][9]. В те же годы, совместно с Д. П. Деревицким, им разрабатывается «метод непрерывных моделей» — весьма результативный подход к анализу динамики систем дискретного времени через их приближенное описание в непрерывном времени (то есть в виде дифференциальных уравнений) и показано его применение для исследования цифровых адаптивных систем и рекуррентных алгоритмов оптимизации[10][11][12][13][14].

В 1986 г. в Санкт-Петербургском электротехническом университете А. Л. Фрадков защитил докторскую диссертацию на тему «Адаптивное управление нелинейными системами», в которой им был предложен и обоснован «метод скоростного градиента»[15][4][16] — универсальный метод синтеза и исследования различных классов нелинейных систем. Первоначально этот метод был применен автором и его коллегами для разработки алгоритмов адаптивного управления, идентификации и оценивания. К настоящему времени фундаментальный характер метода в виде «принципа скоростного градиента» продемонстрирован разнообразными эффективными приложениями, в том числе для управления колебательными процессами, сетевыми и распределенными системами, в системах связи, а также для физических и биологических систем[17][18][19][20][21][22][23][24][25][26][27][28].

В 1972—1989 гг. научная и педагогическая карьера А. Л. Фрадкова развивалась в Ленинградском механическом институте (в настоящий момент — Балтийский государственный технический университет «Военмех», где он прошел путь от аспиранта до профессора по кафедре вычислительной техники. С 1990 года основное место работы Александра Львовича — Институт проблем машиноведения РАН, где он возглавил организованную им лабораторию «Управление сложными системами». Свою научную работу в Академии наук А. Л. Фрадков продолжал совмещать с педагогической деятельностью. В 2014 г. Александр Львович возглавил базовую магистерскую кафедру Университета ИТМО, где он также руководит Международной научной лабораторией. С 1997 года он работает на кафедре теоретической кибернетики СПбГУ, а с 2015 г. её возглавляет. За годы педагогической карьеры А. Л. Фрадков подготовил трех докторов и свыше двадцати кандидатов наук, им разработаны и читаются курсы лекций, связанные такими актуальными направлениями, как управление колебаниями и хаосом, управление молекулярными и квантовыми системами, математическое моделирование кибернетических систем.

Александр Львович Фрадков — один из наиболее видных и узнаваемых на международной арене представителей российской теории управления. В знак признания его научных заслуг Александру Львовичу было присвоено звание заслуженного деятеля (Fellow) международного Института инженеров электротехники и электроники IEEE (2014) и Международной федерации автоматического управления ИФАК (2017)[29]. В течение ряда лет А. Л. Фрадков являлся членом ряда технических комитетов ИФАК а также председателем одного из них[30]. Он автор и соавтор более 700 научных работ[31][32], в том числе 12 монографий, восьми учебных пособий, 10 авторских свидетельств и патентов. Под его редакцией выпущено 19 монографий и сборников, пять специальных выпусков международных журналов. А. Л. Фрадковым сделано множество научных докладов на конференциях, в 1991—2008 годах он посетил с лекциями более чем 70 исследовательских центров, в том числе Массачусетский, Токийский и Шведский Королевский технологические институты, Австралийский национальный университет, Национальный университет Республики Корея, университеты Иллинойса, Мичигана, научные центры «Белл Лаб», «Фермилаб», Институт компьютерных наук и автоматизации (INRIA). А. Л. Фрадков — президент-основатель Международного общества физики и управления (IPACS), член Европейской ассоциации по управлению (EUCA), член Европейского общества по механике (EUROMECH), член редакционного совета IEEE по системам управления. Он входит в состав ряда технических комитетов ИФАК и IEEE, возглавляет редколлегию международного научного журнала «Cybernetics and Physics», входит в состав редколлегий ряда других отечественных и международных журналов.

Научное творчество А. Л. Фрадкова обращает на себя внимание разнообразием применяемых методов и органичным сочетанием математической строгости с проникновением в суть практических задач. Его научный путь начинается в области теории абсолютной устойчивости, которая является одним из знаковых и наиболее известных достижений российской школы теории управления. В течение 1975—1989 гг., А. Л. Фрадков формируется как один из ведущих российских специалистов в области адаптивного управления. Яркими событиями, которые во многом определили лицо российской науки в области адаптивного управления, были проведенная благодаря организаторской энергии Александра Львовича серия из Ленинградских симпозиумов по теории и применению адаптивных систем в 1972—1999 гг.[33], и с другой стороны, опубликование монографий «Адаптивное управление динамическими объектами»[3] (совместно с В. Н. Фоминым и В. А. Якубовичем), «Прикладная теория дискретных адаптивных систем управления»[14] (совместно c Д. П. Деревицким), систематизировавших оригинальные авторские концепции и результаты в целостную теорию с упором на практические приложения. Изданные в 1998 и 1999 годах книги А. Л. Фрадкова «Introduction to control of oscillations and chaos»[34] (совместно с А. Ю. Погромским), «Nonlinear and adaptive control of complex systems»[35] (совместно с И. В. Мирошником и В. О. Никифоровым) относятся к первым в мировой практике опытам монографической систематизации достижения периода 1990-х годов в математической теории управления колебательными и хаотическими системами. Обзор «Управление хаосом: методы и приложения»[36][37] удостоен премии Международной издательской компании «Наука/Интерпериодика» за лучшую публикацию 2004 г.

А. Л. Фрадков одним из первых уловил потребность в осмысления новых фактов и тенденций, свидетельствующих в пользу зарождении новой научной области на стыке физики и теории управления и названной им «Кибернетической физикой». Им проделана впечатляющая работа по концептуальному оформлению, развитию и продвижению кибернетической физики: из-под его пера вышла серия публикаций в престижных журналах, две монографии «Кибернетическая физика»[38], «Cybernetical Physics»[39], сделано множество докладов, благодаря его энергии проведено несколько международных тематических конференций, организовано Международное общество физики и управления (IPACS), президентом-основателем которого он является, а также международный журнал «Cybernetics and Physics», в котором он является главным редактором. Начиная с 2003 года, общество IPACS проводит регулярные конференции «Физика и Управление».

В области управления сложными системами и сетями спектр исследований А. Л. Фрадкова простирается от принципиальных теоретических проблем, связанных с сетями физических и биологических осцилляторов и со значимыми для теоретической физики и нейробиологии вопросами, до практических аспектов функционирования масштабных электросетей. А. Л. Фрадковым были написаны аналитические обзоры в журнале «Автоматика и телемеханика», посвященные разработке единой теории информации, управления и вычислений[40] и управлению сетевыми системами[41]. Под его редакцией в 2015 году была опубликована одна из первых в России коллективная монография по сетевому управлению[42].

Под руководством А. Л. Фрадкова были организованы и проведены такие крупные международные мероприятия как конференции «Управление колебаниями и хаосом», симпозиума ИФАК по нелинейным системам управления, двух конференций по физике и управлению, Европейской конференции по нелинейной динамике, конференций ИФАК «Адаптация и обучение в системах управления и обработки сигналов» и «Периодические системы управления», мультиконференции IEEE по системам и управлению, конференции ИФАК по моделированию, идентификации и управлению нелинейными системами. В 1992 году им была инициирована серия российско-шведских конференций по управлению; следствием его инициативы и руководства (совместно с профессором Леннартом Льюнгом) явилась стартовавшая в 1991 году серия международных Балтийских олимпиад студентов и аспирантов по автоматическому управлению (BOAC), предоставлявших, помимо конкурсной программы, возможность контакта участников с ведущими учеными. В 1986 году он инициировал традицию городских Олимпиад школьников по информатике и привлек к их проведению ведущих ученых города; победители организованных таким образом Олимпиад неоднократно демонстрировали выдающиеся успехи на общероссийских и международных Олимпиадах. С 1989 года работа со школьниками проходила в рамках созданного им на базе городского Дворца творчества юных, СПбГУ и других ведущих вузов города учебно-научного комплекса «Информатика и управление», который был одним из первых в стране и стал прототипом образованного в 1997 году Санкт-Петербургского учебно-научного центра по проблемам машиностроения, механики и процессов управления. Александр Львович неоднократно привлекал ведущих мировых ученых к чтению актуальных лекций российским студентам в рамках различных мероприятий. С 1988 года в ИПМаш РАН на базе возглавляемой им лаборатории проводится постоянно действующий городской семинар по теории управления, объединяющий ведущих специалистов Санкт-Петербурга. А. Л. Фрадков активно принимал участие в подготовке и проведении Традиционных всероссийских молодёжных научных летних школ «Управление, информация и оптимизация» в качестве члена программного комитета этих школ, а в 2016 году — председателем организационного комитета.

В течение многих лет Александр Львович активно ведет научно-общественную работу, являясь с 1991 года вице-президентом Санкт-Петербургского Общества информатики, вычислительной техники, систем связи и управления, с 1999 года — членом Российского Национального комитета по автоматическому управлению, с 2005 года — президентом международного научного общества «Физика и управление» (IPACS). Он стоит у истоков Межрегиональной общественной организации «Общество научных работников», сопредседателем Совета которой он является. Александр Львович — член президиума Высшей аттестационной комиссии Архивная копия от 1 декабря 2018 на Wayback Machine при Минобрнауки Российской Федерации и Совета по грантам при Правительстве РФ.

Монографии и учебные пособия

[править | править код]
  • В. Н. Фомин, А. Л. Фрадков, В. А. Якубович. Адаптивное управление динамическими объектами. Москва: Наука, 1981[3]
  • Д. П. Деревицкий, А. Л. Фрадков. Прикладная теория дискретных адаптивных систем управления. Москва: Наука, 1981[14]
  • А. Л. Фрадков. Основы математического моделирования. Ленинград: ЛМИ, 1989
  • А. Л. Фрадков. Адаптивное управление сложными системами. Москва: Наука, 1990[4]
  • A. L. Fradkov, A. Yu. Pogromsky. Introduction to control of oscillations and chaos. Singapore: World Scientific, 1998[34]
  • A. L. Fradkov, I. V. Miroshnik, V. O. Nikiforov. Nonlinear and adaptive control of complex systems. Dordrecht: Kluwer, 1999[35]
  • Б. Р. Андриевский, А. Л. Фрадков. Избранные главы теории автоматического управления с примерами на языке MATLAB. СПб.: Наука, 1999[8]
  • И. В. Мирошник, В. О. Никифоров, А. Л. Фрадков. Нелинейное и адаптивное управление сложными динамическими системами СПб.: Наука, 2000[5]
  • Б. Р. Андриевский, А. Л. Фрадков. Элементы математического моделирования в программных средах MATLAB 5 и Scilab (учебное пособие). СПб.: Наука, 2001
  • Б. Р. Андриевский, И. И. Блехман, Ю. А. Борцов, С. В. Гаврилов, В. А. Коноплев, Б. П. Лавров, Н. Д. Поляхов, О. П. Томчина, А. Л. Фрадков, В. М. Шестаков. Управление мехатронными вибрационными установками. / под ред. И. И. Блехмана и А. Л. Фрадкова СПб.: Наука, 2001
  • А. Л. Фрадков. Кибернетическая физика: принципы и примеры. СПб.: Наука, 2003[38]
  • A. L. Fradkov. Cybernetical Physics: From Control of Chaos to Quantum Control. Springer-Verlag, Heidelberg-New York, 2007[39]

Примечания

[править | править код]
  1. Mathematics Genealogy Project (англ.) — 1997.
  2. А. Л. Фрадков. Синтез адаптивной системы стабилизации линейного динамического объекта // Автоматика и телемеханика. — 1974. — № 12. — С. 96—103.
  3. 1 2 3 4 В. Н. Фомин, А. Л. Фрадков, В. А. Якубович. Адаптивное управление динамическими объектами. — Москва: Наука, 1981.
  4. 1 2 3 4 А. Л. Фрадков. Адаптивное управление сложными системами. — Москва: Наука, 1990.
  5. 1 2 И. В. Мирошник, В. О. Никифоров, А. Л. Фрадков. Нелинейное и адаптивное управление сложными динамическими системами. — Санкт-Петербург: Наука, 2000.
  6. Б. Р. Андриевский, А. Л. Фрадков. Метод пассификации в задачах адаптивного управления, оценивания и синхронизации // Автоматика и телемеханика. — 2006. — № 11. — С. 3—37.
  7. А. Л. Фрадков. Квадратичные функции Ляпунова в задаче адаптивной стабилизации линейного динамического объекта // Сибирский математический журнал. — 1976. — Т. 2. — С. 436—445.
  8. 1 2 Б. Р. Андриевский, А. Л. Фрадков. Избранные главы теории автоматического управления с примерами на языке MATLAB. — Санкт-Петербург: Наука, 1999.
  9. A. L. Fradkov, B. Andrievsky. Passification-Based Adaptive Control with Implicit Reference Model // IFAC Proceedings Volumes. — 2007. — Т. 40, № 13. — С. 342—350.
  10. Д. П. Деревицкий, А. Л. Фрадков. Две модели для анализа динамики алгоритмов адаптации // Автоматика и телемеханика. — 1974. — № 1. — С. 67–75.
  11. Д. П. Деревицкий, К. К. Рипа, А. Л. Фрадков. Исследование динамики некоторых алгоритмов случайного поиска - В кн.: Проблемы случайного поиска. — вып. 4. — Рига: Зинатне, 1975. — С. 32—47.
  12. Д. П. Деревицкий, В. Д. Левитан, А. Л. Фрадков. Исследование дискретных стохастических систем управления с помощью непрерывной модели. - В кн.: Стохастические системы управления. — Челябинск: Челябинский политехнический институт, 1976. — С. 27—29.
  13. Д. П. Деревицкий, А. Л. Фрадков. Метод непрерывных моделей в теории дискретных адаптивных систем. - В кн.: Вопросы кибернетики: Задачи и методы адаптивного управления. — Москва: НС по кибернетике АН СССР, 1980. — С. 75—98.
  14. 1 2 3 Д. П. Деревицкий, A. Л. Фрадков. Прикладная теория дискретных адаптивных систем управления. — Москва: Наука, 1981.
  15. Б. Р. Андриевский, А. А. Стоцкий, А. Л. Фрадков. Алгоритмы скоростного градиента в задачах управления и адаптации // Автоматика и телемеханика. — 1988. — № 12. — С. 3—39.
  16. М. С. Ананьевский. Метод скоростного градиента в задачах адаптации и управления с ограничениями // Вестник Нижегородского университета им. Н. Н. Лобачевского. — 2011. — Т. 4. — С. 1959—1960. Архивировано 14 мая 2018 года.
  17. Томчин Д. А., Фрадков А. Л. Управление прохождением через область резонанса при пуске двухроторных вибрационных установок. Дата обращения: 13 мая 2018. Архивировано 13 сентября 2011 года.
  18. M. A. Jordan, J. L. Bustamante. A Speed-Gradient Adaptive Control with State/Disturbance Observer for Autonomous Subaquatic Vehicles // 45th IEEE Conference on Decision and Control. — 2006. — ISSN 0191-2216. Архивировано 14 мая 2018 года.
  19. J. Aracil, J. Á. Acosta, F. Gordillo. A nonlinear hybrid controller for swinging-up and stabilizing the Furuta pendulum // Control Engineering Practice. — 2013. — Т. 21, № 8. — С. 989—993.
  20. I. V. Kolmanovsky, M. Druzhinina, Jing Sun. Speed-gradient approach to torque and air-to-fuel ratio control in DISC engines // IEEE Transactions on Control Systems Technology. — 2002. — Т. 10, № 5. — С. 671—678.
  21. S. Borisenok, A. Fradkov, A. Proskurnikov. Speed gradient control of qubit state (англ.) // IFAC Proceedings Volumes. — 2010-01-01. — Vol. 43, iss. 11. — P. 81–85. — ISSN 1474-6670. — doi:10.3182/20100826-3-TR-4016.00018.
  22. Judith Lehnert, Philipp Hövel, Anton Selivanov, Alexander Fradkov, Eckehard Schöll. Controlling cluster synchronization by adapting the topology // Physical Review E. — 2014-10-17. — Т. 90, вып. 4. — С. 042914. — doi:10.1103/PhysRevE.90.042914.
  23. A.L.  Fradkov, I.A.  Junussov. Decentralized adaptive controller for synchronization of nonlinear dynamical heterogeneous networks (англ.) // International Journal of Adaptive Control and Signal Processing. — 2012-09-28. — Vol. 27, iss. 9. — P. 729–740. — ISSN 0890-6327. — doi:10.1002/acs.2343.
  24. Yury V.Orlov, Alexander Fradkov, Boris Andrievsky. Sliding Mode-based Speed-gradient Control of the String Energy (англ.) // IFAC-PapersOnLine. — 2017-07-01. — Vol. 50, iss. 1. — P. 8484–8489. — ISSN 2405-8963. — doi:10.1016/j.ifacol.2017.08.821.
  25. Alexey Porubov, Boris Andrievsky. Control methods for localization of nonlinear waves (англ.) // Phil. Trans. R. Soc. A. — 2017-03-06. — Vol. 375, iss. 2088. — P. 20160212. — ISSN 1471-2962 1364-503X, 1471-2962. — doi:10.1098/rsta.2016.0212. Архивировано 14 мая 2018 года.
  26. Alexander Fradkov. Speed-gradient Entropy Principle for Nonstationary Processes (англ.) // Entropy. — 2008-12-08. — Vol. 10, iss. 4. — P. 757–764. — doi:10.3390/e10040757. Архивировано 14 мая 2018 года.
  27. Dmitry Shalymov, Alexander Fradkov, Svetlana Liubchich, Boris Sokolov. Dynamics of the relative entropy minimization processes // Cybernetics and Physics. — 2017. — Т. 6, № 2. — С. 80—87.
  28. Irina Pchelkina, Alexander L. Fradkov. Control of oscillatory behavior of multispecies populations (англ.) // Ecological Modelling. — 2012-02-24. — Vol. 227. — P. 1–6. — ISSN 0304-3800. — doi:10.1016/j.ecolmodel.2011.10.022.
  29. IFAC Fellows — IFAC · International Federation of Automatic Control (англ.). www.ifac-control.org. Дата обращения: 13 мая 2018. Архивировано 4 августа 2020 года.
  30. TC 1.2. Adaptive and Learning Systems — IFAC TC Websites (англ.). tc.ifac-control.org. Дата обращения: 13 мая 2018.
  31. Alexander Fradkov (Александр Фрадков) - Google Scholar Citations. scholar.google.com. Дата обращения: 13 мая 2018.
  32. Александр Фрадков - E-Library.
  33. История информатики и кибернетики в Санкт-Петербурге (Ленинграде). Выпуск 1. Яркие фрагменты истории. Читать бесплатно онлайн в электронном виде | Страница 9 | Единое окно. window.edu.ru. Дата обращения: 13 мая 2018.
  34. 1 2 A. L. Fradkov, A. Yu.Pogromsky. Introduction to control of oscillations and chaos. — Singapore: World Scientific, 1998.
  35. 1 2 A. L. Fradkov, I. V. Miroshnik, V. O. Nikiforov. Nonlinear and adaptive control of complex systems. — Dordrecht: Kluwer, 1999.
  36. Б. Р. Андриевский, А. Л. Фрадков. Управление хаосом: методы и приложения. I. Методы // Автоматика и телемеханика. — 2003. — № 5. — С. 3–45.
  37. Б. Р. Андриевский, А. Л. Фрадков. Управление хаосом: методы и приложения. II. Приложения // Автоматика и телемеханика. — 2004. — № 4. — С. 3–34. Архивировано 14 мая 2018 года.
  38. 1 2 А. Л. Фрадков. Кибернетическая физика. — Санкт-Петербург: Наука, 2003. — ISBN 5-02-025028-7.
  39. 1 2 Cybernetical Physics - From Control of Chaos to Quantum Control | A. Fradkov | Springer. Архивировано 14 мая 2018 года.
  40. Б. Р. Андриевский, А. С. Матвеев, А. Л. Фрадков. Управление и оценивание при информационных ограничениях: к единой теории управления, вычислений и связи // Автоматика и телемеханика. — 2010. — № 4. — С. 34–99. Архивировано 14 мая 2018 года.
  41. А. В. Проскурников, А. Л. Фрадков. Задачи и методы сетевого управления // Автоматика и телемеханика. — 2016. — № 10. — С. 3–39. Архивировано 14 мая 2018 года.
  42. Проблемы сетевого управления / под ред. А. Л. Фрадкова. — ИКИ, 2015. — ISBN 978-5-4344-0344-3.