Гаврилов Михаил Александрович

Гаврилов М.А.

Дата рождения: 

среда, ноябрь 11, 1903

Дата смерти: 

воскресенье, апрель 29, 1979

Михаил Александрович Гаврилов родился в Москве. Отец его Александр Митрофанович Гаврилов был артистом балета Большого театра, мать Елизавета Сергеевна Гаврилова — зубным врачом. Хотя в семье техникой никто не занимался, по словам Нины Александровны — сестры Михаила Александровича, он буквально с двухлетнего возраста проявлял интерес к технике. Вот как он сам пишет о начале своей трудовой деятельности «По найму работаю с 1918 г., когда ещё до окончания трудовой школы я принуждён был поступить на работу в качестве конторщика в продотдел Московского Совета РК и К депутатов». В 1925 г. Михаил Александрович окончил Московское высшее техническое училище им. Н. Э. Баумана, получив звание инженера-электрика.

По окончании МВТУ Михаил Александрович работал с 1926 по 1935 гг. в Правлении МОГЭС (затем Управление «Мосэнерго»). М. А. Гаврилов очень гордился своей работой в «Мосэнерго», здесь он впервые столкнулся с проблемами телемеханики и диспетчеризации. Он считался лучшим диспетчером. В диспетчерской службе М. А. Гаврилов впервые проявил свою способность мгновенно схватить ситуацию, предугадать сценарий развития, оценить последствия, в реальном масштабе времени принять решение и добиться его неукоснительного выполнения. Работая сменным инженером в диспетчерской, он уже тогда осознал острую потребность в устройствах автоматики и телемеханики и проявил свои способности к комбинаторике и логике. В 1932 г. он создаёт первое отечественное устройство телеуправления — телесигнализацию для энергосистем. Первые публикации М. А. Гаврилова по телемеханике относятся к 1928 — 1935 гг. Итогом 10 лет работы в телемеханике было присуждение в 1938 г. М. А. Гаврилову (без защиты, по совокупности опубликованных им работ) степени кандидата технических наук.

После образования Института автоматики и телемеханики АН СССР (1939 г.) он возглавил коллектив лаб. № 3, занимавшейся в то время проблемами телеуправления и выполнившей ряд практических работ по автоматизации различных производственных процессов.

М. А. Гаврилов занимался телемеханикой ещё более 20 лет. Ряд новых разработок был внедрён в различных отраслях народного хозяйства страны.

Позднее, разнообразие проводимых лаб. № 3 исследований привело к выделению новых научных направлений, вокруг которых группировались учёные, и в результате в составе Института проблем управления образовалось пять новых самостоятельных лабораторий. Собирая и воспитывая талантливую молодёжь, М. А. Гаврилов на протяжении всей своей жизни растил научные кадры. Под его руководством защитили кандидатские диссертации около 50 человек, более десяти из них впоследствии стали докторами наук. Отношение Михаила Александровича к его аспирантам было удивительным: будучи неимоверно строг к ним, он всегда вставал на их защиту. С лёгкой руки многочисленных учеников М. А. Гаврилова стали именовать МАГом — со временем это слово превратилось в его второе имя.

Ключевым, а может быть, и кульминационным моментом жизни будущего МАГа стало то, что в 1938 г. он случайно оказывается на семинаре Московского математического общества, на котором выступал физик из МГУ В. И. Шестаков с докладом о применении алгебры Буля для описания структуры релейных схем. Михаил Александрович работу В. И. Шестакова считал революционной (похоже, что сам автор этого не понимал). Все рассматривали релейно-контактные схемы (РКС) с точки зрения проводимости (даже В. И. Шестаков и К. Шеннон), а исчисление высказываний (алгебра логики) использовалось исключительно для описания структур. А вот Михаил Александрович в то время контактные элементы классифицирует как приёмные и исполнительные (читай: входные и выходные), т. е. рассматривает движение не электрического тока, а информации — от входов к выходам.

В начале 40-х годов М. А. Гаврилов задался целью создать научную методику проектирования РКС. Именно таким аппаратом оказалась алгебра логики. Исходя из работ В. И. Шестакова и К. Шеннона, М. А. Гаврилов построил общую теорию анализа и синтеза одно- и многотактных РКС. За первой его работой (1943 г.) последовало множество статей, которые и легли в основу докторской диссертации МАГа (1946 г.). Михаил Александрович предложил язык «таблиц включений», по которым можно было получить структурную формулу многотактных схем. Он разработал методику преобразования не только параллельно-последовательных, но и мостиковых схем (так называемых схем класса Н), как с релейно-контактными элементами общего вида, так и со специализированными элементами (искателями, поляризованными и амплитудными реле и т. п.). О защите докторской диссертации Михаила Александровича и по сей день ходят легенды. По рассказу М. И. Карлинской, она длилась 8 часов, выступали философ С. В. Яновская и логик С. П. Новиков, была группа недоброжелателей — инженеров-практиков из Ленинграда, но чашу весов в пользу Михаила Александровича склонил академик А. И. Берг. Берг сказал: «Мы присутствуем при величайшем открытии современности, которое совершит революцию в технике». Результаты этих исследований М. А. Гаврилов подытожил в своей классической монографии «Теория релейно-контактных схем» (1950 г.), впоследствии переведённой на многие языки мира.

В 1963 г. Михаил Александрович избирается членом-корреспондентом АН СССР по теории управления.

Работы М. А. Гаврилова60-70-х годов были посвящены развитию метода направленного поиска применительно к сложным базисам логических элементов, мажоритарных, пороговых, элементов с произвольной структурой, однородных сред и т. д., а также применительно к сложным формам задания дискретных устройств большой размерности — интервальным и скобочным формам. Важный вклад в теорию дискретных автоматов составили предложенные Михаилом Александровичем формулировка проблемы полноты и непротиворечивости описания поведения релейных устройств, методы минимизации элементов памяти, блочный подход к описанию и синтезу автоматов. М. А. Гаврилов ввёл операции композиции над таблицами переходов, позволяющие описывать различные виды взаимодействия автоматов и устанавливать эквивалентность автомата некоторой сети автоматов. Тем самым был сформулирован подход к блочному синтезу, при котором сложное устройство представляется системой автоматов, каждый из которых описывается таблицей переходов. Он исследовал зависимость числа состояний автомата от числа состояний блоков, составляющих этот автомат, при различных видах взаимодействия блоков. Работы М. А. Гаврилова по блочному синтезу явились толчком к развитию целой серии работ по методам композиции и декомпозиции автоматов.

Интересной и плодотворной оказалась высказанная М. А. Гавриловым идея применить к дискретным автоматам (для повышения их надёжности) разработанные в теории передачи информации коды, позволяющие обнаруживать и исправлять ошибки. Это положило начало новому направлению в развитии теории дискретных автоматов — надёжностному синтезу дискретных последовательностных автоматов.

В последние годы жизни М. А. Гавриловым был разработан метод синтеза многовыходных комбинационных устройств большой размерности, описываемых системой булевых функций. Этот метод развивал и обобщал идею направленного поиска.

М. А. Гаврилов вёл большую научно-организационную и координационную деятельность:

  • в области технической кибернетики в Научном совете по комплексной проблеме «Кибернетика» АН СССР, возглавляемом академиком А. И. Бергом, он — председатель Секции технической кибернетики;
  • в области автоматизированного проектирования в Комитете системного анализа АН СССР он — председатель Научного совета по проблеме «Автоматизация проектирования».

В составе Секции технической кибернетики Михаил Александрович организовал в 1962 г. Комиссию по теории релейных устройств и через неё координировал научно-исследовательские работы в этой области.

Эта комиссия рассматривала также вопросы, связанные с организацией всесоюзных конференций и международных семинаров, формированием их программ. Более десяти лет при комиссии работал Общемосковский семинар по теории релейных устройств.

Наиболее плодотворной формой координации и руководства научно-исследовательскими работами по тематике комиссии явились «Школы по теории дискретных устройств», которые были организованы Михаилом Александровичем (первая школа прошла в 1964 г.). Гавриловские школы проводятся и по сей день, им по праву и официально присвоено его имя.