- 271 -

2. Организация Лаборатории

 

Когда я пришел на новую работу, Андрей Николаевич предложил мне стать первым его заместителем. Это было неожиданно. Первоначально другое лицо намечалось на эту должность. Комнаты в лабораторном корпусе «А», где разместилась наша Лаборатория, были распределены так, что отведенное мне помещение находилось далеко от общей канцелярии и кабинета Андрея Николаевича. Я не был ранее сотрудником факультетской лаборатории Колмогорова. Моя биогра-

 

- 272 -

фия по тем временам была все же подозрительной. Я не был членом партии, правда, не был им и сам А. Н., но он пользовался полным доверием.

Лаборатория была задумана как небольшой институт. В ней, кроме обычных рабочих помещений, было предусмотрено: большое помещение для специализированной библиотеки с просторным читальным залом; помещение для ЭВМ; аудитория, вмещающая около 100 человек. Штатный состав (включая хоздоговорные штаты) вскоре был доведен до 130 человек (если он продолжал увеличиваться и дальше, то А. Н. начинал сердиться).

Библиотеке уделялось особое внимание: в ней предполагалось собрать наиболее полно литературу по математической статистике и теории вероятностей. Зарубежные журналы получались частично за счет обмена, книги — за валютные средства, пожертвованные лично Андреем Николаевичем. Журналы прошлых лет были полностью восстановлены путем ксерокопирования.

Лаборатории была предоставлена практически неограниченная возможность издания препринтов, тиражом от 100 до 500 экземпляров.

Задачи, поставленные перед Лабораторией, формулировались примерно так: изучение и дальнейшая разработка вероятностно-статистических методов; их пропаганда и широкое внедрение в научную, инженерную и медицинскую практику; хоздоговорная деятельность; педагогическая и издательская деятельность; проведение общемосковских семинаров, летних научных школ, участие в конференциях.

За деятельностью Лаборатории пристально наблюдал тогдашний ректор Университета И. Г. Петровский. Я имел возможность постоянно встречаться с ним. Если какой-либо изданный нами препринт не поступал к нему, то немедленно следовал телефонный звонок от одной из его секретарш с просьбой: «Пожалуйста, пришлите!» В то время развитие науки в нашей стране находилось на подъеме, а возможности Петровского были почти неограниченными — он мог не считаться ни

 

- 273 -

с Минвузом, ни даже лично с министром — Елютиным.

Работа Лаборатории развернулась очень быстро5. Это легко показать на примере руководимого мною отдела.

Сразу же большой отклик получило планирование эксперимента, особенно планирование «поверхностей отклика» (поиск оптимальной области для полиномиальной модели). Первыми здесь, естественно, откликнулись аспиранты (их тогда было много, и работали они с энтузиазмом). Они сразу же поняли все преимущества этого метода. Привлекало здесь прежде всего существенное сокращение времени экспериментальной работы, особенно в ситуации, когда надо было варьировать многими факторами. Успех здесь был достигнут благодаря тому, что мы тогда регулярно проводили продолжительные школы в различных регионах нашей страны. На эти школы собиралось по 150 и более участников.

Если говорить о чисто научных достижениях моего отдела, то здесь можно отметить следующее:

(1) Удалось показать, как практически могут быть использованы серьезные, математически Отчетливо обоснованные критерии оптимальности планов для моделей полиномиального типа (ранее эти критерии были предложены американским математиком Кифером в плане чисто теоретическом —


 


5 Лаборатория в момент ее организации состояла из восьми отделов

1. Теоретический отдел (заведующий — А.Н. Колмогоров).

2. Отдел теории вероятностей и случайных процессов (заведующий — А.Н. Ширяев (на общественных Началах)).

3. Отдел планирования эксперимента (заведующий — В. В. Налимов).

4. Отдел статистических методов в медицине (заведующий — Л. Д. Мешалкин; после его отъезда на длительный срок в Швейцарию обязанности заведующего исполнял Ю. Н. Благовещенский).

5. Отдел теории надежности и массового обслуживания (заведующий ^Ю. К. Беляев).

6. Отдел статистических методов в геологии (заведующий — А. М. Шурыгин).

7. Отдел вычислительной техники (заведующий — С. В. Фомин (позднее — В.М. Волосов), начальник ЭВМ — О.Н. Кутепов).

8. Библиотека (заведующая — А. С. Ягодкина).

- 274 -

возможность их практического применения была не ясна). Построены были (с помощью ЭВМ) каталоги компромиссных планов, отвечающих целому семейству критериев.

(2) Удалось существенно проникнуть в понимание задач планирования эксперимента, направленного на выявление механизма изучаемого явления с обращением к конкурирующим моделям, не линейным по параметрам. (Напомним, что традиционно гипотеза о механизме того или иного явления выдвигалась исследователем интуитивно и поддерживалась экспериментом, который мог быть далеко не оптимален для поставленной задачи.)

В результате проделанной работы (которая продолжалась в какой-то степени и после расформирования Лаборатории в 1975 г.) удалось превратить планирование эксперимента в математическую, т. е. отчетливо аксиоматизированную, дисциплину. Логические ее основания оказались легко формулируемыми6.

 

 


6 Укажем здесь на ряд существенных публикаций: В. В. Налимов и Н.А, Чернова. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. М.: Физматгиз, 1965, 340 с. Как отмечалось выше, книга была переиздана в Польше (1967); в США имеется ее английский перевод (микрофильм, 1968). В Индексе Гарфилда ISI указано, что за 1965 — 1988 гг. она цитировалась около 1000 раз.

Новые идеи в планировании эксперимента. Сборник статей под ред. В. В. Налимова. М.: Физматгиз, 1969, 334 с. V.V.Nalimov, Т. I. Golikova, N. G. Mikeshina. On the Practical Use of the Concept of D-Optimality. Technometrics, 1970, № 12, p. 799—812.

Позднее эта тема развивалась в моем докладе «Systematization and Classification of the Experimental Designs» на Colloquia Mathemati-ca Societatis Janos Bolyai (9 European Meeting of Statisticians, Budapest, 1972). A.H. Колмогоров присутствовал на этом докладе и, видимо, остался доволен им.

В. В. Федоров. Теория оптимального эксперимента. М.: Наука, 1971, 312 с. Переиздана в США: V. V. Fedorow. Theory of Optimal Experiment. New York: Academic, 1972, 292 p.

В. В. Налимов. Теория эксперимента. М.: Наука, 1971, 207 с. Перевод на немецкий язык: Theorie des Experiments. Berlin: VEB Deutscher Landwirtschaftsverlag, 1975, 159 S. V.V.Nalimov. Logical Foundations of Applied Mathematics. Synthese, 1974, № 27, p. 211— 250. .

В. В. Налимов и Т. И. Голикова. Логические основания планирования эксперимента. Второе расширенное и переработанное издание (первое издание—1976 г.). М.: Металлургия, 1981, 128 с. Таблица планов эксперимента для факторных и полиномиальных моделей. Справочное издание под редакцией В. В. Налимова. М.: Металлургия, 1982, 751 с.

Завершающая работа была опубликована в юбилейном издании, посвященном 100-летию International Statistical Institute: V.V. Nali-mov, T. I. Golikova & Yu. V. Granovsky. Experimental Design in Russian Practice. In: A Celebration of Statistics. The ISI Centenary Volume. Chapter 21. New York etc.. Springer-Verlag, 1985, p. 475—496. Это была единственная статья авторов из нашей страны, помещенная в этом сборнике.

 

- 275 -

Необычайно высокая эффективность планирования эксперимента вызвала недоумение у некоторых статистиков-профессионалов, в том числе и у А. Н. В БСЭ (том 19, 1975) написано:

Начало П. э. положили труды англ. статистика Р. Фишера (1935), подчеркнувшего, что рациональное П.э. дает не менее существенный выигрыш в точности оценок, чем оптимальная обработка результатов измерения.

В действительности у Фишера дается иная сравнительная характеристика традиционных статистических методов оценивания и методов планирования эксперимента:

С методологической точки зрения я мог видеть превосходство одних методов над другими в смысле извлечения большей информации из данных, относящихся к области исследования, и вытекающие из этого более правильные оценки и большую чувствительность в проверке значимости. И мне тогда часто приходилось наблюдать, что наиболее разработанные статистические методы могли повысить точность оценок всего лишь на несколько процентов, тогда как применение другого плана, не требующего больших дополнительных экспериментальных усилий, могло повысить точность в два, пять или даже больше раз, сообщая одновременно добавочную информацию и способствуя появлению дополнительных, относящихся к делу вопросов, для которых исходный план был совершенно неинформативным7.

 

 


7 R. A. Fisher. The Place of the Design of Experiments in the Logic of Scientific Inference. Sankhya, The Indian Journal of Statistics, Series A, 27, I, 1965, p. 33—38.