复杂性科学兴起于20世纪80年代的复杂性科学,是系统科学发展的新阶段,也是当代科学发展的前沿领域之一。复杂性科学的发展,不仅引发了自然科学界的变革,而且也日益渗透到哲学、人文社会科学领域。英国著名物理学家霍金称“21世纪将是复杂性科学的世纪”。复杂性科学为什么会赢得如此盛誉,并带给科学研究如此巨大的变革呢?主要是因
交通系统:交通系统也是一个复杂系统。交通系统中的车辆、行人、信号灯等因素构成了一个动态的系统,而交通流量、拥堵等问题也随之而来。研究者使用复杂性科学方法,对交通系统中的流量、密度、速度等因素进行建模和模拟,以预测交通拥堵的情况。蚂蚁行为:这里我们重点介绍一下蚂蚁行为,蚂蚁行为是复杂性科学研究的一个...
复杂性科学(Complexity science)与机器学习(Machine learning)是发现并编码不可约的高维现象中隐含规律的两种互补方法。其中,复杂性科学为我们提供了一种粗粒度的理解框架,而机器学习则呈现出一种细粒度的预测范式。这两种方法都在试图解决“维格纳逆转”(Wigner-Reversal)...
一、复杂性科学的研究历程及发展现状 最早明确提出探索复杂性方法论的是我国著名科学家钱学森,他在20世纪80年代敏锐地提出要探索复杂性科学的方法论。比如在研究开放的复杂巨系统的时候使用从定性到定量的综合集成方法。成思危教授在《复杂性科学与管理》一文中指出:“研究复杂系统的基本方法应当是在唯物辩证法指导下的系...
近年来,随着战争形态的演变,传统科学体系下的认识论越来越难以满足战争实践发展的需要,复杂性科学为认识战争、指导战争实践提供了新的可能。在指挥控制领域,复杂性可以作为一种武器,使对手决策变得更加复杂,而自己则可以轻松应对。实现这一效果的关键在于,打破原有传统决策的方式,重塑对手的决策流程。认识战争复杂...
复杂性是一个振奋人心的新领域,它是一个跨学科的科学领域,用于理解并影响复杂系统的行为。复杂系统又称复杂适应系统(CAS),它将人类组成的实体(比如组织机构、社群、城市)视为有生命的生物体。这跟盛行的牛顿宇宙观,以及由此引申出来的观念——将人类的组织机构视为机器——形成了鲜明对比。在有生命的系统中...
1、简单规则能产生不可预测的复杂行为 一周以后的天气预报为何不准? 渔业人口的年变化数预测为何很难? 股市泡沫和崩盘为何无法预知? 过去,人们普遍认为,这类现象之所以难以预测,是因为其行为的高度复杂性,且还存在不少随机因素。 然而,复杂系统科...
因此,复杂性科学应运而生。它不再试图通过还原事物来理解整体,而是探索如何通过个体之间的相互作用来生成新的、不可还原的整体行为。简单来说,就是一个系统中,每个个体都是有生命、有想法的,它们之间不断互动、学习,最终在宏观层面上展现出一种全新的面貌。复杂系统:不是单打独斗,而是群策群力 我们生活的...
复杂性科学是指以复杂性系统为研究对象,以超越还原论为方法论特征,以揭示和解释复杂系统运行规律为主要任务,以提高人们认识世界、探究世界和改造世界的能力为主要目的的一种“学科互涉”(inter—disciplinary)的新兴科学研究形态。 复杂性科学研究主流发展的三个阶段 复杂性科学研究主流发展的三个阶段主要是指:埃德加·...
复杂系统具有多样性、多元性和多强度的特征,是一种复杂的动态系统,其结构和功能在时间上既不是稳定的也不是静态的,而是多变的。 复杂性科学是一门研究复杂系统的学科,它研究如何应用系统思维来理解复杂现象,以及如何改善复杂系统以实现高效率和可持续的发展。复杂性科学的研究方法不仅关注如何把大量综合数据组织分析,...