WikiDer > Сингулярность (теория систем) - Википедия

Singularity (system theory) - Wikipedia

Период, термин необычность для объяснения нестабильных систем было первым и в самом общем смысле использовано в 1873 г. Джеймс Клерк Максвелл. Максвелл не различает динамические системы и социальные системы. Следовательно, сингулярность относится к контексту, в котором небольшое изменение может вызвать большой эффект. Существование сингулярностей - это прежде всего аргумент против детерминизм и абсолютный причинность для Максвелла. В самом деле, следование одним и тем же начальным условиям всегда приводит к одним и тем же результатам, но такое утверждение имеет мало значения в мире, в котором одни и те же начальные условия никогда не повторяются.[1]

Характеристики

Таким образом, особенности определяются следующими характеристиками, которые могут различаться по силе:

  1. Неустойчивость: сингулярности связаны со следствием, в котором малые причины приводят к большим последствиям.
  2. Связанность системы: сингулярности представляют собой особенности, основанные на системе, и влияют на ее идентичность.
  3. Уникальность: особенности не выделяются из количественной сингулярности, а скорее отличаются качественной уникальностью.
  4. Необратимость: Вызванные изменения систем в значительной степени необратимы.
  5. Субъективность: осознание зависит от человеческого восприятия и опыта.
  6. Случайность: сингулярности часто считаются случайными, потому что, как правило, причины или их последствия не очень хорошо известны.
  7. Сложность: их появление часто связано со сложностью системы и ее среды.
  8. Взаимодействие: сингулярности часто возникают, когда между двумя системами происходят неожиданные взаимодействия.[2]

В динамических системах

Дальнейшее развитие мыслей Максвелла в отношении динамических систем было впервые выполнено французским математиком. Анри Пуанкаре. Пуанкаре выделил четыре различные простые особенности (точечные сингулярности) дифференциальных уравнений. Это узел (les noeuds), седло (les cols), фокус (les foyers) и центр (les center).[3]В последнее время теория хаоса нашли особое внимание. Однако детерминированный хаос - это просто частный случай сингулярности, в которой малая причина вызывает большой наблюдаемый эффект из-за нелинейного динамического поведения. В отличие от этого, сингулярности, поднятые Максвеллом, такие как сыпучий камень в особой точке на склоне, демонстрируют линейное динамическое поведение, как это было продемонстрировано Пуанкаре. Особенности являются обычным элементом теории хаоса. теория катастроф, и теория бифуркации.[4]

В социальных системах

В социальных системах детерминированный хаос маловероятен, потому что в элементах системы есть некоторые люди, которые целенаправленно взаимодействуют с осознанием, волей и предвидением как частью динамического поведения системы.[5] Однако это не исключает наличия подходов к детерминированному хаосу в социальных системах. Скорее, наблюдается рост социального развития нелинейной динамики и нестабильности.[6]Однако можно найти хаос в разговорном смысле полного беспорядка или беспорядка. Часто это является основанием для сингулярностей, в которых причинно-следственные связи не ясны. Уже есть многочисленные примеры особенностей в социальных системах с Максвеллом и Пуанкаре. Максвелл утверждает, что слово может начать войну и все великие открытия человека, основанные на особых состояниях. Пуанкаре приводит пример кровельщика, который роняет кирпич и убивает проходящего мимо человека.

В естественной истории

Развитие систем дает науке, которая в настоящее время и до этого, единственным Большой взрыв равномерно диспергированная плазма распространяется после создания Вселенной в пространстве, которое охлаждается с увеличением расширения, так что образуются атомы и, наконец, при очень малых (сингулярных) флуктуациях однородной плотности создаются неоднородности самоусиления. Впоследствии они привели к образованию галактик, звезд и других систем во Вселенной, из которых в конце концов появились люди. Даже если с помощью математических моделей можно избежать сингулярности Большого взрыва, сингулярности остаются важным элементом истории. История эволюции показывает, что не только успешные мутации могут восприниматься как положительные сингулярности, но и гуманизация и человеческое становление, сингулярность. наиболее важное событие в эволюции и представляет собой скачок из континуума прошлого эволюционного развития планеты Земля.[7][8]Недавно Уорд и Киршвинк показали, что на историю жизни больше повлияли бедствия, чем непрерывная эволюция.[9] Катастрофы здесь - это первые деструктивные особенности, которые создают пространство для новых разработок в смысле инноваций как продуктивных сингулярностей.[10]

Особенности и сложность

Тесно связано понятие сингулярности с концепцией сложность. Максвелл уже указывал, что система имеет тем больше особых точек, чем она сложнее. Сложность также является основой воспринимаемого хаоса и сингулярностей. Предположим, что, казалось бы, незначительное событие, которое производит большой эффект даже в простом контексте, насколько трудно было бы обнаружить причину в сложной ситуации с огромным количеством элементов и взаимосвязей. Сложность, которая является своего рода питательной средой для сингулярностей, показывает, падение древних культур. Такие причины, как вторжение, внутренние конфликты или стихийные бедствия, сами по себе недостаточны для оправдания разрушения культуры. Скорее, требованием является возрастающая сложность и связанное с этим снижение предельной прибыли.[11]В финансовый кризис 2007-2008 гг. показывает, насколько сложно принимать решения в очень сложной среде. Таким образом, сложность финансовых систем и финансовых продуктов является серьезной проблемой для финансовых рынков и организаций.[12] Одно из решений - уменьшить сложность и увеличить потенциал адаптации и устойчивости. Поэтому в сложном мире с растущими сингулярностями необходимо отказаться от потенциала оптимизации, чтобы получить возможность адаптироваться к внешним потрясениям и бедствиям.[13]

Рекомендации

  1. ^ Максвелл, Дж. (1882). «Имеет ли прогресс физической науки тенденцию давать какие-либо преимущества мнению о необходимости (или детерминизме) над мнением о случайности событий и свободе воли?». У Л. Чэмпбелла; У. Гарнетт (ред.). Жизнь Джеймса Клерка Максвелла. Лондон. п.440.
  2. ^ Holzkämpfer, Хендрик (1996). Management von Singularitäten und Chaos: außergewöhnliche Ereignisse und Strukturen in Industriellen Unternehmen (на немецком). Висбаден: DUV, Dt. Univ.-Verl. п. 91. ISBN 978-3-8244-0296-0. OCLC 613466903.
  3. ^ Пуанкаре, Х. (1881). "Mémoire sur les Courbes définies par une équation différentielle". Journal de Mathématiques Pures et Appliquées. 3 (на французском языке). 7: 375–422.
  4. ^ Ту, Пьер Н. В. (1994). Динамические системы: введение с приложениями в экономике и биологии. Берлин Нью-Йорк: Springer-Verlag. п.195. ISBN 978-3-540-57661-7. OCLC 30544550.
  5. ^ Weizsäcker, C.C. von: Ordnung und Chaos in der Wirtschaft, в: W. Gerock / H. Haken u.a. (Hrsg.): Ordnung und Chaos in der unbelebten und belebten Natur. Штутгарт 1989. С. 46.
  6. ^ Бюль, W.L .: Sozialer Wandel im Ungleichgewicht: Zyklen, Fluktuationen, Katastrophen, Stuttgart 1990, S. 207.
  7. ^ Hagemann, R .: Mutationen als produktive Singularitäten, в: J.-H. Scharf (Hrsg.): Singularitäten, Nova Acta Leopoldina, Abhandlungen der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina, Vorträge anläßlich der Jahresversammlung vom 30. März bis 2 April 1985 zu Halle (Saale), S. 155–169.
  8. ^ Vogel, C .: Die Hominisation, ein singulärer Sprung aus dem Kontinuum der Evolution ?, в: J.-H. Шарф (Hrsg.): Singularitäten, Nova Acta Leopoldina, Abhandlungen der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina, Vorträge anläßlich der Jahresversammlung vom 30. März bis 2 April 1985 zu Halle (Saale). Лейпциг 1989, С. 141–154.
  9. ^ Уорд, П., Киршвинк, Дж .: Новая история жизни, Мюнхен, 2016, S.30.
  10. ^ Хольцкемпфер, Х .: Управление сингулярностями и хаосом, Висбаден, 1996, стр. 133 и 139 и далее.
  11. ^ Тейнтер, Дж. А .: Коллапс сложных обществ, Кембридж, Нью-Йорк, u.a. 1988, с. 42 и след.
  12. ^ Ландау, Ж.-П .: Сложность и финансовый кризис, Вступительное слово на конференции по макроэкономике и финансовым системам в нормальные и стрессовые времена, организованной совместно Banque de france и Bundesbank, 8 июня 2009 г.
  13. ^ Конрад, М .: Адаптивность: значение изменчивости от молекулы к экосистеме, Нью-Йорк, Лондон, 1983.

внешняя ссылка