Пер Бак Как работает природа. Теория самоорганизованной критичности

Как работает природа. Теория самоорганизованной критичности

999.9999
177
9
Скачать
Книга доступна в форматах: fb2 , pdf , epub
Зачем нужна теория сложных систем? И как это автор осмелился дать книге такое громкое название: "Как работает природа"?
Ответ прост и лаконичен - в отличие от других теорий, описывающих те или иные отдельные сложные системы, самоорганизованная критичность - первая общая теория сложных систем, базирующаяся на прочном математическом фундаменте. Пер Бак является первооткрывателем самоорганизованной критичности - концепции, которая набирает все больший вес в современной науке. Оказывается, что многие никак не связанные, на первый взгляд, друг с другом явления - от формирования ландшафта до эволюционных процессов, от деятельности нервной системы до экономического поведения - имеют ряд общих свойств. Такие свойства принято называть эмерджентными. Взмах "волшебной палочки" теории самоорганизованной критичности осветил все это многообразие и позволил увидеть внутреннее единство. В чем оно провляется? Во-первых, в свойстве прерывистого равновесия: долгие периоды относительного покоя время от времени прерываются катастрофами ("лавинами") различных масштабов. Это может быть как сход лавины в буквальном смысле слова, так и разнообразные кризисные явления - массовые вымирания видов, обвалы и ралли курсов акций, солнечные вспышки или появление и исчезновение структур в клеточных автоматах. Во-вторых, в степенных законах: соотношения между размерами лавин могут быть описаны простой экспоненциальной формулой. Не требуется никаких специальных теорий для масштабных событий - одни и те же силы отвечают как за текущее снижение индекса Доу-Джонса на 5 пунктов, так и за "черный понедельник" 1987 года. В-третьих, фрактальной геометрии: самоподобие присуще системе на любых масштабах. И наконец, в характерном 1/f-шуме, когда при развитии системы во времени запись ее эволюции также является фрактальной.
Эти черты настолько схожи, что, как пишет автор, "это заставляет задуматься: не есть ли все это проявления одного принципа? Может быть, здесь есть некий аналог ньютоновского закона, свое F = ma сложного поведения?" Пер Бак убедительно показывает, что самоорганизованная критичность - спонтанная эволюция систем к критическому состоянию - и является ключом к пониманию этого единого принципа.
Эта научно-популярная книга открывает захватывающий вид на горизонты завтрашней науки; она уникальна по той целостной картине, которую она создает у читателя, дает путеводную нить и набор базовых моделей, которые помогают понять происходящее и предлагают инструменты для его описания, а также помогает переосмыслить понимание многих событий и явлений окружающего мира.

Книга рассчитана на широкий круг читателей.
Новинки
Илья Пригожин, Герман Хакен, Вернер Эбелинг, Клаус Майнцер, Эдгар Морен, Жан Петито, Франсиско Х. Варела
Синергетика. Антология
Александр Косяков, Уильям Н. Свит, Сэмюэль Дж. Сеймур, Стивен М. Бимер
Системная инженерия. Принципы и практика
Jesse Russel
Nabataeans