Generativ vitenskap - Generative science

Samspillet mellom noen få enkle regler og parametere kan gi uendelig, tilsynelatende uforutsigbar kompleksitet.

Generativ vitenskap er et forskningsområde som utforsker den naturlige verden og dens komplekse atferd. Den utforsker måter "å generere tilsynelatende uventet og uendelig oppførsel basert på deterministiske og endelige regler og parametere som gjengir eller ligner oppførselen til naturlige og sosiale fenomener". Ved å modellere slike interaksjoner kan det antyde at det eksisterer egenskaper i systemet som ikke hadde blitt lagt merke til i den virkelige verdenssituasjonen. Et eksempel på studieretning er hvordan utilsiktede konsekvenser oppstår i sosiale prosesser.

Generative vitenskaper utforsker ofte naturfenomener på flere organisasjonsnivåer. Selvorganiserende naturlige systemer er et sentralt emne, studert både teoretisk og ved simuleringseksperimenter. Studiet av komplekse systemer generelt har blitt gruppert under overskriften " generell systemteori ", spesielt av Ludwig von Bertalanffy , Anatol Rapoport , Ralph Gerard og Kenneth Boulding .

Vitenskapelig og filosofisk opprinnelse

Turbulens i spissen vortex fra et fly fløy. Studier av det kritiske punktet utover hvilket et system skaper turbulens, var viktige for kaosteorien , analysert for eksempel av den sovjetiske fysikeren Lev Landau som utviklet Landau-Hopf-teorien om turbulens . David Ruelle og Floris Takens spådde senere, mot Landau, at flytende turbulens kunne utvikle seg gjennom en merkelig tiltrekker , et hovedbegrep for kaoteteori.

Datasimulering av forgreningsarkitekturen til dendrittene til pyramidale nevroner .

Det naturlige fenomenet flokkadferd som i en flokk med fugler kan modelleres kunstig ved hjelp av enkle regler i individuelle enheter, med svermeintelligens snarere enn noen sentralisert kontroll.

Utviklingen av datamaskiner og automatteori la et teknisk grunnlag for veksten av generasjonsvitenskapene. For eksempel:

• Cellular automata er matematiske representasjoner av enkle enheter som samhandler under deterministiske regler for å manifestere kompleks atferd. De kan brukes til å modellere framvoksende prosesser i det fysiske universet, nevrale kognitive prosesser og sosial atferd.
  • Conways Game of Life er et nullspillerspill basert på mobilautomater, noe som betyr at den eneste innspillet er å sette innledende betingelser, og spillet er å se hvordan systemet utvikler seg.
  • I 1996 skrev Joshua M. Epstein og Robert Axtell boken Growing Artificial Societies, som foreslår et sett med automatregler og et system kalt Sugarscape som modellerer en befolkning avhengig av ressurser (kalt sukker).
• Kunstige nevrale nettverk prøver å løse problemer på samme måte som den menneskelige hjerne ville gjort, selv om de fremdeles er flere størrelsesordener mindre komplekse enn den menneskelige hjerne og nærmere en orms beregningskraft. Fremskritt i forståelsen av den menneskelige hjerne stimulerer ofte til nye mønstre i nevrale nettverk.

En av de mest innflytelsesrike fremskrittene i generasjonsvitenskapene knyttet til kognitiv vitenskap kom fra Noam Chomsky (1957) sin utvikling av generativ grammatikk , som skilte språkgenerering fra semantisk innhold, og avslørte derved viktige spørsmål om menneskets språk. Det var også tidlig på 1950-tallet at psykologer ved MIT, inkludert Kurt Lewin , Jacob Levy Moreno og Fritz Heider, la grunnlaget for gruppedynamikkforskning som senere utviklet seg til analyse av sosiale nettverk .

Se også

• Generative systemer  - Teknologier med den totale kapasiteten til å produsere uforandret endring drevet av store, varierte og ukoordinerte målgrupper

Referanser

Eksterne linker

• http://www.swarthmore.edu/socsci/tburke1/artsoc.html (Kunstige samfunn, virtuelle verdener og delte problemer og muligheter for fremvekst)
• http://jasss.soc.surrey.ac.uk/JASSS.html (The Journal of Artificial Societies and Social Simulation)