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Complex systeem

EIN Komplexes System ist ein System das als Ganzes bestimmte Eigenschaften aufweist, die nicht aus den Eigenschaften jedes seiner Bestandteile einzeln abgeleitet werden können.

Einige Beispiele für komplexe Systeme sind: Ameisenkolonien, Volkswirtschaften, es Klima, es nervöses System, Zellen von Organismen, Formen von Telekommunikation über ein Netzwerk und alle Organismen.

Eigenschaften

Es gibt zwar keine allgemeinen Taxonomie Bei komplexen Systemen können sie folgende charakteristische Merkmale aufweisen:

  • Sie bestehen aus Bestandteilen ("Komponenten"), die miteinander interagieren. Moleküle und Softwareagenten sind zwei Beispiele für Komponenten in verschiedenen komplexen Systemen.
  • Sie sind nichtlinear, so kann eine kleine Abweichung schnell zu einem ganz anderen Ergebnis führen, dem sogenannten Schmetterling-Effekt.
  • Sie zeigen Entstehung.
  • Sie sind im Allgemeinen offene Systeme, und sie sind daher in der Regel nicht in thermodynamisches Gleichgewicht.
  • Sie organisieren sich, die die Möglichkeit bietet, stabile Strukturen zu bilden oder Homöostase. Dies wiederum hält das thermodynamische Ungleichgewicht aufrecht.
  • Sie zeigen Pfadabhängigkeit: Das Verhalten komplexer Systeme wird zu jedem Zeitpunkt auch und vor allem durch die gesamte Geschichte bestimmt (siehe auch Hysterese).
  • Sie zeigen Attraktoren, was bedeutet, dass ein komplexes dynamisches System, relativ unabhängig von den Anfangsbedingungen, schließlich einen bestimmten Zustand oder eine Folge von Zuständen aufweist. Diese Attraktoren können regelmäßig sein, aber auch chaotisch sein.

Chaosotic

Ein dynamisches System ist auch chaotisch wenn es folgende Eigenschaften hat:

Komplexe Adaptivität

sehen Komplexes adaptives System für den Hauptartikel zu diesem Thema.

Komplexe adaptive Systeme (CAS) bestehen wie gewöhnliche komplexe Systeme aus miteinander verbundenen Teilen, weisen aber auch Vertonen auf Anpassungsfähigkeit. Einige Beispiele sind: Aktienmärkte, es Ökosystem, das Biosphäre, es Gehirn, es nervöses System und der Immunsystem.

Nichtlinearität

Ein System ist nichtlinear wenn das Verhalten des Systems als Ganzes nicht als Summe der Verhaltensweisen seiner verschiedenen Teile definiert werden kann, d. h. wenn die Prinzip der Superposition ist nicht anwendbar. Die nichtlinearen Systeme stehen im Gegensatz zu den linear.

Selbstorganisation

Komplexität kann a desorganisiert oder organisiert Charakter haben. Unorganisierte Komplexität hat eine sehr große oder sogar unbegrenzte Anzahl von Teilen. Die organisierte Komplexität ist ein System mit prinzipiell einer begrenzten Anzahl von Komponenten mit viel Interdependenz. Die Kohärenz kann sowohl physikalischer als auch abstrakter Natur sein. Bei der physikalischen Kohärenz gibt es auch Nachbarschaft zwischen den verschiedenen Teilen des komplexen Systems.

Der Begriff Selbstorganisation ist eng mit der Arbeit in der Nichtgleichgewichts-Thermodynamik. Meist Ilya Prigogine hat auf diesem Gebiet mit seiner Studie über dissipative Systeme in der Thermodynamik.

Forschung

Komplexe Systeme werden hauptsächlich in den Naturwissenschaft, Mathematik und der Sozialwissenschaften, und genauer gesagt in der Systemtheorie, das Komplexitätstheorie. das Systemökologie und der Kybernetik. In der zeitgenössischen evolutionäre Linguistik wird auch Sprache als komplexes System betrachtet.

Auf dem Gebiet der Mathematik war der größte Beitrag zum Studium komplexer Systeme die Entdeckung der of Chaos im deterministische Systeme gewesen.

Siehe auch

Externe Links