Войти
«Поистине творческие изменения и большие сдвиги происходят прямо на краю хаоса », - сказал доктор Роберт Билдер, профессор психиатрии и психологии Института нейробиологии и человеческого поведения Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. край хаоса - это переходное пространство. между порядком и беспорядком, который, как предполагается, существует в самых разных системах. Эта переходная зона представляет собой область ограниченной нестабильности, которая порождает постоянное динамическое взаимодействие между порядком и беспорядком.
Хотя идея границы хаоса является абстрактной, она имеет множество приложений в таких областях, как экология, бизнес-менеджмент, психология, политология и другие области социальных наук. Физики показали, что адаптация к границе хаоса происходит почти во всех системах с обратной связью.
Фраза «край хаоса» была придумана математиком Дойном Фармером для описания явления перехода, открытого ученым-компьютерщиком Кристофер Лэнгтон. Фраза первоначально относится к области в диапазоне переменной, λ (лямбда), которая изменялась при изучении поведения клеточного автомата (CA). При изменении λ поведение СА претерпевало фазовый переход поведения. Лэнгтон обнаружил, что небольшая территория способствует созданию центров сертификации, способных универсальных вычислений. Примерно в то же время физик Джеймс П. Кратчфилд и другие использовали фразу «начало хаоса» для описания более или менее той же концепции.
В науке в целом эта фраза стала обозначать метафору, что некоторые физические, биологические, экономические и социальные системы работают в области между порядком и полной случайностью или хаосом, где сложность максимальна. Однако с тех пор Мелани Митчелл и другие поставили под сомнение общность и значимость идеи. Фраза также была заимствована бизнес-сообществом и иногда используется ненадлежащим образом и в контекстах, далеких от первоначального значения этого термина.
Стюарт Кауфман изучил математические модели развивающихся систем, в которых скорость эволюции максимальна на грани хаоса.
Адаптация играет жизненно важную роль для всех живых организмов и систем. Все они постоянно меняют свои внутренние свойства, чтобы лучше вписаться в текущую среду. Наиболее важными инструментами для адаптации являются саморегулирующиеся параметры, присущие многим природным системам. Отличительной особенностью систем с самонастраивающимися параметрами является способность избегать хаоса. Название этого явления - «Адаптация к краю хаоса».
Адаптация к краю хаоса относится к идее, что многие сложные адаптивные системы, кажется, интуитивно эволюционируют в сторону режима, близкого к границе между хаосом и порядком. Физика показала, что край хаоса - это оптимальные настройки для управления системой. Это также необязательный параметр, который может влиять на способность физической системы выполнять примитивные функции для вычислений.
Из-за важности адаптации во многих естественных системах адаптация к границе хаос занимает видное место во многих научных исследованиях. Физики продемонстрировали, что адаптация к состоянию на границе хаоса и порядка происходит в популяции клеточных автоматов правил, которые оптимизируют производительность, эволюционируя с помощью генетического алгоритма. Другой пример этого явления - самоорганизованная критичность в моделях лавин и землетрясений.
Простейшей моделью хаотической динамики является логистическая карта. Саморегулирующаяся динамика логистической карты демонстрирует адаптацию к краю хаоса. Теоретический анализ позволил предсказать расположение режима узких параметров вблизи границы, до которой развивается система.
