Rozdvojení bod - změna v ustáleném stavu fungování systému

Moderní vědecké a populární a stejně populární literatura často používá pojmy „synergie“, „teorie chaosu“ a „bifurkační bod“. Tento nový trend používání populistické teorie komplexních systémů je často náhradou za konceptuální a kontextuální smyslu definic. Snažte se technické a matoucí, ale přesto v blízkosti vědeckého zájmu čtenáře objasnit smysl a podstatu těchto pojmů.

Věda a samoorganizující se systémy

Interdisciplinární učení, zkoumání vzorků v komplexních systémů všeho druhu - to je synergie. rozdvojení bod jako bod obratu, nebo v době výběru - klíčový pojem v teorii komplexních systémů. Synergické složité systémy zahrnuje koncept otevřenosti (výměna látky, energie, informací o životním prostředí) na nelinearity (přítomnost většího počtu cest) odvádějící (reset přebytek entropii) a nabízí stav rozdvojení (vybrat nebo krize bod). Synergické teorie platí pro všechny systémy, kde je konzistence a náhlé změny, vyvíjející se v čase - biologická, sociální, ekonomické, fyzické.

osel Buridan

Běžnou technikou - vysvětlit složité jednoduché příklady. Klasické ilustrace popisující stav systému, blíží bod rozdvojení, je příkladem toho, známá logika XIV století Jean Buridan osla svého pána a filosof. Počáteční problémy. Je předmětem volby - dva svazky sena. Tam je otevřený systém - osel, který je ve stejné vzdálenosti od obou stohů sena. Pozorovatelé - majitel osla a filozof. Otázka - jaký druh náručí sena vybrat osla? V Buridan v podobenství o den tři lidé sledují osla, který nemohl učinit volbu, pokud vlastník nemá dát dohromady hromadu. A nikdo nezemřel hlady.

rozdvojení koncept zachází situaci takového. Na konci podobenství je vynechán, se zaměříme na situaci volba mezi rovnováha objekty. V tomto bodě, každá změna může vést k posunu k situaci, kdy jeden z objektů (například osel usnul, probudil, se ukázalo být blíže k jednomu z hromady sena). Synergie osla - komplexní otevřený systém. rozdvojení bod - rovnovážném stavu zadek před plánem. Změna polohy - perturbaci (výkyv) systému. A dva stohy sena - attractors, stav, ve kterém se systém přijde po průchodu rozvětvení bod a dosáhnout nové rovnováhy.

Tři základní rozdvojení bod

Stav systému se blíží rozdvojení bod, se vyznačuje třemi základními složkami: zlomeniny, výběru a uspořádání. Před rozvětvení bodu systém zůstane v atraktoru (vlastnost charakterizující stabilitu systému). V rozvětvení okamžiku je systém vyznačující se výkyvy (poruchy, kolísání parametrů), které způsobují kvalitativní a kvantitativní náhlou změnu v systému s možností výběru nové atraktoru nebo přechodu na novou stabilním stavu. Multiplicity možných atraktorů a Velkou roli náhody open mnogovariativnost organizace.

Math popisuje bifurkace bod a jeho potkávací fáze v komplexním systémem diferenciálních rovnic se souborem parametrů a kolísání.

Nepředvídatelné rozdvojení bod

Tento stav systému na výběr, na křižovatce, v místě divergence s výběrem a možnosti rozvoje. Intervaly mezi bifurkací lineární chování systému je předvídatelné, a je určen náhodných faktorů a vzory. Ale v okamžiku rozvětvení úloha nahodilosti vyjde na vrcholu, a malá fluktuace v „vstupu“ se stává obrovský v „výstup“. Na rozdvojení bodů chování systému je nepředvídatelná, a každá nehoda jej přesunout na novou atraktoru. Je to jako šachová hra v pokroku - poté, co má mnoho možností pro rozvoj akcí.

Jděte doprava - kůň ztratí ...

Křižovatkou silniční v ruských pohádek - velmi jasný obraz s výběrem z neznáma a následné stavu systému. Jak se blížíme k systému bifurkační bod jako kolísá, a nejmenší kolísání může vést ke zcela nové organizace objednávat přes kolísání. A v tuto chvíli předvídat zlomeniny nemožnou volbu systému. To je, jak synergické poměrně malé příčiny způsobí obrovské následky otevření křehký mír všech systémů - z vesmíru, vyberte Buridan osla.

The Butterfly Effect

Systém je dodáván na objednávku přes fluktuaci, vznik nestabilní světových závislých sebemenších náhodným změnám, metafora „motýlí efekt“ se odráží. Meteorolog a matematik Edward Lorenz synergenty (1917-2008) popsali citlivost systému na malé změny. Tento obrázek patří k němu, že jeden zdvih křídla motýlí v Iowě může způsobit lavinu různých procesů, které probíhají v období dešťů v Indonésii. Živý obraz okamžitě zvedl spisovatelé, psaní není román o mnohosti událostí. Popularizace znalostí v této oblasti - je do značné míry režiséra Hollywood Eric Bress jeho vydělal film „The Butterfly Effect.“

Bifurkace a katastrofy

Rozdvojení mohou být měkké a tvrdé. Má měkké bifurkace - jsou malé rozdíly v systému po průchodu rozvětvení bod. Když je atraktor je významný rozdíl v existenci systému, můžeme říci, že rozdvojení bod - je to katastrofa. První představit takovou koncepci francouzský vědec Rene Federico Tom (1923 - 2002). Je autorem a katastrofa teorie jako vidlice systémů. Sedm základních katastrofy jsou velmi zajímavá jména: složit montáž, ocas vlaštovky, motýl, hyperbolické, eliptické a parabolické umbilic.

Applied Synergetika

Synergetika a teorie bifurkace není tak daleko od každodenního života, jak by se mohlo zdát. V každodenním životě se člověk prochází bifurcation bodových stokrát během dne. Kyvadlo naší volby - vědomé nebo jen zdánlivé při vědomí - je neustále kyvné. A možná pochopení procesů synergický uspořádání světa nám pomůže, aby se více informovaná rozhodnutí, aniž by dosáhl katastrof, jako vydávání malých rozvětvení.

V současné době naše znalosti ze základních věd přišel k bodu bifurkace. Objev tmavé záležitosti a schopnost dát zachránit lidstvo do té míry, kdy náhodné změně nebo objev nás mohlo vést ke stavu, který je obtížné předvídat. Současná studie a průzkum vesmíru, teorie „králičí díry“ a časoprostorové trubka Empower poznatků do nepředstavitelné limity. Můžeme jen věřit, že přechodem k dalšímu rozvětvení bod náhodný výkyv netlačil lidstvo do propasti nicoty.