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Complex adaptief systeem

EIN komplexes adaptives System (Englisch: komplexes adaptives System) oder einfach CAS ist in der Systemtheorie ein Komplexes System deren miteinander verbundene Komponenten die Fähigkeit haben, sich anzupassen und aus vergangenen Erfahrungen zu "lernen".

Der Begriff komplexes adaptives System wurde von der konzipiert Santa Fe Institut Fe durch John Henry Holland, Murray Gell-Mann und ein paar andere. Die wissenschaftliche Studie von CAS konzentriert sich in erster Linie auf ihre Komplex, auftauchend und makroskopische Eigenschaften. Abgesehen von der Systemtheorie gibt es kein Wissenschaftsgebiet, das den Begriff verwendet.

Mögliche Definitionen

Ein CAS kann allgemein als "a selbstähnlich Sammlung adaptiv Agenten Das Interaktion ausstellen". Eine andere allgemeine Definition ist "eine makroskopische Sammlung von einfachen und allgemein nichtlinear interagierende Einheiten, die sich weiterentwickeln und an die sich verändernde Umgebung anpassen können".

John Henry Holland hat ein CAS als "dynamisches Netzwerk von Agenten" definiert (einige Beispiele sind Zellen und ihre Struktur, Individuen, Feste's und Nationen), die parallel arbeiten und ständig aufeinander reagieren. Die Steuerung des Systems ist durch Diffusion gekennzeichnet (in politisch Kontexte oft Dezentralisierung erwähnt). Ein kohärentes Verhalten des Systems muss sich aus der Kooperation und dem Wettbewerb zwischen den Agenten selbst ergeben. Das Verhalten des Systems als Ganzes ist das Endergebnis der vielen Entscheidungen, die die Agenten zu einem bestimmten Zeitpunkt treffen."

Durch Kevin Dooley ist ein CAS, definiert als „etwas, das nach drei Schlüsselprinzipien funktioniert: Emergenz im Gegensatz zu Determinismus, es irreversibel Charakter der Geschichte des Systems und die Unvorhersehbarkeit seiner Zukunft". Die Agenten sind die grundlegenden Bausteine ​​und sie erkunden die Umgebung und entwickeln Steuerungsschemata. Diese Schemata unterliegen Veränderungen und Entwicklungen."

Beschreibung

Komplexes adaptives System

Im Vergleich zu den Biologie Bei der Untersuchung komplexer adaptiver Systeme werden die gleichen Ideen in Bezug auf Evolution und Anpassung zentral. Darüber hinaus kann ein komplexes adaptives System sowohl lebende als auch unbelebte Dinge betreffen. Auch das Studium von künstliches Leben weist viele Ähnlichkeiten mit denen komplexer adaptiver Systeme auf; in beiden Fällen Dinge wie Selbstorganisation und Entstehung zentral. Die Zusammenarbeit zwischen den Agenten kann mithilfe der Spieltheorie.Ganz allgemein fällt die Untersuchung komplexer adaptiver Systeme in den Bereich der Komplexitätswissenschaft und von der Netzwerkwissenschaft Entwicklung neuer analytischer Methoden.

Eigenschaften

Ein komplexes adaptives System unterscheidet sich von a Multiagentensystem weil es nicht nur aus zusammenwirkenden Komponenten/Agenten besteht, sondern auch aus Features wie Selbstähnlichkeit, Komplexität, Emergenz und Selbstorganisation sowie ein hohes Maß an Anpassungsfähigkeit, und wird nicht leicht durch äußere Eingriffe jeglicher Art behindert. Weitere wichtige Merkmale komplexer adaptiver Systeme sind Homöostase, Kommunikation, Kooperation, Spezialisierung, Organisation und Reproduktion.

Beispiele

Beispiele für komplexe adaptive Systeme sind:

Im Zuge der Evolution bestimmter komplexer adaptiver Systeme auf Boden sind einige sehr komplexe Organismen wie die Mann stammen. Es scheint jedoch, dass die scheinbar erhöhte Komplexität eine indirekte Folge der erhöhten Anzahl von Organismen ist. Es gibt also eine Art verzerren als Ergebnis von a voreingenommene Stichprobe, da das ganz einfach Mikroorganismen das ist etwa die Hälfte der Gesamtmenge Biomasse auf der Erde bei der Bestimmung der Komplexität des Lebens auf der Erde werden im Allgemeinen ignoriert. Mit anderen Worten, die Abweichung dieser Form der Komplexität hat zugenommen, während ein weiterer wichtiger Faktor, die Modus, ist gleich geblieben.

Literatur

Externe Links