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+ x4 X7 O: a: U1 f& |) P* a# K混沌理论(Chaos theory)是在数学和物理学中,研究非线性系统在一定条件下表现出的“混沌”现象的理论。9 q+ A6 p$ X2 V8 n# |
9 Y5 M/ z x7 V0 E( h. t. d1963年美国气象学家爱德华·诺顿·洛伦茨提出混沌理论(Chaos),非线性系统具有的多样性和多尺度性。混沌理论解释了决定系统可能产生随机结果。理论的最大的贡献是用简单的模型获得明确的非周期结果。在气象、航空及航天等领域的研究里有重大的作用。9 W% q; x2 v d L! G8 G% r
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混沌理论认为在混沌系统中,初始条件十分微小的变化,经过不断放大,对其未来状态会造成极其巨大的差别。我们可以用在西方世界流传的一首民谣对此作形象的说明。这首民谣说:
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丢失一个钉子, 坏了一只蹄铁; 坏了一只蹄铁, 折了一匹战马; 折了一匹战马, 伤了一位骑士; 伤了一位骑士, 输了一场战斗; 输了一场战斗, 亡了一个帝国。6 \5 z) Z7 }8 \6 b% l% f
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马蹄铁上一个钉子是否会丢失,本是初始条件的十分微小的变化,但其“长期”效应却是一个帝国存与亡的根本差别。这就是军事和政治领域中的所谓“蝴蝶效应”。混沌系统对外界的刺激反应,比非混沌系统快。
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布莱德福所发明之定律为书目计量学三大定律,布莱德福以应用地球物理学为例:
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$ O( f1 a% P: z0 ?, @每区的期刊数之比9:59:258 视为10:50:250 等于1:5:255 ^$ H+ C4 x0 p: }- I0 {4 n1 Z
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所以,推论出其公式为“y=x1+x2+x3...+xn+E”。E 即 error 混沌不明的变因,如同噪声是无法解释的。 文献计量学为何用混沌理论(chaos)? 布莱德福试图想了解这有没有法则,他研究期刊生产力的分布比例约为1:n:n^2,它分成三区:核心区、相关区、边缘区,不同区期刊数量都是差不多。核心期刊,产出的论文数量,可能一种期刊抵过其他50种期刊。1 D/ {6 H' Q: @0 }7 A
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浑沌理论亦可以运用在知识管理上,当可以解释的因素之下,不可解释的便是E,而创造就是在E上面所产生的。知识管理者所求的就是创新,在创新的空间上就是隐性知识,掌握住隐性知识便能够激发一个组织的创造力。
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混沌理论在许多科学学科中得到广泛应用,包括:数学,生物学,信息技术,经济学,工程学,金融学,哲学,物理学,政治学,人口学,心理学和机器人学
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多种系统的浑沌状态在实验室中得到观察,包括电路,激光,流体的动态,以及机械和电磁装置。9 _" |0 _$ p5 b0 c+ |
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在自然中进行的有对天气,卫星运动,天体磁场,生态学中的种群增长,神经元中的动作电位和分子振动的观察。2 m$ L$ k8 }% H0 w% x& ] k
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浑沌理论最成功的应用之一在于生态学中的雷克动态综合模型,在其中显示了受密度制约之下的种群增长如何引致混沌状态。 |
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