Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Московский государственный технический университет
имени Н.Э. Баумана

АННОТАЦИЯ

Введение в сложность
Автор: Малинецкий Г. Г.

Кафедра ФН-2, «Прикладная математика»

Курс «Введение в сложность» читает кафедра ФН-2 для студентов 2-го курса факультета ФН специальности «Прикладная математика».

Курс основан на оригинальных печатных работах специалистов по математическому моделированию сложных систем различной природы. Значительную часть этих оригинальных работ представляют собой публикации Института Сложности в Санта Фе (Калифорния. США), исторически являющегося первопроходцем и "законодателем" математического моделирования сложных систем, широко применяющего в своей практике междисциплинарные подходы.

Содержание:

Сложность как нелинейное взаимодействие простых систем. Клеточные автоматы как простейший класс сложных систем. Базовые понятия теории клеточных автоматов. Применение клеточных автоматов в моделировании химических систем. Клеточный автомат «Игра «Жизнь»». История игры «Жизнь». Сложные пространственно-временные структуры в игре «Жизнь». Игра «Жизнь» как универсальная вычислительная машина Тьюринга.

Самоорганизация и сложность в клеточных автоматах произвольного вида. Классы динамики клеточных автоматов.

“Что такое жизнь?”. Начальные сведения о сложности живого состояния.

Клеточные автоматы и «искусственная жизнь». Молекулярная логика живого состояния по К. Ленгтону.

«Искусственная жизнь» и моделирование самовоспроизводящихся систем. «Искусственная жизнь» и проблема возникновения жизни на Земле.

Эволюционные методы решения задач оптимизации. Метод отжига. Понятие о генетических алгоритмах. Генетические алгоритмы и клеточные автоматы.

Решение оптимизационных задач методом эмулирования колонии муравьев.

История базовых моделей биологической эволюции.

Нелинейность взаимоотношений фенотипа и генотипа в эволюционном процессе.

Сложность в экономике.

Самоорганизационно - критическая модель возникновения и разрушения денежной системы. Положительная и отрицательная обратная связь в экономике. Модель конкурентного отбора в мире высоких технологий.

Сложность в социально-экономических системах. Модель возникновения городов.

Генерация аналогий как сложная адаптивная система. Генерация аналогий и иммунная система.

Сложность и квантовые явления. Введение в квантовую информатику.