Ora che abbiamo visto diversi esempi di sistemi complessi,
cerchiamo di riassumere in modo più generale alcune loro proprietà.
Ho nominato la prima proprietà diverse volte: i sistemi complessi sono formati da componenti semplici
spesso detti "agenti", che sono più semplici rispetto il sistema considerato nel suo insieme.
Un'altra proprietà è che gli elementi appartenenti ad un sistema complesso interagiscono in modo
non lineare: nella prossimà unità vedremo meglio cosa intendiamo con questo termine.
Ma in modo molto semplificato, significa che non è possibile sommare le loro interazioni e da questo
derivare il comportamento dell'insieme: si potrebbe dire che il "totale" è più della somma delle parti.
Questo è il significato di "non lineare": lo vedremo meglio più avanti.
Abbiamo anche visto nei sistemi analizzati che i componenti non erano controllati da un esecutivo centrale.
Non c'era controllo centrale né per le formiche,
né per il sistema immunitario, per l'economia o per altri esempi che vi ho mostrato.
I sistemi riescono invece a organizzarsi in modo decentralizzato.
Infine un concetto fondamentale nel campo dei sistemi complessi
è quello di "comportamento emergente": qui il termine emergente è relativo a proprietà
del sistema che non possono essere comprese in modo semplice a partire dalle componenti
o da piccoli sottoinsiemi di componenti, ma che piuttosto sono il risultato complessivo
relativo all'intero insieme e devono essere studiati al livello del sistema intero piuttosto che a livello individuale.
Vediamo alcuni esempi di questo comportamento emergente di cui sto parlando:
uno si potrebbe chiamare "organizzazione gerarchica" e si riferisce a casi come quello
dei sistemi biologici in cui si ha una organizzazione gerarchica a partire dalle cellule fino agli organi, all'organismo intero e alle società.
Come emergono queste gerarchie? Come interagiscono i diversi livelli? Queste sono domande molto importanti
nel campo dei sistemi complessi. In questo corso vedremo diversi esempi di gerarchie.
Un altro tipo di comportamento emergente è il processing di informazioni: ovvero il sistema
nel suo insieme può acquisire informazioni dal sistema e anche sul suo proprio stato
e può usare queste informazioni per prendere decisioni, come un insieme, sulle migliori azioni da intraprendere.
Non sono i singoli componenti ad acquisire le informazioni e prendere le decisioni
questo tipo di operazione può avvenire solamente al livello dell'intero sistema.
Vedremo come sistemi complessi come le colonie di formiche, il sistema immunitario etc
sono grado di percepire e utilizzare informazioni in modo collettivo per il beneficio del sistema intero.
Un altro esempio di comportamento emergente è quello che chiamerei la "dinamica complessa" del sistema:
il termine "dinamica" si riferisce al modo in cui il sistema cambia nei suoi pattern nello spazio e nel tempo.
Ad esempio potremmo vedere le formiche costruire dei sentieri per la raccolta di cibo: l'intera colonia ha dei pattern
che variano nel tempo in modo complesso . Allo stesso modo possiamo pensare alle azioni in borsa,
che variano in modo improvviso e imprevedibile. Una dinamica complessa è tipica
di tutti i sistemi che vedremo. Infine in tutti questi sistemi vediamo
evoluzione e apprendimento : sia che questi siano biologici, sociali o tecnologici
tutti questi esibiscono qualche tipo di evoluzione, nel senso Darwiniano del termine.
E questa evoluzione risulta spesso in un adattamento o "apprendimento", cioè i sistemi si migliorano
in modo da sopravvivere o essere più efficienti in un certo ambiente.
Ci concentreremo molto su questo aspetto nel corso.