Teraz porozmawiamy o głównych dyscyplinach, celach i metodologiach badawczych leżących u podłoża badań nad systemami złożonymi.

Skupie się na wybranych przeze mnie wątkach, ale myślę, że warto o nich wiedzieć, jeśli chce się głębiej zrozumieć badania w tym obszarze.

Pierwszą główną dyscypliną jest dynamika, zajmująca się ciągle zmieniającą się strukturą i zachowaniem systemów.

Inną jest teoria informacji, zajmująca się reprezentowaniem, symbolami i komunikacją.

Teoria obliczeń rzuca światło na to, w jaki sposób systemy przetwarzają informacje i działają pod ich wpływem.

Wreszcie, istotna jest teoria ewolucji, żeby rozumieć jak systemy adaptują się do środowisk zmieniających się w czasie.

Wszystkie te dyscypliny są niezależnymi obszarami badawczymi, ale łączą je badania nad złożonością.

Badania nad systemami złożonymi mają, według mnie, przynajmniej dwa różne cele.

Właściwie, powinnam zapewne powiedzieć, że różni naukowcy mają różne cele.

Jednym istotnym celem jest rozwijanie matematycznych i obliczeniowych narzędzi, które umożliwiają interdyscyplinarne spojrzenie na systemy złożone.

Przykładowo, badając zachowanie kolonii mrówek jako formę przetwarzania informacji, możemy zapytać, na ile podobne jest takie przetwarzanie informacji od tego, które ma miejsce w mieście.

Lub, w jakiej mierze przepływ informacji w mózgu przypomina ten w gospodarce.

Tego rodzaju interdyscyplinarne spojrzenie należy aktualnie do największych sukcesów badań nad systemami złożonymi.

Omówimy wiele z nich podczas tego kursu.

Jakkolwiek jednak, pewni badacze systemów złożonych mają jeszcze ambitniejsze cel:

opracować ogólną teorię złożoności, która zunifikowałaby wcześniej oddalone dyscypliny, które składają się na badania nad systemami złożonymi.

Tem cel bywa przedmiotem kontrowersji w środowisku naukowym.

Wielu wątpi, czy jest realistyczny lub nawet możliwy. Dla innych jednak pozostaje świętym graalem.

Podczas kursu posłuchamy opinii wielu ekspertów od badań nad złożonością na temat perspektyw takiej ogólnej teorii.

Usłyszycie zapewne wiele różnych opinii.

Wreszcie, jakich metodologii badacze systemów złożonych używają podczas pracy?

Na obrazku widzimy badacza systemów złożonych. Będąc naukowcami, ludzie interesujący się złożonością parają się pewną kombinacją pracy eksperymentalnej,

teoretycznej i, coraz częściej, czegoś co zaczyna się nazywać trzecią metodologią naukową.

Mam na myśli symulacje komputerowe.

W tym kursie przyjrzymy się wszystkim tym rodzajom metod, ale w skupimy się na symulacjach komputerowych systemów złożonych.