Entstehung

Die Bildung komplexer symmetrischer und fraktal Muster in Schneeflocken Beispielsweise ist das Auftreten in einem physischen System.
Ein Termiten -Kathedrale -Hügel, der von a produziert wird Termitenkolonie Bietet ein klassisches Beispiel für die Entstehung in der Natur

Im Philosophie, Systemtheorie, Wissenschaft, und Kunst, Entstehung tritt auf, wenn ein Unternehmen beobachtet wird, dass Eigenschaften keine eigenen Teile haben, Eigenschaften oder Verhaltensweisen, die nur dann auftauchen, wenn die Teile in einem breiteren Ganzen interagieren.

Die Entstehung spielt eine zentrale Rolle in Theorien von integrative Ebenen und von Komplexe Systeme. Zum Beispiel das Phänomen von Leben wie in Biologie ist eine aufstrebende Eigenschaft von Chemie.

In der Philosophie wurden Theorien, die aufkommende Eigenschaften betonen, genannt Emergentismus.[1]

In Philosophie

Philosophen verstehen die Entstehung oft als Anspruch über die Ätiologie von a SystemEigenschaften. Eine aufstrebende Eigenschaft eines Systems ist in diesem Zusammenhang eine Eigenschaft eines Komponenten dieses Systems, sondern immer noch ein Merkmal des gesamten Systems. Nicolai Hartmann (1882-1950), einer der ersten modernen Philosophen, die über die Entstehung schreiben, nannte dies a a a Kategorien Novum (neue Kategorie).

Definitionen

Dieses Konzept der Entstehung stammt aus mindestens der Zeit von Aristoteles.[2] Die vielen Wissenschaftler und Philosophen[3] die über das Konzept geschrieben haben John Stuart Mill (Zusammensetzung der Ursachen, 1843)[4] und Julian Huxley[5] (1887-1975).

Der Philosoph G. H. Lewes geprägt den Begriff "aufstrebend", schrieb 1875:

Jedes Ergebnis ist entweder eine Summe oder eine Differenz der kooperanten Kräfte; Ihre Summe, wenn ihre Anweisungen gleich sind - ihr Unterschied, wenn ihre Anweisungen widersprüchlich sind. Darüber hinaus ist jedes Ergebnis in seinen Komponenten eindeutig nachvollziehbar, weil diese sind homogen und kommensurabel. Es ist sonst mit Emergenien, wenn andere Personen ihrer Art, anstatt messbare Bewegung zu messbarer Bewegung oder zu einer Art zu erweitern, eine Zusammenarbeit von Dingen von unterschiedlichem Arten gibt. Das Emergent ist anders als seine Komponenten, als diese nicht vergleichbar sind, und es kann nicht auf ihre Summe oder ihre Differenz reduziert werden.[6][7]

1999 Ökonom Jeffrey Goldstein lieferte eine aktuelle Definition des Auftretens im Journal Entstehung.[8] Goldstein definierte zunächst die Entstehung als: "Der Aufbau neuer und kohärenter Strukturen, Muster und Eigenschaften während des Prozesses von Selbstorganisation in komplexen Systemen ".

In 2002 Systemwissenschaftler Peter Corning beschrieben die Eigenschaften von Goldsteins Definition ausführlicher:

Die häufigen Eigenschaften sind: (1) radikale Neuheit (Merkmale, die zuvor nicht in Systemen beobachtet wurden); (2) Kohärenz oder Korrelation (dh integrierte Großhandel, die sich über einen bestimmten Zeitraum hinweg aufrechterhalten); (3) eine globale oder makroige "Ebene" (d. H. Es gibt eine Eigenschaft von "Ganzheit"); (4) es ist das Produkt eines dynamischen Prozesses (es entwickelt sich weiter); und (5) es ist "ostensiv" (es kann wahrgenommen werden).[9]

Corning schlägt eine schmalere Definition vor Arbeitsteilung zwischen diesen Komponenten. Er sagt auch das lebende Systeme (vergleichbar zum Spiel von Schach) Obwohl aufkommt, kann dies nicht auf zugrunde liegende Gesetzesgesetze reduziert werden:

Regeln oder Gesetze haben keine kausale Wirksamkeit; Sie erzeugen tatsächlich nichts. Sie dienen lediglich dazu, Regelmäßigkeiten und konsequente Beziehungen in der Natur zu beschreiben. Diese Muster können sehr aufschlussreich und wichtig sein, aber die zugrunde liegenden Kausalagenturen müssen getrennt angegeben werden (obwohl sie es oft nicht tun). Abgesehen davon zeigt das Schachspiel ... warum Gesetze oder Regeln der Entstehung und Evolution nicht ausreichend sind. Selbst in einem Schachspiel können Sie die Regeln nicht verwenden, um die „Geschichte“ vorherzusagen - d. H. Der Verlauf eines bestimmten Spiels. In der Tat können Sie den nächsten Schritt in einem Schachspiel nicht einmal zuverlässig vorhersagen. Wieso den? Weil das 'System' mehr als die Spielregeln beinhaltet. Es schließt auch die Spieler und ihre Entfaltung von moment-momentischen Entscheidungen zu einer sehr großen Anzahl verfügbarer Optionen an jedem Auswahlpunkt ein. Das Schachspiel ist unausweichlich historisch, obwohl es auch durch eine Reihe von Regeln eingeschränkt und geprägt ist, ganz zu schweigen von den Gesetzen der Physik. Darüber hinaus, und dies ist ein wichtiger Punkt, wird auch das Schachspiel geformt von Teleonomisch, kybernetisch, feedbackgetriebene Einflüsse. Es ist nicht einfach ein selbstbestellter Prozess; Es beinhaltet eine organisierte, zielgerichtete Aktivität.[9]

Starke und schwache Entstehung

Die Verwendung des Begriffs "Entstehung" kann im Allgemeinen in zwei Perspektiven unterteilt werden, die der "schwachen Entstehung" und "starker Entstehung". Ein Papier, der über diese Abteilung diskutiert wird, ist Schwaches Auftreten, vom Philosoph Mark Bedau. In Bezug auf physikalische Systeme ist eine schwache Entstehung eine Art von Entstehung, bei der die aufkommende Eigenschaft für die Computersimulation oder ähnliche Formen der After-the-Fact-Analyse zugänglich ist (z. B. die Bildung eines Staus, die Struktur einer Herde von Sternen im Flug oder eine Fischschule oder die Bildung von Galaxien). In diesen Simulationen entscheidend ist, dass die interagierenden Mitglieder ihre Unabhängigkeit behalten. Wenn nicht, wird eine neue Entität mit neuen, aufkommenden Eigenschaften gebildet: Dies wird als starke Entstehung bezeichnet, von dem sie argumentiert, dass sie nicht simuliert oder analysiert werden können.

Einige häufige Punkte zwischen den beiden Begriffen sind, dass Emergence neue Eigenschaften betrifft, die beim Wachstum des Systems produziert werden, was diejenigen entspricht, die nicht mit seinen Komponenten oder früheren Zuständen geteilt werden. Es wird auch angenommen, dass die Eigenschaften sind supervenär eher als metaphysisch primitiv.[10]

Schwaches Auftreten beschreibt neue Eigenschaften, die sich in den Systemen infolge der Wechselwirkungen auf elementarer Ebene ergeben. Bedau sieht jedoch fest, dass die Eigenschaften nur durch Beobachten oder Simulation des Systems und nicht durch einen Prozess von a bestimmt werden können Reduktionist Analyse. Infolgedessen sind die aufkommenden Eigenschaften skalieren abhängig: Sie sind nur dann beobachtet, wenn das System groß genug ist, um das Phänomen zu zeigen. Chaotisches, unvorhersehbares Verhalten kann als aufstrebendes Phänomen angesehen werden, während im mikroskopischen Maßstab das Verhalten der Bestandteile vollständig sein kann deterministisch.

Bedau stellt fest, dass schwaches Auftreten kein universelles metaphysisches Lösungsmittel ist, wie die Hypothese, die Bewusstsein ist schwach aufkommend würde das Traditionelle nicht lösen Philosophische Fragen über die Körperlichkeit des Bewusstseins. Bedau kommt jedoch zu dem Schluss, dass die Übernahme dieser Ansicht eine genaue Vorstellung darstellen würde, dass das Auftreten in das Bewusstsein beteiligt ist, und zweitens ist der Begriff der schwachen Entstehung metaphysisch gutartig. [10]

Starkes Auftreten beschreibt die direkte kausale Wirkung eines Systems auf hohem Niveau auf seine Komponenten. Qualitäten, die so produziert werden, sind nicht reduzierbar zu den Bestandteilen des Systems.[11] Das Ganze ist anders als die Summe seiner Teile. Es wird dann argumentiert, dass keine Simulation des Systems existieren kann, denn eine solche Simulation wäre selbst eine Verringerung des Systems auf seine Bestandteile.[10] Die Physik fehlt gut etablierte Beispiele für starke Entstehung, es sei denn, sie wird als Unmöglichkeit interpretiert in der Praxis das Ganze in Bezug auf die Teile zu erklären. Praktische Unmöglichkeit kann eine nützlichere Unterscheidung sein als eine im Prinzip, da es einfacher ist, zu bestimmen und zu quantifizieren und nicht die Verwendung mysteriöser Kräfte impliziert, sondern einfach die Grenzen unserer Fähigkeit widerspiegelt.[12]

Die Unterscheidung ablehnen

Biologe Peter Corning hat behauptet, dass "die Debatte darüber, ob das Ganze aus den Eigenschaften der Teile vorhergesagt werden kann oder nicht und seine Umgebung (en) ".[13] Gemäß seinen Synergismus -Hypothese,[14][15] Corning erklärte auch: "Es ist das synergistisch Effekte erzeugt durch Großhandel, die die Ursache für die Entwicklung der Komplexität in der Natur sind. "Romanautor Arthur Koestler verwendete die Metapher von Janus (Ein Symbol der Einheit zugrunde liegenden Ergänzungen wie offen/geschlossen, Frieden/Krieg), um zu veranschaulichen, wie die beiden Perspektiven (stark gegen schwach oder schwach oder ganzheitlich vs. reduktionistisch) sollte als nicht exklusiv behandelt werden und zusammenarbeiten, um die Probleme der Entstehung anzugehen.[16] Der theoretische Physiker PW Anderson gibt es so an:

Die Fähigkeit, alles auf einfache grundlegende Gesetze zu reduzieren, bedeutet nicht die Fähigkeit, diese Gesetze aus zu beginnen und das Universum zu rekonstruieren. Die Konstruktionshypothese bricht zusammen, wenn sie mit den Zwillingsschwierigkeiten von Skalen und Komplexität konfrontiert werden. Auf jeder Ebene der Komplexität erscheinen völlig neue Eigenschaften. Psychologie wird weder Biologie angewendet, noch ist die Biologie angewandte Chemie. Wir können jetzt sehen, dass das Ganze nicht nur mehr, sondern sehr unterschiedlich von der Summe seiner Teile wird.[17]

Lebensfähigkeit starker Auftauchen

Einige Denker in Frage stellen die Plausibilität starker Entstehung als Verstoß gegen unser übliches Verständnis der Physik. Mark A. Bedau beobachtet:

Obwohl logisch ein starkes Auftauchen möglich ist, ist es unangenehm wie Magie. Wie entsteht eine irreduzible, aber intensive Kausalkraft nach unten, da sie per Definition nicht auf die Aggregation der Potenziale auf Mikroebene zurückzuführen ist? Solche Kausalmächte wären in unserem wissenschaftlichen Ken ganz anders. Dies zeigt nicht nur, wie sie vernünftige Formen des Materialismus beunruhigen werden. Ihre Geheimnisse wird nur die traditionelle Sorge erhöhen, dass das Entstehen unrechtmäßig etwas aus dem Nichts bekommt.[18]

Starke Entstehung kann dafür kritisiert werden, dass er kausal ist überbestimmt. Das kanonische Beispiel betrifft die entstehenden mentalen Zustände (M und M ∗), die auf physischen Zuständen (P bzw. P ∗) beaufsichtigt sind. Sei M und M ∗ aufkommende Eigenschaften. Sei M ∗ Supervene auf der Basiseigenschaft P ∗. Was passiert, wenn m m ∗ verursacht? Jaegwon Kim sagt:

In unserem schematischen Beispiel oben kamen wir zu dem Schluss, dass M m ∗ verursacht, indem wir p ∗ verursacht. Also verursacht M p ∗. Jetzt muss M als aufstrebend selbst eine Emergenz -Basiseigenschaft haben, sagen wir. Jetzt ist wir einer kritischen Frage: Wenn ein Emergent M, aus basaler Zustand P entsteht, warum kann P M nicht als Ursache für eine mutmaßliche Wirkung verdrängen von m? Warum kann P nicht alle Arbeiten erledigen, um zu erklären, warum mutmaßliche Auswirkungen von M aufgetreten sind? Wenn Kausalität als verstanden wird nomologisch (gesetzbasierte) Sugcycycy. P als Emerg-Basis von M ist nomologisch ausreichend dafür, und M, wie P ∗s Ursache, ist für P ∗ nomologisch ausreichend. Daraus folgt, dass P für p ∗ nomologisch ausreicht und daher als Ursache qualifiziert ist… wenn m irgendwie als Ursache beibehalten wird, sind wir mit der äußerst unplausiblen Konsequenz konfrontiert Auch). Darüber hinaus widerspricht dies in jedem Fall gegen den Geist des Emergenismus: Emergenien sollen unverwechselbare und neuartige kausale Beiträge leisten.[19]

Wenn m die Ursache von m ∗ ist, dann ist m ∗ überbestimmt, weil M ∗ auch als von P. ein Escape-Route bestimmt angesehen werden kann Abwärtsursache. Dies würde jedoch den vorgeschlagenen Grund beseitigen, dass auf den vorliegenden Zuständen auftretende mentale Zustände auf physische Zustände beaufsichtigt werden müssen, was wiederum anrufen würde Physikalismus in Frage, und somit für einige Philosophen und Physiker unangenehm sein.

In der Zwischenzeit haben andere an der Entwicklung analytischer Beweise für eine starke Entstehung gearbeitet. Im Jahr 2009 Gu et al. präsentierte eine Klasse von unendlichen physikalischen Systemen, die nicht komputierbare makroskopische Eigenschaften aufweisen.[20][21] Genauer gesagt, wenn man bestimmte makroskopische Eigenschaften dieser Systeme aus der mikroskopischen Beschreibung dieser Systeme berechnen könnte, wäre man in der Lage, in der Informatik nicht entscheidbar zu sein. Diese Ergebnisse betreffen unendliche Systeme, endliche Systeme werden als berechnbar angesehen. Makroskopische Konzepte, die nur in der Grenze von unendlichen Systemen gelten, wie z. Phasenübergänge und die Renormalisierungsgruppesind wichtig, um echte, endliche physikalische Systeme zu verstehen und zu modellieren. Gu et al. schloss das

Obwohl makroskopische Konzepte für das Verständnis unserer Welt wesentlich sind, wurde der Suche nach einer „Theorie von allem“, einer Reihe von Gleichungen, die das Verhalten aller grundlegenden Partikel perfekt beschreiben. Die Ansicht, dass dies das Ziel der Wissenschaft ist, beruht zum Teil auf der Begründung, dass eine solche Theorie es uns ermöglichen würde, das Verhalten aller makroskopischen Konzepte zumindest im Prinzip abzuleiten. Die Beweise, die wir vorgelegt haben, deuten darauf hin, dass diese Ansicht übermäßig optimistisch sein kann. Eine "Theorie von allem" ist eine von vielen Komponenten, die für das vollständige Verständnis des Universums erforderlich sind, aber nicht unbedingt der einzige. Die Entwicklung makroskopischer Gesetze aus den ersten Prinzipien kann mehr als nur eine systematische Logik beinhalten und möglicherweise Vermutungen erfordern, die durch Experimente, Simulationen oder Einsichten vorgeschlagen werden.[20]

Entstehung und Interaktion

Emergente Strukturen sind Muster, die über die kollektiven Handlungen vieler einzelner Einheiten entstehen. Um solche Muster zu erklären, könnte man schließen: Aristoteles,[2] Diese aufkommenden Strukturen sind anders als die Summe ihrer Teile unter der Annahme, dass die aufkommende Ordnung nicht entsteht, wenn die verschiedenen Teile einfach unabhängig voneinander interagieren. Es gibt jedoch diejenigen, die nicht zustimmen.[22] Nach diesem Argument bewirkt die Wechselwirkung jedes Teils mit seiner unmittelbaren Umgebung eine komplexe Kette von Prozessen, die in irgendeiner Form zur Ordnung führen können. In der Tat wird beobachtet, dass einige Systeme in der Natur auf der Grundlage der Wechselwirkungen autonomer Teile auf der Grundlage der Wechselwirkungen von autonomen Teilen auftreten, und andere zeigen, dass zumindest derzeit nicht auf diese Weise reduziert werden kann. Im Speziellen Renormalisierung Methoden in der theoretischen Physik ermöglichen es Wissenschaftlern, Systeme zu untersuchen, die als Kombination ihrer Teile nicht nachvollziehbar sind.[23]

Objektive oder subjektive Qualität

Crutchfield betrachtet die Eigenschaften der Komplexität und Organisation eines jeden Systems als subjektiv Eigenschaften vom Beobachter bestimmt.

Die Definition der Struktur und Erkennung der Entstehung von Komplexität in der Natur sind von Natur aus subjektiv, wenn auch wesentliche wissenschaftliche Aktivitäten. Trotz der Schwierigkeiten können diese Probleme analysiert werden, wie Modellbuilding-Beobachter aus den Messungen die in nichtlinearen Prozesse eingebetteten Rechenfunktionen schließen. Die Vorstellung eines Beobachters, was geordnet ist, was zufällig ist und was in seiner Umgebung komplex ist, hängt direkt von seinen Rechenressourcen ab: der Menge der Rohmessdaten, des Speichers und der Zeit, die für die Schätzung und Inferenz verfügbar ist. Die Entdeckung der Struktur in einer Umgebung hängt jedoch kritischer und subtiler davon ab, wie diese Ressourcen organisiert sind. Die beschreibende Kraft der gewählten (oder impliziten) Computermodellklasse des Beobachters kann beispielsweise eine überwältigende Determinante sein, um Regelmäßigkeit in Daten zu finden.[24]

Auf der anderen Seite, Peter Corning argumentiert: "Müssen die Synergien wahrgenommen/beobachtet werden, um als aufkommende Auswirkungen zu qualifizieren, wie einige Theoretiker behaupten?[13]

Das Tief Entropie Von einem geordneten System kann als Beispiel für subjektives Auftreten angesehen werden: Der Beobachter sieht ein geordnetes System, indem die zugrunde liegende Mikrostruktur (d. H. Bewegung von Molekülen oder Elementarpartikeln) ignoriert wird, und kommt zu dem Schluss, dass das System eine geringe Entropie aufweist.[25] Andererseits kann chaotisches, unvorhersehbares Verhalten auch als subjektiv aufkommend angesehen werden, während die Bewegung der Bestandteile in mikroskopischer Skala vollständig deterministisch sein kann.

In Religion, Kunst und Geisteswissenschaften

In der Religion begründet der Entstehung den Ausdruck von religiöser Naturalismus und Synthmus in dem ein Gefühl der heilig wird in der Funktionsweise von völlig naturalistischen Prozessen wahrgenommen, durch die mehr Komplex Formen entstehen oder entwickeln sich aus einfacheren Formen. Beispiele sind detailliert in Die heilige Entstehung der Natur durch Ursula Goodenough & Terrence Diakon und Jenseits des Reduktionismus: Neuerfindung des Heiligen durch Stuart Kauffmansowohl ab 2006 als auch in Syntheismus - Gott im Internetalter erschaffen durch Alexander Bard & Jan Söderqvist Ab 2014. Ein frühes Argument (1904–05) für die Entstehung sozialer Formationen, die teilweise aus der Religion stammt, findet sich in der Religion Max Weber'S berühmteste Arbeit, Die protestantische Ethik und der Geist des Kapitalismus.[26] In jüngster Zeit ist die Entstehung eines neuen sozialen Systems mit der Entstehung von Ordnung aus nichtlinearen Beziehungen zwischen mehreren interagierenden Einheiten verbunden, bei denen mehrere interagierende Einheiten individuelle Gedanken, Bewusstsein und Handlungen sind.[27]

In der Kunst wird Emergence verwendet, um die Ursprünge von Neuheit, Kreativität und Urheberschaft zu erforschen. Einige Kunst-/Literaturtheoretiker (Wheeler, 2006;[28] Alexander, 2011[29]) haben Alternativen zum postmodernen Verständnis der "Urheberschaft" unter Verwendung der Komplexitätswissenschaften und der Emergenzentheorie vorgeschlagen. Sie behaupten, dass künstlerische Selbstheit und Bedeutung aufkommende, relativ objektive Phänomene sind. Michael J. Pearce hat die Entstehung verwendet, um die Erfahrung von Kunstwerken in Bezug auf die zeitgenössische Neurowissenschaften zu beschreiben.[30] Praktizierender Künstler Leonel Moura, wiederum Eigenschaften seinen "Artbots", eine reale, wenn auch immer rudimentäre Kreativität, die auf aufstrebenden Prinzipien beruht.[31] In der Literatur und der Linguistik wurde das Konzept der Entstehung im Bereich der Stylometrie angewendet, um die Wechselbeziehung zwischen den syntaktischen Strukturen des Textes und dem Autorstil zu erklären (Slautina, Marusenko, 2014).[32]

In der internationalen Entwicklung wurden Konzepte des Auftauchens innerhalb einer Theorie des sozialen Wandels verwendet Samenskala Um zu zeigen, wie Standardprinzipien interagieren, um die sozioökonomische Entwicklung in kulturelle Werte, Gemeinschaftsökonomie und natürliche Umwelt zu entwickeln (lokale Lösungen, die aus der größeren sozio-ekono-Biosphäre hervorgehen). Diese Prinzipien können unter Verwendung einer Abfolge standardisierter Aufgaben implementiert werden, die Selbstorganisation auf individuell spezifische Weise bei rekursiven Bewertungskriterien.[33]

In postkolonialen Studien bezieht sich der Begriff "aufstrebende Literatur" auf eine zeitgenössische Gruppe von Texten, die in der globalen literarischen Landschaft an Dynamik gewinnt (v. Esp.: J. M. Grass, hrsg. Aufkommende Literaturen, Bern, Berlin usw.: Peter Lang, 1996). "Emergent Literature" ist nach Opposition eher ein Konzept, das in der Theorie der Literatur verwendet wird.

Aufstrebende Eigenschaften und Prozesse

Ein aufstrebendes Verhalten oder eine aufstrebende Eigenschaft kann auftreten, wenn eine Reihe einfacher Einheiten (Agenten) in einer Umgebung operieren und komplexere Verhaltensweisen als Kollektiv bilden. Wenn das Auftauchen über unterschiedliche Größenskalen auftritt, ist der Grund normalerweise eine kausale Beziehung über verschiedene Skalen hinweg. Mit anderen Worten, es gibt häufig eine Form von Top-Down-Feedback in Systemen mit aufstrebenden Eigenschaften. Die Prozesse, die aufkommende Eigenschaften verursachen, können entweder im beobachteten oder im Beobachtungssystem auftreten und sind häufig durch ihre Muster der akkumulierenden Veränderung identifizierbar, die allgemein als "Wachstum" bezeichnet werden. Es können auffällige Verhaltensweisen aufgrund komplizierter kausaler Beziehungen in verschiedenen Skalen und Rückkopplungen auftreten, bekannt als als Interkonnektivität. Die aufstrebende Eigenschaft selbst kann entweder sehr vorhersehbar oder unvorhersehbar und beispiellos sein und eine neue Ebene der Systementwicklung darstellen. Das komplexe Verhalten oder die Eigenschaften sind weder eine Eigenschaft einer einzigen solchen Einheit, noch können sie leicht vorhergesagt oder aus dem Verhalten in den Unternehmen auf niedrigerer Ebene abgeleitet werden.[34] Die Form und das Verhalten einer Herde von Vögeln oder Fischschule sind gute Beispiele für aufstrebende Eigenschaften.

Ein Grund, warum aufkommendes Verhalten schwer vorherzusagen ist, ist, dass die Anzahl der Anzahl von Interaktionen Zwischen den Komponenten eines Systems nimmt mit der Anzahl der Komponenten exponentiell zu und ermöglicht so viele neue und subtile Arten von Verhaltensweisen. Das Auftreten ist häufig ein Produkt bestimmter Interaktionsmuster. Negative Rückmeldung führt Einschränkungen ein, die zum Reparieren von Strukturen oder Verhaltensweisen dienen. Im Gegensatz, positives Feedback Fördert Veränderungen und ermöglicht die lokalen Variationen, zu globalen Mustern zu wachsen. Eine andere Möglichkeit, wie Interaktionen zu aufstrebenden Eigenschaften führen, ist Dual-Phasen-Evolution. Dies tritt dort auf, wo Wechselwirkungen zeitweise angewendet werden, was zu zwei Phasen führt: eine, in der Muster bilden oder wachsen, die andere, in der sie verfeinert oder entfernt werden.

Andererseits reicht es für sich nicht aus, nur eine große Anzahl von Interaktionen zu haben, um das aufkommende Verhalten zu gewährleisten. Viele der Wechselwirkungen können vernachlässigbar oder irrelevant sein oder sich gegenseitig absagen. In einigen Fällen kann eine große Anzahl von Wechselwirkungen tatsächlich das Auftreten interessanter Verhaltensweisen behindern, indem er viel "Rauschen" entsteht, um jegliches aufkommende "Signal" zu übertönen. Das aufstrebende Verhalten muss möglicherweise vorübergehend aus anderen Wechselwirkungen isoliert werden, bevor es genügend kritische Masse zur Selbstversorgung erreicht. Daher ist es nicht nur die schiere Anzahl von Verbindungen zwischen Komponenten, die die Entstehung fördern; Es ist auch so, wie diese Verbindungen organisiert sind. Eine hierarchische Organisation ist ein Beispiel, das aufstrebendes Verhalten hervorrufen kann (eine Bürokratie kann sich in gewisser Weise von den einzelnen Abteilungen dieser Bürokratie in gewisser Weise verhalten). Das aufkommende Verhalten kann aber auch aus dezentralen organisatorischen Strukturen wie einem Markt entstehen. In einigen Fällen muss das System einen kombinierten Schwellenwert von Vielfalt, Organisation und Konnektivität erreichen, bevor aufkommendes Verhalten auftritt.

Ungewollte Konsequenzen und Nebenwirkungen sind eng mit aufstrebenden Eigenschaften verbunden. Luc Steels schreibt: "Eine Komponente hat eine bestimmte Funktionalität, die jedoch als Unterfunktion der globalen Funktionalität nicht erkennbar ist. Statt Nebenwirkungen geben die gewünschte Funktionalität. "[35] Mit anderen Worten, die globale oder makroskopische Funktionalität eines Systems mit "aufkommender Funktionalität" ist die Summe aller "Nebenwirkungen" aller aufkommenden Eigenschaften und Funktionen.

Systeme mit aufstrebenden Eigenschaften oder aufstrebenden Strukturen können sich trotzt entropisch Prinzipien und das zweite Gesetz von Thermodynamik, weil sie die Reihenfolge trotz des Mangels an Befehl und zentraler Kontrolle bilden und erhöhen. Dies ist möglich, da offene Systeme Informationen extrahieren und aus der Umgebung bestellen können.

Das Auftauchen hilft zu erklären, warum die Irrtum der Division ist ein Irrtum.

Aufstrebende Strukturen in der Natur

Ripple -Muster in a Sanddüne Erzeugt durch Wind oder Wasser sind ein Beispiel für eine aufkommende Struktur in der Natur.
Giant's Causeway In Nordirland ist ein Beispiel für eine komplexe aufstrebende Struktur.

Emergente Strukturen finden sich in vielen natürlichen Phänomenen, vom physischen bis zum biologischen Bereich. Zum Beispiel die Form von Wetterphänomenen wie z. Hurrikane sind aufkommende Strukturen. Die Entwicklung und das Wachstum von komplexen, geordneten Kristalle, wie von der getrieben Zufällige Bewegung von Wassermolekülen in einer förderlichen natürlichen Umgebung ist ein weiteres Beispiel für einen aufkommenden Prozess, wo Zufälligkeit kann zu komplexen und zutiefst attraktiven, geordneten Strukturen führen.

Auf Glas bilden Wasserkristalle zeigen einen aufkommenden, aufstrebenden, fraktal Verfahren unter geeigneten Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen.

Kristalline Struktur und Hurrikane sollen jedoch eine selbstorganisierende Phase haben.

Es ist nützlich, drei Formen neu auftretender Strukturen zu unterscheiden. EIN erste Bestellung Die aufkommende Struktur erfolgt als Ergebnis von Formwechselwirkungen (zum Beispiel, zum Beispiel, Wasserstoffbrücken in Wassermolekülen führen zu Oberflächenspannung). EIN zweite Bestellung Die aufkommende Struktur beinhaltet Formwechselwirkungen im Laufe der Zeit nacheinander (z. Endlich a Dritter Ordnung Die aufkommende Struktur ist eine Folge von Form, Zeit und vererbbarer Anweisungen. Zum Beispiel ein Organismus genetischer Code Beeinflusst die Form der Systeme des Organismus in Raum und Zeit.

Nicht lebende, physische Systeme

Im PhysikEs wird verwendet, um eine Eigenschaft, ein Recht oder ein Phänomen zu beschreiben, das in makroskopischen Skalen (im Raum oder in der Zeit), jedoch nicht in mikroskopischen Skalen auftritt, trotz der Tatsache, dass ein makroskopisches System als ein sehr großes Ensemble mikroskopischer Systeme angesehen werden kann.[36][37]

Eine aufstrebende Eigenschaft muss nicht komplizierter sein als die zugrunde liegenden nicht spannenden Eigenschaften, die sie erzeugen. Zum Beispiel die Gesetze von Thermodynamik sind bemerkenswert einfach, auch wenn die Gesetze, die die Wechselwirkungen zwischen Komponentenpartikeln bestimmen, komplex sind. Der Begriff Entstehung in der Physik wird daher verwendet, um nicht Komplexität zu bedeuten, sondern um zu unterscheiden, welche Gesetze und Konzepte für makroskopische Skalen gelten und welche für mikroskopische Skalen angewendet werden.

Eine andere, möglicherweise allgemein anwendbare Art, die aufstrebende Kluft zu erkennen, beinhaltet jedoch eine Dosis der Komplexität, insofern die rechnerische Machbarkeit der Überwindung von mikroskopisch zur makroskopischen Eigenschaft die „Stärke“ der Entstehung erzählt. Dies wird angesichts der folgenden Definition von ((schwach) Entstehung, das aus der Physik kommt:

Ein aufstrebendes Verhalten eines physischen Systems ist eine qualitative Eigenschaft, die nur in der Grenze auftreten kann, dass die Anzahl der mikroskopischen Bestandteile tendenziell unendlich ist.[38]

Da es in der realen Welt keine tatsächlich unendlichen Systeme gibt, gibt es keine offensichtliche natürlich vorkommende Vorstellung von einer harten Trennung zwischen den Eigenschaften der Bestandteile eines Systems und denen des aufstrebenden Ganzen. Wie nachstehend erläutert, wird angenommen, dass die klassische Mechanik aus der Quantenmechanik entsteht, obwohl die Quantendynamik im Prinzip alles voll und ganz beschreibt, was auf klassischer Ebene passiert. Es würde jedoch einen Computer, der größer als die Größe des Universums ist, mit mehr Rechenzeit als der Lebenszeit des Universums benötigt, um die Bewegung eines fallenden Apfels in Bezug auf die Standorte seiner Elektronen zu beschreiben. Daher können wir dies als "starke" aufstrebende Kluft sein.

Im Falle des stark Aufkommen kann die Anzahl der Bestandteile viel kleiner sein. F.I. Die aufstrebenden Eigenschaften eines H2O Molekül unterscheiden sich stark von Sauerstoff und Wasserstoff der Bestandteile.

Einige Beispiele sind:

Klassische Mechanik
Es kann gesagt werden, dass die Gesetze der klassischen Mechanik als ein Begrenzungsfall aus den Regeln der Regeln entstehen Quantenmechanik auf große Massen angewendet. Dies ist besonders seltsam, da die Quantenmechanik im Allgemeinen als als angesehen wird mehr kompliziert als klassische Mechanik.
Reibung
Kräfte zwischen Elementarpartikeln sind konservativ. Es entsteht jedoch Reibung, wenn sie komplexere Materiestrukturen berücksichtigen, deren Oberflächen mechanische Energie in Wärmeenergie umwandeln können, wenn sie gegeneinander gerieben werden. Ähnliche Überlegungen gelten für andere aufstrebende Konzepte in Kontinuumsmechanik wie zum Beispiel Viskosität, Elastizität, Zugfestigkeit, etc.
Gemusterter Boden
Die unterschiedlichen und oft symmetrischen geometrischen Formen, die durch gemahlenes Material in Periglazialen Regionen gebildet werden.
Statistische Mechanik
zunächst abgeleitet mit dem Konzept eines groß genug groß genug Ensemble Diese Schwankungen über die wahrscheinlichste Verteilung können so gut wie ignoriert werden. Kleine Cluster zeigen jedoch keine scharfe erste Bestellung erster Ordnung Phasenübergänge wie Schmelzen und an der Grenze ist es nicht möglich, den Cluster vollständig als flüssig oder fest zu kategorisieren, da diese Konzepte (ohne zusätzliche Definitionen) nur für makroskopische Systeme anwendbar sind. Die Beschreibung eines Systems mit statistischen Mechanikmethoden ist viel einfacher als die Verwendung eines atomistischen Ansatzes auf niedriger Ebene.
Elektrische Netzwerke
Die leitende massenleitende Reaktion von elektrischen Netzwerken (RC) mit zufälligen Anordnungen, die als die bezeichnet werden Universelle dielektrische Reaktion (UDR), kann als aufstrebende Eigenschaften solcher physikalischer Systeme angesehen werden. Solche Anordnungen können als einfache physikalische Prototypen verwendet werden, um mathematische Formeln für die aufkommenden Reaktionen komplexer Systeme abzuleiten.[39]
Wetter
Temperatur wird manchmal als Beispiel für ein aufstrebendes makroskopisches Verhalten verwendet. In der klassischen Dynamik a Schnappschuss Von der momentanen Impulse einer großen Anzahl von Partikeln im Gleichgewicht reicht aus, um die durchschnittliche kinetische Energie pro Freiheitsgrad zu finden, die proportional zur Temperatur ist. Für eine kleine Anzahl von Partikeln reichen die momentanen Impulse zu einem bestimmten Zeitpunkt statistisch nicht aus, um die Temperatur des Systems zu bestimmen. Verwenden Sie jedoch die Ergodische HypotheseDie Temperatur kann weiterhin für willkürliche Präzision erhalten werden, indem die Impulse über eine lange Zeit weiter gemittelt wird.
Konvektion
In einer Flüssigkeit oder einem Gas ist ein weiteres Beispiel für ein entstehendes makroskopisches Verhalten, das nur bei Betrachtung von Temperaturunterschieden sinnvoll ist. Konvektionszellen, im Speziellen Bénard -Zellen, sind ein Beispiel für a Selbstorganisierung System (insbesondere a dissipatives System) deren Struktur sowohl durch die Einschränkungen des Systems als auch durch zufällige Störungen bestimmt wird: Die möglichen Realisierungen der Form und Größe der Zellen hängen vom Temperaturgradienten sowie von der Art der Flüssigkeit und der Form des Behälters ab, aber welche Konfigurationen Wir werden tatsächlich auf zufällige Störungen zurückzuführen (daher weisen diese Systeme eine Form von auf Symmetriebruch).

In einigen Theorien der Teilchenphysik, sogar so grundlegende Strukturen wie Masse, Platz, und Zeit werden als aufkommende Phänomene angesehen, die sich aus grundlegenderen Konzepten wie dem ergeben Higgs Boson oder Saiten. In einigen Interpretationen von Quantenmechanik, die Wahrnehmung von a deterministisch Realität, in der alle Objekte eine bestimmte Position, Impuls usw. haben, ist tatsächlich ein aufstrebendes Phänomen, wobei der wahre Zustand der Materie stattdessen von einem beschrieben wird Wellenfunktion die keine einzelne Position oder Impuls haben müssen. Die meisten Gesetze von Physik selbst wenn wir sie heute erleben, scheinen im Laufe der Zeit aufgetaucht zu sein[Nach wem?] und die Frage der Frage auf die grundlegendste Rechtsrecht der Physik aufzuwerfen, aus der alle anderen entstanden sind. Chemie kann wiederum als aufstrebendes Eigentum der Gesetze der Physik angesehen werden. Biologie (einschließlich biologischer Evolution) kann als eine aufstrebende Eigenschaft der Gesetze der Chemie angesehen werden. Ähnlich, Psychologie könnte als eine aufstrebende Eigenschaft neurobiologischer Gesetze verstanden werden. Schließlich verstehen einige wirtschaftliche Theorien Wirtschaft Als aufstrebendes Merkmal der Psychologie.

Laut Laughlin,[11] Für viele Partikelsysteme kann nichts aus den mikroskopischen Gleichungen berechnet werden, und makroskopische Systeme sind durch zerbrochene Symmetrie gekennzeichnet: Die in den mikroskopischen Gleichungen vorhandene Symmetrie ist aufgrund von Phasenübergängen nicht im makroskopischen System vorhanden. Infolgedessen werden diese makroskopischen Systeme in ihrer eigenen Terminologie beschrieben und haben Eigenschaften, die nicht von vielen mikroskopischen Details abhängen. Dies bedeutet nicht, dass die mikroskopischen Wechselwirkungen irrelevant sind, sondern einfach, dass Sie sie nicht mehr sehen - Sie sehen nur eine renormalisierte Wirkung von ihnen. Laughlin ist ein pragmatischer theoretischer Physiker: Wenn Sie die makroskopischen Eigenschaften der zerbrochenen Symmetrie aus den mikroskopischen Gleichungen möglicherweise nicht berechnen können, was ist dann der Punkt, in dem es um Reduzierbarkeit spricht?

Lebende, biologische Systeme

Entstehung und Evolution

Leben ist eine Hauptquelle der Komplexität und Evolution ist der Hauptprozess für die unterschiedlichen Lebensformen. In dieser Sicht ist Evolution der Prozess, der das Wachstum der Komplexität in der natürlichen Welt beschreibt und von der Entstehung komplexer Lebewesen und Lebensformen spricht.

Leben Es wird angenommen, dass es früh aufgetaucht ist RNA -Welt Wenn RNA Ketten begannen, die grundlegenden Bedingungen auszudrücken, die für die natürliche Selektion erforderlich waren, wie es von konzipiert werden kann Darwin: Heritabilität, Variation des Typs und Konkurrenz um begrenzte Ressourcen. Fitness eines RNA -Replikators (seine Pro -Kopf -Erhöhungsrate) wäre wahrscheinlich eine Funktion von adaptiven Kapazitäten, die intrinsisch waren (in dem Sinne, dass sie durch die Nukleotidsequenz bestimmt wurden) und die Verfügbarkeit von Ressourcen.[40][41] Die drei primären adaptiven Kapazitäten können (1) die Fähigkeit zur Replikation mit moderatem Treue (die Erscheinbarkeit sowohl zu Heritabilität als auch zur Variation des Typs) gewesen sein; (2) die Fähigkeit, Zerfall zu vermeiden; und (3) die Fähigkeit, Ressourcen zu erwerben und zu verarbeiten.[40][41] Diese Kapazitäten wären zunächst durch die gefalteten Konfigurationen der RNA -Replikatoren bestimmt worden (siehe ""Ribozym") Das würde wiederum in ihren individuellen Nukleotidsequenzen codiert. Der Wettbewerbserfolg unter verschiedenen Replikatoren hätte von den relativen Werten dieser adaptiven Kapazitäten abhängen.

Bezüglich Kausalität in der Evolution Peter Corning beobachtet:

Synergistische Wirkungen verschiedener Arten haben im Allgemeinen und in der Entwicklung von Zusammenarbeit und Komplexität im Besonderen eine wichtige kausale Rolle im Evolutionsprozess gespielt ... natürliche Selektion wird oft als "Mechanismus" dargestellt oder als kausale Agentur personifiziert ... In Wirklichkeit ist die unterschiedliche "Selektion" eines Merkmals oder einer Anpassung eine Folge der funktionellen Wirkungen, die sie in Bezug auf das Überleben und den Fortpflanzungserfolg eines bestimmten Organismus in einer bestimmten Umgebung erzeugt. Es sind diese funktionellen Effekte, die letztendlich für die kontinuationalen Kontinuitäten und Veränderungen in der Natur verantwortlich sind.[13]

Per seine Definition des Auftauchens, Corning befasst sich auch mit Entstehung und Evolution:

[In] Evolutionsprozessen ist die Kausalität iterativ; Effekte sind auch Ursachen. Und dies gilt ebenso für die synergistischen Effekte, die von aufstrebenden Systemen erzeugt werden. Mit anderen Worten, die Entstehung selbst ... war die zugrunde liegende Ursache für die Entwicklung neuer Phänomene in der biologischen Evolution; Es sind die Synergien, die von organisierten Systemen hergestellt werden, die der Schlüssel sind[13]

Schwärmen ist ein bekanntes Verhalten bei vielen Tierarten von Marschierheuscheln zu Schulfische zu Vögel strömen. Emergente Strukturen sind eine häufige Strategie, die in vielen Tiergruppen vorkommt: Kolonien von Ameisen, Hügel, die durch Termiten, Schwärme von Bienen, Schwärmen/Fischschulen, Vögelherden und Herden/Packungen von Säugetieren gebaut wurden.

Ein Beispiel im Detail ist ein Ameisenkolonie. Die Königin gibt keine direkten Befehle und sagt den Ameisen nicht, was zu tun ist. Stattdessen reagiert jede Ameise auf Reize in Form des chemischen Duftes aus Larven, anderen Ameisen, Eindringlingen, Nahrung und Aufbau von Abfällen und hinterlässt einen chemischen Weg, der wiederum einen Reiz für andere Ameisen verleiht. Hier ist jede Ameise eine autonome Einheit, die je nach lokaler Umgebung und den gentechnisch codierten Regeln für seine Vielzahl von Ameisen reagiert. Trotz des Mangels an zentraler Entscheidungsfindung weisen Ant -Kolonien ein komplexes Verhalten auf und haben sogar die Fähigkeit gezeigt, geometrische Probleme zu lösen. Zum Beispiel finden Kolonien routinemäßig den maximalen Abstand von allen Kolonieneingängen, um Leichen zu entsorgen.[42]

Es scheint, dass Umweltfaktoren eine Rolle bei der Beeinflussung der Entstehung spielen können. Untersuchungen legen nahe, dass das induzierte Auftauchen der Bienenarten angezeigt wird MACROTERA PORTALIS. Bei dieser Art tauchen die Bienen in einem Muster auf, das mit Niederschlägen übereinstimmt. Insbesondere das Entstehungsmuster stimmt mit den Spätsommerregen der südwestlichen Wüsten und dem mangelnden Aktivität im Frühjahr überein.[43]

Organisation des Lebens

Ein breiteres Beispiel für aufstrebende Eigenschaften in der Biologie wird in der betrachtet Biologische Organisation des Lebens, von der reichlich subatomar Niveau zum gesamten Biosphäre. Zum Beispiel Individuum Atome kann zu Form kombiniert werden Moleküle wie zum Beispiel Polypeptid Ketten, die wiederum falten und sich wieder ausfalten, um zu formen Proteine, was wiederum noch komplexere Strukturen erzeugt. Diese Proteine ​​nehmen ihren Funktionsstatus aus ihrer räumlichen Konformation an, interagieren zusammen und mit anderen Molekülen, um höhere biologische Funktionen zu erzielen und schließlich eine zu erzeugen Organismus. Ein weiteres Beispiel ist, wie Cascade Phänotyp Reaktionen, wie detailliert in Chaostheorie, entstehen aus einzelnen Genen, die die jeweilige Positionierung mutieren.[44] Auf höchster Ebene alle Biologische Gemeinschaften In der Welt bilden die Biosphäre, in der seine menschlichen Teilnehmer Gesellschaften bilden, und die komplexen Wechselwirkungen von metakarischen Systemen wie dem Aktienmarkt.

Entstehung des Geistes

Unter den betrachteten Phänomenen in der Evolutionsberichte des Lebens als kontinuierliche Geschichte, die durch Stadien gekennzeichnet ist, in denen grundsätzlich neue Formen aufgetaucht sind - der Ursprung der Sapiens -Geheimdienste.[45] Die Entstehung des Geistes und seine Entwicklung wird erforscht und als separates Phänomen in einem speziellen Systemwissen genannt angesehen Noogenese.[46]

In der Menschheit

Spontane Order

Gruppen von Menschen, die sich jeder selbst regulieren lassen, neigen dazu zu produzieren Spontane Order, anstatt das bedeutungslose Chaos, das oft fürchtet. Dies wurde zumindest seitdem in der Gesellschaft beobachtet Chuang Tzu Im alten China. Menschen sind die grundlegenden Elemente sozialer Systeme, die gegenseitige soziale Bindungen immer wieder interagieren und schaffen, aufrechterhalten oder entwirren. Soziale Bindungen in sozialen Systemen verändern sich im Sinne der anhaltenden Neukonfiguration ihrer Struktur ständig.[47] Ein Klassiker Verkehr Kreisel ist auch ein gutes Beispiel, wenn Autos mit einer solchen effektiven Organisation ein- und aussteigen, dass einige moderne Städte begonnen haben, Ampeln an Problemkreuzungen durch Kreisverkehre zu ersetzen,[48] und bessere Ergebnisse erzielen. Quelloffene Software und Wiki Projekte bilden eine noch überzeugendere Illustration.

Aufstrebende Prozesse oder Verhaltensweisen sind an vielen anderen Orten wie Städten zu sehen, Kabale und Marktdominante Minderheit Phänomene in Wirtschaftswissenschaften, organisatorische Phänomene in Computersimulationen und Mobilfunk Automaten. Immer wenn eine Vielzahl von Individuen interagiert, entsteht eine Ordnung aus einer Störung; Ein Muster, eine Entscheidung, eine Struktur oder eine Richtungsänderung tritt auf.[49]

Wirtschaft

Das Aktienmarkt (oder ein beliebiger Markt) ist ein Beispiel für das Auftauchen in großem Maßstab. Insgesamt reguliert es genau die relativen Sicherheitspreise von Unternehmen auf der ganzen Welt, hat jedoch keinen führenden Anführer. wenn nein zentrale Planung Es ist vorhanden, es gibt keine Einheit, die die Funktionsweise des gesamten Marktes kontrolliert. Agenten oder Investoren haben nur eine begrenzte Anzahl von Unternehmen innerhalb ihres Portfolios über Kenntnisse und müssen die regulatorischen Marktregeln befolgen und die Transaktionen einzeln oder in großen Gruppierungen analysieren. Trends und Muster, die entstehen, werden intensiv durch untersucht Technische Analysten.[50]


World Wide Web und das Internet

Das Weltweites Netz ist ein beliebtes Beispiel für ein dezentrales System, das aufstrebende Eigenschaften aufweist. Es gibt keine zentrale Organisation, die die Anzahl der Links rationiert, aber die Anzahl der Links, die auf jede Seite zeigen, folgt a Machtgesetz auf denen ein paar Seiten viele Male verknüpft sind und die meisten Seiten selten verknüpft sind. Eine verwandte Eigenschaft des Netzwerks von Links im World Wide Web ist, dass fast jedes Seitenpaar durch eine relativ kurze Kette von Links miteinander verbunden werden kann. Obwohl diese Eigenschaft jetzt relativ bekannt ist, war sie in einem nicht regulierten Netzwerk zunächst unerwartet. Es wird mit vielen anderen Arten von Netzwerken geteilt, die genannt werden Kleinwälznetzwerke.[51]

Der Internetverkehr kann auch einige scheinbar aufstrebende Eigenschaften aufweisen. Im Überlastungskontrollmechanismus, TCP Die Strömungen können bei Engpässen global synchronisiert werden, gleichzeitig zunehmen und dann den Durchsatz in der Koordination verringern. Die Überlastung, die allgemein als störend angesehen wird, ist möglicherweise eine aufstrebende Eigenschaft für die Ausbreitung von Engpässen in einem Netzwerk in hohen Verkehrsströmen, das als Phasenübergang angesehen werden kann.[52]

Ein weiteres wichtiges Beispiel für die Entstehung in webbasierten Systemen ist Soziales Lesezeichen (auch Collaborative Tagging genannt). In Social -Bookmarking -Systemen weisen Benutzer Ressourcen mit anderen Benutzern Tags zu, was zu einer Art Informationsorganisation führt, die aus diesem Crowdsourcing -Prozess hervorgeht. Neuere Forschungen, die empirisch die komplexe Dynamik solcher Systeme analysieren[53] hat gezeigt, dass ein Konsens über stabile Verteilungen und eine einfache Form von gemeinsame Vokabeln Es entsteht in der Tat, selbst wenn kein zentral kontrollierter Wortschatz. Einige glauben, dass dies daran liegen könnte, dass Benutzer, die Tags beisteuern, alle dieselbe Sprache verwenden und ähnliche semantische Strukturen teilen, die der Wahl der Wörter zugrunde liegen. Die Konvergenz in sozialen Tags kann daher als Entstehung von Strukturen als Personen interpretiert werden, die eine ähnliche semantische Interpretation gemeinsam auf Online -Informationen haben, ein Prozess, der als semantische Nachahmung bezeichnet wird.[54][55]

Architektur und Städte

Verkehrsmuster in Städten können als Beispiel von gesehen werden Spontane Order

Emergente Strukturen erscheinen bei vielen verschiedenen Organisationsebenen oder wie Spontane Order. Emergent Selbstorganisation erscheint häufig in Städte wo keine Planungs- oder Zonierungseinheit das Layout der Stadt vorbestimmt.[56] Die interdisziplinäre Studie zu aufkommenden Verhalten Domänen.

Architekten können nicht alle Wege eines Gebäudekomplexes entwerfen. Stattdessen könnten sie die Verwendungsmuster auftauchen lassen und dann Fahrbahn dort platzieren, wo Wege getragen sind, wie z. Verlangenpfad.

Die On-Course-Aktion und das Fahrzeugprogramm der 2007 Urban Challenge könnte möglicherweise als Beispiel von angesehen werden kybernetisch Entstehung. Muster des Straßengebrauchs, unbestimmtes Hindernisabstandszeiten usw. arbeiten zusammen, um ein komplexes aufeinanderfolgendes Muster zu bilden, das nicht im Voraus deterministisch geplant werden kann.

Die Architekturschule von Christopher Alexander verfolgt einen tieferen Ansatz für die Entstehung und versucht, den Prozess des städtischen Wachstums selbst umzuschreiben, um die Form zu beeinflussen und eine neue Methode der Planung und des Designs zu etablieren, die mit traditionellen Praktiken gebunden ist, und eine Aufstrebender Urbanismus. Die städtische Entstehung wurde auch mit Theorien der städtischen Komplexität in Verbindung gebracht[57] und städtische Entwicklung.[58]

Die Aufbau von Ökologie ist ein konzeptioneller Rahmen für das Verständnis der Architektur und der gebauten Umgebung als Schnittstelle zwischen den dynamisch voneinander abhängigen Elementen von Gebäuden, ihrer Insassen und der größeren Umgebung. Anstatt Gebäude als leblose oder statische Objekte zu betrachten, betrachtet der Ökologe Hal Levin sie als Schnittstellen oder sich überschneidende Bereiche lebender und nicht lebender Systeme.[59] Die mikrobielle Ökologie der Innenumgebung hängt stark von den Baumaterialien, Bewohnern, Inhalten, Umweltkontext sowie dem Innen- und Außenklima ab. Die starke Beziehung zwischen atmosphärischer Chemie und Luftqualität in Innenräumen und den in Innenräumen auftretenden chemischen Reaktionen. Die Chemikalien können für die mikrobiellen Organismen Nährstoffe, neutrale oder Biozide sein. Die Mikroben produzieren Chemikalien, die die Baumaterialien sowie die Gesundheit und das Wohlbefinden der Insassen betreffen. Menschen manipulieren die Belüftung, Temperatur und Luftfeuchtigkeit, um Komfort mit den gleichzeitigen Auswirkungen auf die Mikroben zu erzielen, die sich ausfüllen und weiterentwickeln.[59][60][61]

Der Versuch von Eric Bonabeaus, aufstrebende Phänomene zu definieren, ist der Verkehr: "Die Staus sind tatsächlich sehr kompliziert und mysteriös. Auf individueller Ebene versucht jeder Fahrer, irgendwohin zu gelangen und verfolgt (oder bricht bestimmte Regeln), einige legal (die Geschwindigkeitsbegrenzung) und andere gesellschaftliche oder persönliche (Verlangsamen Sie einen anderen Fahrer in Ihre Fahrspur). Aber ein Stau ist eine separate und eigenständige Einheit, die aus diesen individuellen Verhaltensweisen hervorgeht. Stillstand Auf einer Autobahn kann man zum Beispiel ohne ersichtlichen Grund nach hinten reisen, auch wenn die Autos vorwärts gehen. “Er hat auch aufstrebende Phänomene mit der Analyse von Markttrends und dem Verhalten der Mitarbeiter verglichen.[62]

Computer AI

Einige künstlich intelligente Computeranwendungen (künstlich intelligent) simulieren das aufkommende Verhalten.[63] Ein Beispiel ist Boidsdas nachahmt das nach Schwarmverhalten von Vögeln.[64]

Sprache

Es wurde argumentiert, dass die Struktur und Regelmäßigkeit von Sprache Grammatik, oder zumindest Sprachwechsel, ist ein aufstrebendes Phänomen.[65]} Während jeder Sprecher nur versucht, seine eigenen kommunikativen Ziele zu erreichen, verwenden er die Sprache auf eine bestimmte Weise. Wenn sich genügend Redner auf diese Weise verhalten, wird die Sprache geändert.[66] Im weiteren Sinne können die Normen einer Sprache, d. H. Die sprachlichen Konventionen ihrer Sprachgesellschaft, als ein System angesehen werden, das sich aus der langjährigen Beteiligung an der kommunikativen Problemlösung unter verschiedenen sozialen Umständen hervorhebt.[67]

Aufstrebende Veränderungsprozesse

Im Bereich der Gruppenerleichterung und Organisationsentwicklung gab es eine Reihe neuer Gruppenprozesse, die das Auftreten und Selbstorganisation maximieren sollen, indem ein minimaler Satz wirksamer Anfangsbedingungen angeboten wird. Beispiele für diese Prozesse sind Samenskala, Wertschätzende Anfrage, Zukünftige Suche, das World Cafe oder Knowledge Cafe, Open Space -Technologieund andere (Holman, 2010[68]).

Siehe auch

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Weitere Lektüre

Externe Links