复杂 complexity

来自集智百科 - 伊辛模型
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内容简介

2018年2月,备受推崇的复杂性科学科普读物、经典译作《复杂》再版了。为什么蚂蚁在组成群体时表现得如此精密而有目的?数以亿计的神经元是如何产生出像意识这样极度复杂的事物?是什么在引导免疫系统、互联网、全球经济和人类基因组等自组织结构?这些迷人而令人费解的问题都是复杂系统科学尝试回答的一部分。

在《复杂》一书中,波特兰州立大学计算机科学专业教授、圣塔菲研究所客座教授梅勒妮·米歇尔 Melanie Mitchell以清晰的思路介绍了复杂系统的研究,横跨生物、技术和社会学等领域,并探寻复杂系统的普遍规律,与此同时,她还探讨了复杂性与进化、人工智能、计算、遗传、信息处理等领域的关系。

基本信息

书籍《复杂》封面

作者: 梅勒妮·米歇尔 Melanie Mitchell

出版社: 湖南科学技术出版社

副标题: 复杂

原作名: Complexity:A Guided Tour

译者: 唐璐

出版年: 2018-2-1

页数: 450

定价: CNY 69.00

装帧: 平装

丛书: 第一推动丛书:综合系列

ISBN: 9787535794369


作者介绍

梅勒妮·米歇尔 Melanie Mitchell,研究复杂系统的前沿科学家,美国波特兰州立大学计算机科学教授,圣塔菲研究所 Santa Fe Institute客座教授。

译者介绍

唐璐,博士,毕业于中国科学院数学与系统科学研究院,现任教于湖南大学,邮箱:tangl@126.com

内容目录

  • 前言
  • 致谢
  • 第一部分 背景和历史
第1章 复杂性是什么
第2章 动力学、混沌和预测
第3章 信息
第4章 计算
第5章 进化
第6章 遗传学概要
第7章 度量复杂性
  • 第二部分 计算机中的生命和进化
第8章 自我复制的计算机程序
第9章 遗传算法
  • 第三部分 大写的计算
第10章 元胞自动机、生命和宇宙
第11章 粒子计算
第12章 生命系统中的信息处理
第13章 如何进行类比(如果你是计算机)
第14章 计算机模型
  • 第四部分 网络
  • 第15章 网络科学
第16章 真实世界中的网络
第17章 比例之谜
第18章 进化,复杂化
  • 第五部分 尾声
第19章 复杂性科学的过去和未来
  • 附录 访谈——梅拉妮•米歇尔谈复杂性
  • 参考文献

部分书评

  • "Melanie Mitchells book is a must read for anyone interested in the emerging revolution of AI, machine learning and big data. This book can be, and should be, read by the proverbial man or woman-on-the-street, the Silicon Valley guru, members of congress, or a student of the humanities, as well as by professional scientists and engineers. They will all profit enormously from it."
“梅拉妮·米切尔(Melanie Mitchell)的书”是对AI,机器学习和大数据等新兴革命感兴趣的任何人必读的书。这本书可以是,也应该是街上有名的男人或女人,硅谷专家,国会议员或人文学科的学生,以及专业科学家和工程师,他们都将从中受益匪浅。” ——杰弗里·韦斯特 Geoffrey West,《Scale: The Universal Laws of Life, Growth, and Death in Organisms, Cities, and Companies》作者


  • "Computers are capable of feats of astonishing intelligence, while at the same time lacking any semblance of common sense. Melanie Mitchell takes us through an enlightening tour of how artificial intelligence currently works, and how it falls short of true human understanding. The challenges and opportunities discussed in this book will be crucial in shaping the future of humanity and technology."
“计算机有能力实现惊人的智能,而同时又缺乏常识的相似之处。梅兰妮·米切尔(Melanie Mitchell)通过启发性的导览带我们了解了人工智能的当前工作方式以及它如何达不到真正的人类理解。挑战和本书讨论的机会对于塑造人类和技术的未来至关重要。” ——肖恩·卡罗尔 Sean Carroll,《Something Deeply Hidden》作者


  • 客观、公允的综合性评述,通俗而又不失严谨,虽然涉及一些计算机建模的讲解,但大致不会让人望而生畏。复杂系统科学本身具有令人惊异的魅力和跨学科类比的雄心,不过和其研究对象所具有的混沌共性一样,它的基本概念乃至一般原则也基本处于一片混沌的迷雾中,书中呈现出这门新生学科在诞生之初的百家争鸣,也颇满足我这种门外汉看热闹的兴趣。 ——不懈不戒,豆瓣


  • 作者是侯世达的女弟子,所以此书可视作《哥德尔、艾舍尔、巴赫:集异璧之大成》的学生篇,它不像老师那般诘诎,至少遗传算法的程序举例还能让人看懂。主题照例大综合,讲了混沌系统普适性、元细胞自动机的自复制、霍兰德搜索与开发平衡、阿克塞尔罗德的合作进化、沃尔夫勒姆的等价性,以及小世界网络、无尺度网络等等,重在讲解无中央控制的复杂系统。 ——只抓住6个,豆瓣

原文摘录

第2章 动力学、混沌和预测

看似混沌的行为有可能来自确定性系统,无须外部的随机源
一些简单的确定性系统的长期变化,由于对初始条件的敏感依赖性,即使在原则上也无法预测。
虽然混沌系统的具体变化无法预测,在大量混沌系统的普适共性中确有一些“混沌中的秩序”,例如通往混沌的倍周期之路,以及费根鲍姆常数。因此虽然在细节上“预测变得不可能”,但在更高的层面上混沌系统确实可以预测的。
逻辑斯蒂映射极为简单,并且完全是确定性。然而得到的混沌轨道看上去却非常随机。因此表面上的随机可以来自非常简单的确定性系统。

第12章 生命系统中的信息处理

这一章的目的是探讨生命系统中的信息处理和计算。我将描述三种不同的自然系统,免疫系统、蚁群和细胞代谢——在其中信息处理似乎都扮演了关键的角色——并尽力阐明信息和计算在他们中所扮演的角色。


相关资料

《复杂》网上视频课程:包括动力学,混沌,分形,信息论,自组织,基于代理的建模和网络等主题。

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