“讨论:计算力学”的版本间的差异

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-请大家把词条撰写的方法发表在这里。
-=问题背景=
-* 涌现通常被理解为一个引导结构出现的过程，该过程不能直接由定义约束和控制系统的即刻作用力所描述。随着时间的推移“一些新东西”在某尺度出现，且不能由运动的等式所说明。一个涌现的属性也不能明确由初始和边界条件所表征。简而言之，当下层系统释放一些效应到它的创建中则一个属性涌现。
-YMZ：“一些新东西”是最平凡的定义，还是要补充出来作者对涌现后面两层的定义，并体现出它层层递进的关系。像木星的红斑跟蚁群在作者那里就不是同一个层次的涌现。
-LHF：如果能对涌现层次化最好，从计算视角入手的话，看怎么联系二者。也感谢提供木星的红斑跟蚁群分属不同层次的涌现，这些还请多讨论和交流。
-YMZ：首先先改这个问题吧，着重看1.2节的结尾部分的总结。
-LHF：文献中1.2节的结尾总结得很精彩，集智俱乐部公众号《涌现的种类与形式》写得也很好，可以看作是从复杂性角度考察所有系统的一本手册。我需要再理解一下作者那里涌现的表现含义，至少“计算力学”的离散性难以考察所有系统。
-YMZ：《涌现的种类与形式》不用在这里提，先把计算力学的东西讲出来。可以先把原文的段落翻译放在这里，然后思考怎么把它用我们自己的语言衔接上。现在我一直看不到学习推进的过程。
-LHF：非常抱歉学习进程落后了。表达一下个人想法：直接把原文的段落翻译放在这里，也是一种表述。但原文视角跳变很厉害，比如层次1的涌现是：直觉上的涌现的定义“一些新颖的东西出现”，如果要严格化，新颖的东西必定得有指标，要不就是纯概念。层次2的视角是观察者（an observer），层次3是系统“the system”，不太容易跟上作者的思路。图片1又是智能体的视角下的环境。我觉得我们还是要尽力把他们梳理清楚。想清楚了我会尝试在页面进行修改，谢谢大家的建议。
-LHF：原本看不出作者分类涌现的维度，一种处理方法是，先在计算力学里，认为一类斑图和现象（Pattern and Phenomenon）就是涌现。原文用我们自己的语言，认为是相对智能体来说，涌现对智能体和环境影响的三个阶段，也可能是原作者写作时的潜意识，应该是说得通的。不然假设有“涌现”的判别工具，“新颖的东西”当成层次一来理解，就是先入为主，如果属于层次一，结果判别工具输出为假，那层次一也就不存在的。呈现为上。
-LHF：原作者使用原语言进行描述，我们用自己的语言的话，可以激发自己一把，把“对齐”当成自己的追求，也是进一步严格化形式化计算力学的必经步骤。使用我们的语言对齐后，“涌现”的层次为“直觉涌现”、“斑图涌现/构型”、“内在涌现”。
-YMZ：作者这里要表达的意思应该没有那么复杂。对于第一层，只要有特征出现就算，比如质心，就是很trivial的。然后第二层和第三层现在没分开，第二层是外在观察者的视角，第三层才有agent的视角。另外我觉得agent翻译为“主体”是不是更好。前两层不用严格定义，都是给第三层做的铺垫。
-* 智能体捕捉到这个新的现象，并能从动力系统的斑图构型（Pattern formation）中识别这种特定现象。例子有智能体能分析地震波的振幅和波长；
-YMZ：这就是上一条我评论所指的。这里应该是外在的观察者以某种编码方式在观察，而不是智能体如何如何
-LHF：第一层实打实，第二、三层有活性，有内外。铺垫下来，第三层能成就主体。
-LHF：暂且不说其他<ref name="type-emerge">Jochen Fromm. Types and Forms of Emergence. Distributed Systems Group, Electrical Engineering & Computer Science, Universität Kassel, Germany. Mon, 13 Jun 2005</ref>，单说这篇<ref name="calculi-emerge">James P. Crutchfield. The Calculi of Emergence: Computation, Dynamics, and Induction. SFI 94-03-016. 1994</ref>，宇宙间完全的平衡态，则宏观上无法出新。能形成质心，说明质量出现了，这就很赞。而已知光子没有静止质量，所以将你的质子与光子耦合，或许能到第二层，即观察者（能量？）出现了（appear)？。
-YMZ：质心是个例子，换成其他的属性求一个均值或者方差都可以。在我看来这个地方不需要高阶的物理知识。
-LHF：均值和方差就属于概率论了，均质贝努利想必有办法。
-YMZ: 现在的问题就是，第二层和第三层我觉得没有分开，第三层描述和举例没对应上。这个地方比较重要是因为这是作者有别于其他理论的一种论述方式，而且是比较具体的概念。
-LHF：或许第二层是知其然，第三层是知其所以然吧。
-* 多尺度复杂性
-YMZ：这一小节和词条内容的关系是什么？
-LHF：这一小节是提请词条内容的读者准备好入坑[[复杂系统]]，即从现象到本质，再过渡到多尺度和大数据，也衔接下一节“复杂度”的内容。无论是将“计算力学”还是“因果涌现”应用于加强观测还是预测，都要有人守护在相变点（Tip Point）周围。 守护者不但要有“降维”的思考能力，也需具备“升维”的思考脉络。因为无论是计算力学还是因果涌现，都介绍了大量概念和中间过程，才推出几个结论，这是规范型理论的形式之一。具体到“集智百科词条”，肯定是形式多样、内容丰富、言简意赅。很多读者读到这里显得有些累了，但经过专家鉴别，潜力可以留给自己，也可以贡献社会。
-* 在牛顿力学提出以后，...... 这时往往需要借助新的科技手段，来对这些模式进行深入研究，发现其潜在的原理和规律。
-YMZ：这两段话作用是什么？可以略写。
-LHF：想引入复杂科学和因果科学。牛顿力学中，物理运动的变化，来源于力的作用，或者相反。通常认为牛顿定律不涉及解释跨层级的现象，然后力是路程对时间的二阶导数，我个人还在深入理解导数（微积分）是否跨层级。毕竟导数一种表达是无穷小/无穷小的极限存在，然后忽略更高阶无穷小。
-YMZ：主要是说明需要多尺度建模是吧，可以只用一两句话引入这一点
-YMZ：这些我没删评论的地方记得还要改哦。
-* 一般对涌现现象定义为不能简单归结为元素间的相互作用力，而需要从对应层面来描述的现象，认为是涌现。
-YMZ：这样的句式不太好读，另外内容不准确，“对应层面”是谁和谁对应呢？
-LHF：句式确实要调整。“对应层面”涉及到如何来定义的问题，如果有观察者，则可建立视界面，物质/能量流穿过该视界面，转化成信息，这是一种理解方式。我们对观察者做个形式化：对高维对象，做低维映射，在低维的投影，只要不是完全随机，就有斑图（秩序）。
-YMZ：这里的解释我没有看懂。可以先改一下前文的部分，然后尝试写一下这里如何跟前文衔接。
-* 如果建立了促成这种涌现现象发生的机理的算法模型，则细化为因果涌现，是随附了宏观动力学的一类涌现。
-YMZ：这句话对一般读者来说太难理解了，读这个词条的读者可能完全不知道什么是因果涌现。这句话似乎暗示因果涌现是涌现现象的一种，但其实因果涌现是量化涌现的一个手段和理论框架。另外，“随附”这个词作为哲学词汇出现也不常用
-LHF：因果涌现可以是量化涌现的手段和理论框架，但“因果力”这些概念我再看看是否包含其中。我是在读书会到听到“随附”这个词，是个哲学词汇的话确实可以不用在词条里。
-YMZ：不管是因果涌现还是因果力，这些概念提出来的时候一定要解释的。在保证内容全面的同时，我们要尽可能写的简洁，尤其是问题背景这部分，抽象概念越少越好。
-* 这种涌现往往比微观层面更强
-YMZ：是想说“宏观层面的动力学因果效应比微观层面的更强”？像这样的句子缺失成分就不容易理解。
-LHF：可以做这些补充。
-YMZ：你直接补充上然后删掉讨论即可。其他地方同理，我看到讨论被删除就会去看正文，然后给新的反馈。
-LHF：“问题背景”页面已做大量删减，讨论在继续。虽然我们不用咬文嚼字，但作为初学者仍需请教。“计算力学”词汇有“计算”和“力学”，“计算”可以认为是二值离散运算；而“力学”按《The Calculi of Emergence》的说明，是离散系统动力学，而不是连续系统动力学。因此，会困惑对时间的二阶导这种方法，不知能不能在计算力学中使用。所以作为初学者，会去关注离散/连续动力学系统。也请大伙多谅解。
-YMZ：计算不一定是二值的呀，甚至不一定是离散的。这篇文章里涉及的基本都是离散的系统，不过有出现二阶导吗？为什么会用到这个概念？
-LHF：首先，学计算机科学(CS)要学二进制；其次，在主体/智能体时代，计算机还做不了求导；最后，二代鼓捣电脑的，可以入门“计算力学”吗？
-* 在Erik Hoel的理论框架中，用有效信息EI来度量因果涌现效应的强弱。
-YMZ：不建议在“问题背景”里就提因果涌现，可以后面立一个小节谈计算力学和因果涌现的关系。
-LHF：“问题背景”我再把握一下，毕竟“计算力学”涵盖的内容很多，所解决的问题也比较广泛。
-YMZ：同上，“问题背景”要好读易懂。
-LHF：从我的视角来看，“问题背景”即要《好读易懂》，也要《层层递进》，因为张江老师没法给所有人同等时间。
-* 在计算力学框架中，则在某些层面将“新颖”就归结为“涌现”
-YMZ：在这个框架里，涌现不只是“新颖”
-LHF：涌现如果是要通过粗粒化、低维投影、观察者效应来形成，则不同的“效应器”会形成不同的“涌现”。“计算力学”框架里，应该能做出不同的映射/效应器。
-* 自然界中（Nature）或宇宙（Prototype Universe）中总是处在不断变化之中，这也是相对的......
-YMZ: 到这一段少一个过渡，以及这一段也很难理解，我没有看太懂。
-LHF：星系轨道和木星大红斑，是随时间变化的。但如果高度抽象到薛金鑫老师讲的那个程度，整个宇宙过程属于确定的，那甚至可以没有时间，只有能量。我们应该不用编写这方面内容。
-* 这个过程本身从定性上来讲，也是一种涌现现象。
-YMZ：这应该不是作者的本义，关键在于主体内部对世界的建模有没有捕捉到pattern
-LHF：有些文章读着读着，很容易将pattern的概念泛化得太厉害，我看怎么能收敛一些。
-* 有关的文献将极大的环境称为宇宙，其下是环境和智能体。
-YMZ：直接用“系统”、“环境”、“主体”来指称就可以了。
-LHF：我先理解一下。计算力学<math>S = kln\Omega</math>，The world is not only Calculi, but also emergence。
-=统计复杂度=
-* 柯式复杂度是大家公认的复杂度度量方法
-YMZ：可以说是“公认最符合直觉的复杂度度量方法”
-LHF：谢谢补充。
-* 定义是一个字符串s对于通用图灵机U的柯尔莫哥洛夫-蔡汀(Kolmogorov-Chaitin)复杂度定义为输出该字符串s的最短程序p的二进制长度。
-YMZ：句子有问题。
-LHF：感谢意见，确实要改得通顺一些。
-* 针对K式复杂度的主要评论是它高度依赖编程语言的选择。
-YMZ：讲柯氏复杂度的时候要围绕它和计算力学的关系，包括下面的内容也要注意
-LHF：还要想办法理解好“柯氏复杂度”，在“计算力学”词条要注意把握好二者的关联关系。柯氏复杂度阅读过相关文献自然知道一些，计算力学按James P. Crutchfield的想法，则是来自统计，通往内在结构。拿地球举例的话，地壳、地幔……，非常值得深究。非常感谢您提醒我们要注意，要花精力去钻研好每一点和每一种关系。
-* 这里的对应于因果涌现量化（有效信息EI），统计复杂度越小，有效信息EI越大。
-YMZ：这是为啥？
-LHF：计算力学和因果涌现，都有对应的优化目标量。《因果涌现》框架找到了“有效信息EI”这个目标，更大的值说明涌现更强。而《计算力学》框架找到了“因果态”，目标函数表现为“统计复杂度最小”。
-=因果态=
-目前到机器重构这里我觉得完成度很高了，易明继续往下写案例吧。细节上，有时间的话语言可以经常润色，很多地方对于读者来说不是那么好理解。不过确实内容本身比较难，我也没有特别多的好办法。
-LYM：好的，细节上我再多打磨打磨。
-* 基于时间<math>t</math>可以将<math>\overleftrightarrow{S}</math>分为单侧前向序列<math>s_t^→=s_t s_{t+1} s_{t+2} s_{t+3}…</math>和单侧后向序列<math>s_t^←=⋯s_{t-3} s_{t-2} s_{t-1} s_t</math>两个部分，所有可能的未来序列<math>s_t^→</math>形成的集合记作<math> \overrightarrow{S}</math>，所有可能的历史序列<math>\overleftarrow{s_t}</math>形成的集合记作<math> \overleftarrow{S}</math>。
-YMZ：这里大小写S没有对应清楚。一个S被分成了两个s? 另外后向序列应该是不包含s_t本身的。
-=模型重构算法=
-* 如果随着L增大，模型的复杂度发散
-YMZ：原文没有随着L增大，“diverges”翻译成发散也不够“动力学”那味。
-LYM：原文第4点是“If the model complexity diverges,”，我再细化一下。
-=混沌动力学实例=
-* 若要识别混沌中的有序结构，就需要对x进行粗粒化操作
-YMZ：这里做粗粒化的原因主要是观察者观测的精细程度有限。
-=模型重构算法=
-* If the model complexity diverges,
-YMZ：文献的原文如上，经过审核。从“diverges”维度看，形式上是“多元”；混沌物理学家看成“分叉”特别有办法；数学上可能看成“发散”，有些定义成<math>\lim\limits_x \to \pm \infty</math>。再从“complexity”维度看，原文中统计复杂度的等式出现过2次，分别是等式(5)和等式(13)。感兴例的读者可以自行查阅文献，并完善词条“统计复杂度”章节。

“讨论:计算力学”的版本间的差异

2024年9月15日 (日) 07:39的版本

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