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'''计算力学(Computational Mechanics)'''是一套用于量化[[涌现]]的框架。它以一种计算的视角,研究观察者建立的模型在识别涌现时,模型发生的变化。计算力学以[[信息论]]和生物进化的思想为基础,是目前最早的对涌现的定量化研究。在应用当中,该理论提出了对[[复杂性]]度量的新指标,即[[统计复杂度]],同时还提出了一套识别涌现的算法。
 
'''计算力学(Computational Mechanics)'''是一套用于量化[[涌现]]的框架。它以一种计算的视角,研究观察者建立的模型在识别涌现时,模型发生的变化。计算力学以[[信息论]]和生物进化的思想为基础,是目前最早的对涌现的定量化研究。在应用当中,该理论提出了对[[复杂性]]度量的新指标,即[[统计复杂度]],同时还提出了一套识别涌现的算法。
 
== 历史渊源 ==
 
== 历史渊源 ==
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计算力学源于 20 世纪 70 年代和 80 年代早期[[非线性系统|非线性]]物理学领域对[[流体力学]]领域[[湍流]]问题的研究。为了识别流体湍流中的[[混沌理论|混沌动力学]],Packard和 Crutchfield等人开发了一套[[吸引子重构]]方法<ref name=packard_1980>{{cite journal |last1=Packard|first1=N. H.|last2=Crutchfield|first2=J. P.|last3=Farmer|first3=J. D.|last4=Shaw|first4=R. S.|title=Geometry from a time series|journal=Physical Review Letters|volume=45|issue=9|pages=712|year=1980|url=https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.45.712}}</ref><ref name=takens_1981>{{cite book |last1=Takens|first1=F.|title=Detecting strange attractors in fluid turbulence|booktitle=Symposium on Dynamical Systems and Turbulence|editor1=Rand|first1=D. A.|editor2=Young|first2=L. S.|volume=898|pages=366|location=Berlin|publisher=Springer-Verlag|year=1981|url=https://doi.org/10.1007/BFb0091924}}</ref>,使用测量的时间序列来重构流体动力系统的状态空间,可以在其中观察[[混沌吸引子]]并定量测量它们的不稳定程度及其伴随的[[复杂性]]。这套重构方法的有效性在 1983 年通过实验得到了验证<ref name=brandstater_1983>{{cite journal |last1=Brandstater|first1=A.|last2=Swift|first2=J.|last3=Swinney|first3=Harry L.|last4=Wolf|first4=A.|last5=Farmer|first5=J. D.|last6=Jen|first6=E.|last7=Crutchfield|first7=J. P.|title=Low - dimensional chaos in a hydrodynamic system|journal=Physical Review Letters|volume=51|issue=16|pages=1442|year=1983|url=https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.51.1442}}</ref>,之后就被广泛用于识别和量化[[确定性混沌系统]]的行为。但是,这套方法无法简明扼要地表达被重构系统的内部结构。为了解决这个问题,计算力学理论应运而生。
 

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