Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Агар шумо ягон вақт дар бораи системаҳои мураккаб фикр карда бошед, шумо эҳтимол аҳамияти шабакаҳоро дарк мекунед. Шабакаҳо ҷаҳони моро идора мекунанд. Аз реаксияҳои кимиёвӣ дар дохили ҳуҷайра, то шабакаи муносибатҳо дар экосистема, то шабакаҳои тиҷоратӣ ва сиёсӣ, ки ҷараёни таърихро ташаккул медиҳанд.

Ё ин мақоларо, ки шумо хонда истодаед, баррасӣ кунед. Эҳтимол шумо онро дар шабакаи иҷтимоӣ, аз шабакаи компютерӣ ва дар айни замон маънои онро бо истифода аз шумо декфратсия мекунанд шабакаи нейрон.

Аммо он қадаре ки ман дар тӯли солҳо дар бораи шабакаҳо фикр мекардам, то ба наздикӣ ман аҳамияти соддаро дарк намекардам диффузия.

Ин мавзӯи имрӯзаи мост: чӣ гуна, чӣ гуна бетартибона ҳама чиз ҳаракат мекунад ва паҳн мешавад. Баъзе мисолҳо барои баланд кардани иштиҳои шумо:

  • Бемориҳои сироятӣ, ки дар дохили популятсия аз интиқолдиҳанда ба интиқолдиҳанда мегузарад.
  • Мемҳо дар саросари графики пайравон дар шабакаҳои иҷтимоӣ паҳн мешаванд.
  • Сӯхтори ҷангал.
  • Идеяҳо ва амалияҳое, ки фарҳангро фаро мегиранд.
  • Каскади нейтронӣ дар урани ғанишуда.


Ёддошти зуд дар бораи шакл.

Баръакси ҳамаи корҳои қаблии ман, ин эссе интерактивӣ аст [дар мақолаи аслӣ мисолҳои интерактивӣ бо слайдерҳо ва тугмаҳо, ки объектҳои дар экран идора карда мешаванд дода мешаванд - тақрибан. хати].

Пас биёед оғоз кунем. Вазифаи аввал ин таҳияи луғати визуалӣ барои паҳн кардани шабакаҳо мебошад.

Модели оддӣ

Боварӣ дорам, ки ҳамаи шумо асоси шабакаҳо, яъне гиреҳҳо + кунҷҳоро медонед. Барои омӯзиши диффузия, шумо танҳо бояд баъзе гиреҳҳоро ҳамчун қайд кунед фаъол. Ё, чунон ки эпидемиологҳо мегӯянд, сироят шуда, касали гузарондан:

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Ин фаъолсозӣ ё сироят тавассути шабака аз гиреҳ ба гиреҳ мувофиқи қоидаҳое, ки мо дар зер таҳия хоҳем кард, паҳн мешавад.

Шабакаҳои воқеӣ одатан аз ин шабакаи оддии ҳафт гиреҳ хеле калонтаранд. Онҳо инчунин хеле печидатаранд. Аммо барои содда будан, мо дар ин ҷо модели бозичаро месозем, то як тор, яъне шабакаи торро омӯзем.

(Он чизе ки тор дар реализм намерасад, он барои кашидан осон будани онро ҷуброн мекунад 😉

Ба истиснои ҳолатҳое, ки тартиби дигаре зикр нашудааст, гиреҳҳои шабака чаҳор ҳамсоя доранд, масалан:

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Ва шумо бояд тасаввур кунед, ки ин торҳо дар ҳама самтҳо беохир паҳн мешаванд. Ба ибораи дигар, мо ба рафторе, ки танҳо дар канори шабака ё дар аҳолии хурд рух медиҳад, манфиатдор нестем.

Бо назардошти он, ки торҳо хеле тартиб дода шудаанд, мо метавонем онҳоро ба пиксел содда кунем. Масалан, ин ду тасвир як шабакаро намояндагӣ мекунанд:

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Дар як рафтор, гиреҳи фаъол ҳамеша сироятро ба ҳамсоягони худ (бесироятшуда) интиқол медиҳад. Аммо дилгиркунанда аст. Ҳангоми интиқол чизҳои ҷолибтар рӯй медиҳанд эҳтимолӣ.

SIR ва SIS

В Моделҳои SIR (Ҳассос-сироятшуда- хориҷ карда шудааст) гиреҳ метавонад дар се ҳолат бошад:

  • Ҳассос
  • Сироят шуда, касали гузарондан
  • Хориҷ карда шуд

Ин аст, ки чӣ тавр моделсозии интерактивӣ кор мекунад [дар мақолаи аслӣ шумо метавонед суръати интиқоли сироятро аз 0 то 1 интихоб кунед, равандро зина ба зина ё пурра бубинед - тақрибан. тарҷума]:

  • Гиреҳҳо ҳамчун осебпазир оғоз мешаванд, ба истиснои якчанд гиреҳҳое, ки ҳамчун сироят оғоз мекунанд.
  • Дар ҳар як марҳила, гиреҳҳои сироятшуда имкон доранд, ки сироятро ба ҳар як ҳамсояи ҳассос бо эҳтимолияти баробар ба суръати интиқол интиқол диҳанд.
  • Гиреҳҳои сироятшуда баъдан ба ҳолати «нестшуда» дохил мешаванд, яъне онҳо дигар наметавонанд ба дигарон сироят кунанд ё худашон сироят кунанд.

Дар заминаи беморӣ, хориҷшавӣ метавонад маънои онро дошта бошад, ки шахс фавтидааст ё онҳо иммунитетро ба патоген таҳия кардаанд. Мо мегӯем, ки онҳо аз симулятсия "дур карда шудаанд", зеро бо онҳо ҳеҷ чиз рӯй намедиҳад.

Вобаста аз он чизе ки мо моделсозӣ карданӣ ҳастем, метавонад модели дигар аз SIR лозим шавад.

Агар мо паҳншавии сурхак ё сар задани сӯхторро тақлид кунем, SIR беҳтарин аст. Аммо фарз мекунем, ки мо паҳншавии як амалияи нави фарҳангӣ, ба монанди мулоҳизаро тақлид мекунем. Дар аввал гиреҳ (шахс) қабулкунанда аст, зеро он ҳеҷ гоҳ ин корро накардааст. Сипас, агар ӯ мулоҳиза карданро оғоз кунад (шояд пас аз шунидани ин аз як дӯсташ), мо ӯро ҳамчун сироятшуда намуна хоҳем кард. Аммо агар машқро қатъ кунад, ӯ намемирад ва аз симулятсия намеафтад, зеро дар оянда метавонад ин одатро боз ба осонӣ ба даст орад. Ҳамин тавр, ӯ ба ҳолати қабулкунанда бармегардад.

ин Модели SIS (Хассос - сироятшуда - ҳассос). Модели классикӣ ду параметр дорад: суръати интиқол ва суръати барқарорсозӣ. Аммо, дар моделиронӣ барои ин мақола, ман қарор додам, ки бо сарфи назар кардани параметри суръати барқарорсозӣ соддатар кунам. Ба ҷои ин, гиреҳи сироятшуда дар қадами навбатӣ ба таври худкор ба ҳолати ҳассос бармегардад, агар он аз ҷониби яке аз ҳамсояҳо сироят нашавад. Илова бар ин, мо ба гиреҳи дар қадами n сироятшуда иҷозат медиҳем, ки худро дар қадами n+1 бо эҳтимолияти баробар ба суръати интиқол сироят кунад.

Муҳокима

Тавре ки шумо мебинед, ин аз модели SIR хеле фарқ мекунад.

Азбаски гиреҳҳо ҳеҷ гоҳ хориҷ карда намешаванд, ҳатто як торчаи хеле хурд ва маҳдуд метавонад сирояти SIS-ро барои муддати тӯлонӣ дастгирӣ кунад. Инфексия танҳо аз гиреҳ ба гиреҳ мегузарад ва бармегардад.

Сарфи назар аз фарқиятҳои худ, SIR ва SIS барои мақсадҳои мо ба таври ҳайратангез ивазшавандаанд. Ҳамин тавр, дар қисми боқимондаи ин мақола мо ба SIS мепайвандем - асосан аз он сабаб, ки он устувортар аст ва аз ин рӯ кор кардан бо онҳо шавқовартар аст.

Сатҳи критикӣ

Пас аз бозӣ кардан бо моделҳои SIR ва SIS, шумо шояд чизеро дар бораи давомнокии сироят мушоҳида кардаед. Дар суръати хеле пасти интиқол, ба монанди 10%, сироят майл ба нобудшавӣ дорад. Дар ҳоле ки дар арзишҳои баландтар, ба монанди 50%, сироят зинда мемонад ва қисми зиёди шабакаро мегирад. Агар шабака беохир мебуд, мо тасаввур мекардем, ки он то абад идома меёбад ва паҳн мешавад.

Чунин паҳншавии беканор номҳои зиёд дорад: "вирусӣ", "ядроӣ" ё (дар унвони ин мақола) танкидй.

Маълум мешавад, ки вуҷуд дорад мушаххас нуқтаи шикастае, ки ҷудо мекунад шабакаҳои зеркритикӣ (маҳкум ба нобудшавӣ) аз шабакаҳои суперкритикӣ (қобилияти афзоиши беохир). Ин нуқтаи гардиш номида мешавад ҳадди интиқодӣ, ва ин як аломати хеле умумии равандҳои диффузия дар шабакаҳои оддӣ аст.

Арзиши дақиқи ҳадди муҳим дар байни шабакаҳо фарқ мекунад. Он чизе ки маъмул аст, ин аст дастрас аст чунин маъно.

[Дар намоиши интерактивӣ аз мақолаи аслӣ Шумо метавонед кӯшиш кунед, ки ҳадди ақалли шабакаро тавассути тағир додани арзиши суръати интиқол дастӣ пайдо кунед. Он дар ҷое аз 22% то 23% аст - тақрибан. транс.]

Дар 22% (ва камтар аз он), сироят дар ниҳоят мемирад. Дар 23% (ва бештар аз он), сирояти аслӣ баъзан нобуд мешавад, аммо дар аксари мавридҳо он метавонад зинда монад ва ба қадри кофӣ паҳн шавад, то мавҷудияти онро то абад таъмин кунад.

(Дар омади гап, барои дарёфти ин ҳадди ниҳоии топологияҳои шабакавӣ як соҳаи томи илмӣ вуҷуд дорад. Барои муқаддимаи зуд, ман тавсия медиҳам, ки зуд дар мақолаи Википедиа дар бораи остонаи ихроҷ).

Дар маҷмӯъ, ин чӣ гуна кор мекунад: Дар поён аз ҳадди критикӣ, ҳама сирояти ниҳоӣ дар шабака кафолат дода мешавад (бо эҳтимолияти 1) дар ниҳоят нобуд мешавад. Аммо болотар аз ҳадди критикӣ, эҳтимолияти (p> 0) вуҷуд дорад, ки сироят то абад идома ёбад ва дар ин сурат худсарона аз макони аслӣ дур паҳн шавад.

Аммо, қайд кунед, ки шабакаи суперкритикӣ нест кафолат медиҳадки сироят абадй давом мекунад. Дар асл, он аксар вақт пажмурда мешавад, махсусан дар марҳилаҳои аввали моделиронӣ. Биёед бубинем, ки ин чӣ гуна мешавад.

Фарз мекунем, ки мо бо як гиреҳи сироятшуда ва чор ҳамсоя оғоз кардем. Дар марҳилаи якуми моделсозӣ, сироят 5 имконияти мустақили паҳншавӣ дорад (аз ҷумла имкони "паҳн шудан" ба худ дар қадами оянда):

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Акнун биёед фарз кунем, ки суръати интиқол 50% аст. Дар ин ҳолат, дар қадами аввал мо як тангаро панҷ маротиба мегардонем. Ва агар панҷ сар ғелонда шавад, сироят нобуд мешавад. Ин тақрибан дар 3% ҳолатҳо рух медиҳад - ва ин танҳо дар қадами аввал аст. Сирояте, ки аз қадами аввал зинда мемонад, эҳтимоли марги каме (одатан хурдтар) дар қадами дуюм, эҳтимоли марги баъзе (ҳатто камтар) дар қадами сеюм ва ғ.

Ҳамин тавр, ҳатто вақте ки шабака суперкритикӣ аст - агар суръати интиқол 99% бошад - эҳтимоли аз байн рафтани сироят вуҷуд дорад.

Аммо чизи муҳим он аст, ки вай не ҳамеша аз байн меравад. Агар шумо эҳтимолияти марги ҳама қадамҳоро то беохир ҷамъ кунед, натиҷа аз 1 камтар аст. Ба ибораи дигар, эҳтимолияти бе сифр вуҷуд дорад, ки сироят то абад идома хоҳад ёфт. Ин маънои онро дорад, ки шабака суперкритикӣ бошад.

SISA: фаъолшавии стихиявӣ

То ин вақт, ҳамаи моделиронии мо бо як пораи хурди гиреҳҳои қаблан сироятшуда дар марказ оғоз ёфт.

Аммо чӣ мешавад, агар шумо аз сифр оғоз кунед? Пас мо модели фаъолсозии стихиявӣ - раванде, ки тавассути он гиреҳи ҳассос тасодуфан сироят меёбад (на аз яке аз ҳамсояҳо).

ин даъват карда мешавад Модели SISA. Ҳарфи "а" маънои "автоматӣ" -ро дорад.

Дар симулятсияи SISa, параметри нав пайдо мешавад - суръати фаъолшавии стихиявӣ, ки басомади сирояти стихиявиро тағир медиҳад (параметри суръати интиқол, ки мо қаблан дида будем, низ мавҷуд аст).

Барои паҳн шудани сироят дар тамоми шабака чӣ лозим аст?

Муҳокима

Шумо шояд дар симулятсия пай бурда бошед, ки афзоиши суръати фаъолшавии стихиявӣ тағир намедиҳад, ки сироят тамоми шабакаро мегирад ё не. Фақат суръати интиқол муайян мекунад, ки оё шабака зергурӯҳ аст ё суперкритикӣ. Ва ҳангоме ки шабака зеркритикӣ аст (суръати интиқол камтар ё баробар ба 22%), ҳеҷ сироят наметавонад ба тамоми шабака паҳн шавад, новобаста аз он ки он чӣ қадар зуд сар мешавад.

Ин мисли он аст, ки дар майдони тар оташ афрӯхт. Шумо метавонед якчанд баргҳои хушкро дар оташ афрӯхтед, аммо шӯъла зуд хомӯш мешавад, зеро қисми боқимондаи манзара ба қадри кофӣ оташгиранда нест (субкритикӣ). Ҳангоми дар майдони хеле хушк (аз ҳад зиёд) як шарора барои сар задани оташ кифоя аст.

Чунин ходисахо дар сохаи идея ва ихтироот низ мушохида карда мешаванд. Аксар вакт дуньё ба идеяе тайёр нест, ки дар ин сурат онро гаштаю баргашта ихтироъ кардан мумкин аст, вале оммаро ба худ чалб намекунад. Аз тарафи дигар, дунё метавонад ба ихтироъ комилан омода бошад (талаботи бузурги ниҳонӣ) ва баробари таваллуд шуданаш, онро ҳама қабул мекунанд. Дар мобайн ғояҳое ҳастанд, ки дар чанд ҷой ихтироъ шудаанд ва ба таври маҳаллӣ паҳн мешаванд, аммо барои як версияи ягона кофӣ нестанд, ки якбора тамоми шабакаро рӯпӯш кунанд. Дар ин тоифаи охир, масалан, кишоварзӣ ва хаттӣ, ки аз ҷониби тамаддунҳои гуногуни башарӣ мустақилона тақрибан даҳ маротиба ва се маротиба ихтироъ шудаанд, пайдо мекунем.

Таъсир

Фарз мекунем, ки мо баъзе гиреҳҳоро комилан осебпазир месозем, яъне аз фаъолшавӣ эмин. Чунин аст, ки онҳо дар аввал дар ҳолати дурдаст қарор доранд ва модели SIS(a) дар гиреҳҳои боқимонда ба кор андохта мешавад.

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Слайдери масуният фоизи гиреҳҳои хориҷшударо назорат мекунад. Кӯшиш кунед, ки арзиши онро тағир диҳед (вақте ки модел кор мекунад!) ва бубинед, ки он ба ҳолати шабака чӣ гуна таъсир мерасонад, оё он хеле муҳим хоҳад буд ё не.

Муҳокима

Тағйир додани шумораи гиреҳҳои беҷавоб тасвирро дар бораи он, ки шабака зергурӯҳ ё суперкритикӣ хоҳад буд, комилан тағир медиҳад. Ва фаҳмидани он душвор нест, ки чаро. Бо шумораи зиёди мизбонҳои ҳассос, сироят имконияти камтар ба ҳостҳои нав паҳн шудан дорад.

Маълум мешавад, ки ин як катор окибатхои хеле мухими амалй дорад.

Яке аз онхо пешгирй кардани пахншавии сухтори чангал мебошад. Дар сатҳи маҳаллӣ, ҳар як шахс бояд чораҳои эҳтиётии худро андешад (масалан, ҳеҷ гоҳ оташи кушодро беназорат нагузорад). Аммо дар миқёси васеъ, хуруҷи ҷудогона ногузир аст. Ҳамин тавр, як усули дигари муҳофизат ин таъмини мавҷудияти "танаффусҳо" (дар шабакаи маводҳои оташгиранда) мебошад, то авҷ тамоми шабакаро фаро нагирад. Клирингҳо ин вазифаро иҷро мекунанд:

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Боз як авҷ, ки боздоштани он муҳим аст, ин бемории сироятӣ мебошад. Дар ин ҷо консепсия ҷорӣ карда мешавад иммунитети гала. Ин ақида аст, ки баъзе одамонро ваксина кардан мумкин нест (масалан, онҳо системаи масуният доранд), аммо агар одамони кофӣ аз сироят эмин бошанд, беморӣ наметавонад ба таври номуайян паҳн шавад. Ба ибораи дигар, шумо бояд ваксина кунед кифоя як қисми аҳолӣ барои аз ҳолати суперкритикӣ ба ҳолати зеркритикӣ гузаронидани аҳолӣ. Вақте ки ин рӯй медиҳад, як бемор метавонад то ҳол сироят кунад (масалан, пас аз сафар ба минтақаи дигар), аммо бидуни шабакаи суперкритикӣ, ки дар он афзоиш меёбад, беморӣ танҳо ба шумораи ками одамон сироят мекунад.

Ниҳоят, мафҳуми гиреҳҳои иммунӣ шарҳ медиҳад, ки дар реактори ҳастаӣ чӣ рӯй медиҳад. Дар реаксияи занҷирӣ, атоми пӯсидаи уран-235 тақрибан се нейтронро ҷудо мекунад, ки боиси тақсимшавии беш аз як атоми U-235 мегардад (ба ҳисоби миёна). Пас аз он нейтронҳои нав ба тақсимоти минбаъдаи атомҳо оварда мерасонанд ва ғайра ба таври экспоненсиалӣ:

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Ҳангоми сохтани бомба, тамоми нукта ин аст, ки афзоиши экспоненсиалӣ бидуни назорат идома ёбад. Аммо дар як нерӯгоҳи барқ, ҳадаф тавлид кардани энергия бидуни куштани ҳама дар атрофи шумост. Бо ин мақсад онҳо истифода мешаванд сутунҳои назоратӣ, аз маводе сохта шудааст, ки нейтронҳоро азхуд карда метавонад (масалан, нуқра ё бор). Азбаски онҳо нейтронҳоро азхуд мекунанд, онҳо дар симулятсияи мо ҳамчун гиреҳҳои иммунӣ амал мекунанд ва ба ин васила ядрои радиоактивиро аз суперкритикӣ пешгирӣ мекунанд.

Ҳамин тавр, ҳила барои реактори ҳастаӣ ин аст, ки реаксияро дар наздикии остонаи интиқодӣ нигоҳ доштан бо ҳаракати чӯбҳои идоракунӣ ба пеш ва бозгашт ва кафолат додани он, ки ҳар вақте ки чизе хато кунад, асоҳо ба ядро ​​​​афтида, онро боздоранд.

Ҳокимият

Ҳокимият аз гиреҳ шумораи ҳамсояҳои он аст. То ин вақт, мо шабакаҳои дараҷаи 4-ро баррасӣ кардем. Аммо агар шумо ин параметрро тағир диҳед, чӣ мешавад?

Масалан, шумо метавонед ҳар як гиреҳро на танҳо ба чаҳор ҳамсояи наздик, балки ба чаҳор ҳамсояи дигар ба таври диагоналӣ пайваст кунед. Дар чунин шабака дараҷа 8 хоҳад буд.

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Шабакаҳои дорои дараҷаҳои 4 ва 8 хуб симметрӣ мебошанд. Аммо бо дараҷаи 5 (масалан) мушкилот ба миён меояд: кадом панҷ ҳамсояро мо бояд интихоб кунем? Дар ин ҳолат, мо чор ҳамсояи наздиктаринро (Ш, Д, Я, Ш, В) интихоб мекунем ва сипас аз маҷмӯи {NE, SE, SW, SW} ба таври тасодуфӣ як ҳамсояро интихоб мекунем. Интихоб барои ҳар як гиреҳ дар ҳар як марҳилаи вақт мустақилона анҷом дода мешавад.

Муҳокима

Боз ҳам, дидан душвор нест, ки дар ин ҷо чӣ рӯй медиҳад. Вақте ки ҳар як гиреҳ ҳамсояҳои бештар дорад, эҳтимолияти паҳншавии сироят меафзояд - ва аз ин рӯ, шабака эҳтимоли муҳимтар мешавад.

Бо вуҷуди ин, оқибатҳои он метавонад ғайричашмдошт бошад, зеро мо дар поён мебинем.

Шаҳрҳо ва зичии шабака

То кунун шабакаҳои мо комилан якхела буданд. Ҳар як гиреҳ ба дигараш монанд аст. Аммо чӣ мешавад, агар мо шартҳоро тағир диҳем ва ба ҳолати гиреҳҳои гуногун дар тамоми шабака иҷозат диҳем?

Масалан, биёед кӯшиш кунем, ки шаҳрҳоро намунавӣ кунем. Барои ин мо зичии дар баъзе китъахои шабакаро (дарачаи баланди гиреххо) зиёд мекунем. Мо ин корро дар асоси маълумоте, ки шаҳрвандон доранд, анҷом медиҳем доираи васеи иҷтимоӣ ва муносибатҳои бештари иҷтимоӣназар ба одамони берун аз шахрхо.

Дар модели мо гиреҳҳои ҳассос вобаста ба дараҷаи онҳо ранг карда мешаванд. Гиреҳҳо дар "деҳот" дараҷаи 4 доранд (ва ранги хокистарии сабук доранд), дар ҳоле ки гиреҳҳо дар "шаҳрҳо" дараҷаҳои баландтар доранд (ва ториктаранд), аз дараҷаи 5 дар канори сар шуда, дар маркази шаҳр бо 8 тамом мешаванд.

Кӯшиш кунед, ки суръати паҳншавиро интихоб кунед, ки фаъолсозӣ шаҳрҳоро фаро гирад ва сипас аз ҳудуди онҳо берун наояд.

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Ман ин симулятсияро ҳам равшан ва ҳам тааҷҷубовар меҳисобам. Албатта,, шахрхо дарачаи маданиро назар ба дехот бехтар нигох медоранд — инро хама медонад. Он чизе, ки маро ба ҳайрат меорад, ин аст, ки баъзе аз ин гуногунии фарҳангӣ танҳо дар асоси топологияи шабакаи иҷтимоӣ ба вуҷуд меоянд.

Ин як нуктаи ҷолиб аст, ман кӯшиш мекунам онро муфассалтар шарҳ диҳам.

Дар ин чо мо бо шаклхои маданият, ки оддй ва бевосита аз одам ба одам мегузаранд. Барои намуна, одоб, бозиҳои толорӣ, тамоюлҳои мӯд, тамоюлҳои забонӣ, расму оинҳои гурӯҳи хурд ва маҳсулоте, ки аз даҳон ба даҳон паҳн мешаванд, инчунин маҷмӯи пурраи иттилооте, ки мо ғояҳо меномем.

(Эзоҳ: паҳнкунии иттилоот дар байни одамонро ВАО ниҳоят душвор мегардонад. Тасаввур кардан осонтар аст, ки баъзе муҳити технологӣ ибтидоӣ, ба монанди Юнони Қадим, ки дар он қариб ҳар як шарораи фарҳанг тавассути таъсири мутақобила дар фазои ҷисмонӣ интиқол дода мешуд).

Аз симулятсияи дар боло овардашуда ман фаҳмидам, ки ғояҳо ва таҷрибаҳои фарҳангӣ вуҷуд доранд, ки метавонанд дар шаҳр реша гиранд ва паҳн шаванд, аммо онҳо дар деҳот паҳн шуда наметавонанд (аз ҷиҳати математикӣ наметавонанд). Инҳо ҳамон фикрҳо ва ҳамон одамонанд. Гап дар сари он нест, ки сокинони дехот ба навъе «наздиканд»: хангоми муомила бо як идея, онхо. маҳз ҳамон имконияти сайди онмисли сокинони шахр. Ин танҳо он аст, ки худи идея дар деҳот вирусӣ шуда наметавонад, зеро иртиботи зиёде вуҷуд надорад, ки тавассути он паҳн шавад.

Инро шояд дар соҳаи мӯд дидан осонтар аст - либос, ороиши мӯй ва ғайра. Дар шабакаи мӯд мо метавонем канори торро ҳангоми дидани либосҳои ҳамдигар пайхас кунем. Дар маркази шаҳр ҳар рӯз метавонад беш аз 1000 нафари дигарро бинад - дар кӯча, метро, ​​дар тарабхонаи серодам ва ғайра. дигарон. Бар асоси танҳо ин фарқият, шаҳр қодир аст, ки тамоюлҳои мӯдро бештар дастгирӣ кунад. Ва танҳо тамоюлҳои ҷолибтарин - онҳое, ки суръати интиқоли баландтарин доранд, метавонанд берун аз шаҳр ҷойгир шаванд.

Мо майл дорем, ки агар идея хуб бошад, оқибат ба ҳама мерасад ва агар идея бад бошад, аз байн меравад. Албатта, ин дар ҳолатҳои шадид дуруст аст, аммо дар байни идеяҳо ва амалияҳои зиёде мавҷуданд, ки метавонанд танҳо дар шабакаҳои муайян вирус шаванд. Ин дар ҳақиқат аҷиб аст.

На танҳо шаҳрҳо

Мо ба таъсири ин ҷо назар мекунем зичии шабака. Он барои маҷмӯи гиреҳҳои додашуда ҳамчун адад муайян карда мешавад қабурғаҳои воқеӣ, ба рақам тақсим карда мешавад кунҷҳои эҳтимолӣ. Яъне, фоизи пайвастҳои эҳтимолӣ, ки воқеан вуҷуд доранд.

Ҳамин тариқ, мо дидем, ки зичии шабака дар марказҳои шаҳрӣ нисбат ба деҳот баландтар аст. Аммо шаҳрҳо ягона ҷое нестанд, ки мо шабакаҳои зичро пайдо мекунем.

Мисоли ҷолиб мактабҳои миёна аст. Масалан, барои як минтақаи мушаххас мо шабакаеро, ки дар байни мактаббачагон вуҷуд дорад, бо шабакае, ки дар байни волидони онҳо вуҷуд дорад, муқоиса мекунем. Як минтақаи ҷуғрофӣ ва ҳамон аҳолӣ, аммо як шабака нисбат ба дигараш чанд маротиба зичтар аст. Аз ин рӯ, тааҷҷубовар нест, ки тамоюлҳои мӯд ва забоншиносӣ дар байни наврасон хеле зудтар паҳн мешаванд.

Ба ҳамин монанд, шабакаҳои элита нисбат ба шабакаҳои ғайриэлитӣ хеле зичтаранд - ин далел, ки ман фикр мекунам, ба қадри кофӣ нест (одамоне, ки маъруф ё бонуфузанд, вақти бештари шабакаро сарф мекунанд ва аз ин рӯ, нисбат ба одамони оддии одамон "ҳамсояҳо" бештар доранд). Дар асоси моделсозии дар боло овардашуда, мо интизорем, ки шабакаҳои элита баъзе шаклҳои фарҳангиро дастгирӣ хоҳанд кард, ки аз ҷониби ҷараёни асосӣ дастгирӣ карда намешаванд, танҳо дар асоси қонунҳои математикии дараҷаи миёнаи шабака. Ман шуморо тарк мекунам, ки дар бораи он ки ин шаклҳои фарҳангӣ чӣ гуна буда метавонанд, фикр кунед.

Ниҳоят, мо метавонем ин идеяро дар Интернет тавассути моделсозии он ҳамчун бузург ва хеле зич шахр. Тааҷҷубовар нест, ки бисёре аз навъҳои нави фарҳанг дар интернет рушд мекунанд, ки онҳоро дар шабакаҳои фазоӣ дастгирӣ кардан ғайриимкон аст: маҳфилҳо, стандартҳои беҳтари тарроҳӣ, огоҳии бештар аз беадолатӣ ва ғайра. Ва ин танҳо чизҳои хуб нест. Ҳамон тавре ки шаҳрҳои пешин заминаҳои парвариши бемориҳое буданд, ки дар зичии пасти аҳолӣ паҳн шуда наметавонистанд, ҳамин тавр Интернет як майдони парвариши шаклҳои ашаддии фарҳангӣ ба монанди клик, хабарҳои қалбакӣ ва хашми сунъӣ мебошад.

Дониш

"Доштани коршиноси дуруст дар вақти лозима аксар вақт манбаи пурарзиш барои ҳалли мушкилоти эҷодӣ мебошад." - Майкл Нилсен, ихтироъ кардани кашфиёт

Мо аксар вақт кашф ё ихтироъро ҳамчун раванде фикр мекунем, ки дар зеҳни як нобиға рух медиҳад. Ӯро як дурахши илҳом ба ваҷд меорад ва - Эврика! — ногахон усули нави ченкунии хачмро пайдо кардем. Ё муодилаи вазнинӣ. Ё лампочка.

Аммо агар мо нуқтаи назари ихтироъкори яккасаро дар лаҳзаи кашфи худ гирем, пас мо ба ин падида менигарем. аз нуқтаи назари гиреҳ. Дар ҳоле, ки ихтироъро ҳамчун шарҳ додан дурусттар мебуд шабака падида.

Шабака дар ҳадди аққал ду роҳ муҳим аст. Аввалан, идеяҳои мавҷуда бояд ворид шаванд ба шуур ихтироъкор. Инҳо иқтибосҳо аз мақолаи нав, бахши библиографии китоби нав - бузургҷуссаҳое мебошанд, ки Нютон дар китфашон меистод. Сониян, шабака барои бозгашти идеяи нав муҳим аст баргашт дар ҷаҳон; ихтирооте, ки пахн нашудааст, умуман «ихтироъ» номидан намеарзад. Ҳамин тариқ, барои ҳардуи ин сабабҳо модел кардани ихтироъ ё васеътар афзоиши дониш ҳамчун раванди паҳншавӣ маъно дорад.

Дар як лаҳза, ман як моделиронии дағалонаеро пешниҳод хоҳам кард, ки чӣ гуна дониш метавонад дар дохили шабака паҳн ва афзоиш ёбад. Аммо аввал ман бояд шарҳ диҳам.

Дар оғози симулятсия, дар ҳар як чаҳорчӯбаи шабака чор коршинос мавҷуд аст, ки ба таври зерин ҷойгир шудаанд:

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Коршиноси 1 версияи аввалини идеяро дорад - биёед онро Idea 1.0 меномем. Коршиноси 2 шахсест, ки медонад, ки чӣ тавр Idea 1.0-ро ба Idea 2.0 табдил диҳад. Коршиноси 3 медонад, ки чӣ тавр Idea 2.0-ро ба Idea 3.0 табдил додан мумкин аст. Ва дар ниҳоят, коршиноси чорум медонад, ки чӣ тавр ба Idea 4.0 нуқтаҳои ниҳоӣ гузошта шавад.

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Ин ба техникаи монанди оригами монанд аст, ки дар он техникаҳо таҳия ва бо дигар усулҳо якҷоя карда мешаванд, то тарҳҳои ҷолибтар эҷод кунанд. Ё ин метавонад як соҳаи дониш бошад, ба монанди физика, ки дар он корҳои навтарин ба кори бунёдии пешгузаштагон такя мекунанд.

Мақсади ин симулятсия дар он аст, ки мо ба ҳамаи чор коршинос ниёз дорем, то дар версияи ниҳоии идея саҳм гузоранд. Ва дар ҳар марҳала андеша бояд ба таваҷҷӯҳи мутахассиси дахлдор расонида шавад.

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Якчанд огоҳӣ. Дар симулятсия бисёр фарзияҳои ғайривоқеӣ мавҷуданд. Инҳоянд танҳо чанде аз онҳо:

  1. Тахмин меравад, ки ғояҳоро ба ҷуз аз одам ба шахс нигоҳ доштан ва интиқол додан мумкин нест (яъне китоб ё васоити ахбори омма).
  2. Тахмин меравад, ки дар байни аҳолӣ коршиносони доимие ҳастанд, ки метавонанд ғояҳоро тавлид кунанд, гарчанде ки дар асл омилҳои зиёди тасодуфӣ ба пайдоиши кашф ё ихтироъ таъсир мерасонанд.
  3. Ҳама чаҳор версияи идея як маҷмӯи параметрҳои SIS-ро (суръати интиқол, фоизи иммунитет ва ғайра) истифода мебаранд, гарчанде ки истифодаи параметрҳои гуногун барои ҳар як версия (1.0, 2.0 ва ғайра) эҳтимолан воқеӣтар аст.
  4. Тахмин меравад, ки идеяи N+1 ҳамеша идеяи N-ро комилан иваз мекунад, гарчанде ки дар амал аксар вақт ҳам версияҳои кӯҳна ва ҳам нав ҳамзамон паҳн мешаванд, вале ғолиби аниқ нест.

... ва бисёр дигарон.

Муҳокима

Ин модели хандаовар соддакардашудаи он аст, ки чӣ тавр дониш воқеан афзоиш меёбад. Дар берун аз модел бисёр тафсилоти муҳим боқӣ мондаанд (нигаред ба боло). Бо вуҷуди ин, он моҳияти муҳими равандро дарбар мегирад. Ва аз ин рӯ, мо метавонем бо таваҷҷуҳ дар бораи афзоиши дониш бо истифода аз дониши худ дар бораи диффузия сӯҳбат кунем.

Махсусан, модели диффузия фаҳмишро дар бораи чӣ гуна таъмин мекунад суръати корро тезондан: Ба мубодилаи афкор байни гиреххои коршиносон мусоидат кардан лозим аст. Ин метавонад маънои тоза кардани шабакаи гиреҳҳои мурдаро дошта бошад, ки ба паҳншавӣ халал мерасонанд. Ё ин метавонад маънои ҷойгир кардани ҳама коршиносонро дар шаҳр ё кластер бо зичии шабакаи баланд дошта бошад, ки ғояҳо зуд паҳн мешаванд. Ё онҳоро танҳо дар як ҳуҷра ҷамъ кунед:

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Ҳамин тавр... ин ҳама чизест, ки ман дар бораи диффузия гуфта метавонам.

Аммо ман як фикри охирин дорам ва ин хеле муҳим аст. Ин дар бораи афзоиш аства рукуд) дониш дар чамъиятхои илмй. Ин ақида аз ҷиҳати оҳанг ва мундариҷа аз ҳар чизе дар боло фарқ мекунад, аммо умедворам, ки маро мебахшед.

Дар бораи шабакаҳои илмӣ

Тасвир яке аз муҳимтарин ҳалқаҳои мусбати мусбӣ дар ҷаҳонро нишон медиҳад (ва он муддати тӯлонӣ чунин буд):

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Пешравии болоравии давра (K ⟶ T) хеле содда аст: мо донишҳои навро барои таҳияи асбобҳои нав истифода мебарем. Масалан, фаҳмидани физикаи нимноқилҳо ба мо имкон медиҳад, ки компютерҳо созем.

Бо вуҷуди ин, ҳаракат ба поён баъзе шарҳҳоро талаб мекунад. Рушди технология чӣ гуна боиси афзоиши дониш мегардад?

Яке аз роҳҳо - шояд мустақимтарин - он аст, ки технологияҳои нав ба мо роҳҳои нави дарки ҷаҳонро медиҳанд. Масалан, беҳтарин микроскопҳо ба шумо имкон медиҳанд, ки дохили ҳуҷайраро амиқтар бубинед ва дар бораи биологияи молекулавӣ маълумот пешниҳод кунед. Назоратчиёни GPS нишон медиҳанд, ки чӣ гуна ҳайвонот ҳаракат мекунанд. Sonar ба шумо имкон медиҳад, ки уқёнусҳоро кашф кунед. Ва ғайра.

Ин бешубҳа механизми ҳаётан муҳим аст, аммо ҳадди аққал ду роҳи дигар аз технология ба дониш вуҷуд дорад. Онҳо шояд оддӣ набошанд, аммо ман фикр мекунам, ки онҳо ҳамон қадар муҳиманд:

Аввал. Технология ба фаровонии иқтисодӣ (яъне сарват) оварда мерасонад, ки ба шумораи бештари одамон имкон медиҳад, ки ба истеҳсоли дониш машғул шаванд.

Агар 90 фоизи ахолии мамлакати шумо ба хочагии кишлок машгул бошад ва 10 фоизи бокимонда ба ин ё он намуди савдо (ё чанг) машгул бошад, пас одамон барои фикр кардан дар бораи конунхои табиат вакти холй хеле кам доранд. Шояд аз хамин сабаб бошад, ки дар замонхои пеш илмро асосан фарзандони оилахои сарватманд таргиб мекарданд.

Дар Штатхои Муттахида хар сол зиёда аз 50 хазор нафар докторхои илм тайёр карда мешаванд. Ба ҷои он ки шахсе, ки дар синни 000-солагӣ (ё қабл аз он) ба корхона ба кор меравад, аспирантура бояд то синни 18 ё шояд 30-солагӣ маблағгузорӣ шавад - ва ҳатто дар он вақт маълум нест, ки кори онҳо ягон таъсири воқеии иқтисодӣ хоҳад дошт. Аммо зарур аст, ки шахс дар соҳаи худ, бахусус дар соҳаҳои мураккаб, аз қабили физика ё биология, ба сафи пешина бирасад.

Гап дар сари он аст, ки аз нуктаи назари системам мутахассисон гарон меафтанд. Ва манбаи нихоии боигарии чамъиятй, ки ин мутахассисонро фонда мекунад, техникам нав аст: плуг ба калам дотация медихад.

Дуюм. Технологияҳои нав, махсусан дар соҳаи саёҳат ва коммуникатсия, сохтори шабакаҳои иҷтимоиро, ки дар он дониш афзоиш меёбад, тағйир медиҳад. Махсусан, он ба коршиносон ва мутахассисон имкон медихад, ки бо хамдигар зичтар робита кунанд.

Ихтироъҳои намоён дар ин ҷо матбаа, теплоходҳо ва роҳи оҳан (осой кардани сафар ва / ё фиристодани почта ба масофаҳои дур), телефонҳо, ҳавопаймоҳо ва Интернетро дар бар мегиранд. Ҳамаи ин технологияҳо ба афзоиши зичии шабака мусоидат мекунанд, махсусан дар дохили ҷамоатҳои махсусгардонидашуда (дар он ҷо тақрибан тамоми афзоиши дониш ба амал меояд). Масалан, шабакахои мукотиба, ки дар байни олимони Аврупо дар охири асрхои миёна пайдо шудаанд, ё тарзи истифодабарии физикхои муосир arXiv.

Дар ниҳоят, ҳардуи ин роҳҳо ба ҳам монанданд. Ҳарду зичии шабакаи мутахассисонро зиёд мекунанд, ки ин дар навбати худ боиси афзоиши дониш мегардад:

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Солҳои зиёд ман аз таҳсилоти олӣ тамоман нодида будам. Муддати кутод дар аспирантура дар дадонам таъми бад гузошт. Аммо ҳоло, ки ман ба қафо нигоҳ мекунам ва фикр мекунам (ба ғайр аз ҳама мушкилоти шахсӣ), ман бояд хулоса кунам, ки маълумоти олӣ ҳанӯз ҳам ҳаст хеле зиёд муҳим.

Шабакаҳои иҷтимоии академӣ (масалан, ҷомеаҳои тадқиқотӣ) яке аз пешрафтатарин ва арзишмандтарин сохторҳои тамаддуни мо мебошанд. Мо дар ягон чо концентрацияи бештари мутахасси-сонеро, ки ба истехсоли дониш нигаронида шудаанд, чамъ накардаем. Дар ягон чо одамон кобилияти бештар фахмидан ва танкид кардани акидахои якдигарро инкишоф надодаанд. Ин дили таппиши прогресс мебошад. Махз дар хамин шабакахо оташи маърифат сахттар месузад.

Вале мо пешравиро ба таври оддй кабул карда наметавонем. Агар бӯҳрони такрорнопазирии таҷриба ва агар он ба мо чизе омӯхт, ин буд, ки илм метавонад мушкилоти системавӣ дошта бошад. Ин як навъ таназзули шабака аст.

Фарз мекунем, ки мо ду роҳи пешбурди илмро фарқ мекунем: илми ҳақиқӣ и мансабпарастӣ. Илми ҳақиқӣ амалияест, ки ба таври эътимодбахш дониш тавлид мекунад. Онро кунҷковӣ бармеангезад ва бо ростқавлӣ хос аст (Фейнман: "Шумо мебинед, ман танҳо бояд ҷаҳонро дарк кунам"). Карьеризм, баръакс, бо ғаразҳои касбӣ бармеангезад ва бо бозии сиёсӣ ва миёнабурҳои илмӣ хос аст. Он метавонад мисли илм назар кунад ва амал кунад, аммо не дониши боэътимод тавлид мекунад.

(Бале, ин як дихотомияи муболиға аст. Танҳо як таҷрибаи фикрӣ. Маро маломат накунед).

Гап дар сари он аст, ки вакте ки мансабпарастон дар чамъияти хакикии тадкикот чой мегиранд, корро вайрон мекунанд. Онҳо мекӯшанд, ки худро пешбарӣ кунанд, дар ҳоле ки боқимондаи ҷомеа кӯшиш мекунад, ки донишҳои нав ба даст оранд ва мубодила кунанд. Карьеристҳо ба ҷои кӯшиши возеҳият, ҳама чизро мураккаб ва печидатар мекунанд, то таъсирбахштар садо диҳанд. Онҳо (чунон ки Гарри Франкфурт мегуфт) ба сафсатаҳои илмӣ машғуланд. Ва аз ин рӯ, мо метавонем онҳоро ҳамчун гиреҳҳои мурда, ки ба табодули одилонаи иттилооти барои рушди дониш зарурӣ тобовар нестанд, модел кунем:

Системаҳои мураккаб. Ба сатҳи критикӣ расидан

Шояд модели беҳтарин бошад, ки дар он гиреҳҳои мансабпарастӣ на танҳо ба дониш тобовар нестанд, балки фаъолона паҳн мекунанд. дониши қалбакӣ. Дониши қалбакӣ метавонад натиҷаҳои ночизро дар бар гирад, ки аҳамияти онҳо ба таври сунъӣ афзоиш ёфтааст ё натиҷаҳои воқеан бардурӯғ, ки аз таҳрир ё маълумоти сохта ба вуҷуд меоянд.

Новобаста аз он ки мо онҳоро чӣ гуна модел мекунем, карьеристҳо албатта метавонанд ҷомеаҳои илмии моро буғ кунанд.

Ин мисли реаксияи занҷири ҳастаӣ аст, ки ба мо хеле лозим аст - ба мо таркиши дониш лозим аст - танҳо U-235-и ғанишудаи мо дар он изотопи ғайриреактивии U-238 аз ҳад зиёд дорад, ки реаксияи занҷирро пахш мекунад.

Албатта, байни карьеристхо ва олимони хакикй тафовути равшане нест. Ҳар яки мо як каме мансабпарастӣ дар дохили мо пинҳон аст. Савол дар он аст, ки шабака то он даме, ки паҳншавии дониш пажмурда шавад, то чӣ андоза давом карда метавонад.

О, шумо то охир хонед. Ташаккур барои хондан.

Литсензия

CC0 Ҳама ҳуқуқҳо ҳифз карда нашудаанд. Шумо метавонед ин корро тавре истифода баред :).

Эътирофҳо

  • Кевин Квок и Nicky Case барои фикру мулохизахо ва таклифхои пурмазмун оид ба вариантхои гуногуни лоиха.
  • Ник Барр — барои дастгирии маънавй дар тамоми процесс ва барои фикру мулохизахои муфид дар бораи кори ман.
  • Кит А. барои он ки ба ман падидаи перколатсия ва остонаи перколатсияро нишон дод.
  • Ҷефф Лонсдейл барои пайванд ба ин эссе аст, ки (бо вучуди камбудихои зиёдаш) такони асосй барои кор дар ин вазифа буд.

Намунаҳои эссеи интерактивӣ

Манбаъ: will.com

Илова Эзоҳ