Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Verden bliver eksponentielt mere kompleks. Sådan navigerer vi i det

Kredit:jqpubliq/Shutterstock, CC BY-SA

Levende organismer, vores planet og endda hele universet bliver stadig mere komplekse med tiden. "Kompleks" betyder ikke bare "kompliceret":det betyder, at delene af et system interagerer på måder, der giver anledning til egenskaber, der nogle gange kan være ret overraskende.

Hver gang en vis tærskel overskrides, synes der at forekomme en overgang, hvor nogle komplekse systemer, såsom myrer eller stjerner, udvikler evnen til at konstruere yderligere komplekse systemer, såsom myrekolonier eller visse kemiske grundstoffer.

På Jorden kan organismer på tværs af riger af dyr, planter og mikrober også mødes og danne komplekse økosystemer. Og vi mennesker konstruerer ekstremt komplekse sociale, institutionelle og teknologiske systemer. Så kompleksitet kan generere mere kompleksitet.

Kompleksitet kan også udvikle evnen til at styre, kontrollere og navigere i den kompleksitet, den har konstrueret. Vi styrer, kontrollerer og navigerer for eksempel i de komplekse økonomiske systemer og trafiksystemer, vi har konstrueret. I en vis forstand kan kompleksitet således "vende tilbage til sig selv."

Dette er en grund til, at kompleksiteten fortsætter med at vokse. Processen er iterativ og genererer eksponentielt mere kompleksitet over tid.

Kompleksitetsteoretikere har grundigt beskrevet, hvordan vi handler – det vil sige administrere eller kontrollere – komplekse systemer. Det er dog mindre klart, hvordan vi handler i – dvs. navigere i – komplekse systemer. Det er fordi det involverer at træffe beslutninger uden nødvendigvis at kontrollere systemet for at opnå det ønskede resultat.

For eksempel køber vi jævnligt dagligvarer i det komplekse økonomiske system eller krydser vejen i det komplekse trafiksystem. Vi gør vores bedste for at styre vores privatøkonomi med kort- og langsigtede mål for øje, og vi planlægger vores daglige pendling for at minimere trafiktiden. Uanset hvor uforudsigelige komplekse systemer kan være, nyder vi for det meste gode niveauer af succes, når vi udfører sådanne handlinger.

Alligevel stopper vi sjældent op for at tænke over, hvordan dette er muligt.

Regler for at navigere i kompleksitet

Der er flere måder at besvare spørgsmålet om, hvor vellykket navigation af komplekse systemer er mulig. Den "analytiske tilgang" betragter komplekse systemer som at kunne reduceres til en simpel deterministisk lov eller et sæt af love, der gør os i stand til præcist at forudsige, hvordan den opfører sig. Formentlig kan vi så handle med succes i komplekse systemer ved at lære og følge disse love.

Men de fleste af os har ingen idé om de love, der styrer økonomien, for eksempel. Faktisk, hvis der er sådanne grundlæggende love, er de utroligt svære at opdage.

Og der er ingen garanti for, at alle relevante komplekse systemer alligevel kan reduceres til simple love. Nogle hævder, at et system, der kan reduceres, aldrig var komplekst i første omgang, men i stedet blot kompliceret.

En anden tilgang, kaldet "postmoderne", hævder, at der ikke er nogen synlige love for at handle i komplekse systemer. Den postmoderne tilgang anser komplekse systemer for at være uforudsigelige og kaotiske, hvilket betyder, at det at navigere i dem involverer en slags eksistentielt spring ud i det ukendte - noget i retning af en troshandling. Formentlig er vellykkede handlinger i komplekse systemer så stort set et produkt af heldige gæt.

Den postmoderne tilgang synes at beskrive nogle beslutninger, vi træffer i lyset af kompleksitet. Disse omfatter dem, for hvilke der er få beviser og høj usikkerhed, såsom om det at gifte sig med en bestemt person er en god vej til et lykkeligt liv.

Den postmoderne tilgang formår dog ikke at tage højde for de fleste af de handlinger, vi udfører i komplekse systemer, herunder indkøb af dagligvarer eller krydsning af vejen. Beslutningerne involveret i sådanne handlinger involverer tilsyneladende ikke at springe ud i det ukendte. Den regelmæssighed og pålidelighed, hvormed vi udfører dem, tyder på, at noget mindre vilkårligt – noget mere metodisk – foregår.

Både den analytiske tilgang og den postmoderne tilgang har problemer, men hver især fanger de alligevel noget vigtigt. Er der en måde at få det bedste ud af begge?

Tommelfingerregler

Vi mener, at "begrundelsesheuristik" - mere kendt som tommelfingerregler - er på arbejde. I forbindelse med komplekse systemer sporer tommelfingerregler "emergent" regelmæssigheder snarere end underliggende, deterministiske love.

En emergent egenskab er en, der ikke er fundamental, men opstår fra et stort antal underliggende interaktioner. For eksempel kan individuelle vandmolekyler ikke kruse, men krusninger på en dam kan alligevel dukke op fra deres interaktioner.

På samme måde kan komplekse systemer nogle gange være stabile og lovlignende, set i et vist omfang, snarere end kaotiske, hvilket gør os i stand til at lave forudsigelser. Når omstændighederne er rigtige, kan vi forudsige, hvad et komplekst system vil gøre ud fra dets tidligere adfærd, og dette kan informere vores videre beslutninger og handlinger.

Denne proces er naturligvis ikke ufejlbarlig. Nogle gange går folk til butikken efter mælk, og der er ingen; nogle gange bliver folk, der krydser vejen, ramt af biler. Så der er en forstand, hvor vi tager et spring af tro, som den postmoderne tilgang antyder. Vi stoler på, at forholdene er rigtige for, at vores tommelfingerregel fungerer.

Alligevel er der også en forstand, hvor tommelfingerregler er lovlignende, som den analytiske tilgang antyder:de er på en måde metodiske og også pålidelige nok til at skabe regelmæssig succes.

Forestil dig for eksempel, at du venter på at krydse en vej. Du ser et grønt fodgængerlys, en lastbil, der bevæger sig mod fodgængerfeltet og forskellige andre detaljer. Lastbilen ser ud til at sænke farten, så du udleder, at lastbilchaufføren ser et rødt lys og vil standse.

Sådan har man generelt oplevet, at lastbilchauffører tidligere har opført sig (ikke-psykopatiske og ædru lastbilchauffører med gode bremser). Det samme gælder trafiklys, medfodgængeres adfærd og lignende. Så du træder ind på vejen.

På den ene side adlyder du en regel, selvom den sporer stabiliteter i komplekse systemer snarere end underliggende, deterministiske love. På den anden side nyder du en vis frihed til at vælge én handling frem for en anden.

Dette sker, når en tærskel overskrides, hvor kompleksitet udvikler evnen til at anvende tommelfingerregler. Evnen til at anvende tommelfingerregler kan til gengæld svare til evnen til at blive en agent, noget der har intention og derfor erkendelse. Måske opstår erkendelse i universet, når komplekse systemer som levende organismer udvikler evnen til at anvende tommelfingerregler for med succes at navigere i den yderligere kompleksitet, de skaber. + Udforsk yderligere

Hvordan klimafortælling hjælper folk med at navigere i kompleksitet og finde løsninger

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler