อ่าน 3 นาที
ระบบปรับตัวได้
ระบบ ปรับตัวได้ คือ ชุดของสิ่งต่างๆ ที่มีปฏิสัมพันธ์หรือพึ่งพาซึ่งกันและกัน ไม่ว่าจะเป็นสิ่งที่เป็นรูปธรรมหรือนามธรรม...
ระบบปรับตัวได้
ระบบปรับตัวได้คือ ชุดของสิ่งต่างๆ ที่มีปฏิสัมพันธ์หรือพึ่งพาซึ่งกันและกัน ไม่ว่าจะเป็นสิ่งที่เป็นรูปธรรมหรือนามธรรม ซึ่งรวมกันเป็นองค์รวมที่สามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมหรือการเปลี่ยนแปลงในส่วนประกอบต่างๆ ที่มีปฏิสัมพันธ์กัน ในลักษณะที่คล้ายคลึงกับภาวะสมดุล ทางสรีรวิทยาอย่างต่อเนื่อง หรือการปรับตัว เชิงวิวัฒนาการ ในทางชีววิทยาวงจรป้อนกลับเป็นคุณลักษณะสำคัญของระบบปรับตัวได้ เช่นระบบนิเวศและสิ่งมีชีวิต แต่ละชนิด หรือในโลกของมนุษย์ เช่นชุมชนองค์กรและครอบครัวระบบปรับตัวได้สามารถจัดระเบียบเป็นลำดับชั้น ได้
ระบบปรับตัวเทียมประกอบด้วยหุ่นยนต์ที่มีระบบควบคุมซึ่งใช้การป้อนกลับเชิงลบเพื่อรักษาสถานะที่ต้องการ
กฎแห่งการปรับตัว
โดยทั่วไปแล้ว กฎแห่งการปรับตัวอาจกล่าวได้ดังนี้:
ระบบปรับตัวทุกระบบจะบรรจบกันที่สถานะซึ่งการกระตุ้นทุกชนิดจะหยุดลง[ 1 ]
ตามหลักการแล้ว กฎหมายนี้สามารถนิยามได้ดังนี้:
เมื่อกำหนดระบบหนึ่งๆเราจะกล่าวว่าเหตุการณ์ทางกายภาพเป็นสิ่งกระตุ้นสำหรับระบบนั้นก็ต่อเมื่อความน่าจะเป็นที่ระบบจะเกิดการเปลี่ยนแปลงหรือถูกรบกวน (ในองค์ประกอบหรือในกระบวนการ) เมื่อเหตุการณ์นั้นเกิดขึ้น มีค่ามากกว่าความน่าจะเป็นก่อนหน้าที่จะเกิดการเปลี่ยนแปลงโดยไม่ขึ้นอยู่กับ เหตุการณ์นั้น อย่าง ชัดเจน
ให้เป็นระบบใดๆ ที่เปลี่ยนแปลงไปตามเวลาและให้เป็นเหตุการณ์ใดๆ ที่เป็นสิ่งกระตุ้นสำหรับระบบนั้น เรากล่าวว่าเป็นระบบปรับตัวได้ก็ต่อเมื่อ เมื่อ t เข้าสู่ค่าอนันต์ความน่าจะเป็นที่ระบบจะเปลี่ยนพฤติกรรมในแต่ละช่วงเวลาเมื่อมีเหตุการณ์ เกิดขึ้นจะเท่ากับความน่าจะเป็นที่ระบบจะเปลี่ยนพฤติกรรมโดยไม่ขึ้นอยู่กับการเกิดของเหตุการณ์นั้นในทางคณิตศาสตร์:
- -
- -
ดังนั้น ในแต่ละขณะจะมีช่วงเวลาหนึ่งๆที่มีคุณสมบัติดังนี้:
ข้อดีของระบบปรับตัวเองอัตโนมัติ
ในระบบปรับตัว พารามิเตอร์จะเปลี่ยนแปลงอย่างช้าๆ และไม่มีค่าที่ต้องการ แต่ในระบบปรับตัวเอง ค่าของพารามิเตอร์จะ “ขึ้นอยู่กับประวัติของพลวัตของระบบ” คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของระบบปรับตัวเองคือ “ การปรับตัวให้เข้ากับขอบแห่งความโกลาหล ” หรือความสามารถในการหลีกเลี่ยงความโกลาหลในทางปฏิบัติ การมุ่งหน้าไปยังขอบแห่งความโกลาหลโดยไม่ไปไกลกว่านั้น ผู้นำอาจกระทำการโดยฉับพลันแต่ไม่ก่อให้เกิดภัยพิบัติ บทความ Complexity ฉบับเดือนมีนาคม/เมษายน 2552 อธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับระบบปรับตัวเองที่ใช้และผลกระทบที่เกิดขึ้นจริง[ 2 ]นักฟิสิกส์ได้แสดงให้เห็นว่าการปรับตัวให้เข้ากับขอบแห่งความโกลาหล เกิดขึ้นในเกือบทุกระบบ ที่มีการป้อนกลับ[ 3 ]
ทฤษฎีการสร้างการปฏิบัติ
ตามทฤษฎี practopoietic การสร้างพฤติกรรมที่ปรับตัวได้นั้นเกี่ยวข้องกับปฏิสัมพันธ์พิเศษแบบpoieticระหว่างระดับต่างๆ ของการจัดระเบียบระบบ ปฏิสัมพันธ์เหล่านี้ได้รับการอธิบายบนพื้นฐานของทฤษฎีไซเบอร์เนติกส์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งทฤษฎีบท ตัวควบคุมที่ดีในระบบ practopoietic ระดับการจัดระเบียบที่ต่ำกว่าจะกำหนดคุณสมบัติของระดับการจัดระเบียบที่สูงกว่า แต่ไม่ใช่ในทางกลับกัน สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าระดับการจัดระเบียบที่ต่ำกว่า (เช่น ยีน) จะมีความรู้ทั่วไปทางไซเบอร์เนติกส์มากกว่าระดับการจัดระเบียบที่สูงกว่าเสมอ—ความรู้ในระดับที่สูงกว่าเป็นกรณีพิเศษของความรู้ในระดับที่ต่ำกว่า ในระดับการจัดระเบียบสูงสุดคือพฤติกรรมที่แสดงออก การดำเนินการทางปัญญาอยู่ในส่วนกลางของลำดับชั้นนั้น เหนือยีนและต่ำกว่าพฤติกรรม สำหรับพฤติกรรมที่จะปรับตัวได้ จำเป็นต้องมีการปรับตัวอย่างน้อยสามขั้นตอน[ 4 ]
ดูเพิ่มเติม
หมายเหตุ
- ^ José Antonio Martín H., Javier de Lope และ Darío Maravall: "การปรับตัว การคาดการณ์ และความมีเหตุผลในระบบธรรมชาติและระบบเทียม: กระบวนทัศน์การคำนวณที่เลียนแบบธรรมชาติ" Natural Computing, ธันวาคม 2552. Vol. 8(4), หน้า 757-775. doi
- ^ Hübler, A. & Wotherspoon, T.: "ระบบปรับตัวเองหลีกเลี่ยงความโกลาหล" ความซับซ้อน 14(4), 8 – 11. 2008
- ^ Wotherspoon, T.; Hubler, A. (2009). "การปรับตัวสู่ขอบแห่งความโกลาหลด้วยการป้อนกลับแบบเวฟเล็ตสุ่ม" J Phys Chem A . 113 (1): 19– 22. Bibcode : 2009JPCA..113...19W . doi : 10.1021/jp804420g . PMID 19072712 .
- ^ Nikolić, Danko (2015). " Practopoiesis: หรือชีวิตส่งเสริมจิตใจอย่างไร". Journal of Theoretical Biology . 373 : 40–61 . arXiv : 1402.5332 . Bibcode : 2015JThBi.373...40N . doi : 10.1016/j.jtbi.2015.03.003 . PMID 25791287. S2CID 12680941 .
ลิงก์ภายนอก
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ระบบปรับตัวได้
ระบบ ปรับตัวได้ คือ ชุดของสิ่งต่างๆ ที่มีปฏิสัมพันธ์หรือพึ่งพาซึ่งกันและกัน ไม่ว่าจะเป็นสิ่งที่เป็นรูปธรรมหรือนามธรรม...
กฎแห่งการปรับตัว
โดยทั่วไปแล้ว กฎแห่งการปรับตัวอาจกล่าวได้ดังนี้:
ข้อดีของระบบปรับตัวเองอัตโนมัติ
ในระบบปรับตัว พารามิเตอร์จะเปลี่ยนแปลงอย่างช้าๆ และไม่มีค่าที่ต้องการ แต่ในระบบปรับตัวเอง ค่าของพารามิเตอร์จะ “ขึ้นอยู่กับประวัติของพลวัตของระบบ” คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของ ระบบปรับตัวเอง คือ “ การปรับตัวให้เข้ากับขอบแห่งความโกลาหล ”...
ทฤษฎีการสร้างการปฏิบัติ
ตามทฤษฎี practopoietic การสร้างพฤติกรรมที่ปรับตัวได้นั้นเกี่ยวข้องกับปฏิสัมพันธ์พิเศษแบบ poietic ระหว่างระดับต่างๆ ของการจัดระเบียบระบบ ปฏิสัมพันธ์เหล่านี้ได้รับการอธิบายบนพื้นฐานของทฤษฎี ไซเบอร์เนติกส์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งทฤษฎีบท ตัวควบคุมที่ดี ในระบบ...