Samoorganizace

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

Samoorganizace je proces přitahování a odporu, ve kterém vnitřní organizace systému, normální otevřený systém narůstá v komplexitě bez vedení, nebo řízení vnějším zdrojem. Samoorganizující se systémy typicky (avšak ne vždy) vykazují emergentní vlastnosti.

Přehled[editovat | editovat zdroj]

Nejrobustnější a nejjasnější příklady samoorganizujících se systémů jsou z fyziky. Samoorganizace je rovněž relevantní v chemii, kde je často brána jako synonymum se samo-shromážděním. Koncept samoorganizace je ústřední k popisu biologických systémů od subbuněčné k ekosystémové úrovni. Také bývá citován příklad "samoorganizačního" chování založeného na literatuře mnoha dalších disciplín, jak v přírodních vědách, tak v sociálních vědách jako jsou ekonomie nebo antropologie. Samoorganizace je také pozorována v matematických systémech, jako jsou celulární automaty.

Někdy je představa samoorganizace v konfliktu s takovými příbuznými koncepty emergence. Řádně definováno, mohou být příklady samoorganizace bez emergence a emergence bez samoorganizace a i z literatury je jasné, že tyto dva fenomény nejsou totožné. Spojitost mezi emergencí a samoorganizací zůstává aktivní otázkou výzkumu.

Samoorganizace obvykle spočívá na čtyřech základních ingrediencích:

  1. Positivní zpětná vazba
  2. Negativní zpětná vazba
  3. Rovnováha využití a výzkumu
  4. Mnohonásobná interakce

Historie pojmu[editovat | editovat zdroj]

Pojem, pro který může mít dynamika systému tendenci narůstat jemu vlastní inherentní řád, je systém s dlouhou historií. Jedna z prvních zmínek o pojmu tohoto pojmu byla u filosofa Descartes v páté části Rozprava o metodě, kde jej hypoteticky presentuje. Descartes dále vypracoval na toto téma s větším rozsahem nepublikovanou práci Svět těles.

Antičtí atomisté (mimo jiné) věřili, že plánovací inteligence není nezbytná, obhajujíce že při dostatku času, prostoru a hmoty, by byla organizace konečně nevyhnutelná, přestože by nebyla preferovaná tendence, aby se to stalo. Co Descartes představil, byla idea, že běžné zákony přírody mají sklon produkovat organizaci (Podobná historie, viz Aram Vartanian, Diderot and Descartes).

Na počátku 18. století u naturalistů vyvstal posun, jenž hledal porozumění "universálních zákonů formy" řídících se vysvětlením pozorovaných forem živých organismů. Kvůli jejich propojení s lamarckismem, spadly jejich ideje až do počátku 20. století mezi kategorie se špatnou reputací, když je průkopníci jako D'Arcy Wentworth Thompson obrodili. V moderním chápání jsou to vskutku universální zákony (vzešlé z fundamentální fyziky a chemie), jenž řídí růst a formu biologických systémů.

Původně byl pojem "samoorganizace" použit Immanuelem Kantem v jeho díle Kritika čistého rozumu, kde obhajuje to, že teleologie je významný koncept pouze, pokud existuje jako entita, jejíž části nebo orgány jsou simultánně ukončeny a mají simultánní význam. Jako systém orgánů musí být schopny chování, jako kdyby měly vlastní mysl, která je schopná řídit sama sebe.

V takovém přírodním produktu, jako je jednotlivá část, je myšlenka coby dlužník jeho přítomnosti v působení všech zbývajících částí, a také coby existence v zájmu ostatních a celku, jenž je instrumentem orgánu... Část musí být orgán produkující ostatní části — vzájemně vyplývající, recipročně produkující ostatní... Pouze pod těmito podmínkami a na těchto okolnostech může takový produkt být organizován a samoorganizován a jako takový být nazýván fyzický konec.

Termín "samoorganizace" byl představen současné vědě v roce 1947 psychiatrem a inženýrem W. Ross Ashbym[1]. Ujali se ho kybernetici Heinz von Foerster, Gordon Pask, Stafford Beer a Norbert Wiener s jeho druhým vydáním "Cybernetics: or Control and Communication in the Animal and the Machine" (MIT Press 1961).

Samoorganizace jako slovo a koncept byl používán v souvislosti se systémovou teorií v 60. letech 20. století, ale nestal se společným prostorem ve vědecké literatuře až do jeho přisvojení fyziky a výzkumníky na poli komplexních systémů v 70. a 80. letech.[2] Po roce 1977 získal Ilja Prigogine, držitel Nobelovy ceny, za práci termodynamický koncept samoorganizace pozornost veřejnosti a vědečtí výzkumníci se začali uchylovat od kybernetického pohledu k termodynamickému.

Příklady[editovat | editovat zdroj]

Následující seznam sumarizuje a klasifikuje příklady samoorganizace příslušící různým disciplínám. Jak se seznam rozrůstá, stává se nárůstem obtížné determinovat, zda jsou tyto fenomény vcelku fundamentálně stejným procesem, nebo stejný popis, který je aplikovaný na několik různých procesů. Samoorganizace, přes její intuitivní jednoduchost jako konceptu, dokázala notorickou obtížnost definovat a formálně nebo matematicky zaznamenat, a je možné, že žádná přesná definice nemůže obsáhnout všechny fenomény, na které je tento popis aplikován.

Mělo by být poznamenáno, že později je fenomén odstraněn z fyziky, pro niž se idea samoorganizace jako chápání fyziky stala. Také dokonce když je samoorganizace jasně presentována, útočí na vysvětlení skrze fyziku nebo statistiku, kterou kritizuje jako redukcionistickou.

Podobně, když myšlenky o samoorganizaci pramenily z řekněme biologie nebo sociální vědy, následující pokus převzít koncept do chemie, fyziky nebo matematiky se střetává s větším odporem většinou na půdě, kterou obsahuje směr ve fundamentálním fyzikálním procesu. Jakkoli je tendence horkých těl stát se chladnými (viz Termodynamika) a podle Le Chatelierových principů- statistické mechaniky extenze Newtonova třetího zákona- vzdor této tendenci by měl být zaznamenán.

Samoorganizace ve fyzice[editovat | editovat zdroj]

Konvekční buňky v gravitačním poli.

Je několik obsáhlých tříd fyzikálních procesů, které mohou být popsány jako samoorganizace. Takové příklady fyzikové zahrnují:

  • samoorganizující se dynamické systémy: komplexní systémy tvořené malými, jednoduchými, vzájemně propojenými jednotkami
  • V systému rotační pěny a smyčkové kvantové gravitace, jež byla představena Lee Smolinem. Hlavní myšlenka je, že evoluce prostoru v čase by měla být robustní ve všeobecnosti. Kterékoli z jemně doladěných kosmologických parametrů oslabují nezávislost fundamentální teorie. Filosoficky můžeme předpokládat, že v časných dobách neexistoval žádný agent, který by ladil kosmologické parametry. Smolin a jeho kolegové v řadě prací ukázali, že časoprostor založen na smyčkové kvantifikaci ve velmi brzkém čase se jednoduchý evoluční model chová jako distribuce zákona síly na obou - velikosti a oblasti laviny.
    • Ačkoli je tento model omezen pouze na síti zmrzlého spinu, ukazuje nestacionární expanzi vesmíru. Nicméně je to první vážný pokus směrem k cíli determinovat vesmírnou expanzi a inflaci založenou na samoorganizující kritické teorii, ve které se netočí parametry, ale jsou determinovány v komplexním systému.[3]

Samoorganizace vs. entropie[editovat | editovat zdroj]

Statistická mechanika nás informuje o tom, že velká škála fenoménů může být nahlížena jako velký systém malých interagujících částí, jejichž procesy jsou přijímány konzistentně s dobře ustanovenými zákony mechaniky jako entropie, např. rovnováha termodynamiky. Nicméně “… následující makroskopický úhel pohledu stejného fyzikálního média může být myšlenka kontinua, jejíž vlastnosti evoluce jsou dané fenomenologickými zákony mezi přímou měřitelností kvantity na škále, jako např. tlak, teplota, nebo koncentrace různých komponentů média. Makroskopická perspektiva je v zájmu, kvůli jeho větší jednoduchosti formalismů, a protože je často jediný proveditelný úhel pohledu.” Proti tomuto pozadí představili Glansdorff a Ilja Prigogine hlubší pohled na mikroskopické úrovni, kde “… principy termodynamiky výslovně ozřejmují koncept nezvratnosti a pomocí toho koncept rozptýlení a dočasné orientace, jenž byly ignorovány klasickou (nebo kvantovou) dynamikou, kde se čas jeví jako jednoduchý parametr a trajektorie jsou reversibilní.”[4]

Jako výsledek procesů uvážených částí termodynamických otevřených systémů, například biologické procesy, které konstantně přijímají, transformují a rozptylují chemickou energii (a stejně je tomu u Země, která konstantně přijímá a rozptyluje solární energii), může a také ukazuje vlastnosti samoorganizace daleko od termodynamického rovnovážného bodu.

Laser může být také charakterizován jako samoorganizující systém v míře, jenž je z normálního stavu termálního equilibria, charakterizovaného absorpcí elektromagnetické energie, stimulován pryč z equilibria v reversi k absorpčnímu procesu. “Pokud může být hmota vychýlena equilibria na dostatečný stupeň, pak horní stav má větší populaci než dolní stav (populační inverze), potom je stimulovanější emise než absorpce, což vede ke koherentnímu růstu (zesílení nebo zisk) elektromagnetických vln na přechodové frekvenci.”[5]

Samoorganizace v chemii[editovat | editovat zdroj]

DNA struktura vlevo (schématicky) se bude samo-shromažďovat do struktur zobrazené atomovým mikroskopem vpravo. Obrázek je ze Stronga.[6]

Samoorganizace v chemii zahrnuje:

  1. molekulární samo-shromáždění
  2. reakčně-difusní systémy a oscilující chemické reakce
  3. autokatalytické sítě
  4. tekuté krystaly
  5. kolidní krystaly
  6. samo-shromažďující se monovrstvy
  7. micela
  8. mikrofázová separace bloků kopolymer
  9. Langmuir-Blodgettovy filmy

Samoorganizace v biologii[editovat | editovat zdroj]

Ptačí hejna, příklad samo-organizace v biologii

Podle Scotta Camazine.. [a kol.]: V biologickém systému samoorganizace je proces, ve kterém model na globální úrovni systému emerguje jedinou z početných interakcí z nízkoúrovňových komponentů systému. Nadto pravidla specifikující interakce přes systémové komponenty jsou podávány pouze za použití lokálních informací bez reference globálních vzorců. [7] Následuje nekompletní seznam rozmanitých fenoménů, jenž byly popsány coby samoorganizující se v biologii.

  1. spontánní ukládání proteinů a ostatních biomakromolekul
  2. formování lipidových dvouvrstevných membrán
  3. homeostáza (samo-udržující se vlastnost systémů od buněk po celý organismus)
  4. vzorová formace a morfogeneze, nebo jak se živé organismy vyvíjí a rostou. Viz embryologie.
  5. koordinace lidského pohybu, např. klíčová studie obouruční koordinace od Kelsa
  6. tvorba struktur sociálních zvířat, jako sociálního hmyzu (včel, mravenců, termitů), a mnoha savců
  7. shlukové chování (jako je formování hejn ptáků, ryb, apod.)
  8. původ života sám od samoorganizování z chemických systémů v teoriích hypercyklu a autokatalytické sítě
  9. organizace Zemské biosféry v širokém smyslu chování k životu Gaia hypotéza)

Samoorganizace v matematice a informatice[editovat | editovat zdroj]

Gosperova "Glider Gun" vytvoří "glidery (kluzáky)" v celulárním automatu Conway's Game of Life.[8]

Jak je zmíněno výše, fenomény z matematiky a informatiky jako celulární automaty, náhodné grafy a některé příklady evolučního computingu a umělého života ukazují charakteristiky samoorganizace. Ve swarm robotice je samoorganizace používána k produkci emergentního chování. Zvláště teorie náhodného grafu byla použita jako ospravedlnění pro samoorganizaci všeobecného principu komplexních systémů. Na poli multiagentních systémů, jimiž rozumíme, jak řídit systémy, které jsou schopné presentace samoorganizujícího se chování, je velmi aktivní výzkumná oblast.

Samoorganizace v kybernetice[editovat | editovat zdroj]

Wiener nahlížel na automatické série identifikací černé skřínky a následující reprodukce jako postačující k získání podmínky samoorganizace.[9] Důležitost fázového zavírání nebo "přitažlivosti frekvencí", jak to nazýval, je diskutována ve 2. vydání jeho "Cybernetics".[10] Drexler viděl samo-replikaci jako klíčový krok v nano a universálním shromáždění.

V kontrastu konkurenčně propojené galvanometry - W. Ross Ashbyho homeostatický lov, když je znepokojen, se sbíhají do jednoho z mnohých možných stavů.[11] Ashby užil svůj stav k početnímu měření rozmanitosti[12] k popisu stabilních stavů a k produkci "cenový regulátor"[13] teorému, jenž vyžaduje vnitřní modely pro samoorganizovanou trvalost a stabilitu.

Warren McCulloch předložil dílo "Redundancy of Potential Command"[14] coby charakteristiku organizace mozku a lidského nervového systému a nezbytných podmínek pro samoorganizaci.

Heinz von Foerster předložil redundanci, R = 1- H/Hmax , kde H je entropie.[15] In essence this states that unused potential communication bandwidth is a measure of self-organization.

V 70. letech 20. století považoval Stafford Beer tuto podmínku za nezbytnou pro autonomii, jenž identifikuje samoorganizaci v setrvalosti a živých systémech. Používaje analýzu rozmanitosti aplikuje neurofyzikálně odvozenou rekursivní životaschopný systémový model pro management. Skládá se z pěti částí: monitoring provedení[16] procesů přežití (1), jejich řízení rekursivní aplikací regulace (2), homeostatická operační kontrola (3) a vývoj (4), jenž produkuje podporu identity (5) pod poruchou prostředí. Pozornost je upřednostňována zpětnou vazbou "algedonické smyčky":[17] citlivost na bolest i slast.

V 90. letech 20. století Gordon Pask určil von Foersterovo H a Hmax, jenž nebyly nezávislé a interagující skrze počitatelné nekonečno rekurzivně konkurenčním spin procesem[18] (upřednostňoval Bohmovu interpretaci), kterou nazval koncepty (volně definováno v kterémkoli médiu, "produktivní a náhodně reproduktivní"). Jeho striktní definice konceptu "procedura přinášející vztah"[19] umožňuje jeho teorém "Like concepts repel, unlike concepts attract"[20] ke stanovení obecné rotace založené na Principu samoorganizace. Jeho vyhlášený vyloučený princip "There are No Doppelgangers"[21] znamená, že žádné dva koncepty nemohou být totožné (všechny interakce se dějí s odlišnou perspektivou dělání času nesouměrným pro účastníky). to znamená, že po dostatečné vytrvalosti jako rozdílných tvrzeních, všechny koncepty se budou přitahovat a slučovat jako růžový zvuk a entropie poroste. Teorie je aplikovatelná na všechny organizačně uzavřené nebo homeostatické procesy, jež produkují trvalost a koherenci (také ve smyslu Reshcherovy Koherentní teorie pravdy s výhradou, že množiny a úsilí jejich členů odpuzovat síly na jejich hranicích) skrze interakce se: vyvíjí, učí a adaptují.

Paskova interakce aktorů "hard carapace" model je reflektován v některých ideách emergence a koherence. To vyžaduje smyčku emergentní topologie, která produkuje radiaci v průběhu interakce s jednotkou buňky, jež má spektrální tensně-integrální strukturu. Laughlinův příspěvek k emergenci reflektuje některé z těchto tlaků.

Samoorganizace v lidské společnosti[editovat | editovat zdroj]

Samoorganizační chování sociálních zvířat a samoorganizace jednoduchých matematických struktur naznačují, že by samoorganizace měla být očekávána i v lidské společnosti. Znaky samoorganizace jsou obvykle statistické vlastnosti sdílené se samoorganizujícími se fyzikálními systémy (viz Zipfův zákon, teorie centrálních míst, zákon síly, Paretovy principy). Například Kritická masa (sociodynamika), chování stáda, groupthink a další obsažené v sociologii, ekonomice, behaviorálním finančnictví a antropologii.[22]

V sociálních vědách byl koncept samo-vztažnosti představen jako sociologická aplikace samoorganizační teorie Niklase Luhmanna (1984). Pro Luhmanna jsou elementy sociálního systému samo-produkující se komunikace, např. komunikace produkuje další komunikaci, a proto může sociální systém reprodukovat sebe sama, dokud existuje dynamická komunikace. Pro Luhmanna je lidstvo senzory v prostředí systému. Luhmann posunul funkční teorii společnosti.

Samoorganizace u lidí a v počítačových sítích může působit decentralizačně, distributivně, samo-ozdravně a zajišťuje bezpečnost uživatelů v sítí limitováním rozsahu znalostí celého systému drženého každým individuálním uživatelem. Podzemní dráha je dobrým příkladem takového druhu sítě. Sítě, které povstaly z drogového obchodu, ukazují podobné samoorganizující vlastnosti. Paralelní příklady existují ve světě soukromé ochrany počítačových sítí, jako je Tor. V každém případě sítě jako celek ukazují zřetelné synergické chování skrze kombinace chování individuálních uživatelů sítě. Obvykle je růst takových sítí hnán ideologií nebo sociologickou silou, jenž je spjatá nebo sdílená účastníky v síti.

V ekonomii[editovat | editovat zdroj]

V ekonomii je občas tržní ekonomika nazývána samoorganizující. Friedrich August von Hayek použil termín katalaxe k popisu "samoorganizujícího se systému dobrovolné kooperace" a k obhajobě kapitalismu. Většina moderních ekonomů zastává názor, že velkolepé centrální plánování obvykle činí samoorganizovaný ekonomický systém méně efektivní. V kontrastu k tomu zastávají někteří socialističtí ekonomové názor, že tržní selhání jsou významné důsledky produkce špatných výsledků samoorganizace, a že by stát měl direktivně řídit produkci a ceny. Mnozí ekonomové zastávají střední pozici a doporučují mix charakteristik tržní ekonomiky a řízené ekonomiky (někdy nazývána smíšená ekonomika). Při aplikaci na ekonomii se koncept samoorganizace rychle stává ideologicky podbarveným (jak popisuje 5. kapitola A. Marshalla, The Unity of Nature, Imperial College Press, 2002).

V kolektivní inteligenci[editovat | editovat zdroj]

Znázornění vazeb mezi stránkami na wiki je příkladem kolektivní inteligence přes spolupracující editování.

Netermodynamické koncepty entropie a samoorganizace byly zkoumány mnoha teoretiky, např. Cliff Joslynem a kolegy v jejich projektu zvaném "globální mozek". Marvina Minskyho "Společnost mysli" a necentrální editor starající se o "open sourced" internetovou encyklopedii Wikipedii jsou další příklady aplikace těchto principů – viz kolektivní inteligence.

Donella Meadows, jenž kodifikovala dvanáct bodů působení pro zásah do systému, které sebe-organizující systém může využít k organizaci sebe sama, byla jedna ze školy teoretiků, kteří viděli kreativitu jako část celkového procesu adaptování lidských způsobů života planetě a vyjmutí lidí z konfliktu s přírodními procesy. Viz Teorie Gaia, hlubinná ekologie, ekologické hnutí a hnutí zelených. (Propojení mezi samoorganizací a teorií Gaia a environmentálním hnutím jsou probádané v A. Marshall, 2002, The Unity of Nature, Imperial College Press: London).

Samoorganizace v lingvistice[editovat | editovat zdroj]

Samoorganizace odkazuje na vlastnost, pomocí níž komplexní systémy spontánně generují organizované struktury "[23]. Jedná se o spontánní formování dobře organizovaných struktur, vzorců, nebo chování od náhodných počátečních podmínek. Je to proces makroskopických výsledků emergujících z interakcí komponentů systému, ale globální organizační vlastnosti nejsou rozpoznatelné na lokální úrovni. Systém používaný při studiu tohoto fenoménu jsou odkazovány jako dynamické systémy: stavově-determinované systémy. Ovládají velké množství elementů nebo proměnných, a tak umisťují velké množství stavů.

Tradiční rámec dobré vědy je redukcionismus, ve smyslu že jednotlivé části jsou studovány individuálně k popisu větších částí. Nicméně mnohé přírodní systémy nemohou být jednoduše vysvětleny redukcionistickým studiem jejich částí. Samoorganizace není studiem celé struktury rozdrobením na malé jednotlivé části, které jsou později studovány individuálně. Těžiště samoorganizace je spíše v procesu jak se super makro globální struktury vyvíjí z lokálních interakcí.

"Jednota, která se organizuje, by neměla být jen jazyková schopnost, ale shluk schopností, přes které emerguje. Tato pravděpodobně zahrnuje rozmanitost kognitivních, sociálních, emočních a motorických dovedností."[24] Lidské mozky, tedy fenomény vnímání a myšlení, jsou rovněž pod silným vlivem charakteristik spontánní organizace v jejich strukturách. Vskutku, mozek složený z miliard neuronů dynamicky interagujících mezi sebou a s vnějším světem, je prototyp komplexního systému. Dobrý příklad samoorganizace v lingvistice je vývoj Nikaragujské znakové řeči. Příklady lingvistických otázek ve světle samoorganizace jsou: např. decentralizovaná generace lexikálních a sémantických konvencí v populaci agentů.[25][26];utváření konvencionalizovaných syntaktických struktur[27]; podmínky, za jejichž kombinačnosti, mohou být vybrány vlastnosti systematického znovuužití [28]; sdílená zásoba samohlásek, nebo slabik ve skupinách agentů s charakteristikami strukturálních pravidelností značně podobných těmto lidským jazykům[29][30]

Metodologie[editovat | editovat zdroj]

V mnoha komplexních systémech v přírodě jsou globální jevy, které jsou nedělitelným výsledkem lokálních interakcí mezi komponenty, jejichž individuální studium by nám neumožnilo vidět globální vlastnosti celého kombinovaného systému. Tudíž si rostoucí počet výzkumníků myslí, že mnohé vlastnosti jazyka nejsou přímo zakódované některým příslušným prvkem, ale jsou samoorganizujícím výsledkem interakcí prvků.

Budování matematických modelů v kontextu výzkumu původu jazyka a vývoj jazyků se těší růstu popularity ve vědecké komunitě, protože je rozhodující nástroj ke studiu jevů jazyka ve vztahu ke komplexním interakcím jeho prvků. Tyto systémy jsou spřaženy se dvěma hlavními typy užití: 1) slouží k ohodnocení vnitřní koherence verbálně vyjádřených teorií již předložených a objasněním všech jejich hypotéz a ověřením, že vskutku vedou k předkládaným závěrům ; 2) slouží k bádání a generování nových teorií, které jim často vyplývají, když se jeden jednoduše snaží vytvořit umělý systém reprodukující jazykové chování lidí.

Z tohoto důvodu je v současné době konstruování operačních modelů pro testování hypotéz v lingvistice tolik populární. Operační model je ten, jenž definuje řadu předpokladů explicitně a nadevše ukazuje, jak spočítat jejich důsledky tím, že prokáže, že vedou k jisté sadě závěrů

V emergenci jazyka[editovat | editovat zdroj]

Emergence jazyka byla u lidského druhu popsána v rámci teorie her založeném na modelu původců a příjemců informace (Clark 2009[31], následující Skyrmse 2004[32]). Vývoj jistých vlastností jazyka jako inference se řídí jeho rámcem (s parametry uvádějící, že přenesená informace může být parciální nebo redundantní, a základní předpoklad, že původce i příjemce chtějí přijmout akci jejich nejlepšího zájmu) [33]. Rovněž modely ukázaly kompozicionalitu, centrální prvek lidského jazyka emerguje dynamicky v průběhu jazykové evoluce a nemusí být presentována biologickou evolucí (Kirby 2000)[34]. Tomasello (1999)[35] tvrdí, že v průběhu jednoho evolučního kroku schopnosti udržet kulturu, základu pro vývoj lidského jazyka, byly uloženy. Schopnost zanést kulturní výhody kumulativně připustily komplexní vývoj lidské kognice neviditelný u ostatních zvířat.

V jazykovém vývoji[editovat | editovat zdroj]

V druhové ontogenezi byl ukázán vývoj jazyka jako samoorganizující. Skrze schopnosti vidět ostatní jako intencionální agenty (teorie mysli) a akce jako 'spojená pozornost,' mají lidské děti základní konstrukce, které potřebují k učení jazyka okolo nich (Tomasello 1999)[36].

V artikulační fonologii[editovat | editovat zdroj]

Artikulační fonologie zaujímá přístup, že řečová produkce spočívá z koordinovaných sad gest zvaných 'konstelace', která jsou sobě dynamickými systémy. V této teorii pochází lingvistický kontrast z rozdílu mezi jednotkami gest, jenž mohou být popsány na nízko rozměrné úrovni v souhrnu. Nicméně tyto struktury jsou nezbytně kontextově závislé v reálném čase. Proto kontextová závislost emerguje přirozeně z dynamických systémů samých.

V diachronii a synchronii[editovat | editovat zdroj]

Několik matematických modelů změn jazyka se opírá o samoorganizující se nebo dynamické systémy. Abrams a Strogatz (2003)[37] vytvořili model jazykových změn, který se zaměřuje na “jazykovou smrt” - proces, pomocí něhož jazykové komunity přechází do okolních jazykových komunit. Nakamura a kol. (2008)[38] předložil odlišný model, který včleňuje prostorovou dynamiku do jazykových transakcí kontaktu, za účelem popsat emergenci kreolů. Oba tyto modely vycházející z předpokladu, že se jazyk mění jako jakýkoli samoorganizující se systém, je rozsáhlý akt nebo entita (v tomto případě stvoření nebo smrt jazyka, nebo změny v jeho hranicích), která emerguje s mnoha akcí na mikroúrovni. Mikroúroveň v tomto příkladu je každodenní tvorba a porozumění jazyku mluvčími v oblasti jazykového kontaktu.

Reference[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Self-organization na anglické Wikipedii.

  1. Ashby, W.R., (1947): Principles of the Self-Organizing Dynamic System, In: Journal of General Psychology 1947. volume 37, pages 125--128
  2. Jako indikace nárůstu důležitosti tohoto konceptu, při dotazování klíčového slova self-organ*, Dissertation Abstracts nenalézáme nic před rokem 1954, a pouze čtyři výstupy před rokem 1970. 17 je jich v letech 1971--1980; 126 v letech 1981--1990; a 593 v rozmezí 1991--2000.
  3. Self-organized theory in quantum gravity
  4. “Thermodynamics, Nonequilibrium,” Glansdorff, P. & Prigogine, I. The Encyclopedia of Physics, Second Edition, edited by Lerner, R. and Trigg, G., VCH Publishers, 1991. Pp. 1256-1262.
  5. “Lasers,” Zeiger, H.J. and Kelley, P.L. The Encyclopedia of Physics, Second Edition, edited by Lerner, R. and Trigg, G., VCH Publishers, 1991. Pp. 614-619.
  6. M. Strong. Protein Nanomachines. PLoS Biol.. 2004, roč. 2, čís. 3, s. e73-e74. DOI:10.1371/journal.pbio.0020073.  
  7. Camazine, Deneubourg, Franks, Sneyd, Theraulaz, Bonabeau, Self-Organization in Biological Systems, Princeton University Press, 2003. ISBN 0-691-11624-5 --ISBN 0-691-01211-3 (pbk.) p. 8
  8. Daniel Dennett (1995), Darwin's Dangerous Idea, Penguin Books, London, ISBN 978-0-14-016734-4, ISBN 0-14-016734-X
  9. The mathematics of self-organising systems. Recent developments in information and decision processes, Macmillan, N. Y., 1962.
  10. Cybernetics, or control and communication in the animal and the machine, The MIT Press, Cambridge, Mass. and Wiley, N.Y., 1948. 2nd Edition 1962 "Chapter X "Brain Waves and Self-Organizing Systems"pp 201-202.
  11. "Design for a Brain" Chapter 5 Chapman & Hall (1952) and "An Introduction to Cybernetics" Chapman & Hall (1956)
  12. "An Introduction to Cybernetics" Part Two Chapman & Hall (1956)
  13. Conant and Ashby Int. J. Systems Sci., 1970, vol 1, No 2, pp89-97 and in "Mechanisms of Intelligence" ed Roger Conant Intersystems Publications (1981)
  14. "Embodiments of Mind MIT Press (1965)"
  15. "A Predictive Model for Self-Organizing Systems", Part I: Cybernetica 3, pp. 258–300; Part II: Cybernetica 4, pp. 20–55, 1961 with Gordon Pask.
  16. "Brain of the Firm" Alan Lane (1972) viz životaschopný systémový model also in "Beyond Dispute " Wiley Stafford Beer 1994 "Redundancy of Potential Command" pp157-158.
  17. viz "Brain.." and "Beyond Dispute"
  18. * 1996, Heinz von Foerster's Self-Organisation, the Progenitor of Conversation and Interaction Theories, Systems Research (1996) 13, 3, pp. 349-362
  19. "Conversation, Cognition and Learning" Elesevier (1976) see Glossary.
  20. "On Gordon Pask" Nick Green in "Gordon Pask remembered and celebrated: Part I" Kybernetes 30, 5/6, 2001 p 676 (a.k.a. Pask's self-described "Last Theorem")
  21. proof para. 188 Pask (1992) and postulates 15-18 in Pask (1996)
  22. cmol.nbi.dk Interactive models
  23. de Boer, B, 1998
  24. Wimsatt, p. 232, Cycles of Contingency
  25. Steels, 1997
  26. Kaplan, 2001
  27. Batali, 1998
  28. Kirby, 1998
  29. de Boer, 2001
  30. Oudeyer, 2001
  31. Clark 2009
  32. Skyrms 2004
  33. (Skyrms 2004)
  34. Kirby 2000
  35. Tomasello (1999)
  36. Tomasello 1999
  37. Abrams and Strogatz (2003)
  38. Nakamura et al. (2008)

Literatura[editovat | editovat zdroj]

  • W. Ross Ashby (1947), "Principles of the Self-Organizing Dynamic System", Journal of General Psychology Vol 37, pp. 125–128.
  • W. Ross Ashby (1966), Design for a Brain, Chapman & Hall, 2nd edition.
  • Per Bak (1996), How Nature Works: The Science of Self-Organized Criticality, Copernicus Books.
  • Philip Ball (1999), The Self-Made Tapestry: Pattern Formation in Nature, Oxford University Press.
  • Stafford Beer, Self-organization as autonomy: Brain of the Firm 2nd edition Wiley 1981 and Beyond Dispute Wiley 1994.
  • A. Bejan (2000), Shape and Structure, from Engineering to Nature , Cambridge University Press, Cambridge, UK, 324 pp.
  • Mark Buchanan (2002), Nexus: Small Worlds and the Groundbreaking Theory of Networks W. W. Norton & Company.
  • Scott Camazine, Jean-Louis Deneubourg, Nigel R. Franks, James Sneyd, Guy Theraulaz, & Eric Bonabeau (2001) Self-Organization in Biological Systems, Princeton Univ Press.
  • Falko Dressler (2007), Self-Organization in Sensor and Actor Networks, Wiley & Sons.
  • Manfred Eigen and Peter Schuster (1979), The Hypercycle: A principle of natural self-organization, Springer.
  • Myrna Estep (2003), A Theory of Immediate Awareness: Self-Organization and Adaptation in Natural Intelligence, Kluwer Academic Publishers.
  • Myrna L. Estep (2006), Self-Organizing Natural Intelligence: Issues of Knowing, Meaning, and Complexity, Springer-Verlag.
  • J. Doyne Farmer et al. (editors) (1986), "Evolution, Games, and Learning: Models for Adaptation in Machines and Nature", in: Physica D, Vol 22.
  • Heinz von Foerster and George W. Zopf, Jr. (eds.) (1962), Principles of Self-Organization (Sponsored by Information Systems Branch, U.S. Office of Naval Research.
  • "Aeshchines" (false identity made in reference to the classical Greek orator Aeschines) (2007). "The Open Source Manifesto" the self organization of economic and geopolitical structure through the Open Source movement permanent link at Sourceforge.net
  • Carlos Gershenson and Francis Heylighen (2003). "When Can we Call a System Self-organizing?" In Banzhaf, W, T. Christaller, P. Dittrich, J. T. Kim, and J. Ziegler, Advances in Artificial Life, 7th European Conference, ECAL 2003, Dortmund, Germany, pp. 606–614. LNAI 2801. Springer.
  • Hermann Haken (1983) Synergetics: An Introduction. Nonequilibrium Phase Transition and Self-Organization in Physics, Chemistry, and Biology, Third Revised and Enlarged Edition, Springer-Verlag.
  • F.A. Hayek Law, Legislation and Liberty, RKP, UK.
  • Francis Heylighen (2001): "The Science of Self-organization and Adaptivity".
  • Henrik Jeldtoft Jensen (1998), Self-Organized Criticality: Emergent Complex Behaviour in Physical and Biological Systems, Cambridge Lecture Notes in Physics 10, Cambridge University Press.
  • Steven Berlin Johnson (2001), Emergence: The Connected Lives of Ants, Brains, Cities and Software.
  • Stuart Kauffman (1995), At Home in the Universe, Oxford University Press.
  • Stuart Kauffman (1993), Origins of Order: Self-Organization and Selection in Evolution Oxford University Press.
  • J. A. Scott Kelso (1995), Dynamic Patterns: The self-organization of brain and behavior, The MIT Press, Cambridge, MA.
  • J. A. Scott Kelso & David A Engstrom (2006), "The Complementary Nature", The MIT Press, Cambridge, MA.
  • Alex Kentsis (2004), Self-organization of biological systems: Protein folding and supramolecular assembly, Ph.D. Thesis, New York University.
  • E.V.Krishnamurthy(2009)," Multiset of Agents in a Network for Simulation of Complex Systems", in "Recent advances in Nonlinear Dynamics and synchronization, ,(NDS-1) -Theory and applications, Springer Verlag, New York,2009. Eds. K.Kyamakya et al.
  • Paul Krugman (1996), The Self-Organizing Economy, Cambridge, Mass., and Oxford: Blackwell Publishers.
  • Niklas Luhmann (1995) Social Systems. Stanford, CA: Stanford University Press.
  • Elizabeth McMillan (2004) "Complexity, Organizations and Change".
  • Marshall, A (2002) The Unity of Nature, Imperial College Press: London (esp. chapter 5)
  • Müller, J.-A., Lemke, F. (2000), Self-Organizing Data Mining.
  • Gregoire Nicolis and Ilja Prigogine (1977) Self-Organization in Non-Equilibrium Systems, Wiley.
  • Heinz Pagels (1988), The Dreams of Reason: The Computer and the Rise of the Sciences of Complexity, Simon & Schuster.
  • Gordon Pask (1961), The cybernetics of evolutionary processes and of self organizing systems, 3rd. International Congress on Cybernetics, Namur, Association Internationale de Cybernetique.
  • Gordon Pask (1993) Interactions of Actors (IA), Theory and Some Applications, Download incomplete 90 page manuscript.
  • Gordon Pask (1996) Heinz von Foerster's Self-Organisation, the Progenitor of Conversation and Interaction Theories, Systems Research (1996) 13, 3, pp. 349–362
  • Christian Prehofer ea. (2005), "Self-Organization in Communication Networks: Principles and Design Paradigms", in: IEEE Communications Magazine, July 2005.
  • Mitchell Resnick (1994), Turtles, Termites and Traffic Jams: Explorations in Massively Parallel Microworlds, Complex Adaptive Systems series, MIT Press.
  • Lee Smolin (1997), The Life of the Cosmos Oxford University Press.
  • Ricard V. Solé and Brian C. Goodwin (2001), Signs of Life: How Complexity Pervades Biology, Basic Books.
  • Ricard V. Solé and Jordi Bascompte (2006), Selforganization in Complex Ecosystems, Princeton U. Press
  • Steven Strogatz (2004), Sync: The Emerging Science of Spontaneous Order, Theia.
  • D'Arcy Thompson (1917), On Growth and Form, Cambridge University Press, 1992 Dover Publications edition.
  • Norbert Wiener (1962), The mathematics of self-organising systems. Recent developments in information and decision processes, Macmillan, N. Y. and Chapter X in Cybernetics, or control and communication in the animal and the machine, The MIT Press, 2nd Edition 1962
  • Tom De Wolf, Tom Holvoet (2005), Emergence Versus Self-Organisation: Different Concepts but Promising When Combined, In Engineering Self Organising Systems: Methodologies and Applications, Lecture Notes in Computer Science, volume 3464, pp 1–15.
  • K. Yee (2003), "Ownership and Trade from Evolutionary Games," International Review of Law and Economics, 23.2, 183-197
  • Louise B. Young (2002), The Unfinished Universe
  • Mikhail Prokopenko (ed.) (2008), Advances in Applied Self-organizing Systems, Springer.

Související články[editovat | editovat zdroj]

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]

Dissertations and Theses on Self-organization