Автор Тема: Математические подходы к оценке Эволюции систем  (Прочитано 3358 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн василий андреевич

  • Участник форума
  • Сообщений: 10037
Приведённые далее модели не предназначены для описания поведения значения величины Эволюции в районе точек нестабильности, сопровождающиеся  скачкообразными изменениями.  По этой причине  время  (T),  используемое в расчётах,  должно быть величиной больше или равной  единице "Постоянной времени".
  Лично мне стало легче воспринимать Ваши десятичные логарифмы, когда вместо "эволюция" поставил "продвинутость". При этом вместо "постоянной времени" выплыла энтропия, как фон, на котором ранжированные по концентрациям элементы-связи обретают информативное свойство.
  Что ж, вполне реалистично, что Вам удастся "взвесить" те самые Пригожинские состояния градированного хаоса. До точек революционных переходов количества-качества добираться проще, когда есть число для сравнения.

  Жаль, что мне пока лениво открыть учебник арифметики, что бы вспомнить о сложении-умножении логарифмов. А на словесных пальцах, Вы, скорее всего, оперировать не станете.

Оффлайн Роман Корабельщиков

  • Участник форума
  • Сообщений: 22
   Странный вопрос.
   Все ранее написанное как раз прокладывает дорогу к численной оценке величины эволюции системы. Любое государство можно рассматривать как систему. Соответственно, если мы сделаем оценки величин эволюции двух государств, то сможем оценить их именно "более или менее".
Если же вас интересует вопрос субъективной  оценки с точки зрения философии, социологии, политологии и т.п, то вопрос не по адресу.
   Раз уж затронута тема оценок, добавлю, что дальнейшая объективизация  оценки эволюции системы невозможна без учёта оценки сложности среды в которой находится система и взаимоотношений  системы и среды.
   Для систем типа человеческих сообществ  придётся заранее смириться с неизбежностью большой доли субъективности в оценках  величин составляющих систему отдельных элементов и их взаимоотношений.  Задача заключается  к сведению к минимуму этой субъективности за счёт привлечения насколько это возможно к анализу максимально широкого спектра похожих разновидностей систем и при их анализе  самых разных точек зрения (моделей).
    И конечно не помешала бы теория эволюции систем,  обоснованная математически и проверенная на самых разных системах, но я такой не знаю.

Оффлайн Alexeyy

  • Участник форума
  • Сообщений: 3860
      Все ранее написанное как раз прокладывает дорогу к численной оценке величины эволюции системы.
  Что такое "величина эволюции системы". Моя интуиция почти ничего не говорит по этому поводу. Я совсем не чувствую это понятие и мне совершенно непонятно какого рода построения выше делались.

Оффлайн Роман Корабельщиков

  • Участник форума
  • Сообщений: 22
   Alexeyy, тут я вам ничем не могу помочь ))
Вам предлагается определенная методика. Если она вам не подходит, то не используйте ))

Оффлайн Alexeyy

  • Участник форума
  • Сообщений: 3860
Любая естественнонаучная концепция/теория (с математическим аппаратом) и т.п. исходит из неких постулатов, которые используют ряд понятий. Смысл которых при этом поясняется или и так известен на интуитивном уровне. Иначе не произойдёт наполнения содержанием математической структуры концепта и концепт никому не будет понятен. Иначе невозможно будет использование концепции применительно к конкретным вопросам, когда не понятно о чём идёт речь.
  Вы, действительно, думаете, что понятие "величина эволюции системы" – самоочевидно? Спросите первых попавшихся 20 учёных (даже тех, кто занимается вопросами эволюции в широком смысле слова) что это такое и, бьюсь об заклад, всех их это поставит их в тупик.
   Мне очень странно, что такой простой вопрос об основополагающем понятии, развиваемой Вами концепции поставил Вас в тупик. Теряюсь в догадках …
   Если человек не можете помочь тем, чтобы объяснить суть ключевого понятия его концепции, то, боюсь, что грош-цена такой концепции: она будет просто не понятна другим.

Оффлайн Роман Корабельщиков

  • Участник форума
  • Сообщений: 22
   Прошу прощения за длительное молчание василий андреевич.
   Ваше замечание на счёт энтропии заставило меня взяться и очередной раз проштудировать тему энтропии. Действительно, предлагаемые мной уравнения чем-то похожи не негэнтропийные. Разница в основаниях 2 и 10 несущественна.  Количества элементов составляющих систему,  наверное,  можно рассматривать как степень упорядоченности среды в которой интересующая нас система возникла. Тут,  правда, опять возникают взаимоотношения система-среда и соответственно новые составляющие. Дальше двигаться пока я не готов.
   Термин "продвинутость" ничем не хуже и аналогичен "эволюции" которая есть "развертывание".  Но мне последнее нравиться больше в том ключе, что весь наблюдаемый мир я вижу как процесс и воспринимаю как "развертывание".  Т.е. неважно на каком уровне, месте и времени  мы рассматриваем  систему. "Разворачиваться" она будет по определённым законам. Далее начинается философия, но это уход в сторону от темы.

Оффлайн Роман Корабельщиков

  • Участник форума
  • Сообщений: 22
    Alexeyy,  вы все написали правильно. Кто ж с вами спорит?
   Действительно, основополагающее понятие у меня отсутствует. Честно говоря, я наивно полагал, что те 20 человек, которые занимаются  эволюцией "в широком смысле слова"  иногда задумывались на тему её количественных оценок.
   Сама по себе  вводимая  величина (Эволюции) не имеет никакого абсолютного значения, также как сами по себе  метр или килограмм. Это всего лишь метод сравнения степени сложности  двух (или более)  систем в применении их взаимоотношении с окружающей средой.
    Величина Эволюции  является производной от количества элементов составляющих систему. И вот почему.
    Проведу аналогию из биологических систем. Правда, я не биолог и прошу меня простить заранее , если моя терминология будет отличаться от общепринятой.
    Количество особей определённого вида на единицу площади зависит как от множества внешних факторов (хищники, кормовая база, конкурирующие виды…) так и от умения самого вида выживать и приспосабливаться к окружающей среде.
     Если мы проведём мысленный  эксперимент и зафиксируем (мысленно) состояние окружающей среды, поместив по очереди в неё различные похожие виды, то они будут иметь через одинаковый длительный промежуток времени разную численность. В таком случае можно сказать, что один вид эволюционно более развит, чем другой. Нам в первом приближении не важно за счёт чего это произошло (к примеру может за счёт более развитой кооперации между особями) , но если мы возьмём  lg  от их численности, то он будет отражать некую величину,  характеризующую степень развитости вида. 
     Далее, введя условную шкалу единиц сложности в которой  за единицу принято значение млекопитающих, мы можем оперировать более конкретными величинами. Сама шкала сложности не является чем-то пионерским. Например,  существует шкала Боулдинга.  Добавьте в неё опорные значения для каждого уровня  и получиться что-то похожее на мои таблицы.  Разница между ними конечно есть, поскольку я самостоятельно  дошёл  до  подобной шкалы  в результате численного  анализа разных систем, но все равно получилось очень похоже. 

Оффлайн АrefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 428
Если мы проведём мысленный  эксперимент и зафиксируем (мысленно) состояние окружающей среды, поместив по очереди в неё различные похожие виды, то они будут иметь через одинаковый длительный промежуток времени разную численность. В таком случае можно сказать, что один вид эволюционно более развит, чем другой.
А "развит" - это как следует понимать? Более сложно устроен?

Можно ведь сказать иначе - один вид будет более адаптирован/приспособлен (к данной экологической нише), чем другой.

Для вас словосочетание "эволюционная развитость" синоним слова "приспособленность"?
Приспособится можно ведь и путём деградации (упрощения), и путём прогресса (усложнения).

Что вы подразумеваете под словосочетанием "эволюционно более развит"? Если только прогресс, то
тогда этот мысленный эксперимент не поможет это выявить. 
 
Нам в первом приближении не важно за счёт чего это произошло (к примеру может за счёт более развитой кооперации между особями) , но если мы возьмём  lg  от их численности, то он будет отражать некую величину,  характеризующую степень развитости вида.
Нет, не степень развитости, а степень адаптации. Повторяю - адаптироваться можно: как путём упрощения, так и путём усложнения.

P.S. Или вы некорректный пример привели, или я не понял вашу идею с определением некоей величины (да и название самой величины какое-то двусмысленное).

Оффлайн Alexeyy

  • Участник форума
  • Сообщений: 3860
    Величина Эволюции  является производной от количества элементов составляющих систему. И вот почему.
  Сначала дайте определение того, что такое "величина эволюции", а потом - обосновывайте, что она зависит от количества элементов, составляющих систему.
  Вы и вправду думаете, что можно всерьез обсуждать математическое моделирование "величины эволюции" не дав этому понятию определения при том, что оно - отнюдь не на "языке"?
  Не понимаю на что можно рассчитывать, создав тему и не дав определение самого главного для неё понятия. Меня, невольно, начинают терзать нехорошие подорзрения ...

     Если мы проведём мысленный  эксперимент и зафиксируем (мысленно) состояние окружающей среды, поместив по очереди в неё различные похожие виды, то они будут иметь через одинаковый длительный промежуток времени разную численность. В таком случае можно сказать, что один вид эволюционно более развит, чем другой.
  Это называется не "эволюционно более развит", а более приспособлен к конкретной экологической нише. Эволюционно более развитый вид к конкретной экологической нише может быть и менее приспособлен. Например, современный человек эволюционно более развит по сравнению с первобытным, но менее приспособлен к его экологической нише.
  Таким образом, под "величиной эволюции системы" Вы имеете в виду её степень приспосабливаемости к конкретной экологической нише или нет?

Оффлайн василий андреевич

  • Участник форума
  • Сообщений: 10037
Действительно, предлагаемые мной уравнения чем-то похожи не негэнтропийные.
  В том-то и прелесть, что они только кажутся негэнтропийными. Ни в коем случае нельзя забывать Больцмановскую трактовки энтропии, как логарифма вероятности, не важно какого, двоичного, натурального или десятичного. И хотя с натуральным лично мне проще, но десятичный нагляднее.
  Кажется, Вы вплотную весьма оригинально (а может и правильно) подошли к понятию уровня организации. Каждый биолог уже лет сто знает, что такие уровни есть, но никто не знает, что это такое. Впрочем, что такое эволюция, сознание или информация тоже никто не знает, но все этими понятиями в легкую оперируют.
  Я никакой математик (впрочем и не биолог) и мне трудно без придания числу размерности. Но попробую.
  Пусть по оси У будет не эволюционная развитость или продвинутость и даже не интенсивность, а банальная численность, главное, что эта ось логарифмическая. Рассмотрим информационную комбинаторику, пусть в двоичном коде. По оси Х пусть будет протяженность, например, окружности Земли. Тогда самые банальные двоичные комбинации будут слагать всю протяженность, символизируя основание пирамиды. Более редкие комбинации "убегут" выше, например, банальные в разряде единиц, а более редкие в разряде десятков и т.д. Тогда уникальная комбинация окажется на вершине пирамиды, символизируя продвинутость или интенсивность.
  Фишка в том, что чем уникальнее комбинация или по Вашему "величина эволюции", тем в более высоком разряде рассеянния эта комбинация находится. И именно это означает, что никакой всамделешной (антиэнтропийной) концентрации нет.

  На мой взгляд, Вы рано коснулись понятия время - его у Вас пока нет. Но это своеобычно, как только произнесено "эволюция", то это означает прогресс во временном напластовании. Теперь представим архей не как сменяемость эпох, а как цельность функционирования условных "бацилл", свободно (горизонтально) обменивающихся генами. Тогда в основании пирамиды будут "банальные геномы", а на логарифмической вершине уникальные - эдакие Эйнштейны своего мира. И не удивительно, что эти "Эйнштейны" будут адаптированы к исключительно редким условиям, т.е. к узкой нише на фоне общей протяженности Земно-водной поверхности.

  В целом же получим площадь под колоколообразной кривой. В общем, такую же площадь, которую оконтуривает полезная информация на фоне той избыточной, которая служит для повышения энтропии.

  Так что дерзайте и развивайте, но будьте аккуратнее с терминами. Как корабль назван, так он и пойдет (или потонет).

Оффлайн Роман Корабельщиков

  • Участник форума
  • Сообщений: 22
    ArefievPV,  если мы хотим понять друг друга, то я помимо ответов также задам вам вопросы.
    Понятие "более развит", действительно, в первом приближении, рассматривают как "более сложно устроен". Но судя по дальнейшим вопросам,  очень странно как вы можете "оторвать" от этого понятия  взаимоотношения  "системной единицы"  (особи?) с окружающей средой?   Это я к вопросу об адаптации.
    Поэтому Вопрос 1: с вашей точки зрения, входят ли адаптационные свойства  организма (или системы)  в состав "сложности" его характеризующей?
Далее, говоря про мысленный  эксперимент, я оговорил его условия. Может недостаточно. Про  приспособление  путём  изменения сложности  самой "системной единицы" речи не было. Время, которое упоминалось, подразумевало всего лишь приход системы в достаточно равновесное, с точки зрения численности, состояние. Т.е. речь идёт не о "динамической",  а о "статической" модели.
     Поэтому переход в рассуждениях  в сторону "адаптации" некорректен, хотя и очень интересен для дальнейшего расширения путём  рассмотрения комбинаторик различных разноуровневых систем. Для них как раз статические модели будут малоэффективны.
      Поэтому позволю себе задать  Вопрос 2:  Как вы оцените разницу в степени эволюционного развития двух  видов, если оказалось что в совершенно одинаковых условиях  первый вид пошёл путём усложнения и на единице площади приходится 10 особей, а второй пошёл путём упрощения и на единицу площади приходится 1000 особей? 
       Как вы будете их сравнивать?

Оффлайн АrefievPV

  • Участник форума
  • Сообщений: 428
Понятие "более развит", действительно, в первом приближении, рассматривают как "более сложно устроен".
Тогда приведённый вами пример для пояснения вашей идеи для измерения "развитости" не подходит.
Предлагаемым вами способом можно замерить приспособленность вида (то есть, степень его адаптации), но не "развитость".

Но судя по дальнейшим вопросам,  очень странно как вы можете "оторвать" от этого понятия  взаимоотношения  "системной единицы"  (особи?) с окружающей средой?   Это я к вопросу об адаптации.
Я не собираюсь "отрывать" "адаптацию" от взаимодействия системы и среды (хотя мысленно и это можно сделать), а вот степень адаптации (условно - степень соответствия по некоей совокупности параметров взаимодействия) системы к среде, вполне можно и нужно рассматривать отдельно (это ведь свойство/качество/способность системы).

Мы всегда прибегаем к декомпозиции объектов/субъектов, процессов/явлений, среды/окружения и т.д., при исследовании - то есть, "вырываем", "выделяем", расчленяем".

В данном случае, мы обычно можем определить насколько адаптирована конкретная система к конкретной среде. 

Поэтому Вопрос 1: с вашей точки зрения, входят ли адаптационные свойства  организма (или системы)  в состав "сложности" его характеризующей?
Они "параллельны", так сказать сложности.

Далее, говоря про мысленный  эксперимент, я оговорил его условия. Может недостаточно. Про  приспособление  путём  изменения сложности  самой "системной единицы" речи не было. Время, которое упоминалось, подразумевало всего лишь приход системы в достаточно равновесное, с точки зрения численности, состояние. Т.е. речь идёт не о "динамической",  а о "статической" модели.
Без разницы, о какой модели идёт речь - "статическая" будет только частным случаем "динамической" (промежуточным и/или конечным моментом, для снятия параметров).
     
Поэтому переход в рассуждениях  в сторону "адаптации" некорректен, хотя и очень интересен для дальнейшего расширения путём  рассмотрения комбинаторик различных разноуровневых систем. Для них как раз статические модели будут малоэффективны.
Повторяю ещё раз - вы привели некорректный пример. Сложность (степень сложности) системы вы  таким образом не определите.
     
Поэтому позволю себе задать  Вопрос 2:  Как вы оцените разницу в степени эволюционного развития двух  видов, если оказалось что в совершенно одинаковых условиях  первый вид пошёл путём усложнения и на единице площади приходится 10 особей, а второй пошёл путём упрощения и на единицу площади приходится 1000 особей? 
Как вы будете их сравнивать?
Исходя из вашего определения "развитости", как более сложного, особи первого вида будут более развитыми (вы сами об этом сказали).

А по степени адаптации, можно предположить, что степень адаптации к текущим условиям у них одинаковая. Но этот вывод будет корректным только при соблюдении условий "при прочих равных".

Оффлайн Evol

  • Участник форума
  • Сообщений: 5404
Уважаемый Роман Корабельщиков, попробую включиться в Вашу тему, поскольку меня, также, занимает определение "количество эволюции".
Как, все-таки, оно звучит?
Например, есть определение количества движения в механической системе. Это сумма импульсов всех тел, составляющих систему. Следует ли, по аналогии с тем, понимать эволюцию как сумму импульсов - движений к специализации - всех видов, известных науке?   

Оффлайн Evol

  • Участник форума
  • Сообщений: 5404
Будем считать, что Кэв меняется в 10 раз в случае принципиальных изменений характеризующих систему.

Вот, почему, должно считать как "в 10 раз"?

Оффлайн Evol

  • Участник форума
  • Сообщений: 5404
Особенно, если речь о степенных зависимостях, чувствительных к параметрам, которые рассматриваются.