Mi padre teme a los sistemas complejos porque entiende que la teoría del caos dice que todos esos sistemas fallarán. ¿Está equivocado y cómo es así?

Answer 1

La “teoría del caos”, que es un nombre popular pero engañoso para el tema de la “dinámica no lineal”, no reclama ninguna de estas cosas. En el estudio del caos, a menudo hay un enfoque en el comportamiento complicado en sistemas con una pequeña cantidad de componentes que interactúan (sistemas “de baja dimensión”), aunque los sistemas más complicados también pueden comportarse de manera caótica. Los “sistemas complejos”, por el contrario, se refieren a sistemas con numerosos componentes que interactúan, y los investigadores a menudo intentan encontrar algún tipo de comportamiento ordenado en ellos (consenso en los votantes, sincronización de la péndula acoplada, comportamiento colectivo en animales, etc.).

Para (1), tenga en cuenta que el clima y el clima operan en escalas de tiempo muy diferentes. El calentamiento global pertenece al clima, no al clima. Sugeriría que incluso a la luz del escepticismo (aunque la evidencia del calentamiento global es bastante abrumadora), ir a lo seguro y tratar de abordar los problemas es una forma mucho más sensata de abordar la situación que invocar el escepticismo con la esperanza de que todo resultará bien después de todo. (Aunque al ritmo que vamos, ¿tal vez lleguemos al fin del mundo de alguna otra manera primero?)

Para (2), eso simplemente no tiene nada que ver con sistemas complejos o caos. Más allá de eso, no hay nada que pueda agregar.

Answer 2

Los sistemas complejos como el clima y los sistemas complejos como la tecnología son dos cosas diferentes que simplemente usan la misma palabra para etiquetarlos.

Los “sistemas adaptativos complejos” como el clima o un ser humano o los ecosistemas son complejos en el sentido de la teoría del caos. Lo que dice la teoría de la complejidad es que dichos sistemas no pueden predecirse con precisión, nunca hacen exactamente lo mismo cada vez, y sin embargo, a escala macro, se comportan de manera predecible. Y sorprendentemente, también son muy robustos y resistentes a fallas debido a propiedades como la degradación elegante y los circuitos de retroalimentación autoestabilizadores.

Los sistemas complejos como la tecnología son complejos solo en el sentido de que hay muchas partes móviles y son difíciles de entender. Sin embargo, debido a que estos son sistemas diseñados con estructuras precisas y elementos deterministas, pueden entenderse y predecirse a pesar de su complejidad. En la actualidad, los sistemas tecnológicos como Internet han tomado ideas de la “teoría de sistemas complejos” para hacerlas más robustas y resistentes al fracaso. Por ejemplo, se predijo que Internet iba a colapsar durante el boom de las puntocom, y su colapso se ha predicho muchas veces desde entonces, pero eso no ha sucedido; en parte porque tiene las propiedades robustas de los complejos sistemas adaptativos diseñados en él.

El calentamiento global y el clima son dos cosas diferentes. El clima es sobre nubes moviéndose y precipitaciones. Sí, eso es difícil de predecir debido a su alta sensibilidad a las condiciones iniciales (en el sentido de la teoría del caos). El calentamiento global es diferente … se trata de tendencias de temperatura a macroescala causadas por bucles de retroalimentación bastante bien entendidos pero que evolucionan lentamente. Por analogía, los terremotos no se pueden predecir del mismo modo que las tormentas eléctricas son difíciles de predecir. Pero el movimiento de los continentes es bastante predecible; Es muy lento. Los continentes causan los terremotos, pero todavía son diferentes tipos de fenómenos.

Answer 3

1. El clima tiene aspectos no lineales al igual que el clima. Sin embargo, es un sistema disipador forzado. El sol y nuestra órbita es el forzador y la segunda ley de la termodinámica se encarga de la disipación. Por lo tanto, determinar cuál es el equilibrio energético en la atmósfera no es particularmente difícil. La teoría del caos no cambiará el balance de energía, aunque puede hacer que el clima sea emocionante, ¡lo que fue hasta el Holoceno de todos modos!
2. Gran parte de la ingeniería se trata de gestionar la complejidad. Hay muchas interacciones complejas que pueden hacer que la tecnología falle; particularmente en software. Aquí es donde los sistemas comprobables como Sel4 y los lenguajes de programación funcionales comienzan a contribuir. Todavía estamos solo en los inicios de la tecnología. Vuelve dentro de mil años y esperamos llegar a algún lugar 🙂