9. Έννοιες

9.1 Κοινωνικό κόστος

Το κοινωνικό κόστος ενός προϊόντος εκφράζει τον συνολικό ανθρώπινο χρόνο που πρέπει να δαπανηθεί για την παραγωγή του προϊόντος, καθώς και στις εργασίες που απαιτούνται για την εξασφάλιση των πόρων παραγωγής. Ο συγκεκριμένος ορισμός παραπέμπει άμεσα στην έννοια της "αξίας" στην κλασική οικονομική θεωρία: A. Smith, D. Ricardo, K. Marx, (βλ. επίσης http://en.wikipedia.org/wiki/Labor_theory_of_value). Ωστόσο εδώ το "κοινωνικό κόστος" μας ενδιαφέρει ως αυτόνομη έννοια, ανεξάρτητα από το ζήτημα της ανταπόκρισής του ή μη στην έννοια της "αξίας" και την σχετική οικονομο-θεωρητική αντιπαράθεση.

9.2 Κόστος πληροφορίας

Το κόστος πληροφορίας αποτελεί μέρος του κοινωνικού κόστους: αφορά σε όλες τις εργασίες παραγωγής πληροφορίας που συντελούνται κατά την παραγωγή ενός προϊόντος, καθώς και των πόρων παραγωγής του. Η έννοια της "πληροφορικής αξίας", η οποία συνδέεται στενά με αυτήν του "κόστους πληροφορίας", αναπτύσσεται εκτενώς στο: [Βενέρης Ι., 1986, Η Πληροφορική Επανάσταση. Εκδόσεις "Νέα Σύνορα, σ.180-189)].

9.3 Ανάπτυξη

Ο όρος "ανάπτυξη" είναι γενικά οικείος, ωστόσο στο πλαίσιο των πολύπλοκων συστημάτων έχει μία ιδιαίτερη έννοια: δηλώνει μια αυθόρμητη δυναμική διαδικασία δημιουργίας του συστήματος, υπό την καταλυτική επίδραση του περιβάλλοντος, όπου διαδοχικά συνθετότερες δομές κατασκευάζονται από απλούστερες, από τις κατώτερες προς τις ανώτερες κλίμακες σύνθεσης (πχ στα έμβια συστήματα: πρωτεΐνες ® ιστοί ® όργανα). Η "ανάπτυξη" χαρακτηρίζεται από εξοικονόμηση πληροφορίας καθώς, σε κάθε φάση της, διαφορετικοί τύποι των δομικών μονάδων του συστήματος προκύπτουν από κατάλληλη διαφοροποίηση ήδη κατασκευασμένων τύπων (βασικός τύπος ® διαφοροποίηση ® σύνθεση με βάση τους διαφοροποιημένους τύπους). Η "ανάπτυξη" των έμβιων όντων αναφέρεται και ως "εμβρυογονία".

Bar‑Yam Y., 1997, Dynamics of Complex Systems. Addison Wesley, Reading, Massachusetts, σ. 621-625

http://necsi.org/publications/dcs/index.html

βλ. επίσης:

http://en.wikipedia.org/wiki/Developmental_biology

http://en.wikipedia.org/wiki/Morphogenesis

9.4 Εξέλιξη

Χαρακτηρίζεται ως "εξέλιξη" το φαινόμενο κατά το οποίο η κατάσταση ενός συστήματος παγιώνεται διαδοχικά σε τυχαίες μικρές διαφοροποιήσεις της, οι οποίες βελτιώνουν την προσαρμογή του συστήματος στις συνθήκες λειτουργίας του. Χαρακτηριστικό πρότυπο εξέλιξης είναι αυτό της εξέλιξης ενός πληθυσμού αναπαραγόμενων οργανισμών, όπου τυχαίες διαφοροποιήσεις στην δομή των απογόνων κρίνουν την πιθανότητα περαιτέρω αναπαραγωγής: οι οργανισμοί που είναι περισσότερο "προσαρμοσμένοι" στο περιβάλλον —επομένως περισσότερο "βιώσιμοι"— έχουν περισσότερες πιθανότητες να αναπαραχθούν διαδίδοντας έτσι την δομή τους στον πληθυσμό. Η συγκεκριμένη διαδικασία, επαναλαμβανόμενη αναδρομικά, οδηγεί στην παραγωγή διαδοχικά περισσότερο προσαρμοσμένων (και ενδεχομένως συνθετότερων) δομών.

Bar‑Yam Y., 1997, Dynamics of Complex Systems. Addison Wesley, Reading, Massachusetts, σ. 531-542

http://necsi.org/publications/dcs/index.html

βλ. επίσης:

http://en.wikipedia.org/wiki/Evolution

9.5 Αναδυόμενες ιδιότητες

Ένα σύστημα μπορεί να έχει ιδιότητες οι οποίες προκύπτουν —ενδεχομένως με άδηλο τρόπο— από την αλληλεξάρτηση των μερών του ενώ δεν χαρακτηρίζουν τα μέρη αυτά. Οι συγκεκριμένες ιδιότητες χαρακτηρίζονται ως "αναδυόμενες".

Bar‑Yam Y., 1997, Dynamics of Complex Systems. Addison Wesley, Reading, Massachusetts, σ. 10-12

http://necsi.org/publications/dcs/index.html

βλ. επίσης:

http://en.wikipedia.org/wiki/Emergence

http://necsi.org/guide/concepts/emergence.html

9.6 Ποικιλομορφία και Πολυπλοκότητα

Ορίζουμε ως "ποικιλομορφία" ενός συστήματος το πλήθος των διαφορετικών πιθανών διακριτών καταστάσεών του. Η ποικιλομορφία εξαρτάται από την κλίμακα παρατήρησης, καθώς μικρές διαφοροποιήσεις που είναι παρατηρήσιμες —και επομένως καθιστούν "διακριτή" την διαφοροποίηση καταστάσεων— στην μικρή κλίμακα δεν είναι παρατηρήσιμες στην μακρά κλίμακα. Έτσι η ποικιλομορφία τείνει να μειώνεται ως προς την κλίμακα παρατήρησης. Η "πολυπλοκότητα" του συστήματος αποτελεί μέτρο της ενσωματωμένης στο σύστημα πληροφορίας και εκφράζει τον λογάριθμο του μέτρου της ποικιλομορφίας. Έτσι εξαρτάται και αυτή από την κλίμακα παρατήρησης

Bar‑Yam Y., 1997, Dynamics of Complex Systems. Addison Wesley, Reading, Massachusetts, σ. 12-14

http://necsi.org/publications/dcs/index.html

βλ. επίσης:

http://necsi.org/guide/concepts/complexity.html

9.7 Προσαρμοστικότητα

Ορίζουμε ως "προσαρμοστικότητα" την χαρακτηριστική ιδιότητα ενός συστήματος να μεταβάλλεται δυναμικά, αντιδρώντας σε ερεθίσματα προερχόμενα από το περιβάλλον του, έτσι ώστε να διατηρεί ή αποκτά συγκεκριμένα χαρακτηριστικά. Τέτοια χαρακτηριστικά μπορεί να σχετίζονται με το κριτήριο της βιωσιμότητας, όπως συμβαίνει σε έμβια συστήματα, ή με επιθυμητές ιδιότητες τεχνητών συστημάτων.

http://necsi.org/guide/concepts/adaptive.html

9.8 Επίσταση: συνέργια και ανταγωνισμός

Το φαινόμενο της "επίστασης" παρατηρείται σε ένα σύστημα όταν το συνδυαστικό αποτέλεσμα της λειτουργίας των μερών στα πλαίσια του συστήματος διαφοροποιείται από το αθροιστικό αποτέλεσμα της ανεξάρτητης λειτουργίας των ίδιων μερών. Αν το συνδυαστικό αποτέλεσμα υπερβαίνει το αθροιστικό, τότε η επίσταση χαρακτηρίζεται ως "συνεργιστική" ενώ στην αντίθετη περίπτωση χαρακτηρίζεται ως "ανταγωνιστική".

http://www.life.uiuc.edu/micro/316/topics/genetic-analysis/epistasis.html

http://www.calresco.org/lucas/fitness.htm

http://en.wikipedia.org/wiki/Epistasis

9.9 Δικτυακή Οργάνωση

Η δικτυακή οργάνωση χαρακτηρίζεται από την ύπαρξη πολλών ομότιμων διασυνδεδεμένων μονάδων που αναλαμβάνουν από κοινού μια σύνθετη λειτουργία της οποίας μικρό μόνο μέρος αντιστοιχεί σε κάθε μονάδα. Η λειτουργία κάθε μονάδας δεν είναι σαφώς προδιαγεγραμμένη και εξαρτάται από τις εκάστοτε συνθήκες στις οποίες υποβάλλεται το σύστημα. Έτσι ένα δικτυακά οργανωμένο σύστημα μπορεί να παρουσιάζει υψηλή προσαρμοστικότητα. H αποδοτικότητα της δικτυακής οργάνωσης βασίζεται περισσότερο στην διασύνδεση των μονάδων, και στα συνεργιστικά φαινόμενα που την συνοδεύουν, και λιγότερο στην αποδοτικότητα κάθε μονάδας χωριστά. Ένα δικτυακά οργανωμένο σύστημα μπορεί να αποδειχθεί ανθεκτικότερο από ένα ιεραρχικά οργανωμένο σε επιμέρους αστοχίες, καθώς η λειτουργία μονάδων που αστοχούν μπορεί να αναπληρωθεί με κατάλληλη αναπροσαρμογή της λειτουργίας των υπόλοιπων μονάδων.

Χρησιμοποιούμε εδώ —όπως και σε κάθε σχετική αναφορά— την παραπάνω ειδική έννοια του όρου "δικτυακή οργάνωση" (και αντίστοιχα των όρων "δίκτυο", "δικτυακό πρότυπο"). Η γενικότερη έννοια του δικτύου μπορεί να περιλαμβάνει διαφοροποιημένες μονάδες ή συνδέσεις: http://necsi.org/guide/concepts/network.html.

9.10 Ολοκλήρωση

Θεωρούμε ότι διαφορετικές λειτουργίες διαμορφώνουν ένα "ολοκληρωμένο σύστημα" όταν συνδυάζονται έτσι ώστε τα αποτελέσματα της μιας ενισχύουν αυτά της άλλης (βλ. επίσης "συνέργια") υποστηρίζοντας την συνολική λειτουργία του συστήματος. Για τον λόγο αυτό, το σύστημα παρουσιάζει ψηλή αυτονομία: σε μεγάλο βαθμό διασφαλίζει το ίδιο τις συνθήκες λειτουργίας του μειώνοντας έτσι την εξάρτηση από εξωτερικές εισροές. Η έννοια της "ολοκλήρωσης", στο πλαίσιο στο οποίο την εξετάζουμε εδώ, σχετίζεται με την θεωρία των πολύπλοκων συστημάτων.

9.11 Βιωσιμότητα

Η έννοια "βιωσιμότητα" (sustainability) περιγράφει την χαρακτηριστική ιδιότητα ενός συστήματος να αυτοσυντηρείται εξασφαλίζοντας την διατήρηση των πόρων από τους οποίους εξαρτάται η λειτουργία του. Ο όρος συνήθως αναφέρεται σε κοινωνικά, οικονομικά, θεσμικά και περιβαλλοντικά συστήματα.

http://en.wikipedia.org/wiki/Sustainability

http://www.hubbertpeak.com/bartlett/reflections.htm

http://alcor.concordia.ca/~raojw/crd/reference/reference001377.html

9.12 Αυτοοργάνωση

Ένα σύστημα παρουσιάζει το φαινόμενο της "αυτοοργάνωσης" όταν ιδιότητες σχετικές με την λειτουργία, την συμπεριφορά και ενδεχομένως την δομή του προκύπτουν από την εσωτερική του δυναμική ως αναδυόμενες ιδιότητες. Η "αυτοοργάνωση" σχετίζεται με την "προσαρμοστικότητα" καθώς οι εν λόγω ιδιότητες μπορεί να αφορούν στην αλληλεπίδραση του συστήματος με το περιβάλλον του.

http://en.wikipedia.org/wiki/Self-organization

http://www.cscs.umich.edu/~crshalizi/notebooks/self-organization.html

http://pespmc1.vub.ac.be/SELFORG.html

http://www.calresco.org/extropy.htm

9.13 Παραλληλοποίηση

Η ταυτόχρονη (χρονικά "παράλληλη") τέλεση διαφορετικών λειτουργιών ενός φυσικού ή τεχνητού συστήματος έχει ως προφανή συνέπεια την παραγωγή του συνδυαστικού τους αποτελέσματος σε χρόνο μικρότερο από αυτόν που θα απαιτούνταν στην περίπτωση της διαδοχικής (χρονικά "σειριακής") τέλεσης. Μια λιγότερο προφανής συνέπεια αφορά στις επιπτώσεις των αλληλεπιδράσεων μεταξύ σύγχρονων φάσεων των παράλληλων λειτουργιών πάνω στο ίδιο το αποτέλεσμα. Η ανάπτυξη των έμβιων συστημάτων βασίζεται σε τέτοιες αλληλεπιδράσεις.

HOME