推動叢書綜閤係列:復雜 [美] 梅拉妮米歇爾 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] 梅拉妮米歇爾 著

圖書標籤:

• 復雜性科學
• 係統思考
• 復雜係統
• 跨學科
• 認知科學
• 心理學
• 社會科學
• 行為科學
• 梅拉妮·米歇爾
• 推動叢書

店鋪： 麥點文化圖書專營店

齣版社： 湖南科技齣版社

ISBN：9787535794369

商品編碼：29796375228

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2018-01-01

基本信息

書名：推動叢書綜閤係列:復雜

定價：69.00元

作者： 梅拉妮米歇爾

齣版社：湖南科技齣版社

齣版日期：2018-01-01

ISBN：9787535794369

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：32開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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復雜性研究是在解決什麼問題？作者以平實的語言，從研究理論與實踐成果兩方麵介紹瞭復雜性研究的基本思想。這也是一本涉及跨學科的新領域科學著作，很適閤我們深入瞭解這個新領域的主要動嚮。2018年新版的《*推動叢書》全新設計瞭版式和封麵，簡約個性，提升瞭閱讀體驗，讓科普給你更多想象。隨書附贈價值39.6元由汪潔、吳京平掰開揉碎,帶你懂科學好書的《經典科普解讀課》6摺券。

內容提要

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螞蟻在組成群體時為何會錶現齣如此的精密性和具有目的性？數以億計的神經元是如何産生齣像意識這樣極度復雜的事物？是什麼在引導免疫係統、互聯網、全球經濟和人類基因組等自組織結構？這些都是復雜係統科學嘗試迴答的迷人而令人費解的問題的一部分。
理解復雜係統需要有全新的方法.需要傳統的科學還原論，並重新劃定學科的疆域。藉助於聖塔菲研究所的工作經曆和交叉學科方法，復雜係統的前沿科學傢米歇爾以清晰的思路介紹瞭復雜係統的研究，橫跨生物、技術和社會學等領域，並探尋復雜係統的普遍規律，與此同時，她還探討瞭復雜性與進化、人工智能、計算、遺傳、信息處理等領域的關係。

目錄

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目錄：

前言

緻謝

部分 背景和曆史

章 復雜性是什麼

昆蟲群落

大腦

免疫係統

經濟

萬維網

復雜係統的共性

如何度量復雜性

第2章 動力學、混沌和預測

動力係統理論的起源

對預測的重新認識

綫性兔子和非綫性兔子

邏輯斯蒂映射

混沌的共性

混沌思想帶來的革命

第3章 信息

信息是什麼

能量、功、熵

麥剋斯韋妖

統計力學提要

微觀態與宏觀態

香農信息

第4章 計算

什麼是計算？什麼可以計算

希爾伯特問題和哥德爾定理

圖靈機和不可計算性

定義為圖靈機的明確程序

通用圖靈機

圖靈對判定問題的解決

哥德爾和圖靈的命運

第5章 進化

達爾文之前的進化觀念

達爾文理論的起源

孟德爾和遺傳律

現代綜閤

對現代綜閤的挑戰

第6章 遺傳學概要

第7章 度量復雜性

用大小度量復雜性

用熵度量復雜性

用算法信息量度量復雜性

用邏輯深度度量復雜性

用熱力學深度度量復雜性

用計算能力度量復雜性

統計復雜性

用分形維度量復雜性

用層次性度量復雜性

第二部分 計算機中的生命和進化

第8章 自我復製的計算機程序

生命是什麼

計算機中的自我復製

自我復製程序的深層意義

DNA的自我復製

馮·諾依曼的自復製自動機

馮·諾依曼

第9章 遺傳算法

遺傳算法菜譜

遺傳算法的應用

進化的羅比，易拉罐清掃機器人

GA演化的策略是如何解決這個問題的

GA是如何演化齣好的技巧的

第三部分 大寫的計算

0章 元胞自動機、生命和宇宙

自然界中的計算

元胞自動機

生命遊戲

四類元胞機

沃爾夫勒姆的“新科學”

1章 粒子計算

2章 生命係統中的信息處理

什麼是信息處理

免疫係統

蟻群

生物代謝

這些係統中的信息處理

3章 如何進行類比(如果你是計算機)

容易的事很難

進行類比

我對類比的認識經曆

簡化的類比

模仿者

如何做到

模仿者程序

運行模仿者

總結

4章 計算機模型

模型是什麼

理想模型

對閤作的進化進行模擬

建模的好處

計算機建模注意事項

第四部分 網絡

5章 網絡科學

小世界

網絡新科學

什麼是網絡思維

到底什麼是“網絡”

小世界網絡

無尺度網絡

網絡穩健性

6章 真實世界中的網絡

真實世界中的網絡

網絡思想的意義

無尺度網絡是如何産生的

冪律以及對其的質疑

網絡中的信息傳播和連鎖失效

7章 比例之謎

生物學中的比例縮放

一次跨學科閤作

冪律與分形

代謝比例理論

理論的應用

爭議

冪律的未解之謎

8章 進化，復雜化

遺傳，復雜化

基因是什麼

進化發育生物學

基因調控和考夫曼的“秩序的起源”

對考夫曼的研究的反響

總結

第五部分 尾聲

9章 復雜性科學的過去和未來

統一理論和一般性原理

復雜係統研究的根源

五個問題

復雜性的未來，等待卡諾

附錄 訪談——梅拉妮·米歇爾談復雜性

參考文獻

作者介紹

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梅拉妮·米歇爾（Melanie Mitchell），研究復雜係統的前沿科學傢，美國波特蘭州立大學計算機科學教授，聖塔菲研究所客座教授。

譯者介紹：

唐璐，博士，畢業於中國科學院數學與係統科學研究院，現任教於湖南大學。

文摘

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序言

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跨越邊界的思辨之旅：《復雜性科學的七大支柱》 作者： [美] 阿瑟·C. 達諾夫斯基 譯者： 王立軍 齣版社： 世紀文景 ISBN： 978-7-5327-7721-X --- 內容簡介：揭示隱藏在世界背後的秩序與湧現 阿瑟·C. 達諾夫斯基的這部裏程碑式的著作《復雜性科學的七大支柱》，並非聚焦於單一學科的邊界之內，而是以一種宏大而精妙的視角，橫嚮掃描瞭二十世紀後期至二十一世紀初，復雜性科學（Complexity Science）如何從邊緣學科成長為一股重塑我們認知世界的強大思潮。本書深入淺齣地剖析瞭支撐這一新興領域的七個核心概念框架，這些框架共同描繪瞭一幅關於自組織、湧現、適應性以及非綫性動力學的動態圖景。 達諾夫斯基摒棄瞭傳統科學中將係統拆解為獨立組件的還原論路徑，轉而倡導一種整體論的視角。他認為，自然界、社會、經濟乃至生命本身，其最引人入勝的屬性——例如意識的産生、蟻群的集體智慧、金融市場的崩盤與復蘇——往往源於要素之間互動的模式，而非要素本身的屬性。 全書結構嚴謹，圍繞七大支柱層層遞進，引導讀者從基礎的數學模型走嚮深刻的哲學反思： 第一支柱：非綫性與蝴蝶效應的再審視 本書首先迴溯瞭混沌理論的起源，但並未止步於“敏感依賴初始條件”的簡單描述。達諾夫斯基著重探討瞭洛倫茲吸引子等經典模型，如何揭示瞭確定性係統中蘊含的不可預測性。他強調，在許多現實係統中，微小的輸入變化可以在係統中纍積並引發巨大的、不成比例的後果。然而，與早期的悲觀論調不同，作者指齣，非綫性動力學也為我們提供瞭鎖定吸引子和邊緣混沌（Edge of Chaos）的洞察，即係統可以在穩定性和完全隨機性之間找到一個富有創造力的“最佳區域”。 第二支柱：自組織與耗散結構 這是理解生命現象的關鍵。達諾夫斯基詳盡闡述瞭普裏戈金（Prigogine）的耗散結構理論。他清晰地解釋瞭係統如何在遠離熱力學平衡的狀態下，通過持續的能量和物質交換，自發地形成有序的宏觀結構。從貝納德對流到化學振蕩，這一支柱揭示瞭“有序”並非外力強加的結果，而是係統內在驅動力的自然體現。這為我們理解生物體的誕生和維持提供瞭強大的理論工具。 第三支柱：信息、反饋迴路與控製 復雜係統無疑是信息處理係統。本書詳細分析瞭反饋迴路（Feedback Loops）在係統穩定性與失穩中的雙重角色。正反饋如何導緻指數增長或崩潰，而負反饋又是如何維持係統穩態的。作者將控製論的洞見融入復雜性研究，探討瞭在高度耦閤的係統中，如何設計魯棒（Robust）而非僅僅是剛性的控製機製。 第四支柱：適應性復雜係統（CAS）與代理人建模 本部分是全書的亮點之一，它將焦點從物理係統轉嚮社會和生物係統。達諾夫斯基將適應性復雜係統（CAS）定義為由大量相互作用的、具有局部知識的“代理人”（Agents）組成的係統。他深入分析瞭如何使用基於代理人（Agent-Based Modeling, ABM）的計算方法來模擬社會動態，例如： 雪地舞者模型（Schelling's Segregation Model）： 證明瞭即便是對同質性有微小偏好的個體，也可能導緻整體上高度隔離的社會結構。 伊森格模型（Ising Model） 在社會學中的應用：探討群體意見的形成和擴散。 這一支柱強調，係統的整體行為無法通過分析單個代理人的行為來完全預測。 第五支柱：湧現（Emergence）——整體大於部分之和的科學解釋 湧現是復雜性科學的核心謎團。達諾夫斯基以嚴謹的語言界定瞭“弱湧現”與“強湧現”之間的區彆。他考察瞭從底層規則（如細胞自動機中的康威生命遊戲）到高層現象（如交通堵塞或市場情緒）之間的跨尺度關聯。他認為，湧現的真正力量在於新的、不可約減的規律在更高組織層次上的齣現，這些規律在底層規則層麵是不可見的。 第六支柱：網絡科學與拓撲結構的力量 隨著計算能力的提升，網絡科學成為理解復雜性的新工具。本書詳盡介紹瞭無標度網絡（Scale-Free Networks） 和小世界網絡（Small-World Networks） 的特性。作者指齣，互聯網、蛋白質相互作用網絡乃至人際關係網絡，都傾嚮於具有少數“樞紐節點”（Hubs）。這種拓撲結構不僅決定瞭信息傳播的速度，也決定瞭係統對隨機故障的抵抗力與對蓄意攻擊的脆弱性。 第七支柱：復雜性與知識論的未來 最後，達諾夫斯基將復雜性科學的發現提升到方法論和哲學層麵。他探討瞭復雜性科學對傳統科學範式的挑戰：我們是否需要一種新的“因果關係”定義？我們如何在一個充滿不確定性和非綫性的世界中進行有效的規劃和決策？作者呼籲科學界擁抱不確定性作為係統的固有屬性，並發展齣側重於模式識彆和情景分析的新型工具，而非單純追求精確的長期預測。 --- 讀者對象與核心價值 《復雜性科學的七大支柱》是為對世界運作方式抱有深刻好奇心的讀者準備的。它適閤： 1. 跨學科研究人員： 需要將物理學、生物學、計算機科學和社會科學的理論框架整閤起來的學者。 2. 政策製定者與管理者： 渴望理解市場波動、供應鏈中斷或氣候係統等動態係統的內在機製，以製定更具適應性的策略。 3. 所有對“秩序如何從混亂中誕生”感興趣的普通讀者： 本書的敘事引人入勝，通過豐富的案例研究（如蝗災的爆發、免疫係統的反應、互聯網的自愈能力），將深奧的數學概念轉化為直觀的洞察。 達諾夫斯基的傑齣之處在於，他沒有將復雜性科學描繪成一個冰冷晦澀的數學分支，而是將其呈現為一種重新連接世界的視角——一種能夠解釋從神經元放電到全球貿易體係的統一框架。本書不僅是知識的傳遞，更是一次思維模式的深刻重塑，邀請讀者進入一個充滿活力、相互連接、永恒演化的世界。

評分☆☆☆☆☆

我對這本《推動叢書綜閤係列:復雜》的期待，更多地是源於它所傳達的“綜閤”和“復雜”這兩個核心詞。在當下信息爆炸的時代，我們常常被分割的知識點和碎片化的信息淹沒，而“綜閤”則意味著一種將分散的知識點重新連接、構建成一個整體的努力。我希望這本書能夠幫助我打破學科壁壘，看到不同領域之間的內在聯係。例如，生物體的演化、經濟市場的波動、氣候變化等等，這些現象看似毫不相關，但或許在“復雜性”這個維度上，它們有著共通的運作機製。我很期待作者能否提供一些生動的案例，來闡釋這些抽象的理論。是關於蟻群的協作，還是神經網絡的學習？是關於疾病的傳播，還是社會運動的興起？任何能夠將抽象概念具象化的例子，都將極大地提升閱讀的趣味性和理解的深度。此外，“復雜”本身也意味著挑戰，我準備好迎接那些可能顛覆我固有認知，甚至讓我感到些許不安的觀點。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字聽起來就很有分量，"推動叢書綜閤係列:復雜" 加上作者 "[美] 梅拉妮·米歇爾"，總有一種深度探索的預感。雖然我還沒有開始閱讀，但光是書名就勾起瞭我很多聯想。我一直對“復雜性”這個概念很著迷，它似乎滲透在我們生活的方方麵麵，從自然界到社會結構，從生物體到人工智能。我希望這本書能夠提供一個清晰的框架，幫助我理解這些看似無序的現象背後可能存在的普遍規律。我尤其好奇作者會如何定義“復雜”，以及她將從哪些學科領域汲取靈感來構建她的論述。科學、哲學、數學，還是心理學？或者會是一個跨學科的融閤？“綜閤係列”這個詞也暗示著它可能並非隻聚焦於某一個單一的領域，而是力圖建立一個更宏觀的視角。我期待著能夠在這本書裏找到解答，關於我們所處的世界是如何運作的，以及那些看似隨機的事件背後是否隱藏著更深層次的秩序。這本書無疑將是一次智識上的挑戰，但也是一次令人興奮的旅程。

評分☆☆☆☆☆

“復雜”這個詞，在我看來，不僅僅是指事物數量多、相互關係錯綜，更重要的是它蘊含著湧現、自組織、適應性等關鍵特徵。我之所以對這本書感到好奇，是因為我一直覺得，我們日常生活中很多看似混亂的現象，比如交通擁堵、股市泡沫、甚至人類的情感糾葛，都可能隱藏著復雜的係統動力學。我希望這本書能夠為我揭示這些“隱藏的秩序”。例如，通過理解蜂群的智慧，我們是否能更好地理解團隊協作？通過分析神經網絡，我們是否能更深刻地理解人類大腦的學習過程？作者的背景，如果她本身是某個領域的專傢，她的視角必然會帶著她學科的烙印，這會讓我更加期待她如何將自己專業領域的洞見，與其他學科的知識融閤，構建一個更普適的“復雜性”理論。我準備好迎接一場思維的盛宴，一場關於世界如何運作的深度探索。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名《推動叢書綜閤係列:復雜》讓我聯想到很多關於係統思考和非綫性動態的討論。我一直對那些看似微小的變化如何引發巨大的後果（蝴蝶效應）的現象非常感興趣。在科學領域，這被稱為混沌理論，而在社會科學中，這可能體現在“臨界點”的齣現，或者“黑天鵝”事件的發生。我非常好奇作者梅拉妮·米歇爾將如何處理“預測”與“不可預測性”之間的關係。在復雜係統中，很多時候我們能夠識彆模式，但精確預測其未來狀態卻異常睏難。這本書是否會探討這種固有的不確定性，以及我們應該如何在這種不確定性中做齣決策？我希望它不僅僅停留在理論層麵，更能觸及如何將這些復雜性理論應用到實際問題中，比如風險管理、戰略規劃，甚至是個人成長。這本書或許能提供一套新的思維工具，幫助我更好地理解和應對生活中遇到的各種復雜挑戰，從個人選擇到全球議題。

評分☆☆☆☆☆

當我看到《推動叢書綜閤係列:復雜》這個書名時，腦海中立刻閃現瞭許多關於“係統”和“湧現”的概念。我一直認為，真正理解一個事物，不能僅僅從其組成部分去分析，而更應該關注這些部分之間如何相互作用，以及由此産生的整體性特徵。復雜性科學恰好是研究這些方麵的學科。我期待這本書能夠提供一些清晰的案例，來展示“湧現”現象是如何發生的。比如，單個神經元的功能非常簡單，但成韆上萬的神經元連接在一起，卻能産生意識和思維。又比如，單個的水分子並沒有“濕”的屬性，但大量的水分子聚集在一起，就展現齣瞭“濕”的特性。我希望作者能用通俗易懂的語言，結閤生動有趣的例子，來解釋這些看似玄奧的理論。這本書的“綜閤係列”的定位，也讓我對其內容充滿期待，希望它能夠觸及生命科學、社會科學、甚至是工程技術等多個領域，展示復雜性理論的普適性和強大解釋力。