Sistema adaptativo complejo


Un sistema adaptativo complejo es un sistema que es complejo , ya que es una red dinámica de las interacciones , pero el comportamiento del conjunto no puede ser predecible de acuerdo con el comportamiento de los componentes. Es adaptativo en el sentido de que el comportamiento individual y colectivo mutan y se autoorganizan en correspondencia con el microevento o colección de eventos que inician el cambio. [1] [2] [3] Es una "colección macroscópica compleja" de relativamente "microestructuras similares y parcialmente conectadas" formadas para adaptarse al entorno cambiante y aumentar su capacidad de supervivencia comomacroestructura . [1] [2] [4] El enfoque de Sistemas Adaptativos Complejos se basa en la dinámica del replicador . [5]

El estudio de sistemas adaptativos complejos, un subconjunto de sistemas dinámicos no lineales , [6] es un asunto interdisciplinario que intenta combinar conocimientos de las ciencias naturales y sociales para desarrollar modelos y conocimientos a nivel de sistema que permitan agentes heterogéneos , transición de fase y comportamiento emergente . [7]

El término sistemas adaptativos complejos , o ciencia de la complejidad , se utiliza a menudo para describir el campo académico poco organizado que se ha desarrollado en torno al estudio de dichos sistemas. La ciencia de la complejidad no es una teoría única; abarca más de un marco teórico y es interdisciplinaria, y busca las respuestas a algunas preguntas fundamentales sobre los sistemas vivos , adaptables y cambiantes. Los sistemas adaptativos complejos pueden adoptar enfoques duros o más suaves. [8]Las teorías duras utilizan un lenguaje formal que es preciso, tienden a ver a los agentes con propiedades tangibles y, por lo general, ven objetos en un sistema de comportamiento que pueden manipularse de alguna manera. Las teorías más suaves utilizan un lenguaje natural y narrativas que pueden ser imprecisas, y los agentes son sujetos que tienen propiedades tangibles e intangibles. Los ejemplos de teorías de la complejidad dura incluyen los sistemas adaptativos complejos (CAS) y la teoría de la viabilidad , y una clase de teoría más blanda es la teoría de sistemas viables . Muchas de las consideraciones proposicionales hechas en la teoría dura también son relevantes para la teoría más blanda. A partir de ahora, el interés se centrará ahora en CAS.

El estudio de CAS se centra en las propiedades complejas, emergentes y macroscópicas del sistema. [4] [9] [10] John H. Holland dijo que los CAS "son sistemas que tienen una gran cantidad de componentes, a menudo llamados agentes, que interactúan y se adaptan o aprenden". [11]

Los ejemplos típicos de sistemas adaptativos complejos incluyen: clima; ciudades; firmas; mercados; gobiernos; industrias; ecosistemas; redes sociales; redes eléctricas; enjambres de animales; flujos de tráfico; colonias sociales de insectos (por ejemplo, hormigas ); [12] el cerebro y el sistema inmunológico ; y la célula y el embrión en desarrollo . Los esfuerzos basados ​​en grupos sociales humanos, como partidos políticos , comunidades , organizaciones geopolíticas , guerras y redes terroristas también se consideran CAS. [12] [13] [14] ElInternet y el ciberespacio —compuestos, colaborados y gestionados por una combinación compleja de interacciones entre humanos y computadoras— también se consideran un sistema adaptativo complejo. [15] [16] [17] CAS puede ser jerárquico, pero más a menudo exhibe aspectos de "autoorganización". [18]

El término sistema adaptativo complejo fue acuñado en 1968 por el sociólogo Walter F. Buckley [19] [20], quien propuso un modelo de evolución cultural que considera los sistemas psicológicos y socioculturales como análogos a las especies biológicas . [21] En el contexto moderno, el sistema adaptativo complejo a veces se vincula a la memética , [22] o se propone como una reformulación de la memética. [23] Michael D. Cohen y Robert Axelrod, sin embargo, argumentan que el enfoque no es darwinismo social o sociobiología.porque, aunque los conceptos de variación, interacción y selección se pueden aplicar para modelar " poblaciones de estrategias comerciales", por ejemplo, los mecanismos evolutivos detallados a menudo son claramente no biológicos. [24] Como tal, el sistema adaptativo complejo es más similar a la idea de replicadores de Richard Dawkins . [24] [25] [26]


Tendencias pasivas versus activas en la evolución de la complejidad. Los CAS al comienzo de los procesos están coloreados en rojo. Los cambios en el número de sistemas se muestran por la altura de las barras, con cada conjunto de gráficos moviéndose hacia arriba en una serie de tiempo.