Социология в Украине

Информация и самоорганизация. Макроскопический подход к сложным системам



Информация и самоорганизация. Макроскопический подход к сложным системамВ книге выдающегося немецкого физика-теоретика, одного из основоположников синергетики Германа Хакена, развит оригинальный подход к описанию сложных макроскопических систем.
Всесторонне и новаторски исследована взаимосвязь информации и самоорганизации на основе принципа максимума информационной энтропии в применении к широкому кругу неравновесных процессов. На качественно новом уровне рассмотрен синергетический подход к проблеме распознавания образов, а также сформулированы принципы синергетического компьютера.
Автор изящно применяет предлагаемые им методы для исследования самых разных систем, от биологических до квантовых. Книга насыщена примерами из физики, химии, биологии, экономики, психологии.
В новое второе издание добавлены разделы, связанные с моделированием и предсказанием процессов, основанных на неполных или зашумленных данных, а также описаны связи с теорией хаоса.
Книга представляет несомненный интерес для специалистов - физиков, химиков, математиков, а также для аспирантов и студентов.

Оглавление

Предисловие проф. Ю. Л. Климонтовича
Предисловие к русскому изданию
Предисловие
Глава 1. Сложные системы-вызов искусству исследователя
1.1. Что такое сложные системы?
1.2. Как подходить к исследованию сложных систем?
1.3. Модельные системы
1.4. Самоорганизация
1.5. В поисках универсальности
1.5.1. Термодинамика
1.5.2. Статистическая физика
1.5.3. Синергетика
1.6. ИНФОРМАЦИЯ
1.6.1. Шенноновская информация: изгнание смыслового содержания
1.6.2. Как информация действует на систему
1.6.3. Саморождение смысла
1.6.4. Сколько информации необходимо для поддержания упорядоченного состояния?
1.7. Второе начало синергетики
Глава 2. От микроскопического мира к макроскопическому
2.1. Уровни описания
2.2. Уравнения Ланжевена
2.3. Уравнение Фоккера-Планка
2.4. Точное стационарное решение уравнения Фоккера -Планка для систем, находящихся в детальном равновесии
2.4.1. Детальное равновесие
2.4.2. Требуемая СТРУКТУРА уравнения Фоккера-Планка и его стационарное решение
2.5. Интегралы по траекториям
2.6. Уменьшение сложности, параметры порядка и принцип подчинения
2.6.1. Анализ устойчивости по линейному приближению
2.6.2. Преобразование эволюционных уравнений
2.6.3. Принцип подчинения
2.7. Неравновесные фазовые переходы
2.8. Образование структур
Глава 3. ... и снова назад: принцип максимума информации (ПМИ)
3.1. Некоторые основные идеи
3.2. Приращение информации
3.3. Информационная Энтропия и ограничения, налагаемые на систему
3.4. Непрерывные переменные
Глава 4. Пример из области физики: термодинамика
Глава 5. Приложение принципа максимума информации к самоорганизующимся СИСТЕМАМ
5.1. Введение
5.2. Приложение к самоорганизующимся системам: одно-модовый лазер
5.3. Многомодовый лазер без фазовых соотношений
5.4. Процессы, периодические по параметрам порядка
Глава 6. Принцип максимума информации для неравновесных фазовых переходов: ОПРЕДЕЛЕНИЕ параметров порядка, подчиненные моды и возникающие структуры
6.1. Введение
6.2. Общий подход
6.3. Определение параметров порядка, подчиненных мод и возникающих структур
6.4. Приближения
6.5. Пространственные структуры
6.6. Связь с теорией фазовых переходов Ландау. Вывод уравнений Фоккера-Планка
Глава 7. Информация, приращение информации и эффективность самоорганизующихся систем вблизи точек неустойчивости
7.1. Введение
7.2. Принцип подчинения и его применение к информации
7.3. Приращение информации
7.4. Пример: неравновесные фазовые переходы
7.5. Мягкие одномодовые неустойчивости
7.6. Как можно измерить информацию и приращение информации?
7.6.1. Эффективность
7.6.2. Информация и приращение информации
7.7. СЛУЧАЙ нескольких параметров порядка
7.8. Вычисление информации в случае одного параметра порядка
7.8.1. Ниже порога
7.8.2. Выше порога
7.8.3. Численные результаты
7.8.4. Анализ полученных результатов
7.9. Точные аналитические результаты относительно информации, приращения информации и эффективности в случае одного параметра порядка
7.9.1. Точка неустойчивости
7.9.2. Приближение к точке неустойчивости
7.9.3. Область устойчивости
7.9.4. Введение в систему сигнала
7.9.5. Выводы
7.10. 5-теорема Климонтовича
7.10.1. Область 1: значительно ниже порога генерации
7.10.2. Область 2: на пороге генерации
7.10.3. Область 3: значительно выше порога генерации
7.11. Вклад подчиненных мод в информацию вблизи неравновесных фазовых переходов
Глава 8. Прямое определение множителей Лагранжа
8.1. Информационная энтропия систем ниже и выше их критической точки
8.2. Прямое определение множителей Лагранжа ниже критической точки, в критической точке и выше критической точки
Глава 9. Непредвзятое моделирование стохастических процессов: как легко и просто получать интегралы по траекториям, уравнения Фоккера-Планка и уравнения Ланжевена-Ито
9.1. Одномерный вектор состояния
9.2. Обобщение на случай многомерного вектора состояния
9.3. Корреляционные функции как ограничения
9.4. Уравнение Фоккера-Планка, соответствующее пропага-тору на малых времена
9.5. Можно ли вывести закон Ньютона из экспериментальных данных?
Глава 10. Приложение к некоторым физическим системам
10.1. Мультимодовые лазеры с фазовыми соотношениями
10.2. Одномодовый лазер с учетом поляризации и инверсии
10.3. Гидродинамика: конвективная неустойчивость
Глава 11. Переходы между паттернами поведения в биологии. Пример: движения рук
11.1. Некоторые экспериментальные факты
11.2. Как моделировать переход
11.3. Критические флуктуации
11.4. Некоторые выводы
Глава 12. Распознавание образов
12.1. Отбор характерных признаков
12.2. АЛГОРИТМ распознавания образов
12.3. Основные принципы конструирования синергетического компьютера
12.4. Обучение с помощью приращения информации
12.5. Обучение распознаванию процессов и ассоциативное ДЕЙСТВИЕ
Глава 13. Квантовые системы
13.1. Почему возникает необходимость в квантовой теории информации?
13.2. Принцип максимума информации
13.3. Параметры порядка, подчиненные моды и структуры
13.4. Информация, содержащаяся в параметрах порядка и в подчиненных модах
Глава 14. Заключительные замечания и некоторые перспективы
Литература

Характеристики "Информация и самоорганизация. Макроскопический подход к сложным системам"

Формат: pdf. Размер: 18,9 Mb. Страниц: 234. Издательство: КомКнига. Год издания: 2005. Оригинальное название: Information and Self-Organization. Книга

Скачать книгу

Скачивая файл, Вы соглашаетесь со следующими правилами:
Вся информация, размещённая на сайте, собрана из общедоступных публичных ресурсов сети интернет и предназначена исключительно для ознакомительных целей. Вся информация, которую содержит сайт, не может быть использована ни в каких иных целях, кроме ознакомления.
Данный проект является некоммерческим и авторы не несут никакой материальной ответственности.
После ознакомления файл должен быть удален с Вашего компьютера - иначе все последствия - полностью под Вашу ответственность и на Ваше усмотрение.
Если Вы являетсь автором или владельцем авторских прав произведений, информация о которых размещена на сайте - Вы можете дополнить, изменить или удалить информацию о вашем произведении, связавшись с администрацией сайта - ramir&ua.fm.
Администрация сайта напоминает - мы не изготавливаем электронные версии произведений, не храним и не рапространяем файлы - мы лишь РАЗМЕЩАЕМ ИНФОРМАЦИЮ о доступных в сети ресурсах для ознакомления.
Обратите внимание, чтобы началась закачка откроется новая вкладка, а затем вернется обратно. Если Вы не можете скачать файл - проверьте свои настройки. Увы, но такова реализация скачивания у нас на ресурсе, дабы избежать ненужных хлопот.

Книги по теме