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主编推荐语

罗辑思维《第一推动系列》精选书目。语言平实,告诉你复杂性研究是在解决什么问题。

内容简介

蚂蚁在组成群体时为何会表现出如此的精密性和具有目的性?是什么在引导免疫系统、互联网、全球经济和人类基因组等自组织结构?这些都是复杂系统科学尝试回答的迷人而令人费解的问题的一部分。本书借助于圣塔菲研究所的工作经历和交叉学科方法,以清晰的思路介绍了复杂系统的研究,横跨生物、技术和社会学等领域,并探寻复杂系统的普遍规律。

目录

  • 版权信息
  • 总序
  • 再版序 一个坠落苹果的两面:极端智慧与极致想象
  • 前言
  • 致谢
  • 1 背景和历史
  • 第1章 复杂性是什么
  • 昆虫群落
  • 大脑
  • 免疫系统
  • 经济
  • 万维网
  • 复杂系统的共性
  • 如何度量复杂性
  • 第2章 动力学、混沌和预测
  • 动力系统理论的起源
  • 对预测的重新认识
  • 线性兔子和非线性兔子
  • 逻辑斯蒂映射
  • 混沌的共性
  • 混沌思想带来的革命
  • 第3章 信息
  • 信息是什么
  • 能量、功、熵
  • 麦克斯韦妖
  • 统计力学提要
  • 微观态与宏观态
  • 香农信息
  • 第4章 计算
  • 什么是计算?什么可以计算
  • 希尔伯特问题和哥德尔定理
  • 图灵机和不可计算性
  • 图灵机概述
  • 一个简单的例子
  • 定义为图灵机的明确程序
  • 通用图灵机
  • 图灵对判定问题的解决
  • 哥德尔和图灵的命运
  • 第5章 进化
  • 达尔文之前的进化观念
  • 达尔文理论的起源
  • 孟德尔和遗传律
  • 现代综合
  • 对现代综合的挑战
  • 第6章 遗传学概要
  • 第7章 度量复杂性
  • 用大小度量复杂性
  • 用熵度量复杂性
  • 用算法信息量度量复杂性
  • 用逻辑深度度量复杂性
  • 用热力学深度度量复杂性
  • 用计算能力度量复杂性
  • 统计复杂性
  • 用分形维度量复杂性
  • 用层次性度量复杂性
  • 2 计算机中的生命和进化
  • 第8章 自我复制的计算机程序
  • 生命是什么
  • 计算机中的自我复制
  • 自我复制程序的深层意义
  • DNA的自我复制
  • 冯·诺依曼的自复制自动机
  • 冯·诺依曼
  • 第9章 遗传算法
  • 遗传算法菜谱
  • 遗传算法的应用
  • 进化的罗比,易拉罐清扫机器人
  • GA演化的策略是如何解决这个问题的
  • GA是如何演化出好的技巧的
  • 3 大写的计算
  • 第10章 元胞自动机、生命和宇宙
  • 自然界中的计算
  • 元胞自动机
  • 生命游戏
  • 四类元胞机
  • 沃尔夫勒姆的“新科学”
  • 第11章 粒子计算
  • 第12章 生命系统中的信息处理
  • 什么是信息处理
  • 传统计算机中的信息处理
  • 元胞自动机中的信息处理
  • 免疫系统
  • 蚁群
  • 生物代谢
  • 这些系统中的信息处理
  • 第13章 如何进行类比(如果你是计算机)
  • 容易的事很难
  • 进行类比
  • 我对类比的认识经历
  • 简化的类比
  • 模仿者
  • 如何做到
  • 模仿者程序
  • 运行模仿者
  • 总结
  • 第14章 计算机模型
  • 模型是什么
  • 理想模型
  • 对合作的进化进行模拟
  • 囚徒困境
  • 建模的好处
  • 计算机建模注意事项
  • 4 网络
  • 第15章 网络科学
  • 小世界
  • 网络新科学
  • 什么是网络思维
  • 到底什么是“网络”
  • 小世界网络
  • 无尺度网络
  • 万维网的度分布
  • 无尺度分布和钟形曲线
  • 网络稳健性
  • 第16章 真实世界中的网络
  • 真实世界中的网络
  • 基因调控网络
  • 网络思想的意义
  • 无尺度网络是如何产生的
  • 幂律以及对其的质疑
  • 网络中的信息传播和连锁失效
  • 第17章 比例之谜
  • 生物学中的比例缩放
  • 一次跨学科合作
  • 幂律与分形
  • 代谢比例理论
  • 理论的应用
  • 争议
  • 幂律的未解之谜
  • 第18章 进化,复杂化
  • 遗传,复杂化
  • 基因是什么
  • 进化发育生物学
  • 基因调控和考夫曼的“秩序的起源”
  • 对考夫曼的研究的反响
  • 总结
  • 5 尾声
  • 第19章 复杂性科学的过去和未来
  • 统一理论和一般性原理
  • 复杂系统研究的根源
  • 五个问题
  • 复杂性的未来,等待卡诺
  • 附录 访谈——梅拉妮·米歇尔谈复杂性
  • 参考文献
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出版方

湖南科学技术出版社

湖南科学技术出版社,系中南传媒旗下子公司。出版社以“弘扬科学精神,推动科技发展”为出版宗旨,推出一大批高品位、高格调、重实用、讲实效的科技佳作,如《时间简史》《医学临床“三基”训练》等。