ПРОЛОГ |
|
Синергетика и системный синтез (С. П. Курдюмов, Г. Г. Малинецкий) | 3 |
Синергетика в контексте культуры | 3 |
Системный синтез | 11 |
Система координат | 18 |
Контуры и фрагменты | 22 |
Литература | 27 |
|
Синергетика и прогноз. Настоящее и будущее (Г. Г. Малинецкий, С. П. Курдюмов) | 29 |
I. Предсказуемость и анализ сложных систем | 29 |
Динамический хаос и фундаментальные ограничения в области прогноза | 30 |
Управление рисками и прогноз редких катастрофических событий | 36 |
Парадигма сложности и теория самоорганизованной критичности | 45 |
Почему нам удаётся предсказывать | 47 |
II. Прогноз и динамика сложных социально-технологических систем | 49 |
Моделирование развития высшей школы | 49 |
На пути к «социологии быстрого реагирования» | 51 |
Инновационное развитие. Сценарии для России | 54 |
Теоретическая история или Поиск альтернатив | 56 |
Прогноз или благие намерения? | 58 |
Литература | 80 |
|
ИССЛЕДОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИИ |
|
Динамический хаос как носитель информации (А. С. Дмитриев) | 82 |
1. Информационное содержание хаотических сигналов | 84 |
2. Синтез хаотических систем с заданной информацией на периодических траекториях | 91 |
3. Организация хаотических последовательностей, содержащих требуемую информацию | 98 |
4. Хаотическая синхронизация и хаотический синхронный отклик | 100 |
5. Линейное взаимодействие хаоса, информационных сигналов и шума | 102 |
6. Модуляция и демодуляция хаотического носителя информационным сигналом | 107 |
7. Применения | 111 |
Заключение | 119 |
Литература | 120 |
|
Нанотехнологии, наноматериалы, наноустройства (Г. Г. Еленин) | 123 |
Предмет, цели и основные направления в нанотехнологии | 123 |
Сканирующая туннельная микроскопия | 125 |
Наноматериалы | 127 |
Наноустройства | 131 |
Новые разделы вычислительной физики и вычислительной химии | 132 |
Явления пространственно-временной самоорганизации на поверхности монокристаллов металлов | 135 |
Иерархическая система математических моделей | 139 |
Шредингеровские модели | 140 |
Модели молекулярной динамики на первых принципах | 144 |
Модели классической молекулярной динамики | 145 |
Решёточные модели и алгоритмы вероятностных асинхронных клеточных автоматов | 146 |
Модели типа реакция-диффузия | 147 |
Минимальные математические модели | 148 |
Проблемно-ориентированное математичекое обеспечение | 148 |
Классификация качественно различных неравновесных состояний и возможных эволюционных переходов между ними | 149 |
Некоторые фундаментальные проблемы | 155 |
Заключение | 155 |
Литература | 156 |
|
Явление самоорганизации в турбулентной плазме: диагностика и примеры (В. Д. Левченко) | 159 |
1. Математическое описание разреженной плазмы | 160 |
2. Диагностика когерентных волновых структур | 161 |
3. Корреляционная неустойчивостьв системе плазма - размытый пучок | 164 |
3.1. Постановка численных экспериментов для задачи SIEB | 165 |
3.2. Проблема SIEB в случае неподвижных ионов | 167 |
3.3. Проблема SIEB с подвижными ионами | 171 |
4. Образование токо-вихревых структур при взаимодействии коротких лазерных импульсов с плазмой | 175 |
4.1. Постановка задачи | 176 |
4.2. Результаты и обсуждение | 178 |
Заключение | 182 |
Литература | 183 |
|
Параметры порядка в моделях лазеров с запаздывающей обратной связью (Е. В. Григорьева, С. А. Кащенко) | 185 |
Модель | 188 |
Линейный анализ и нормальные формы | 189 |
Пичковы автоколебания в модели (1), (2) при v >> 1 | 203 |
Заключение | 213 |
Литература | 215 |
|
Восстановление параметров моделей клеточных автоматов (И. В. Кузнецов, И. М. Ротвайн, Н. М. Колесникова, И. В. Ломовской) | 217 |
Модели | 218 |
Задача восстановления | 223 |
Статистические процедуры восстановления и прогноз | 229 |
Поведение некоторых неабелевых моделей клеточных автоматов | 231 |
Заключительные замечания | 236 |
Литература | 237 |
|
СТРАТЕГИЯ |
|
Динамическая модель поведения общества. Синергетический подход к макроэкономике (Д. С. Чернавский, Н. И. Старков, А. В. Щербаков) | 239 |
1. Введение | 239 |
1.1. Концепции | 239 |
1.2. Математические модели (общие замечания) | 241 |
2. Основные положения | 244 |
2.1. Исходные положения модели | 244 |
2.2. Дополнительные предположения | 248 |
2.3. Функция потребления | 250 |
2.4. Функция производства | 252 |
3. Динамическая модель | 254 |
3.1. Формулировка | 254 |
3.2. Выбор параметров | 256 |
3.3. Свойства модели. Бифуркационная диаграмма | 257 |
4. Некоторые следствия модели | 262 |
4.1. Экономическая структура общества | 262 |
4.2. Эффект Лафера | 264 |
5. Модель бюджета | 267 |
5.1. Роль государства в экономике | 267 |
5.2. Моделирование бюджета | 269 |
5.3. Бюджет 1999 года | 271 |
5.4. Сопоставление с моделью | 276 |
6. Некоторые примеры переходных процессов | 279 |
6.1. Переход из ВП-состояния в НП (экономический кризис) | 279 |
6.2. Адресная эмиссия | 281 |
6.3. Перераспределение средств внутри общества | 282 |
6.4. Изменение условий производственной деятельности | 283 |
Заключение | 285 |
Литература | 290 |
|
Математическое моделирование исторических процессов (С. Ю. Малков) | 291 |
1. Математическое моделирование эволюции этнических систем | 292 |
1.1. Равновесные состояния этнических систем | 293 |
1.2. Неравновесные состояния этнических систем | 295 |
2. Математическое моделирование последовательности фаз социально-экономического развития общества | 302 |
2.1. Эпоха древности (доклассового общества) | 302 |
2.2. Эпоха докапиталистического классового общества | 305 |
2.3. Эпоха капиталистического общества | 311 |
2.4. Переход между докапиталистической и капиталистической фазами развития общества | 316 |
Литература | 321 |
|
Теоретическая демография. Модели роста народонаселения и глобального демографического перехода (А. В. Подлазов) | 324 |
Введение | 324 |
А. Предмет исследования | 324 |
Б. Существо вопроса | 325 |
1. Глобальный демографический процесс до демографического перехода | 329 |
1.1. Природа роста численности человечества | 329 |
1.2. Основное уравнение теоретической демографии. Представление о технологической нише | 333 |
1.3. Модель развития кризиса при демографическом перегреве | 336 |
2. Демографический переход | 338 |
2.1. Причина прекращения роста человечества | 338 |
2.2. Феноменологическая модель перехода | 341 |
Выводы | 343 |
Литература | 344 |
|
ЧЕЛОВЕК |
|
Нестационарные структуры в модели свёртывания крови (А. И. Лобанов, Т. К. Старожилова) | 346 |
Пространственно-распределённая модель свёртывания крови | 347 |
Результаты численных исследований в одномерном случае | 350 |
Двумерные структуры в модели свёртывания крови | 358 |
Заключение | 365 |
Литература | 366 |
|
Нелинейная динамика обработки информации в нейронных сетях (А. Б. Потапов, М. К. Али) | 367 |
1. Что такое искусственная нейронная сеть? | 368 |
1.1. Нейросети в статистике и численных методах | 369 |
1.2. Нейросети в computer science | 370 |
1.3. Искусственные нейронные сети и биология | 371 |
1.4. Взгляд с позиций нелинейной динамики | 373 |
2. Основные типы искусственных нейронных сетей | 375 |
2.1. Сети-функции | 375 |
2.2. Многоаттракторные сети | 377 |
2.2.1. Простейший пример | 377 |
2.2.2. Сети Хопфилда | 378 |
2.2.3. BSB («Brain state in a box») - «Мозг в ящике» | 379 |
2.2.4. Самоорганизующиеся сети Кохонена (self-organizing maps, SOM) | 380 |
2.2.5. Синергетический компьютер и динамические системы с многими потенциальными ямами | 383 |
2.3. Сети с управляемым аттрактором | 384 |
2.3.1. Простой пример | 384 |
2.3.2. Сети с адаптивным резонансом (ART - adaptive resonance theory) | 385 |
2.3.3. Оптимизирующая сеть Хопфилда-Танка | 387 |
2.3.4. Прочие сети | 388 |
3. Сложная динамика как средство улучшения нейронных сетей | 388 |
3.1. Переходный хаос как средство от ложной памяти | 390 |
3.1.1. Хаотизация сети Хопфилда-Танка | 390 |
3.1.2. Сети хопфилдовского типа с переходным хаосом | 391 |
3.1.3. Решетка связанных отображений с нестационарными синхронными кластерами | 392 |
3.1.4. А что если переходный период - это навсегда? Или фильтр новизны | 393 |
3.2. Хаос и поиск образов | 394 |
3.3. Хаос вместо неподвижной точки | 395 |
3.4. Рекуррентные сети как генераторы хаотических сигналов | 397 |
3.5. Что же не так с хаотическими нейронными сетями | 397 |
4. Замыкание связей в кольцо: хаос при комбинировании управляющей нейронной сети и управляющей системы | 398 |
5. Хаос и обучение поощрением (reinforcement learning) | 403 |
5.1. Что такое обучение поощрением? | 403 |
5.2. Обучение поощрением, освоение действий и хаос | 411 |
6. Гамильтоновы нейронные сети: распознавание образов без диссипации | 416 |
Выводы и перспективы | 419 |
Литература | 421 |
|
Новые модели математической психологии и информационные процессы (Н. А. Митин) | 426 |
Введение | 426 |
1. Математические методы в гуманитарных науках | 427 |
2. Моделирование информационных потоков в социальной среде | 430 |
3. Описание людей при информационном взаимодействии - психология и моделирование | 435 |
4. Клеточные сети с переменной структурой связей как математическая модель информационных потоков в социальных средах | 436 |
5. Качественный анализ моделей и особенности самоорганизации в таких системах | 443 |
Заключение | 455 |
Литература | 456 |
|
Имманентные проблемы синергетики (Р. Г. Баранцев) | 460 |
1. Пределы | 460 |
2. Цвишенизм | 464 |
3. Креативность | 468 |
Литература | 472 |