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Il - s été de 10 ans Qu'est-ce que - s ...

Il&# 8217; s été de 10 ans: Qu’est-ce que&# 8217; s Happened avec A New Kind of Science ?

(Ceci est la première d’une série de postes liés à la semaine prochaine&dixième anniversaire de A New Kind of Science); # 8217.

Le 14 mai 2012, il&# 8217; ll être 10 ans depuis A New Kind of Science (&# 8220; le livre NKS&# 8221;) a été publié.

Après 20 ans de recherche, et près de 11 ans d’écriture du livre, je&# 8217; D pris la plupart des choses à peu près aussi loin que je pouvais à ce moment-là. Et donc quand le livre a été terminé, je me suis lancé principalement de nouveau dans le développement de la technologie. Et inspiré par mon travail sur le livre NKS, je&# 8217; m heureux de dire que je&# 8217; ai eu une décennie très fructueuse (Mathematica réinventée, CDF. Wolfram | Alpha. etc.).

je&# 8217; ve été fait des petits bouts de la science NKS orientée ici et là (notamment à notre école d’été annuelle). Mais surtout, je&# 8217; ai été occupé avec d’autres choses. Et il&# 8217; s été d’autres personnes qui&# 8217; ve été d’avoir le plaisir de passer la science du NKS avant. Mais presque tous les jours, je&# 8217; ll entendre parler de quelque chose qui&# 8217; s été fait avec NKS. Et comme nous nous approchons de la marque de 10 ans, je&# 8217; ai été très curieux d’essayer d’obtenir au moins une vue un peu plus systématique de ce&# 8217; s été en cours.

Un point de départ est la littérature académique, où il&# 8217; s maintenant une moyenne d’un peu plus d’un nouveau document publié par jour en citant le livre NKS&# 8212; avec ce nombre croissant. Les documents couvrent toutes sortes de domaines (ici identifiés par des champs de journal):

Et en regardant à travers la liste des documents ma réponse principale est &# 8220; Wow&# 8212; tellement de choses&# 8221 ;. Certains des premiers documents semblent un peu discutable, mais comme la décennie a passé, mon impression de l’écrémage à travers des documents est que les gens sont vraiment &# 8220; l’obtenir&# 8221;&# 8212; comprendre les idées dans le livre NKS, et de faire bon usage et intéressant d’entre eux.

Il y a généralement trois grandes catégories de travail NKS: NKS pures, appliquées NKS, et la façon de penser NKS.

Pur NKS est sur l’étude de l’univers informatique comme la science fondamentale pour elle-même&# 8212; enquête sur les programmes simples comme les automates cellulaires, voir ce qu’ils font, et abstraire progressivement des principes généraux. NKS appliquée est de prendre ce que l’on trouve dans l’univers de calcul, et l’utiliser comme matière première pour créer des modèles, de la technologie et d’autres choses. Et la façon dont NKS de la pensée est de prendre des idées et des principes de NKS&# 8212; comme irréductibilité de calcul ou le Principe de Computational Equivalence &# 8212; et les utiliser comme un cadre conceptuel pour penser à des choses.

Et avec ces catégories, ici&# 8217; s comment les documents universitaires publiés dans différents types de revues décomposent:

Alors, quels sont tous ces papiers en fait environ? Laisser&# 8217; le début de avec le plus grand groupe: NKS appliqué. Et parmi ceux-ci, une caractéristique frappante est le développement de modèles pour une gamme étourdissante de systèmes et de phénomènes. Dans la science traditionnelle, de nouveaux modèles sont assez rares. Mais en seulement une décennie de la littérature académique appliquée NKS, il y a déjà des centaines de nouveaux modèles.

modèles de cheveux chez la souris. Formes de molaires humaines. mouvement de papillon collective. Evolution des épaisseurs de sol. Interactions des stratégies de négociation. Concentration des globules rouges du sang dans les capillaires. Patterns d’appendices à vis sans fin. Formes de galaxies. Effets des incendies sur les écosystèmes. Structure des stromatolites. Patterns de fonctionnement feuille de stomates. Répartition spatiale de la grippe dans les hôpitaux. flux de circulation des piétons. le développement du cancer de la peau. distributions de taille des entreprises. origines microscopiques de friction. Et beaucoup, beaucoup plus.

L’un des principaux enseignements de NKS est que même lorsqu’un phénomène apparaît complexe, il peut encore être un modèle simple sous-jacent pour elle. Et pour moi l’une des caractéristiques les plus intéressantes de la littérature NKS appliquée est celle au cours de la décennie des modèles réussis typiques ont été devient plus simple et plus simple&# 8212; sans doute que les gens deviennent plus confiants dans l’utilisation des méthodes et des idées de NKS.

Des modèles basés sur NKS-maintenant en cours d’utilisation, la grande majorité sont toujours basées sur les automates cellulaires&# 8212; les premiers programmes simples j’ai étudié au début des années 1980. Là&# 8217; s été une certaine utilisation de systèmes de substitution, automates mobiles et divers systèmes à base de graphes. Mais les automates cellulaires sont encore certainement les leaders. Et, commençant par mon travail sur eux au début des années 1980,&# 8217; s été la croissance constante de leur utilisation pendant près de 30 ans. (En particulier, le nombre de documents à leur sujet fermement dépassé le nombre d’articles sur les machines de Turing vers 1995.)

Il&# 8217; s à noter que la répartition des papiers d’automates cellulaires est nettement différente de la répartition de tous les documents NKS:

Et cela&# 8217; s un grand témoignage de l’importance des règles simples que même parmi les 256 plus simple automates cellulaires possible, il&# 8217; ve maintenant été écrit sur les papiers presque chacun d’entre eux. (Les règles supérieures, qui se trouvent également être top dans le livre NKS, sont la règle 110, la règle 30 et la règle 90&# 8212; qui représentent respectivement prouvable universalité de calcul, la génération de caractère aléatoire de haute qualité et de la structure imbriquée additif capable d’analyse mathématique).

Beaucoup de ces documents sont appliqués NKS, en utilisant les automates cellulaires comme modèles (règle 184 pour l’écoulement de la circulation, la règle 90 pour la catalyse, la règle 54 pour les transitions de phase, etc.). Mais beaucoup sont aussi NKS purs, qui étudient les automates cellulaires pour eux-mêmes.

Dans un sens, chaque règle possible automate cellulaire est un monde en soi. Et au cours de la dernière décennie, toute une variété de poches de littérature ont développé autour de règles spécifiques&# 8212; typiquement en utilisant différentes méthodes de calcul et de mathématiques pour identifier et prouver caractéristiques de leur comportement (nichant dans la limite de la règle 30, des blocs dans la règle 146, les structures logiques dans l’article 54, etc.) Et en général, il continue de me surprendre à quel point beaucoup de choses sont encore découvertes, même sur les plus simples règles d’automates cellulaires possibles&# 8212; que j’ai étudié il y a 30 ans.

Une de mes activités préférées quand je travaillais sur le livre NKS était juste de sortir dans l’univers informatique, et d’explorer ce&# 8217; il s. Dans un sens, il&# 8217; s comme les sciences naturelles par excellence&# 8212; mais maintenant concernés par l’exploration non étoiles et des galaxies ou de la flore et de la faune biologiques, mais des programmes plutôt abstraits. Au fil des ans, je&# 8217; ve a développé une méthodologie ensemble pour explorer l’univers de calcul, et pour faire des expériences informatiques. Et cela&# 8217; s intéressant de voir la propagation progressive de cette méthodologie&# 8212, mais plutôt de toute évidence visible, par exemple, dans toutes sortes de papiers avec des images qui regardent comme s’ils auraient pu sortir tout droit du livre NKS. (Le plus souvent, il y a des tableaux de rasters en noir et blanc, etc., le style plus élaboré des schémas algorithmiques dans le livre NKS sont encore beaucoup plus rare&# 8212; même si les versions récentes de Mathematica ont rendu plus faciles à faire.)

Là&# 8217; s été un problème, cependant, en ce que les explorations premières de l’univers informatique don&# 8217; t adapter terriblement bien dans les tendances actuelles du milieu universitaire et de l’édition académique. nous&# 8217; ai essayé de faire ce que nous pouvons avec notre Systèmes complexes Journal (publié depuis 1986), mais en fin de compte il y a de nouveaux lieux et des modèles nécessaires, sur la base plus sur la connaissance structurée et moins sur le récit académique. Peu après le livre NKS est sorti, nous avons fait des expériences sur le développement d’un &# 8220; Atlas des programmes simples&# 8221;&# 8212, mais nous avons réalisé que pour faire ce vraiment utile, nous&# 8217; D besoin de quelque chose non pas tant comme un atlas, mais plus comme un moteur de connaissance informatique. Et bien sûr, maintenant avec Wolfram | Alpha nous avons juste que&# 8212; et nous&# 8217; re ajoutant progressivement beaucoup de NKS connaissances à elle:

Si l’on regarde le travail de NKS pur au cours de la dernière décennie, la grande majorité a été concerné par types de systèmes que j’ai déjà discuté sous une forme ou une autre dans le livre. Les automates cellulaires restent les plus courantes, mais il y a aussi des séquences récursives, les systèmes de substitution, les systèmes de réseau, les systèmes de balises, et toutes sortes d’autres. Et là&# 8217; ai été quelques généralisations importantes, et quelques nouveaux types de systèmes. Automates cellulaires avec des règles non-locales, avec la mémoire, ou sur les réseaux. Turing machines avec sauts. automates finis Iterated. Distance de transformation des automates. trinets planaires. Generalized systèmes inversion d’addition. Et d’autres.

Une grande partie du travail systématique&# 8217; s été fait sur NKS pur a été par &# 8220; professionnelle des scientifiques&# 8221; qui publient dans des revues académiques traditionnelles. Mais une partie du travail le plus intéressant et novateur a effectivement été fait par des amateurs (le plus souvent des personnes impliquées dans une certaine facette de l’industrie informatique) qui ont l’avantage de ne pas avoir à suivre les contraintes de l’édition universitaire&# 8212; mais au moins pour ont maintenant l’inconvénient qu’il n’y a pas lieu centralisé pour leurs contributions.

Dans NKS purs, on commence souvent à partir d’observations brutes de l’univers de calcul, mais se déplace à une analyse détaillée et à la formulation de principes plus généraux. Et au cours des 10 dernières années, toutes sortes d’analyses ont été effectuées. Classification des compressibilité des sorties des programmes simples. Les formes possibles de limites pour la croissance des automates cellulaires. L’analyse empirique de la machine de Turing temps de fonctionnement. Sequences de périodes possibles dans les automates cellulaires. Symétries de finis machines de Turing diagrammes de transition d’état. propriétés algébriques universelles des automates cellulaires. Et beaucoup plus.

Inutile de dire, il y a encore beaucoup de choses qui restent hors de portée&# 8212; comme prouvant un degré significatif de hasard pour les séquences générées par la règle 30. Mais en 2007, pour célébrer le cinquième anniversaire de la publication du livre NKS, je décide de lancer un défi&# 8212; et a offert un prix de 25.000 $ pour déterminer si oui ou non une machine de Turing particulière simple du livre est calcul universel. Je pensais que ce défi pourrait rester ouvert pendant un siècle&# 8212; mais je suis ravie quand après seulement quelques mois, il a été répondu par l’affirmative par un jeune Anglais computer science student.

Non seulement cela n’a d’établir l’identité de la plus simple machine de Turing universelle&# 8212, mais il a également fourni une nouvelle pièce importante de la preuve pour ce que je considère être le principe le plus puissant à émerger à ce jour dans NKS purs: le principe de Computational Equivalence.

Dans le travail académique sur NKS purs, il&# 8217; s été un brin déterminé de tentatives de formaliser davantage les concepts et principes dans le livre&# 8212; et peut-être prouver ou de réfuter les&# 8212; en utilisant le plus souvent des méthodes de la logique mathématique ou en informatique théorique. Les quatre classes de comportement des automates cellulaires. Le principe de calcul Equivalence. irréductibilité computationnelle. aléatoire Intrinsèque. Au cours de la dernière décennie, toutes sortes de résultats pour particuliers versions simplifiées ou situations ont été obtenues&# 8212, mais en l’absence de grandes nouvelles méthodes, rien complète ou définitive a émergé.

Au-delà de NKS pures et appliquées, un autre élément important de la littérature académique NKS est le travail basé sur la façon de penser NKS. Très souvent NKS a été utilisé dans le cadre des questions sur la méthodologie de la science et les fondements de la modélisation. Mais là&# 8217; s également toutes sortes d’utilisation de NKS dans la réflexion sur les questions traditionnelles dans des domaines comme la philosophie, les sciences sociales, la théologie, l’économie, la psychologie, la politique, le droit et la science de la gestion.

Mon impression est que des choses importantes se passent ici. Il&# 8217; s pris beaucoup de temps pour l’approche mathématique traditionnelle à la science à appliquer à tous ces domaines. Et dans de nombreux cas, il&# 8217; s pas été très utile. Mais avec la façon de penser NKS il&# 8217; s une toute nouvelle façon que les idées de la science peuvent entrer. Ce qui semble à la fois pour clarifier de nombreux problèmes de longue date, et permettent de discuter de toutes sortes de nouvelles.

Le libre arbitre dans la philosophie. structures organisationnelles possibles en sciences de gestion. contrôlabilité théorique en économie. Responsabilité pour les conséquences en droit. Il y a des choses étonnamment précises qui ont été dites à propos de tous ces sur la base des idées NKS.

Une des choses qui&# 8217; s est passé au cours de la décennie écoulée depuis le livre NKS a été publié est le développement d’innombrables domaines qui vont par le nom &# 8220; calcul ___&# 8221 ;. Là&# 8217; s philosophie de calcul, l’histoire de calcul, les sciences sociales de calcul, le droit de calcul&# 8212; et bien d’autres.

Et peut-être l’une des utilisations les plus importantes de NKS et la façon de penser NKS est qu’il fournit une base intellectuelle de base pour ces champs. Là&# 8217; s habituellement un important niveau auquel on&# 8217; s portant principalement sur le calcul pratique (souvent à l’aide Mathematica ). Mais quand on&# 8217; s concerné par les principes théoriques fondamentaux, NKS semble très souvent être la clé. Et comme on trace l’expansion de ces nouveaux champs, on peut voir assez clairement dans la littérature académique un étalement correspondant des idées NKS.

Mais dans l’effort pour obtenir une vue globale de l’état d’avancement de NKS, la littérature académique est juste une partie de l’histoire.

Là&# 8217; s aussi toutes sortes de discussions très diversifié d’idées NKS dans les blogs, les commentaires, les articles d’opinion et autres. Parfois NKS est utilisé pour soutenir ou attaquer un argument politique ou d’une autre. Parfois NKS est invoquée juste pour montrer qu’il ya des idées nouvelles et différentes à considérer. Et parfois NKS est utilisé de manière où il&# 8217; s dur (au moins pour moi) de dire si elle fait sens (relations avec les traditions orientales religieuses, des expériences sensorielles inhabituelles, etc.).

Il&# 8217; s été amusant au cours de la dernière décennie pour regarder NKS faire progressivement son chemin dans la culture populaire. Qu’il&# 8217; s dans les bandes dessinées qui utilisent pithily une idée NKS. Ou dans la fiction qui utilise NKS au thème du caractère. Ou si elle&# 8217; s une brève apparition du livre physique NKS&# 8212; ou un morceau de dialogue NKS&# 8212; sur une émission de télévision.

Là&# 8217; ai été assez peu de romans de science-fiction où NKS a été central. Parfois, il&# 8217; s un héros ou méchant qui poursuit la recherche de NKS ou des idées. Parfois NKS entre dans la compréhension de ce qu’est un avenir régi par le calcul serait comme. Et parfois, il&# 8217; s un objet dont le fonctionnement ou le but ne peut être compris en termes NKS.

Dans une direction assez différente, une autre utilisation majeure de NKS a été dans l’art.

De tous mes premières recherches des automates cellulaires, nous&# 8217; ve connus qu’ils peuvent créer des images visuelles riches et esthétiques. Mais la publication du livre NKS considérablement accéléré l’utilisation de systèmes tels que les automates cellulaires à des fins artistiques. Et dans la dernière décennie, je&# 8217; ai vu des modèles d’automates cellulaires artistiquement rendus dans la peinture, le tricot, mosaïque, bâtons, décoration de gâteau, des trous perforés, des blocs de bois, la fumée, les robinets d’eau et sans doute toutes sortes d’autres médias que je peux&# 8217; t immédiatement même imaginer.

Dans le domaine interactif, il existe d’innombrables sites web et applications qui exécutent des automates cellulaires et d’autres systèmes NKS. Parfois, ce que&# 8217; s fait est un rendu assez simple du système sous-jacent&# 8212; pas contrairement à ce que&# 8217; s dans le livre NKS. Et parfois, il y a une vaste interprétation artistique fait. Parfois, ce que&# 8217; s construit est essentiellement utilisé pour des explorations amateur de NKS, parfois pour l’art, et parfois pour le divertissement pur.

Dans les jeux&# 8212; et les films&# 8212; systèmes NKS ont été largement utilisés à la fois pour produire des effets détaillés, tels que des textures, et de gérer par exemple le comportement collectif d’un grand nombre d’entités similaires. systèmes NKS sont également utilisés pour définir des règles globales pour les jeux ou pour les personnages dans les jeux.

NKS ne se limite pas à la forme visuelle. Et en effet, les systèmes NKS ont été largement utilisés pour générer audio&# 8212; avec probablement l’expérience la plus ambitieuse dans ce sens étant notre 2005 WolframTones projet.

De toutes les réponses au livre NKS, l’un des toujours plus forte a été de la communauté de l’architecture. Plusieurs fois, j’ai entendu combien les architectes apprécient à la fois le livre physique et ses illustrations, ainsi que les idées sur la création de la forme qu’il contient.

Je don&# 8217; t savent si&# 8217; importe quel grand bâtiment réelle encore construit à partir des règles simples d’un système de NKS. Mais je connais un certain nombre ont été prévues. Et là&# 8217; s également un travail important réalisé sur l’architecture du paysage et de l’urbanisme&# 8212; sans oublier la décoration intérieure&# 8212, avec des systèmes de NKS.

Là&# 8217; ai été de nombreuses applications importantes de NKS dans les sciences, les lettres et les arts au cours de la dernière décennie. Mais s’il y a&# 8217; s une zone où l’effet de NKS a été en train de devenir le plus important, il&la technologie; # 8217. Tout comme l’univers de calcul nous donne une source inépuisable de nouveaux modèles, de même il nous donne une source inépuisable de nouveaux mécanismes que nous pouvons exploiter pour la technologie. Et en effet, dans notre propre développement de la technologie au cours de la dernière décennie, nous avons fait un usage croissant de NKS.

Un schéma typique est que nous identifions une tâche, puis nous cherchons l’univers de calcul pour un programme simple pour mener à bien la tâche. Souvent, ce genre de l’exploitation minière de l’univers informatique semble comme par magie&# 8212; et les programmes que nous découvrons semblent beaucoup plus intelligents que tout ce que nous aurions jamais venir avec nos méthodes d’ingénierie habituels de construction étape par étape.

Il y a des années, nous avons commencé en utilisant la règle 30 que le générateur pseudo-aléatoire dans Mathematica &# 8212; et plus récemment, nous&# 8217; avez fait la recherche à grande échelle pour trouver d’autres automates cellulaires qui sont un peu plus efficace pour cette tâche. Au fil des années, nous&# 8217; ai aussi exploité l’univers de calcul pour trouver des codes efficaces de hachage, les algorithmes d’évaluation de la fonction, les filtres d’image, linguistique algorithmes, les méthodes de mise en page visuelle et beaucoup, beaucoup plus. Parfois, il&Quelque chose de connu de NKS pur qui suggère immédiatement une règle ou le type de système à utiliser en particulier; # 8217; plus souvent, nous devons faire une recherche systématique à partir de zéro.

Il&# 8217; s un peu difficile à suivre la façon dont NKS a été utilisé dans la technologie dans le monde entier. Il y a une poignée de brevets qui se réfèrent à NKS, et un certain nombre d’organisations ont systématiquement cherché mes conseils sur l’utilisation de NKS&# 8212, mais la plupart de ce que je&# 8217; ai entendu sur les utilisations de la technologie de NKS est venue de anecdotes et des rencontres fortuites.

parfois, il&# 8217; s au moins un peu clair sur la surface, parce qu’il&# 8217; s un certain motif de NKS-comme visible à voir&# 8212; dire dans les arrangements fenêtre d’ombrage pour les bâtiments, les dessins d’antenne, les modèles de lentilles de contact, les réseaux de conduction de la chaleur, et ainsi de suite.

Mais le plus souvent&# 8217; s un cas de &# 8220; NKS intérieur&# 8221 ;, où&# 8217; s un algorithme interne&# 8217; s été trouvé en explorant l’univers de calcul. Maintenant, je connais un grand nombre d’exemples. robots modulaires. Mesh réseaux. Cryptography. Traitement d’image. routage réseau. Sécurité informatique. protocoles de simultanéité. Infographie. génération de texture algorithmique. Probabilistes modèles de processeur. Des jeux. le contrôle des feux de circulation. régimes de vote. systèmes de trading financiers. Précurseurs aux médicaments algorithmiques. Et beaucoup plus.

Il&# 8217; est pas comme la littérature académique, où (au moins en théorie), il y a des citations à suivre. Mais ma forte impression est que l’utilisation de NKS dans la technologie pratique commence à éclipser son utilisation dans la recherche fondamentale. En partie, cela est juste un signe de développement sain dans la direction des applications.

Mais en partie, il est, je crois, aussi un reflet de limitations dans la structure actuelle du milieu universitaire et de la recherche fondamentale. Pour les départements universitaires et des programmes de financement de la recherche sont généralement organisés selon les disciplines qui sont nombreuses décennies vieux&# 8212; et sont mal équipés pour adapter à de nouvelles directions comme NKS qui ne rentrent pas dans leurs structures existantes.

Pourtant, au cours de la dernière décennie, ont vu le jour dans le monde entier un bon nombre de groupes qui mènent avec succès des recherches NKS de base. L’histoire dans chaque cas est différent. direction particulière; raisons particulières de soutien institutionnel ou gouvernemental; notamment les moyens de survivre &# 8220; interstitielle&# 8221; dans une institution; etc. Mais peu à peu de plus en plus de ces poches se développent, et de prospérer.

Quand le livre NKS est apparu, je me suis rendu les universités et les laboratoires de recherche de nombreux&# 8212; et a parlé à de nombreux présidents d’université, des directeurs de laboratoire, et autres. Une réponse commune était l’excitation non seulement à propos de l’objet de NKS, mais aussi sur le phénomène social que lors des négociations et des déjeuners environ NKS, les gens qui auraient pu être dans les différentes parties d’une institution depuis des décennies ont été effectivement réunis&# 8212; et interagir&# 8212; une manière qu’ils&# 8217; d jamais fait auparavant.

Pendant un certain temps, je pensais qu’il pourrait être judicieux d’utiliser cet enthousiasme pour aider à lancer des initiatives fortes NKS à certaines institutions existantes. Mais après quelques recherches, il est devenu clair que cela ne va pas être tout type de processus rapide. Ce ne était pas&# 8217; t comme à notre société, où une nouvelle initiative importante peut être lancée en jours. Ce fut quelque chose qui allait prendre des années&# 8212; sinon des décennies&# 8212; à réaliser.

Et en fait, je savais à peu près à quoi nous attendre. Parce que je&# 8217; D vu quelque chose de très similaire avant. Retour au début des années 1980, après avoir fait mes premières découvertes sur les automates cellulaires, je me suis aperçu que l’étude des systèmes complexes avec des règles simples allait être un domaine important. Et donc je me mis à développer et promouvoir ce que je nommais &# 8220; systèmes complexes de recherche&# 8221; (J’ai évité le terme finalement-plus-common &# 8220; théorie de la complexité&# 8221; sur une déférence à la zone existante de la science informatique théorique de ce nom).

Je me suis vite commencé le premier centre de recherche dans le domaine (le Centre pour les systèmes complexes de recherche à l’Université de l’Illinois), et le premier journal (Systèmes complexes ). J’ai encouragé alors embryonnaire Institut de Santa Fe pour entrer dans le champ (ce qu’ils ont fait), et a fait de mon mieux pour élargir le soutien pour le champ. Mais les choses sont allées beaucoup trop lentement pour moi&# 8212; et en 1986, je décidai qu’une meilleure stratégie personnelle serait de construire les meilleurs outils possibles que je pouvais (Mathematica ), Obtenir le meilleur environnement personnel possible (Wolfram Research), et ensuite avoir le plaisir de faire de la recherche moi-même. Et en effet, voilà comment je suis venu de se lancer dans A New Kind of Science. et, finalement, de prendre les choses dans une direction assez différente.

Alors qu’est-ce qui est arrivé à la complexité? Ici&# 8217; s un tracé du nombre de &# 8220; instituts de complexité&# 8221; dans le monde en date de fondation (au moins ceux que nous avons pu trouver):

Et ici&# 8217; s leur répartition géographique actuelle (certains excellents sont sans doute absents!):

(La moitié de tous les instituts de complexité, nous avons identifié didn&# 8217; t nous dire leurs dates fondatrices. Les instituts en exploitation avant 1986 étaient à l’origine assez différent de ce que j’appelle la recherche de systèmes complexes, mais ont évolué pour être beaucoup plus proche.)

Alors qu’est-ce que cela nous dit? La principale chose pour autant que je&# 8217; m inquiète est que le développement des institutions est lente et inexorable. Jusqu’à ce que nous avons recueilli les données que je ne savais pas qu’il y avait maintenant si nombreux instituts de complexité dans le monde. Mais il a fallu près de trois décennies pour arriver à ce point. Je pense que NKS est éteint à un démarrage plus rapide. mais il&# 8217; est pas clairement ce que l’on ne l’accélérer, et il&# 8217; s toujours en cours inévitablement à prendre beaucoup de temps.

Je pourrais dire que je pense que le développement intellectuel de NKS va beaucoup mieux qu’il ne l’a jamais fait de la complexité. Parce que pour NKS il&# 8217; s un noyau de pur NKS&# 8212; ainsi que la façon de penser NKS&# 8212; que&# 8217; s avec succès à l’étude, et la constitution d’un corps plus grand et plus large de connaissance précise formelle. Dans la complexité, cependant, il y avait une fragmentation presque immédiate en lots de différentes&# 8212; et souvent quelque peu douteuse&# 8212; domaines d’application. Dans la mesure où ces applications ont suivi les lignes disciplinaires traditionnelles, il était souvent plus facile d’obtenir un appui institutionnel pour eux. Mais avec presque aucun accent sur tout type de structure intellectuelle de base, il&# 8217; s été difficile pour le progrès cohérent à faire.

Quelle&# 8217; s excitant de voir avec NKS est que, en plus des applications fortes&# 8212; en particulier dans la technologie&# 8212; il y a des investissements importants dans le développement général de base abstraite. Ce qui signifie que, indépendamment de la réussite dans tous les domaines d’application particulier,&# 8217; s toute une structure intellectuelle qui&# 8217; s de plus en plus. Et ces structures&# 8212; comme par exemple les mathématiques pures&# 8212; ont eu tendance à avoir des implications de grande envergure, couvrant historiquement millénaires.

Alors, comment les gens devraient savoir à propos de NKS? Eh bien, je mets tous les efforts que je l’ai fait dans l’écriture A New Kind of Science de faire ce aussi facile que possible pour un éventail aussi large que possible de personnes. Et je pense que la plupart du temps qui a très bien fonctionné. En effet, il&# 8217; s été remarquable au cours de la dernière décennie combien de personnes je&# 8217; ve courir dans&# 8212; souvent dans des endroits inattendus&# 8212; qui semblent avoir lu et absorbé le contenu du livre NKS.

Et pour moi ce que&# 8217; s été le plus intéressant est la façon dont beaucoup de différents horizons de la vie ces gens viennent. Parfois, ils&# 8217; re des universitaires, avec des intérêts spécifiques. Plus souvent, ils&# 8217; re d’autres types de personnes orientées intellectuellement. Parfois, ils&# 8217; re impliqué avec les ordinateurs; parfois ils&# 8217; re pas. Parfois, ils&# 8217; re très instruits; parfois ils&# 8217; re pas. Parfois, ils&# 8217; re jeune; parfois ils&# 8217; re vieux. Et parfois ils se révèlent être célèbre&# 8212; souvent pour des choses qui, à première semblent avoir aucun lien avec intérêt NKS.

Je suppose que pour moi l’une des choses les plus satisfaisantes au sujet de la propagation du NKS est de voir les gens se tellement de plaisir à prendre sur la poursuite sérieuse de NKS. J’ai une théorie que, pour presque tout le monde il y a une certaine direction&# 8217; est vraiment leur créneau idéal. Trop souvent, les gens passent par leur vie sans la trouver. Ou ils vivent à un moment de l’histoire où elle existe tout simplement pas. Mais quand quelque chose comme NKS arrive, il&# 8217; s un certain ensemble de personnes pour qui c’est leur chose: c’est la direction qui leur convient vraiment. je&# 8217; m, bien sûr, par exemple, et je me sens très chanceux d’avoir trouvé NKS. Mais quoi&# 8217; s été merveilleux au cours de la dernière décennie est de voir toutes sortes d’autres personnes&# 8212; à différents stades de leur vie&# 8212; avoir cette expérience aussi.

Là&# 8217; s beaucoup à faire dans la diffusion des connaissances sur NKS. J’ai commencé le travail avec le livre NKS. Mais maintenant NKS a trouvé sa place dans de nombreux manuels et livres populaires. Notre projet Démonstrations a beaucoup de démonstrations interactives de concepts NKS. Et il y a d’autres applications et sites web aussi.

Pour moi un effort important dans l’éducation NKS a été notre école d’été. a lieu chaque année depuis 2003. Nous&# 8217; ai eu une collection variée d’étudiants exceptionnels, et il&# 8217; s été revigorant chaque année pour voir la variété des projets NKS qu’ils&# 8217; ai été en mesure de poursuivre. Mais je suppose que s’il&# 8217; s été une découverte pour moi de l’École d’été, il&# 8217; s été ce important fondement éducatif général NKS fournit.

On peut étudier NKS pour elle-même, tout comme on peut étudier les mathématiques ou la physique pour eux-mêmes. Mais comme les mathématiques ou la physique, on peut aussi étudier NKS comme un moyen de développer des modèles généraux de penser à appliquer partout. Cela fonctionne au niveau de l’éducation pour les dirigeants d’entreprises&# 8212; et il travaille également beaucoup plus faibles niveaux d’éducation.

La première fois que je voyais des gens suggérant que les jeunes enfants travaillent sur les évolutions d’automates cellulaires à la main sur du papier millimétré, je pensais qu’il était un peu de noix. Mais alors je me suis aperçu que ce&# 8217; s un grand exercice dans le travail de précision, avec des résultats plutôt satisfaisants, qui enseigne aussi une sorte de &# 8220; pré-science informatique&# 8221; idée de ce que les algorithmes sont. Oh, et il peut aussi être très esthétique, et même a des connexions directes avec la nature (oui, les enseignants nous demandent où trouver des coquilles de mollusques à motifs).

Il y a maintenant eu beaucoup de cours à cycles supérieurs, de premier cycle et secondaire des niveaux qui utilisent le livre NKS. Et alors que je ne&# 8217; t savent tout ce qui&# 8217; s est passé, je sais qu’il ya eu au moins été des expériences avec des NKS au niveau de l’école primaire et collège.

Pour moi, l’une des choses intéressantes est qu’il&# 8217; est si facile pour quiconque de découvrir quelque chose d’original dans NKS. Au début de notre école d’été, nous demandons toujours à chaque élève de trouver un &# 8220; intéressant&# 8221; automate cellulaire&# 8212; et ils viennent inévitablement revenir à une règle qui n’a jamais été vu auparavant. L’univers informatique est si vaste&# 8212; et encore si inexplorée&# 8212; que chacun peut trouver leur propre partie. Et puis il&# 8217; s une question d’avoir une bonne méthodologie et être systématique pour être en mesure de découvrir quelque chose de valeur réelle.

Quand je regarde le livre NKS maintenant, je&# 8217; m heureux comment il a résisté à ces 10 dernières années. De nouvelles choses ont été découverts, mais ils ne remplacent pas ce&# 8217; s dans le livre. Et même avec tout l’examen et à l’étude détaillée du livre a reçu, pas une seule erreur significative est apparue. Et les images sont directement et assez abstraite pour être dans un sens intemporel (un peu comme un solide platonicien de l’Egypte ancienne a la même que celle d’aujourd’hui). Bien sûr, alors que la version papier du livre est élégant et classique&# 8212; et me semble un peu cérémonielle&# 8212; le livre est maintenant beaucoup plus lu sur le web et l’iPad.

Mais que le contenu détaillé du livre? Il y a certainement beaucoup de documents universitaires qui citent des pages spécifiques du livre. Mais comme je regarde à travers le livre, je ne peux pas empêcher d’être frappé par combien il est &# 8220; la mine&# 8221; à partir de cela. En écrivant le livre&# 8212; avec Mathematica de mon côté&# 8212; il se sentait comme si je l’avais mis au point une sorte de passage à l’échelle industrielle de faire des découvertes. Des milliers d’entre eux. Que je discuté dans la partie principale du livre, ou mis en petits caractères et petits diagrammes dans les notes à l’arrière.

Il&# 8217; s été intéressant de voir ce&# 8217; s été absorbée, à quel taux. Différents domaines semblent avoir des temps caractéristiques. Art, par exemple, est très rapide. Quelques mois après le livre NKS est sorti, il y avait une activité significative chez les artistes basés sur les concepts de NKS. Sans doute parce que dans l’art il&# 8217; est toujours excitation au sujet de la nouvelle.

La même chose était vraie, par exemple dans la finance et le commerce. Où encore, il y a une grande prime pour la nouvelle.

Mais dans d’autres domaines, les choses ont été plus lents. Le plus jeune et plus entrepreneurial sur le terrain, les choses plus rapides semblait aller. Et moins définir le cadre conceptuel pour le domaine, plus l’absorption précoce serait. Dans des domaines comme les mathématiques et la physique où il&# 8217; s une tradition de résultats précis, une certaine compréhension technique de base est venu rapidement. Mais dans ces domaines anciens et matures, le taux d’absorption réelle semblait être incroyablement lent. Et en effet, si je regarde ce que je considère d’importantes lacunes dans le suivi du livre NKS, ils sont centrés sur les mathématiques et la physique&# 8212; avec une superficie notable étant le travail sur la théorie fondamentale de la physique dans le livre.

Dans un sens, dix ans est un peu de temps pour le type de développement que je crois que NKS représente. En effet, dans ma propre vie jusqu’à présent, j’ai trouvé que dix ans est sur le minimum de temps qu’il me faut pour vraiment commencer à se réconcilier avec de nouveaux cadres pour penser à des choses. Et certainement dans l’histoire générale de la science et des idées, dix ans est un rien de temps. En effet, dix ans après la publication de Newton&# 8217; s Principia. par exemple, presque aucun des gens qui rendrait les prochaines avancées majeures avait même été encore né.

Et dix ans après la publication de A New Kind of Science. Personnellement, je suis très satisfait de ce que je peux voir le développement du champ. Certes, il y a beaucoup à faire, mais un bon départ a été fait, de nombreuses mesures importantes ont été prises, et les progrès inexorable de NKS semble assurée.

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