复杂性科学与复杂系统理论的优化

2025-09-29 理论教育版权反馈

【摘要】：一般情况下，系统的复杂性指的是系统结构的复杂性、系统性能的复杂性、组成系统个体的复杂性以及个体和个体之间相互作用的复杂性。复杂系统体现出的特征，相对于成分而言是一种质的变化，这种质的变化称为涌现性。对复杂系统的研究中最为著名的是美国圣塔菲研究所的学者霍兰于1994年提出的复杂适应系统理论。该理论的基本思想指出，复杂性科学，实质上是一门关于涌现的科学。

关于复杂系统理论及其复杂性的研究于20世纪70年代兴起，复杂系统指的是这样一类系统，它由众多的具有很高的智能性和自适应性的异质性主体组成，系统的整体行为与特征无法用单一个体或要素的行为和特征来解释。

一般情况下，系统的复杂性指的是系统结构的复杂性、系统性能的复杂性、组成系统个体的复杂性以及个体和个体之间相互作用的复杂性。系统性能的复杂性是指系统输出变化的复杂性，它是复杂系统的标志，而结构和元素的复杂性是形成复杂系统的内在动力。一个系统是由各个成分（个体或者子系统）所组成的，成分和成分之间按某种规则组合起来，这种组合方式的总和称为系统的结构。复杂系统体现出的特征，相对于成分而言是一种质的变化，这种质的变化称为涌现性。涌现性实际上是一种规模效应，系统的特征并不是由各个成分的特征线性叠加而成。(https://www.chuimin.cn)

对复杂系统的研究中最为著名的是美国圣塔菲研究所（Santa Fe Institute，SFI）的学者霍兰于2025年提出的复杂适应系统（Complex Adaptive Systems，CAS）理论。该理论的基本思想指出，复杂性科学，实质上是一门关于涌现的科学。复杂适应系统中的成员，即主体（agent），具备适应性，能与环境和其他主体进行交流，并“学习”和“积累经验”，从而改变自身的结构和行为方式，这是系统演化进化的动因。正是这种演进，造成了系统的涌现。

复杂性科学与复杂系统理论的优化

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