內容簡介
復雜係統中的關係通常定義在兩個以上的事物之間,因此可以用超圖和具有更加,復雜的多維數的對象錶示。
《復雜性內在邏輯:從數學到可持續世界(英文版)》簡要介紹復雜性和復雜係統科學,並且討論基於比例隨機遊動信息流分析的多層級復雜係統定量描述的通用信息論方法。
《復雜性內在邏輯:從數學到可持續世界(英文版)》將迴歸到A.N.Kolmogorov所強調的從微觀到宏觀尺度的信息的傳遞是復雜係統行為的中心的基本思想。
《復雜性內在邏輯:從數學到可持續世界(英文版)》內容包括介觀復雜係統現代理論、時間序列、超圖和圖、比例隨機遊動以及應用於探索和錶徵復雜係統的現代信息理論,既適閤研究生又適閤初學者。
《復雜性內在邏輯:從數學到可持續世界(英文版)》內容自包含,並為一緻地討論諸多應用(如城市結構和音樂創作)提供瞭必要的基礎。Dimitri Volchenkov博士是得剋薩斯理工大學副教授,也是四川理工學院“韆人計劃”講座教授。他的研究興趣在於復雜性科學和應用數學。他著有13本專著,發錶瞭132篇文章,是4種交叉學科期刊的主編和21種國際期刊的審稿人。
內頁插圖
目錄
1 Perplexity of Complexity
1.1 A Compositional Containment Hierarchy of Complex Systems and Processes
1.2 Top-Down and Bottom-Up Processes Associated to Complex Systems and Processes
1.2.1 The Top-Down Process of Adaptation (Downward Causation)
1.2.2 The Bottom-Up Process of Speciation (Upward Causation)
1.3 Example: A Concept of Evolution by Natural Selection
1.4 Saltatory Temporal Evolution of Complex Systems
1.5 Prediction, Control and Uncertainty Relations
1.5.1Physical Determinism and Probabilistic Causation
1.5.2 Rare and Extreme Events in Complex Systems
1.5.3 Uncertainty Relations
1.6 Uncertainty Relation for Survival Strategies
1.6.1 Situation of Adaptive Uncertainty
1.6.2 Coping with Growing Uncertainty
1.7 Resilient, Fragile and Ephemeral Complex Systems and Processes
1.7.1 Classification of Complex Systems and Processes According to the Prevalent Information Flows
1.8 Down the Rabbit-Hole: Simplicial Complexes as the Model for Complex Systems
1.8.1 Simplexes
1.8.2 Simplicial Complexes
1.8.3 Connectivity
1.9 Conclusion
2 Preliminaries: Permutations, Partitions, Probabilitiesand Information
2.1 Permutations and Their Matrix Representations
2.2 Permutation Orbits and Fixed Points
2.3 Fixed Points and the Inclusion-Exclusion Principle
2.4 Probability
2.5 Finite Markov Chains
2.6 Birkhoff-von Neumann Theorem
2.7 Generating Functions
2.8 Partitions
2.8.1 Compositions
2.8.2 Multi-Set Permutations
2.8.3 Weak Partitions
2.8.4 Integer Partitions
2.9 Information and Entropy
2.10 Conditional Information Measures for Complex Processes
2.11 Information Decomposition for Markov Chains
2.11.1 Conditionallnformation Measure for the Downward Causation Process
2.11.2 Conditional Information Measure for the Upward Causation Process
2.11.3 Ephemeral Information in Markov Chains
2.11.4 Graphic Representation oflnformation Decomposition for Markov Chains
2.12 Concluding Remarks and Further Reading
3 Theory of Extreme Events
3.1 Structure of Uncertainty
3.2 Model of Mass Extinction and Subsistence
3.3 Probability of Mass Extinction and Subsistence UnderUncertainty
3.4 Transitory Subsistence and Inevitable Mass Extinction Under Dual Uncertainty
3.5 Extraordinary Longevity is Possible Under Singular Uncertainty
3.6 Zipfian Longevity in a Land of Plenty
3.7 A General Rule of Thumb for Subsistence UnderUncertainty
3.8 Exponentially Rapid Extinction after Removal of Austerity
3.9 On the Optimal Strategy of Subsistence Under Uncertainty
3.10 Entropy of Survival
3.11 Infinite Information Divergence Between Survival and Extinction
……
4 Statistical Basis oflnequality and Discounting the Futureand Inequality
5 Elements of Graph Theory. Adjacency, Walks, andEntropies
6 Exploring Graph Structures by Random Walks
7 We Shape Our Buildings; Thereafter They Shape Us
8 Complexity of Musical Harmony
References
Index
好的,這是一份關於一本名為《復雜性內在邏輯:從數學到可持續世界》的圖書簡介,但其內容完全不涉及原書的任何主題或觀點。 《超越邊界:技術倫理與數字社會構建》 導言:數字時代的倫理睏境與結構性重塑 我們正處在一個前所未有的技術奇點,人工智能、大數據分析以及生物工程的飛速發展,正在以前所未有的速度重塑人類的社會結構、經濟模式乃至個體認知。然而,伴隨著技術革新而來的,是一係列深刻且緊迫的倫理挑戰。本捲集匯集瞭跨學科的專傢論述,深入剖析瞭在算法主導的時代背景下,如何構建一個既能充分利用技術潛力,又能堅守人文價值和社會公平的數字社會。本書並非旨在提供簡單的技術指南,而是著眼於宏觀的結構性思考,探討在權力分配、決策透明度以及個體主體性被不斷侵蝕的背景下,我們應如何重新定義“進步”的內涵。 第一部分:算法治理與權力動態 第一章:代碼的隱形手:算法的社會構建力 本章深入探討瞭算法決策係統如何從單純的工具演變為具有塑造社會規範和市場行為的強大力量。重點分析瞭推薦係統、信用評分模型以及預測性警務等應用,它們如何在無形中固化偏見、篩選信息流,並最終影響個體機會的獲取。我們考察瞭“黑箱”決策過程的非透明性對民主問責製的衝擊,並提齣一套基於技術審計和社會影響評估的治理框架,旨在確保算法的決策過程具有可解釋性與可問責性。 第二章:數據主權與數字殖民主義 隨著全球數據的集中化,數據已成為新的地緣政治資源。本章審視瞭當前全球數據流動的模式,揭示瞭數據在跨國公司和強權國傢之間的單嚮流動如何構成一種新的“數字殖民主義”。本書提齣,個體和社區需要重建對其數據的自主控製權,並探討瞭去中心化技術在打破現有數據寡頭壟斷方麵的潛力與局限。討論的焦點在於,如何構建一個尊重本地文化和隱私規範的全球數據生態係統,而非被單一技術標準所裹挾。 第三部分:人機共生:主體性的界限與重塑 第三章:增強認知的邊界:人機融閤的哲學探討 從神經接口技術到認知增強藥物,人類與技術的融閤正變得日益緊密。本章從現象學和存在主義的視角齣發,追問“何為人類主體性”在技術乾預下的新含義。當記憶可以被外部存儲,決策可以被算法輔助時,我們如何界定個體的自主意誌和責任?本書通過對曆史哲學思想的梳理,試圖為理解人機共生時代的倫理界限提供新的參照係。 第四章:勞動的未來與價值創造的重新定義 自動化和機器人技術正以前所未有的速度取代傳統工作崗位。本章側重於探討技術性失業對社會穩定和個人尊嚴帶來的結構性衝擊。它超越瞭簡單的經濟預測,轉而探討在生産力與就業脫鈎的未來,社會應如何重新分配資源、構建新的社會契約,以及如何通過非經濟活動來確立個體的社會價值。章節內提齣瞭關於普遍基本收入(UBI)之外的替代性分配模型,強調技能再造和終身學習的社會責任。 第三部分:數字基礎設施的韌性與公平 第五章:網絡安全與數字公共空間 互聯網已成為現代社會不可或缺的公共基礎設施。本章關注關鍵信息基礎設施在麵對網絡戰、大規模信息操縱(Disinformation)以及係統性故障時的脆弱性。本書主張,維護數字空間的穩定性和中立性,是保障社會韌性的核心要素。它倡導建立一個跨國界的、多方參與的網絡治理機製,確保數字基礎設施的開放性、抗審查性以及對弱勢群體的包容性。 第六章:數字鴻溝的代際與地域差異 盡管技術普及率持續上升,但新的數字鴻溝仍在形成:接入的質量、應用的能力以及對新興技術的理解深度構成瞭新的不平等維度。本章詳細分析瞭老年群體、偏遠地區以及低收入社區在融入數字社會過程中麵臨的獨特障礙。解決方案不再局限於硬件普及,而是轉嚮社區賦能、文化適應性強的數字素養教育,以及將公共服務設計得更具包容性的設計原則。 結語:麵嚮未來的倫理設計 本書的結論強調,技術進步本身並非目的,而是實現更公正、更具人性化社會的一種手段。麵對快速迭代的技術浪潮,我們必須采取一種主動的、前瞻性的倫理設計方法,將價值嵌入到係統的構建之初。這要求政治傢、工程師、哲學傢以及普通公民之間的深度對話與持續協作,以確保技術的發展軌跡服務於人類的共同福祉,而非僅僅是效率和利潤的優化。最終,構建一個可持續的數字世界,關鍵在於我們是否有勇氣和智慧去審視並重塑我們手中工具的內在邏輯。 作者簡介 本書匯集瞭多位來自認知科學、社會法學、政治哲學及計算機倫理學領域的權威學者。主編團隊由曾在國際標準製定機構和人權組織中擔任要職的資深專傢領銜,他們共同緻力於跨越學科壁壘,為理解和駕馭技術變革中的人類睏境提供深刻而務實的洞見。本書的寫作風格嚴謹而富有啓發性,旨在成為政策製定者、行業領袖以及關注社會未來的高級研究人員的必備參考讀物。