sabato 14 maggio 2011

Caos Informatico ...



La Teoria del Caos

"    La legge che governa il moto, sia essa un campo vettoriale F o una mappa f, può essere lineare o nonlineare. Nel caso lineare è possibile esprimere tutte le orbite in modo relativamente semplice, utilizzando funzioni trascendenti elementari. Nel caso nonlineare questo non è in generale possibile, e bisogna accontentarsi di una descrizione incompleta."

Le figure mostrano due traiettorie che evolvono in uno spazio tridimensionale per lo stesso periodo di tempo. La differenza tra il segmento blu e quello giallo è che la condizione iniziale ha una differenza rispetto alla coordinata z. Il secondo grafico indica la differenza tra le due traiettorie, all'inizio le traiettorie sono quasi coincidenti ma all'istante 23 si ha una brusca divergenza delle traiettorie che si separano per una distanza analoga alla dimensione delle traiettorie. Dalla prima immagine si nota che le due traiettorie terminano in posizioni radicalmente diverse.


La teoria del caos è un argomento molto complesso dal punto di vista fisico e matematico, nella maggior parte dei sistemi fisici che ci circondano non riusciamo a trovare dei comportamenti periodici e regolari. Ad esempio c’è una notevole differenza tra la prevedibilità delle fasi lunari o del moto dei pianeti, che possono essere stabiliti con precisione incredibile con secoli di anticipo, e l’evoluzione delle perturbazioni atmosferiche. L’evoluzione dell’atmosfera diventa quasi completamente imprevedibile già dopo poche settimane nel futuro. Anche i mercati azionari sono imprevedibili a lungo termine.



I sistemi che non possono essere descritti da leggi matematiche semplici vengono detti sistemi caotici e sono oggetto di studio da parte della teoria del caos.
Potete accendere un fiammifero 1 milione di volte ma è impossibile prevederne di volta in volta l'esatta figura e evoluzione della fiamma .

Alan Turing in un saggio del 1950, Macchine calcolatrici ed intelligenza, anticipava questo concetto: "Lo spostamento di un singolo elettrone per un miliardesimo di centimetro, a un momento dato, potrebbe significare la differenza tra due avvenimenti molto diversi, come l'uccisione di un uomo un anno dopo, a causa di una valanga, o la sua salvezza".


A conti fatti perciò una singola azione può determinare imprevedibilmente il futuro: nella metafora della farfalla si immagina che un semplice movimento di molecole d'aria generato dal battito d'ali dell'insetto possa causare una catena di movimenti di altre molecole fino a scatenare un uragano.




La conseguenza pratica di questo effetto metaforico  è che i sistemi complessi, come il clima o il mercato azionario, sono difficili da prevedere su una scala di tempo utile. Questo perché ogni modello finito che tenti di simulare un sistema, deve necessariamente eliminare alcune informazioni sulle condizioni iniziali — ad esempio, quando si simula il tempo atmosferico, non è possibile includere anche lo spostamento d'aria causato da ogni singolo oggetto in movimento . In un sistema caotico, questi errori di approssimazione tendono ad aumentare via via che la simulazione procede nel tempo e, al limite, l'errore residuo nella simulazione supera il risultato stesso. In questi casi, in sostanza, le previsioni di una simulazione non sono più attendibili se spinte oltre una certa soglia di tempo.




Per P.Churchland, filosofo di San Diego, la nostra vita cognitiva, vale a dire come pensiamo alle cose, conoscere, curiosare, si svolge sempre nell’ambito di regole deterministiche, leggi causa effetto, leggi fisico-chimiche che per loro stessa natura sfuggono al soggetto. Se consideriamo impossibile prevedere il comportamento di un ciclone, per via della difficoltà insormontabile di conoscere tutte le forze in gioco, anche per il cervello umano è la stessa cosa. Non è possibile prevedere un comportamento futuro, ma solo per la sua complessità.


BOLLE DI SAPONE
 Un venditore di bolle di sapone in strada a Kathmandu, in Nepal
 (foto Reuters)






 Il libero arbitrio, cioè la capacità umana di trascendere l'ordine naturale delle cause, è un'illusione; l'imprevedibilità è dovuta alla nostra difficoltà di calcolo, ma lo schema generale della vita psichica dell'uomo è del tutto immanente all'ordine causale naturale. Nel funzionamento del cervello umano una parte fondamentale è occupata dal cosiddetto ‘spazio sociale’, vale a dire dall'ambiente in cui l'individuo è immerso, impartisce gli schemi di base e impara a seguire, per comportarsi in maniera adeguata nel mondo circostante. Non ci sono comportamenti morali ‘giusti’ contrapposti a comportamenti ‘sbagliati’. Esistono solo comportamenti adeguati, cioè in grado di entrare in una combinazione positiva con l'ambiente circostante. Se tutti mutassimo l'immagine di noi stessi, come “creature autocoscienti dotate di credenze, desideri, emozioni e del potere della ragione” , certo la civiltà umana cambierebbe in modo profondo.


Fonte  :   Wikipedia   e  varia assemblata dall'Autore .

 ... Nulla si conosce interamente finché non vi si è girato tutt'attorno per arrivare al medesimo punto provenendo dalla parte opposta ...
  
Aforisma di Arthur Schopenhauer






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