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Old 07-29-2011, 01:04 AM   #1
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蝴蝶效应( The Butterfly Effect)是指在一个动力系统中,初始条件下微小的变化能带动全部系统的长期的伟大的连锁反映。这是一 种混沌现象。蝴蝶在热带微微扇动一下翅膀,遥远的国度就可能造成一场飓风。
美国景象学家爱德华・罗伦兹(Edward Lorenz)1963年在一篇提交纽约科学院的论文中剖析了这个效应。“一个气候学家提及,假如这个理论 被证实准确,一个海鸥扇动翅膀足以永远转变气象变化。”在当前的报告和论文中他用了更加有诗意的蝴蝶。对这 个效应最常见的论述是:“一只蝴蝶在巴西轻拍翅膀,可以导致一个月后德克萨斯州的一场龙卷风。 ”
这句话的来源,是由于这位气象学家制造了一个电脑程序,可以模仿气象的变化,并用图像来表现。最后他发现, 图像是混沌的,而且十分像一只蝴蝶张开的双翅,因此他形象的将这一图形以“蝴蝶扇动翅膀”的方法进行阐释, 于是便有了上述的说法。
蝴蝶效应通常用于天气,股票市场等在一定时段难于预测的比拟复杂的系统中。此效应说明,事物发展的结果,对 初始条件拥有极为敏感的依赖性,初始条件的极小偏差,将会引起结果的极大差异。
蝴蝶效应在社会学界用来解释:一个坏的微小的机制,如果不加以及时地领导、调节,会给社会带来非常大的迫害 ,戏称为“龙卷风”或“风暴”;一个好的微小的机制,只有正确指引,经由一段时间的尽力,将会产生惊动效应 ,或称为“革命”。
蝴蝶效应在混沌学中也常呈现。又被称作非线性。
蝴蝶效应是气象学家洛伦兹1963年提出来的。其粗心为:一只南美洲亚马孙河流域热带雨林中的蝴蝶,偶然扇 动几下翅膀,可能在两周后引起美国德克萨斯引起一场龙卷风。其原因在于:蝴蝶翅膀的运动,导致其身边的空气 系统发生变化,并引起微弱气流的产生,而微弱气流的产生又会引起它周围空气或其他系统产生相应的变化,由此 引起连锁反应,最终导致其他系统的极大变化。此效应阐明,事物发展的结果,对初始条件存在极为敏感的依赖性 ,mbt black brown,初始条件的极小偏差,mbt "goti black" online cheap,将会引起结果的极大差异。
蝴蝶效应是混沌学理论中的一个概念。它是指对初始条件敏感性的一种依赖现象。输入端微小的差别会迅速放大到 输出端。蝴蝶效应在经济生活中漫山遍野:中国发布发射导弹,港台100亿美元流向美国。“蝴蝶效应”也可称 “台球效应”,它是“混沌性系统”对初值极为敏感的形象化术语,也是非线性系统在一定条件(可称为“临界性 条件”或“阈值条件”)出现混沌现象的直接原因。
一、蝴蝶效应的由来
蝴蝶效应起源于美国气象学家洛仑兹20世纪60年代初的发现。在《混沌学传奇》与《分形论――奇怪性摸索》 等书中皆有这样的描述:“1961年冬季的一天,洛仑兹(E・Lorenz)在皇家麦克比型计算机长进行关 于天色预告的计算,cheap mbt uk_ID:45994096。为了预报气候,他用计算机求解仿真地球大气的13个方程式。为了考核一个很 长的序列,他走了一条捷径,没有令盘算机从头运行,而是从半途开始。他把上次的输出直接打入作为计算的初值 ,而后他穿过大厅下楼,去喝咖啡。一小时后,他回来时发生了出其不意的事,他发现天气变化同上一次的模式敏 捷偏离,在短时光内,类似性完整消散了。进一步的计算表明,输入的轻微差别可能很快成为输出的巨大差别。计 算机没有弊病,于是,洛伦兹(Lorenz)认定,他发现了新的现象:“对初始值的极其不稳固性”,即:“ 混沌”,又称“蝴蝶效应”,一只巴西蝴蝶拍拍翅膀,将使美洲几个月后涌现比暴风还厉害的龙卷风!这个发现非 同小可,以至科学家都不懂得,几家科学杂志也都拒登他的文章,以为“违反常理”:相近的初值代入确定的方程 ,成果也应相近才对,怎么能大大阔别呢!其起因在于:蝴蝶翅膀的运动,导致其身边的空气系统发生变化,并引 起微弱气流的产生,而幽微气流的产生又会引起它四处空气或其他系统产生相应的变化,由此引起连锁反应,终极 导致其余系统的极大变化。线性,指量与量之间按比例、成直线的关系,在空间和时间上代表规则和润滑的运动; 而非线性则指不按比例、不成直线的关联,代表不规则的运动和突变。如问:两个眼睛的视敏度是一个眼睛的几倍 ?很轻易想到的是两倍,可实际是6~10倍!这就是非线性:1+1不即是2。激光的生成绩是非线性的!当外 加电压较小时,激光器如同一般电灯,光向五湖四海散射;而当外加电压到达某一定值时,会忽然出现一种全新现 象:受激原子似乎听到“向右看齐”的命令,发射出相位和方向都一致的单色光,就是激光。非线性的特色是:横 断各个专业,浸透各个领域,简直可以说是:“无处不在时时有。”如:天体运动存在混沌;电、光与声波的振荡 ,会突陷混沌;地磁场在400万年间,方向渐变16次,也是由于混沌。甚至人类本人,本来都是非线性的:与 传统的主意相反,健康人的脑电图和心脏跳动并不是规则的,而是混沌的,混沌正是生命力的表现,混沌系统对外 界的刺激反响,比非混沌系统快。由此可见,非线性就在我们身边,躲也躲不掉了。这种现象被称为对初始条件的 敏感依附性。在气象预报中,称为‘蝴蝶效应’。……”“洛仑兹最初应用的是海鸥效应。”“洛仑兹1979年 12月29日在华盛顿的美国科学促进会的演讲:‘可预言性:一只蝴蝶在巴西扇动翅膀会在得克萨斯引起龙卷风 吗?’(此外有出入因为据后文所言,1963年12月,洛伦兹(Lorenz)在华盛顿的美国科学促进会的 一次讲演中提出:一只蝴蝶在巴西扇动翅膀,有可能会在美国的德克萨斯引起一场龙卷风。他的演讲和结论给人们 留下了极其深刻的印象。从此以后,所谓“蝴蝶效应”之说就不胫而走,名声远扬了。)”
二、蝴蝶效应的含意
某地上空一只小小的蝴蝶扇动翅膀而扰动了空气,长时间后可能导致遥远的彼地发生一场狂风雨,mbt tembea sand,以此比喻长时代大范畴天气预报往往因一点点微小的因素造成难以预测的重大成果。微小的偏差是难以防止的, 从而使长期天气预报具有不可预测性或不正确性。这犹如打台球、下棋及其别人类运动,往往“差之毫厘,失之千 里”、“一招不慎,满盘皆输”。长时期大规模天气预报是对于地球大气这个复杂系统进行观测计算与分析断定, 它受到地球大气温度、湿度、压强诸多随时随地变化的因素的影响与制约,可想其综合后果的预测是难以准确无误 的、蝴蝶效应是在所必定的.我们人类研究的对象还波及到其他复杂系统(包含“做作体系”与“社会体制”), 其内部也是诸多因素交相制约盘根错节,其“相应的蝴蝶效应”也是在所必然的。“今天的蝴蝶效应”或者“狭义 的蝴蝶效应”已不限于当初洛仑兹的蝴蝶效应仅对天气预报而言,而是一切复杂系统对初值极为敏感性的代名词或 同义语,其含义是:对于一切复杂系统,在一定的“阈值条件”下,其长时期大范围的未来行为,对初始条件数值 的微小变动或偏差极为敏感,即初值稍有变动或偏差,将导致未来远景的巨大差异,这往往是难以预测的或者说带 有一定的随机。
三、发生蝴蝶效应的内在机制
所谓复杂系统,是指非线性系统且在临界性条件下浮现混沌现象或混沌性行为的系统。非线性系统的动力学方程中 含有非线性项,它是非线性系统内部多因素穿插耦配合用机制的数学描述。恰是因为这种“诸多因素的交叉耦协作 用机制”,才导致复杂系统的初值敏理性即蝴蝶效应,才导致庞杂系统出现混沌性行为。目前,非线性学及混沌学 的研究方兴未艾,这标记人类对天然与社会现象的意识正在向更为深刻复杂的阶段过渡与进化。从贬义的角度看, 蝴蝶效应往往给人一种对将来行为不可预测的危机感,但从褒义的角度看,蝴蝶效应使我们有可能“慎之毫厘,得 之千里”,从而可能“驾驭混沌”并能以小的代价换得未来的宏大“福果”。蝶效利用的是比喻的伎俩,并不是说 蝴蝶引起的飓风。
1963年12月,洛伦兹(Lorenz)在华盛顿的美国科学增进会的一次报告中提出:一只蝴蝶在巴西扇动 翅膀,有可能会在美国的德克萨斯引起一场龙卷风。他的演讲和论断给人们留下了极其深入的印象。从此以后,所 谓“蝴蝶效应”之说就不翼而飞,名声远扬了。
“蝴蝶效应”之所以引人入胜、令人冲动、发人深省,岂但在于其勇敢的设想力和迷人的美学颜色,更在于其深刻 的科学内涵和内在的哲学魅力。混沌理论认为在混沌系统中,初始条件的十分微小的变化经过一直放大,wher e to buy mbt on sale_ID:52195672,对其未来状况会造成极其巨大的差别。我们可以用在西方传播的一首民谣对 此作形象的说明。
这首民谣说:
丢失一个钉子,坏了一只蹄铁;
坏了一只蹄铁,折了一匹战马;
折了一匹战马,伤了一位骑士;
伤了一位骑士,输了一场战役;
输了一场战斗,亡了一个帝国。
马蹄铁上一个钉子是否会丧失,本是初始前提的非常微小的变更,但其“长期”效应却是一个帝国存与亡的基本差 异。这就是军事跟政治范畴中的所谓“蝴蝶效应”。有点不堪设想,然而确切可能造成这样的恶果。一个理智的引 导人必定要防微杜渐,看似一些极渺小的事件却有可能造成群体内部的分崩离析,那时岂不是悔之晚矣?横过幽谷 的吊桥,常从一根细线拴个小石头开端。
生逝世书简评:同理,看似平凡的肉食习惯,却会导致恶性疾病、生命早逝,乃至失职、犯法、战斗、灾祸、道德 沦丧、世界饥饿、环境损坏、森林水土散失……。佛经中讲:一失人身,万劫不复。人身十分难获得,失掉人身的 性命比起不取得人身的生命的数目,太少太少了,甚至于佛陀用手掌上的土和大地上的土做对照。而如果由于恶业 失去人身可怜陷入牲畜、饿鬼、地狱这三恶道,要想再做回人,就无比异常艰苦了,佛陀用盲龟遇浮孔来比方:茫 茫大海中,一片木板,旁边有一孔。一只瞎了眼的乌龟,每百年浮出水面一次,头恰好插在木板的孔中。多少率甚 微甚微!这也是蝴蝶效应吧。爱护人生!人身难得今已得,佛法难闻今已闻。此身不向今生度,更待 何时度此身?
“蝴蝶效应”的理论以实证手腕证明了中国1300多年前《礼记・经解》:“《易》曰:‘正人慎始 ,mbt karibu shoes for men_ID:10912967,差若毫厘,缪以千里。’”《魏书・乐志》:“但气有盈虚,黍有巨细,差之 毫厘,失之千里。”的哲学思维,从这点说明感知比认知来得直接,其所谓的吸引子就是《混元场论》中元外场作 用,其《混沌学》的非线性理论就是《混元场论》场中对象元独破的相对计数时间系统。
中国《韩非子・喻老》昔者纣为象箸而箕子怖。认为象箸必不加于土�,必将犀玉之杯。象箸玉杯必不羹菽藿,则 必旄象豹胎。旄象豹胎必不衣短褐而食于茅屋之下,则锦衣九重,广室高台。吾畏其卒,故怖其始。居五年,纣为 肉圃,设炮烙,登糟邱,临酒池,纣遂以亡。故箕子见象箸以知天下之祸,故曰:『见小曰明。』
商纣的王叔箕子见到纣王用象牙筷子就很惧怕,因为有了象牙筷子,杯子也换成发犀玉杯,有了象牙筷子犀玉杯就 不吃粗食豆汤,要吃牛肉,mbt tataga denim_ID:39765509,象肉,豹肉,未降生的胎肉等优美的食品。吃牛肉象肉豹肉胎肉,就不会 衣着短的粗平民在茅屋中食饭,就穿戴良多华衣美服,在富丽的宫殿进食。箕子怕他亡国。
有点可想而知,但是确实能够造成这样的恶果。一个明智的领导人一定要防微杜渐,看似一些极微小的事情却有可 能造成集体内部的分崩离析,那时岂不是悔之晚矣?横过深谷的吊桥,常从一根细线拴个小石头开始 。
其原因在于:蝴蝶翅膀的运动,导致其身边的空气系统发生变化,并引起微弱气流的产生,而微弱气流的产生又会 引起它附近空气或其他系统产生相应的变化,由此引起连锁反应,最终导致其他系统的极大变化。
此效应说明,事物发展的结果,对初始条件具备极为敏感的依赖性,初始条件的极小偏差,将会引起结果的极大差 异。如:天体运动存在混沌;电、光与声波的振荡,会突陷混沌;地磁场在400万年间,方向突变16次,也是 由于混沌。甚至人类自己,原来都是非线性的:与传统的设法相反,健康人的脑电图和心脏跳动并不是规则的,而 是混沌的,混沌正是生命力的表现,混沌系统对外界的刺激反应,比非混沌系统快。
由此可见,非线性就在我们身边,躲也躲不掉了。
迷信家给混沌下的定义是:混沌是指产生在断定性系统中的貌似随机的不规矩活动,mbt karani black_ID:04484768,一个肯定性理论描写的体系,其行动却表示为不确定性一不可反复、不可 预测,这就是混沌现象。进一步研究表明,混沌是非线性能源系统的固有特征,长短线性系统广泛存在的景象。牛 顿确定性理论可以完善处置的多为线性系统,而线性系统大多是由非线性系统简化来的。因而,在事实生涯和实际 工程技巧问题中,混沌是无处不在的。洛伦茨第一次发明混沌现象,至今,对于混沌的研究始终是科学家、社会学 家、人文学家所关注的。研究混沌,实在就是发现无序中的有序,但今天的世界仍存在着太多的无奈猜测,混沌, 这个话题也必将成为全人类性的问题。在此,因为常识有限,我们只是做了极其浮浅的先容和引入,盼望有更多人 能走进混沌之门,以更深奥的目光来审阅这个世界。今后或者能致力于此方面的研讨。
【蝴蝶效应与混沌学理论】
蝴蝶效应是混沌学理论中的一个概念。它是指对初始条件敏感性的一种依赖现象:输入端微小的差别会迅速放大到 输出端,蝴蝶效应在经济生活中亘古未有。
“蝴蝶效应”也可称“台球效应”,它是“混沌性系统”对初值极为敏感的形象化术语,也是非线性系统在一定条 件(可称为“临界性条件”或“阈值条件”)出现混沌现象的直接原因。
[蝴蝶效应与基因学实践]
蝴蝶效应是基因学理论中的一个现像,现代医学证明,所有疾病均与基因有关。疾病易感基因是与疾病发生亲密相 干的一类基因。携带疾病易感基因的人在没有采用针对性预防措施的情形下,患病的危险性比正凡人显明增添。因 此,采取分子技术检测人体细胞中是否含有某类疾病易感基因就可以评估个体患病的风险度,从而为疾病的预防供 给早期干涉的机遇。基因检测是检测人体细胞中疾病相关(易感)基因的分子检测技术。
进步发达的古代医学科技,可以让我们的寿命延长5年。踊跃有效的防备办法,能够让咱们的寿命延 伸25年。
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