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复杂系统与数据科学周刊 (第1期,2014-03-09)
bigdataage 2014-1-19 15:24
============================================================ Welcome to Complex Systems and Data Science Weekly 关于本周刊及其所有内容: click here ============================================================ 复杂系统与数据科学周刊 (第1期,2014-03-09)
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复杂系统与数据科学周刊
bigdataage 2014-1-19 14:40
  =====================================================   复杂系统与数据科学周刊 Complex Systems and Data Science Weekly   =====================================================   欢迎来到复杂系统与数据科学周刊 各位生活在太阳系的第三颗行星上的女士们和先生们,复杂系统与数据科学周刊,包括各种记录和总结,都是平时自己看过的内容,总结过来方便大家阅读、交流想法,也方便自己查阅。只提供中文版,面向广大国内爱好者,内容涉及到复杂系统科学、数据科学、系统生物学、生物信息学、定量社会科学、复杂网络、机器学习、数据挖掘、统计学、动力系统、计算机编程、生命科学等等,多数内容会比较通俗,认识汉字的非专业人士也能看懂。 纯属个人爱好,若有侵权之处,或作者不愿意以这种形式分享,请联系我: bigdataage@gmail.com 本周刊一般是每周六晚上更新。欢迎所有人评论和交流。 (注: 感谢各位访问我的博客! 这个博客非常欢迎评论。我不可能回复所有评论,甚至不可能回复所有写得最好的评论,这纯粹是因为我不可能每天都上来看看有什么新评论。但我想大多数人写评论并不是为了给我看的,更是为了让后来的读者看。文章发出来应该被视为是讨论的开始,评论应该被视为这篇文章的一部分。 欢迎在评论中留下自己的博客或者微博地址,这样如果别的读者想关注你就可以关注到。 广告评论会被删除,因为这会影响别人阅读。 如果一定要求回复的话,请直接给我发电子邮件,地址在右边栏上方。 所有文章都可以被非商业转载,不用再问我了!但商业转载需要跟我或者文章首发的媒体联络。 如果有什么好书、好思想、好文章,请用各种方便的办法向我推荐,多谢! ) 每期包括10部分: 1. 头条 2. 活动与会议预告 3. 历史与经验 4. 论文评论 5. 书籍评论 6. 新书推荐 7. 本期大神 8. 本期研究机构 9. 自然界中的链接 10. 各种课程与资源 11. 各种新闻 12. 主题之外     ====================================================  ===================   Archive     =======================================================================     2014年: 第1期
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追随庞加莱,等待卡诺?——复杂系统科学:历史与未来
热度 4 yyphoenix 2012-12-5 19:53
追随庞加莱,等待卡诺? ——复杂系统科学:历史与未来 “如果你理解了整体的各个部分以及这些部分的整合机制,你就能理解这个整体”——还原论是对自然最自然的理解方式。追随着笛卡尔的理性光辉, 17 世纪以来,还原论一直在科学中占据着主导地位。从现代科学的奠基时代直到 20 世纪初,科学的主要目标都是用基础物理学对各种现象进行基于还原论的解释。但伴随相对论和量子力学革命, 20 世纪的科学也见证了还原论梦想的逐步破灭,虽然基础物理学和还原论对于解释极大和极小尺度的事物取得了伟大的成就,但在对于接近人类尺度的复杂现象的解释上却暴露出种种问题。 自然界中人类认为具有复杂性和适应性的系统如何通过简单规则产生复杂和适应性行为?相互依赖但联系松散的生物如何通过协作解决影响其整体生存的问题?生命、智能和进化能通过机械和计算实现吗?这些现象背后存在普遍规律吗?……基于人类好奇的天性,系统性思想的雏形古已有之。 19 世纪末,庞加莱在研究三体问题时首先发现并提出了混沌的思想。 20 世纪 40 年代开始,复杂系统科学领域一系列学科的研究风生水起:信息论(香农等, 20 世纪 40 年代起),控制论(维纳等, 20 世纪 40 年代起),系统论(贝塔朗菲等, 20 世纪 50 年代起),耗散结构理论(普利高津等, 20 世纪 60 年代起),协同学(哈肯等, 20 世纪 70 年代起),突变论( 雷内托姆等, 20 世纪 70 年代起)等学科逐步建立并发展。多学科不断交叉,学科间界限逐渐变得模糊。 复杂系统科学从其建立起就一直面对两种声音:拥护者认为其综合了不同学科,视角更加广阔,开创了科学的新时代;反对者认为其过于宽泛模糊,缺乏严格的理论基础。从复杂系统科学发展的历史看,双方观点都在一定程度上得到了印证。在尝试构建复杂系统科学理论框架过程中提出的一些核心问题构成了一些现代科学和工程领域的基础:人工智能、人工生命、系统生态学、系统生物学、神经网络、系统分析等。但构建严格的数学框架来解释和预测复杂系统重要共性的尝试没有获得普遍成功,它好像已经被那些衍生出来的学科掩盖了。 的确,整体上来看,复杂系统科学领域的大部分学科在经历了初期的热潮后都不同程度地遭遇了瓶颈。突出表现为:理论宽泛而缺乏实质,涵盖主题过于松散,基础核心定义不明确,理论工具贫乏、不成体系,无法实现期望的统一。典型例子是分型理论和混沌理论在初期表现出十足的魅力,吸引了不同学科的研究者将其用于很广的范围,但涉及是否达到了他们最初的研究目的时显得底气不足,当理论发展遇到阻碍时,人们便将其舍弃,表现为短时间内众多研究人员对理论失去了兴趣。这也难怪,科学家也是人,也很难避免社会压力和追求时尚的影响。与前贵州大学校长陈叔平有过一面之谈,他的研究方向涉及系统论。他说:复杂系统科学就像一盏灯,起步时光线强度较弱,但悬挂高度很低,所以能将地面照得很亮,随着人们对其逐步扩展,这盏灯被挂的越来越高,而光线强度虽然有所增加,但远赶不上其升高的速率,所以地面的光线越来越暗,以致人们已经看不清方向。解决方法有二:降低高度,针对具体领域进行细化研究;维持高度,致力于提高光线强度。 如其所言,复杂系统科学遭遇瓶颈后正分化为两个独立的方向。沿其中一个方向,复杂系统科学的思想和工具被提炼出来,并用于解决更广泛领域(物理学、生物学、社会学、经济学、政治学、气候学和医学)的具体问题。复杂系统的基本思想传播得越来越远,也占据了越来越重要的地位。另一个方向则更具争议,它从更高的层面上来审视这些领域,寻求解释性和预测性的数学理论,将复杂系统之间的共性严格化,以期解释和预测涌现现象。 没有合适的定义和数学来精确描述研究对象——也许这是问题的关键。 要想理解、描述、预测研究对象,就必须有适当的概念和数学工具。发展这样的概念和数学工具在过去和现在都是(将来很可能也是)科学所面临的最大挑战。 “牛顿相信,只要他能找到合适的词汇,他就能引领整个运动科学。”—— James Gleick 。通过发明微积分,牛顿创造了所需的词汇。借助于极限、无穷小、微分、积分等概念,微积分为精确描述运动和变化提供了数学语言。这些概念在数学中已经存在,但并不完整,牛顿发现了它们间的联系,并构建了和谐统一的架构将其整合,进而建立了动力学体系。和牛顿类似,卡诺整合了以往的思想,提出了热力学的一些关键概念,以其为基础,热力学体系逐渐建立。复杂系统科学是否也在“等待卡诺”? 科学就像拙劣的爱情小说,两者的夙愿都是“统一”。把以前认为不同的事物结合起来作为一个事物的不同侧面——这是科学工作者的最大快乐。能否将复杂系统科学和弦论作类比呢?两者目标都是寻求统一,也经历了相似的发展历程,现在都遇到了难题——未来是开放的。 人类追求统一的梦想不会终结,如果真的能得到终极统一理论,多数科学家可能不会喜欢到这一理论建立后的时代生活,毕竟没乐趣。听听霍姆斯说的:“我不会在乎复杂性前面的简单性,但我会为复杂性背后的简单性奉献一生。” 本文主要参考 Melanie Mitchell. Complexity: a guided tour. Oxford University Press . 2009
个人分类: 复杂系统|6769 次阅读|5 个评论
[转载]国防科技大学“复杂系统”全国研究生暑期学校课表
热度 2 bhwangustc 2011-7-12 21:49
国防科技大学 “复杂系统” 全国研究生暑期学校 课表 2011 年 上 午 下午 7.14 四 开幕式 林 益:一般系统的直观模型( 1 ) 许跃生:积分方程的多尺度快速算法求解 7.15 五 汪秉宏: 复杂系统研究进展概述 汪秉宏: 新一代通信网络拓扑结构与通讯协议的可能变革 狄增如: 系统科学与复杂网络( 1 ) 7.16 六 狄增如: 系统科学与复杂网络( 2 ) 汪秉宏: 人类行为的动力学模型与统计力学研究 汪秉宏: 博弈模型与合作进化 7.17 日 汪小帆: 网络科学进展与挑战( 1 ) 汪小帆: 网络科学进展与挑战( 2 ) 7.18 一 林 益:一般系统的直观模型( 2 ) 林 益:一般系统的直观模型( 3 ) 7.19 二 周海银: 试验数据分析与融合处理 周 青: Networked system ( 1 ) 7.20 三 周 青: Networked system ( 2 ) 周 青: Networked system ( 3 ) 7.21 四 高 岩:非光滑系统优化与控制( 1 ) 高 岩:非光滑系统优化与控制( 2 ) 7.22 五 李 皓: 图组合与网络优化问题的最新进展 盛 莉:图论在生物学中的应用 7.23 六 机动 7.24 日 机动 7.25 一 闭幕式
个人分类: 会议信息|4219 次阅读|2 个评论
2011上海复杂系统科学研究论坛学术报告
热度 2 bhwangustc 2011-6-28 21:25
2011 上海复杂系统科学研究论坛 学术报告 主办:上海理工大学复杂系统科学研究中心 时间: 2011 年 6 月 3 日 汪小帆教授(上海交通大学): 群体智慧--复杂网络上的最佳共识形成 WangXF sociallearning-shanghai.pdf 陈天平教授(复旦大学) Dynamical Moment Neuronal Network: Model and Approach Wenlian Lu and Tianping Chen Guassian_Random_Neural_Field_and_Moment_Neuronal_N.ppt 史定华 教授(上海大学)漫谈网络新科学 史定华 漫谈网络新科学.pdf 吴金闪 博士 (天文与物理系,不列颠哥伦比亚大学,温哥华,卑诗省,加拿大): 量子博弈 (games on quantum objects) WuJS presentation.pdf 杨会杰教授 (上海理工大学)Detecting Patterns Embedded in Time Series By Means of Random Matrix Theory 杨会杰 June_3_USST.ppt Prof. Gene Stanley ( Boston University , USA ) Isolated Networks and Coupled Networks---A Brief Introduction Prof. Luciano Pietronero ( ISC-CNR and Univ. Sapienza, Roma, Italy ) The Economic Complexity of Countries and Products Luciano Pietronero- The Economic Complexity of Countries and Products.ppt Prof. Didier Sornette ( ETH , Switzerland ) TheUSStock Market Leads the Federal Funds Rate and Treasury Bond Yields Sornette TOP-causal-slaving-Fed rates.pdf
个人分类: 会议信息|6264 次阅读|3 个评论
[转载]第六届海峡两岸统计物理会议(CSCSP6) 詳細學術議程
bhwangustc 2011-6-16 17:21
CSCSP6 (7/27 – 7/30, 2011) 詳細學術議程 7/27 ( 三 ) Session 1 15:00-16:00 主持人 : 廖思善 地點 : 中興大學物理系 104 教 室 15:00-15:25 霍裕平: 量 子多体系统的时間 不 可逆性 15:25-15:50 劉瑞堂 : 從寡勝賽局探討集體 行 為 Session 2 20:00-22:00 主持人 : 胡進錕 地點 : 日月潭教師會館會議室 A 20:00-20:25 陳慶虎 Exact solutions to the Jaynes-Cummings model and related applications 20:25-20:50 張書銓 Spanning trees and degree distribution on the Sierpinski gasket 21:00-21:25 劉伍明 Interacting Dirac fermions on honeycomb lattice 21:25-21:50 郭文安 Crossover phenomena involving the dense O(n) loop phase 7/28 ( 四 ) Session 3 08:30-12:20 主持人 : 吳明佳 地點 : 日月潭教師會館會議室 A 08:30 – 08:55 汪秉宏: Statistical physics study of transportation dynamics on networks of mobile agents 08:55 – 09:20 鄒忠毅 : 利用行人動力學方法,改善大學校園壅塞情況 09:20 – 09:45 李炜 : Reinforcement Learning in Complementarity Game and Population Dynamics 09:45 – 10:10 周濤 : Towards the understanding of human dynamics Tea break 10:40 – 11:05 鄭波 : 隨機矩陣理論及其在金融動力學系統中的應用 11:05 – 11:30 黃定維 : 華人姓名的統計分析 11:30 – 11:55 尚明生 : 推薦系統的多樣性問題研究 11:55 – 12:20 曾玄哲 : Some observation on chimera states Session 4A 14:00-16:10 主持人 : 陳培亮 地點 : 日月潭教師會館會議室 A 14:00 – 14:15 袁建民 : A statistical mechanical approach to protein aggregation 14:15 – 14:30 張家靖 : Protein folding and aggregation: mechanism study by experiment approach and molecular simulation 14:30 – 14:45 王参军 : Time delay induced successive switch in the gene transcriptional regulatory system 14:45 – 15:00 謝馨瑩 : The relation between chromatin structure and TCM natures Break 15:10 – 15:25 黄建东 : Generation of sequential and periodic pattern by coupling cell motility with density 15:25 – 15:40 陳宣毅 : Geometrical trajectories of actin-based motility 15:40 – 15:55 屈世显 : Collective behaviors of the coupled discontinuous maps with different topological structures 15:55 – 16:10 李晓文 : Scalable Parallel Physical Random Number Generator Based on a Super luminescent LED Tea Break Session 4B 14:00-16:10 主持人 : 廖思善地點 : 日月潭教師會館會議室 B 14:00 – 14:15 陳企寧 : Pair Approximation of spatial cyclic competition systems 14:15 – 14:30 周石鹏 : 用量子力學超對稱分析方法分析接近無套利均衡情形下的期權定價 14:30 – 14:45 余韋德 : Evolutionary Game Theoretical Modeling of Market Cycles 14:45 – 15:00 庄倩 : The influence of “soft control” on cooperation in public goods game Break 15:10 – 15:25 黄吉平 : Preferences, Decision-Making Capacity and Phase Transitions in a Complex Adaptive System 15:25 – 15:40 黃敏章 : Charactrizing the process of reaching consensus for social systems 15:40 – 15:55 吳天鳴 : Multifractality of instantaneous normal modes at mobility edges Tea Break Session 5A 16:30-18:25 主持人 : 杜其永地點 : 日月潭教師會館會議室 A 16:30 – 16:45 洪在明 : Coupling between quantum breathing and quantum friction 16:45 – 17:00 張為民 : Nonequilibrium Theory of Open Quantum Systems 17:00 – 17:15 夏辉 : Memory effects in a fractional Kardar-Parisi-Zhang growth 17:15 – 17:30 杨师杰 : Properties of interacting Bose atoms in a confining potential Break 17:40 – 17:55 王雷 : Power-Law divergent heat conductivity in one-dimensional momentum-conserving nonlinear lattices 17:55 – 18:10 吳泰賢 : An advanced way to simulate fluid-solid interaction 18:10 – 18:25 蘇嵩智 : Motions of objects chirality and non-chirality in stirring shear flow Session 5B 16:30-18:25 主持人 : 胡進錕 地點 : 日月潭教師會館會議室 B 16:30 – 16:45 胡岗 : Complex networks with large numbers of labelable attractors 16:45 – 17:00 易鸣 : Spatiotemporal dynamics of MAPK signaling network b y reaction-diffusion model 17:00 – 17:15 朱陈平 : An inverse voter model for co-evolutionary networks 17:15 – 17:30 狄增如 : 有限能量约束下空间网络的可导航问题 Break 17:40 – 17:55 來穎誠 : Uncovering complex-network topologies and dynamical systems using time series 17:55 – 18:10 樊瑛 : The effect of hub nodes on community structure in scale-free networks 18:10 – 18:25 王洋 : Detecting Important Nodes to Community Structure Using the Spectrum of the Graph 7/29 ( 五 ) Session 6 09:00-11:30 主持人 : 孔祥木 地點 : 日月潭教師會館會議室 A 09:00 – 09:25 胡進錕 : Neurodegenerative diseases and protein aggregation problem 09:25 – 09:50 沈百榮 : A structure based machine learning model for prediction of protein stability change 09:50 – 10:15 王鵬業 : DNA-cisplatin interaction and DNA condensation Tea break 10:40 – 11:05 蕭又新 : Detecting relationship between cerebral cortical and autonomic activities in OSA patients 11:05 – 11:30 吳明佳 : Salt-bridge dynamics in force-induced unfolding of titin kinase 7/30 ( 六 ) Session 7 08:30-12:00 主持人 : 汪秉宏 地點 : 日月潭教師會館會議室 A 08:30 – 08:55 蔡勖待定 08:55 – 09:20 陳培亮 : Rotation and migration of chiral objects in shear flows 09:20 – 09:45 鄭志剛 : Spiral chirality transition and tip splitting in oscillatory media with nonlocal couplings 09:45 – 10:10 李瑞光 : Pattern transitions in optical systems Tea break 10:40 – 11:05 杜其永 待定 11:05 – 11:30 厚美瑛 : Probability density function of granular-gas velocity distribution 11:30 – 11:55 孔祥木 : 待定
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