Füllsack Gleichzeitige Ungleichzeitigkeiten

Eine Einführung in die Komplexitätsforschung
1. Auflage 2011
ISBN: 978-3-531-92765-7
Verlag: VS Verlag für Sozialwissenschaften
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 335 Seiten, eBook

Das Buch vermittelt Einsichten, die in den letzten Jahren in Disziplinen wie der Kybernetik, der System-, Spiel- und Netzwerktheorie sowie im schnell wachsenden Forschungsbereich der Simulation komplexer Systeme gewonnen wurden und unter Titeln wie Komplexitätsforschung oder Theorie komplexer Systeme diskutiert werden. Die Themenpalette reicht von einfacheren Entwicklungen, wie sie Räuber-Beute-Systemen zugrunde liegen, über Grundlagen der Chaos-Theorie, der Theorie Zellularer Automaten, der Spiel- und Netzwerktheorie bis hin zu Methoden artifiziellen Lernens, der Theorie künstlicher neuronaler Netze und der Konzeption von Selbstreferentialität und Autopoiesis komplexer Systeme.

Manfred Füllsack ist Sozialwissenschaftler und lehrt an der Universität Wien mit den Schwerpunkten Arbeit, Wissen, komplexe Systeme und Netzwerke.

Zielgruppe

Upper undergraduate

Autoren/Hrsg.

Füllsack, Manfred

Inhaltsverzeichnis

1;Inhalt;4
2;Vorwort;11
3;Kapitel l - Entwicklungen;18
3.1;1.1 Rekursionen;19
3.1.1;1.1.1 Iterationen;20
3.1.2;1.1.2 Selbstähnlichkeit undFraktale;22
3.1.3;1.1.3 Wachstum;23
3.2;1.2 Feedbacks;27
3.2.1;1.2.1 Die P6lya-Ume;27
3.2.2;1.2.2 Ungleichgewichtsordnungen;28
3.2.3;1.2.3 Positive Feedbacks;29
3.2.4;1.2.4 Negative Feedbacks;34
3.3;1.3 (ln-)Stabilitäten;39
3.3.1;1.3.1 Gleichgewichtspunkte;39
3.3.2;1.3.2 Die Umweltkapazität;40
3.3.3;1.3.3 Räuber-Beute-Populationen;45
3.3.4;1.3.4 Artenvielfalt;48
3.4;1.4 Chaos und Katastrophen;52
3.4.1;1.4.1 Der Schmetterlingseffekt;52
3.4.2;1.4.2 Katastrophen;55
3.5;1.5 Disseminationen;60
3.5.1;1.5.1 Zur Vzsualisierungvon Zusammenwirkungen;60
3.5.2;1.5.2 Das SIS-Modell;61
3.5.3;1.5.3 Das SIR-Modell;64
3.6;Zwischenbetrachtung I - Komplexität;68
3.6.1;I-I Modelle und Systeme;69
3.6.2;I-ll Möglichkeitsräume und ihre Einschränkung;71
3.6.3;I-rn Ordnung und algorithmische Komplexität;73
3.6.4;I-IV Zeitliche Machbarkeit;75
3.6.5;I-V Komplexitätsklassen;76
4;Kapitel 2 - Automaten;79
4.1;2.1 Evolution mit offenem Ausgang?;80
4.1.1;2.1.1 Selbstreproduktive Maschinen?;80
4.1.2;2.1.2 Game o/Life;81
4.2;2.2 Eindimensionale Komplexität;84
4.2.1;2.2.1 Rufe lIO;87
4.2.2;2.2.2 Die Mehrheitsregel;89
4.3;2.3 Am Rande des Chaos;92
4.3.1;2.3.1 Random Boolean Networks;95
4.3.2;2.3.2 Robustheit;98
4.4;2.4 Turing-Vollständigkeit und Turing-Maschinen;100
4.4.1;2.4.1 Die Universelle Turing Maschine;100
4.4.2;2.4.2 Die Langton sehe Ameise;102
4.4.3;2.4.3 Gliders. Eaters und logische Gatter;103
4.4.4;2.4.4 Das Halte- oder Entscheidbarkeitsproblem;104
4.5;Zwischenbetrachtung 11 - Ordnung;106
5;Kapitel 3 - Simulationen;119
5.1;3.1 Zur Geschichte der Simulation;121
5.1.1;3.1.1 Segregation;123
5.2;3.2 Ontogenese statt Ontologie;127
5.2.1;3.2.1 Der homo oeconomicus;128
5.3;3.3 From the bottom up;131
5.3.1;3.3.1 Sugarscape;132
5.3.2;3.3.2 Ein dritter Forsehungsweg;135
5.3.3;3.3.3 The Artificial Anasazi Project;136
5.3.4;3.3.4 Glühwürmchen und Herzzel/en;138
5.3.5;3.3.5 Boids;139
5.4;3.4 Ungleich-Verteilungen;143
5.4.1;3.4.1 Allokationsprobleme;144
5.4.2;3.4.2 Vorhersagbarkeit;147
5.4.3;3.4.3 Rebellion;148
5.4.4;3.4.4 Des Kaisers neue Kleider;151
5.4.5;3.4.5 Die Ausbreitung von Kultur;156
5.5;Zwischenbetrachtung III - Vorhersagbarkeit;159
6;Kapitel 4 - Spiele;168
6.1;4.1 Kooperation;169
6.1.1;4.1.1 Mutual Aid;170
6.1.2;4.1.2 Verwandtschaftsselektion;171
6.2;4.2 Spieltheorie;174
6.2.1;4.2.1 Pay-offs undStrategien;174
6.2.2;4.2.2 Spielziele;176
6.3;4.3 Soziale Dilemmata;178
6.3.1;4.3.1 Das Gemeinwohl-Spiel;179
6.3.2;4.3.2 Gemeingüter ...;180
6.3.3;4.3.3 ... unddie Problematik ihres Entstehens;181
6.3.4;4.3.4 Strafen;183
6.3.5;4.3.5 Altruistische Strafe;185
6.3.6;4.3.6 Irrationales Verhalten?;186
6.4;4.4 Spiellösungen;191
6.4.1;4.4.1 Das Pareto-Optimum;192
6.4.2;4.4.2 Das Nash-Gleichgewicht;193
6.4.3;4.4.3 Schwein undSchweinchen;195
6.4.4;4.4.4 Evolutionär stabile Strategien;196
6.4.5;4.4.5 Wiederholungen;200
6.5;4.5 Das Gefangenen-Dilemma;203
6.5.1;4.5.1 Der Schatten der Zukunft;205
6.5.2;4.5.2 Das Iterative Gefangenen-Dilemma;206
6.5.3;4.5.3 Indirekte Reziprozität;208
6.5.4;4.5.4 Kooperation durch (zufällige) Ähnlichkeit;210
6.6;4.6 Die Evolution der Kooperation;214
6.6.1;4.6.1 Das demografische Gefangenen Dilemma;216
6.6.2;4.6.2 Immanenz;218
6.7;Zwischenbetrachtung IV - Der Beobachter;222
7;Kapitel 5 - Lernen;232
7.1;5.1 Das Prinzip der Verschwendung;233
7.1.1;5.1.2 Ameisen-Straßen;235
7.2;5.2 Reinforcement-Learning;239
7.2.1;5.2.1 Lokale und Globale Minima;242
7.2.2;5.2.2 Simulated Annea/ing;244
7.3;5.3 Genetische Algorithmen;248
7.3.1;5.3.1 Lernen III;252
7.4;Zwischenbetrachtung V - Selbstreferenz;255
8;Kapitel 6 - Netzwerke;267
8.1;6.1 Verweisstrukturen;268
8.1.1;6.1.1 Soziometrie;269
8.2;6.2 Die verbotene Triade;271
8.2.1;6.2.1 Giant Component;272
8.2.2;6.2.2 Die Stärke schwacher Beziehungen;273
8.3;6.3 Small Worlds;275
8.3.1;6.3.1 Rewiring;277
8.4;6.4 Das Internet;280
8.4.1;6.4.1 Power-Law-Verteilungen;282
8.4.2;6.4.2 Long Tails;283
8.4.3;6.4.3 Page-Ranking;284
8.5;6.5 Neuronale Netze;288
8.5.1;6.5.i Die Funktionsweise Künstlicher Neuronaler Netze;289
8.5.2;6.5.2 Back-Propagation;292
8.5.3;6.5.3 Training;297
8.5.4;6.5.4 Graceful degradation;298
8.5.5;6.5.5 Se/j-organizing Maps;299
8.5.6;6.5.6 Die Singularität;302
8.5.7;Nachwort - Der Einschluss des Ausgeschlossenen;305
9;Zusammenfassende und weitenührende Literatur;308
10;Stichwort- und Personenregister;311

Über Autor(innen)

Manfred Füllsack ist Sozialwissenschaftler und lehrt an der Universität Wien mit den Schwerpunkten Arbeit, Wissen, komplexe Systeme und Netzwerke.