복잡계

複雑系/complex system


1 개요

개별적인 구성요소에선 나타나지 않던 성질이 집단이 되었을 때에 나타나는 특성을 보이는 이다.


2 상세

복잡계에선 구성요소들이 피드백을 받아가면서 창발 혹은 자기조직화 현상을 일으킨다. 자기조직화 과정은 카오스 이론, 프랙탈 이론과 깊게 연관되어 있다.

복잡계의 반대되는 개념으로 원인과 결과가 하나씩 존재하는 계를 단순계(simple system)라 부른다. 오랫동안 물리학이 연구대상으로 삼아온 것은 환원주의가 잘 적용되는 단순계였다.

하지만 물리학의 외연이 넓어지고 복잡계를 이해할 필요성이 커지면서 복잡계의 연구가 활발해지게 되었다. 복잡계는 주로 통계물리학 분과에서 많이 다루어진다.

상전이자기조직화 가 복잡계에서 나타나는 대표적인 현상이며 이를 분석하기 위해 카오스이론, 비선형 동역학, 네트워크 이론 등이 동원된다.

복잡계를 연구하기 위해 주로 시뮬레이션 기법이 사용된다. 세포 자동자가 대표적인 복잡계이다.