[转帖]对复杂系统研究的一点困惑——从“人工股市（ASM）介绍”谈起

aqua2001

对复杂系统研究的一点困惑——从“人工股市（ASM）介绍”谈起
lihaobit(我上面是星空)于2003-09-03 17:12:03时在大作：对复杂系统研究的一点困惑——从“人工股市（ASM）介绍”谈起中提到：
我看了张江的“人工股市（ASM）介绍”文章，想借此谈谈我对复杂系统研究的困惑。
在文章中提到，“在方法论上，人们扬弃了纯粹的数学推理的方法，取而代之的是计算机模拟技术”，但是我想，计算机模拟能否成功取决于它的模型建立得是否足够精确，而对于复杂系统，精确的建立模型应该是不太可能吧，譬如人工股市中，怎么能精确的模拟交易者的行为呢？交易者的心理本来已经复杂，每个交易者的心理又不相同，怎么能准确的对其建模呢。而如果不能准确的建模，又怎能把它实用化呢？
另外，还有一个问题是，如果能够对对象进行准确建模，那么是不是就也可以用数学推理的办法处理对象了？
我是新手，这些困惑，望指点！
jake(sage)于2003-09-03 20:57:58时在大作：回复：对复杂系统研究的一点困惑——从“人工股市（ASM）介绍”谈起中提到：
我也考虑过这两个问题。
首先第一个问题我是这样考虑的，虽然就股市交易者而言，它的心理过程是复杂的，但是反映在股市交易行为上无非是在不同的时机进行买进或者卖出股票，他们感知的就是股票价格和股息的波动起伏，因此我们可以把交易者看成一个黑箱，至于它内部的机制如何的复杂不用馆它，而只需要能够模拟出这个黑想在给定适当的输入能够产生较合理的输出就可以了。所以，人们可以用不同的规则来简化人的模型。我们的目的不是在精确预言某个交易者的准确行为，而是作为股市整体的反映趋势。因此，虽然在模型化人这方面不一定精确，但是在整体的效果能够逼近真实股市的运作就可以了。
再考虑交通模拟的过程，实际上，如果你在马路上一开车，你的所有的复杂心理状态就只能表现在你开的汽车上的运行方向、运行速度等等模式，这就好比汽车是一个大罩子，把一个复杂的智能体给罩起来了，所有智能体的复杂运动只能映射到汽车的简单动作上。我们虽然不能模拟每一辆汽车的正确运动，但是作为交通系统整体，我们如果能够预测或者模拟它的动作就可以了。
对于第二个问题，不知道你看没看本网站上的“细胞自动机”栏目？那里面的生命游戏就是一个很好的例子说明虽然在数学上我们能够很好的定义一个问题，但是我们仍然不能预测这些数学产生的逻辑结果。生命游戏中所有的细胞规则都是非常简单的函数，但是，当把这些细胞构成一个大的整体的时候，估计没有任何办法能够精确预言系统的行为，除非你切实运作这个系统。所以，数学的推理不是万能的。判断一个程序运行结果的最好方法就是运行这个程序！
计算机模拟的结果是否好的确要看这个程序的模型建立的是否好。因此可以说，计算机模拟是一种建模的艺术。
lihaobit(我上面是星空)于2003-09-05 13:24:38时在大作：回复：对复杂系统研究的一点困惑——从“人工股市（ASM）介绍”谈起中提到：
谢谢jake，你的回答使我明白了好多。还有一些问题请教
你多次提到计算机模拟是研究复杂系统的手段。而我的专业特点却促使我不由自主的思考：能基于复杂系统理论创造出实际系统吗？譬如军事中防御系统等。我想，应该会有很多人在努力做这个事吧，所以我的第一个问题是：目前有没有已经比较成型基于复杂系统理论的实际系统，在哪能找到相关资料？
我的第二个问题是：如果有这样的系统，那么理论上人类是否无法完全控制它？
在科幻小说或影视中可是有很多例子啊，如终结者，就是自组织现象的发生，使系统有了意识，终于威胁到了人类。


jake(sage)于2003-09-05 14:52:21时在大作：回复：对复杂系统研究的一点困惑——从“人工股市（ASM）介绍”谈起中提到：
你说的实际系统是什么意思？是说能够实际应用的系统么？那有很多的，比如《虚实世界〉这本书上就提过很多实际的系统，包括模拟交通的transim系统（已经服务于美国某个洲的规划部门）、人工模拟股市（已经有人用它分析很多实际股市的行为）、阿斯潘（大概是这么翻译的）是一个模拟宏观经济的系统，其中包括上前个企业和家庭，让这样的系统模拟实际经济系统的运作。还有好多模拟生命的系统如tierra等，还有模拟政治、国际关系的系统，在军事上已经有应用，不过我不太熟悉。你可以在资源共享那个版看到好多推荐的图书资料，那些都有介绍。《虚实世界》这本书就讲了好多实际的系统。
这些系统都是用来模拟真实系统用的，而并没有让这些东西真正与真实世界交互。但是基于复杂系统、人工生命理论的新一代机器人已经可以感知真实世界、进化，并且能相互协作，但他们的功能都比较低，一般都是模拟昆虫级别的智能。但是他们的行为都是涌现出来的，因此在此之前，设计者不太可能预言结果。反正已经有人担忧，说机器的进化速度远远超过了人类，也许有朝一日，终结者会自己进化出来，不过我想人类到时候是会有办法解决问题的，比如说让人类自身也加速进化等等方法。程序库里面的《机器人时代》视频讲到了近年来机器人技术的发展，你不妨下载看一看。

lihaobit(我上面是星空)于2003-09-05 18:06:05时在大作：回复：对复杂系统研究的一点困惑——从“人工股市（ASM）介绍”谈起中提到：
谢谢！我所指的实际系统跟你所说的机器人那种系统是一个意思，不是模拟系统。不过你的解释仍然加深了我的理解。

kezhou2

ting hao   !!!

civilstar

很看好元胞自动机，不知楼主能否推荐几个相关的网站