Komplekssüsteem: erinevus redaktsioonide vahel

'''Komplekssüsteem''' <ref>Engelbrecht, Jüri 2010. Komplekssüsteemid. Akadeemia, nr 8, lk 1347–13621347-1362</ref> on süsteem, mis koosneb mitmest osast või alamsüsteemist, mis interakteeruvad omavahel (tüüpiliselt) mittelineaarselt. Komplekssüsteemidele on iseloomulik, et süsteemi kui terviku käitumine on kvalitatiivselt erinev tema osade käitumisest. Komplekssüsteemide näideteks on globaalne kliima, [[maakoor]] ning selles tekkivad [[maavärin]]ad, [[ökosüsteem]]id, elus[[organism|elusorganismid]]id, [[rakk]], [[ühiskond]], [[organisatsioon]]id, [[majandus]], [[rahandus]], [[universum]] jne. Mida suurem on süsteemi elementide ja nendevaheliste (mittelineaarsete) [[interaktsioon]]ide hulk ning varieeruvus (st mida heterogeensem on süsteem), seda suurem on süsteemi kompleksus. Teisiti sõnastades: süsteem on seda kompleksem, mida rohkem parameetreid on vaja, et seda süsteemi kirjeldada. Komplekssüsteem või selle osad võivad interakteeruda ka ümbritseva keskkonnaga.

Komplekssüsteemide teooria uurib kasutades [[matemaatiline mudel|matemaatilisi mudeleid]] süsteemi kui terviku käitumist olenevalt süsteemi osade vahelistest interaktsioonidest ning seostest. Selles mõttes võib komplekssüsteemide teooriat pidada ka alternatiivseks paradigmaks [[reduktsionism]]ile, mis üritab seletada keerulisi nähtusi ja objekte neid lihtsamateks objektideks taandades ja lahti võttes.

Viimaste aastakümnete jooksul on komplekssüsteemide teooria kujunenud kaasaegse [[füüsika]] üheks haruks, olles seotud eeskätt statistilise füüsikaga, [[termodünaamika]]ga, juhuslike protsessidega, mittelineaarsete protsessidega ja kaose teooriaga. Samas tuleb meeles pidada, et tegemist on interdistsiplinaarse ja lausa distsipliinideülese teadusharuga, mis võib ühendada omavahel näiteks [[neuroteadus]]tneuroteadust ja füüsikat, ökoloogiat ja füüsikat, sotsioloogiat ja füüsikat (nimetatakse ka [[sotsiofüüsika]]kssotsiofüüsikaks), majandust ja füüsikat (nimetatakse ka [[majandusfüüsika]]ksmajandusfüüsikaks <ref>[[Robert Kitt|Kitt, Robert]], [http://epl.delfi.ee/news/arvamus/robert-kitt-uus-valjakutse-aris-ja-teaduses?id=50939902 Uus väljakutse äris ja teaduse], Eesti Päevaleht, 21.11.2002</ref>, <ref>Patriarca, Marco; Heinsalu, Els; Kitt, Robert; Kalda, Jaan, Majandusfüüsika Eestis, Eesti Füüsika Seltsi Aastaraamat 2010, 81–92 (2011)</ref>), aga ka keeleteadust, ökoloogiat ja füüsikat jne.

Kuigi komplekssüsteemid koosnevad hulgast elementidest ning nendevahelistest vastastikmõjudest ja seostest, tuleb komplekssüsteemide uurimisel ja modelleerimisel alati silmas pidada [[Ockhami habemenuga|Ockhami habemenoa printsiipi]]: hea mudel kaasab vaid need elementidevahelised seosed, mis on olulised süsteemi kvalitatiivselt oluliste omaduste seletamiseks.

Komplekssüsteemidele on iseloomulikud teatud kindlad tunnused. Eeskätt mittelineaarsus <ref>Lepik, Ülo; Engelbrecht, Jüri, Kaoseraamat, Tallinn: TA Kirjastus (1999)</ref>, iseorganiseerumine või üldisemalt uue oleku tekkimine, kohanemine ning [[tagasiside]].

Komplekssüsteemid käituvad (enamasti) mittelineaarselt, mis tähendab seda, et sisendi ja väljundi vahel ei ole võrdelist seost ja ei kehti [[superpositsiooniprintsiip]]superpositsiooni printsiip. Samuti tähendab see seda, et süsteemi vastus sisendi muutusele võib sõltuda süsteemi olekust ning parameetrite väärtustest. Mittelineaarsed dünaamilised süsteemid on tüüpiliselt kaootilised ning seetõttu võib kaos mängida komplekssüsteemides olulist rolli.

Esimeseks komplekssüsteemidele fokusseeritud teadusinstituudiks oli [[Santa Fe Instituut]], mis loodi 1984. aastal. Tänapäeval kasvab komplekssüsteemide teooriaga tegelevate teadlaste arv jõudsalt. [[Eesti]]s on komplekssüsteemide teooriaga seotud [[Els Heinsalu]] ja [[Marco Patriarca]] [[Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituut|Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituudis]] ning [[Jaan Kalda]] ja [[Jüri Engelbrecht]] [[Tallinna Tehnikaülikooli Küberneetika Instituut|Tallinna Tehnikaülikooli Küberneetika Instituudis]].