More is Different
Renato VicenteComplex Systems EACH USP
Natureza hierárquica
Particulas elementares
Natureza hierárquica
Biologia molecular: maquinaria de síntese
proteica comum
Natureza hierárquica
from Krubitzer and Kahn, 2003
Evolução e neurocognição: estruturas sensoriais comuns
Natureza hierárquica
Psicologia social: experimentos de Asch
Natureza hierárquica
Política e partidos políticos
Fisicalismo, reducionismo, indeterminismoe emergência
Fisicalismo: Todo fenômeno observável tem um substrato físico.
Reducionismo: Há estruturas matemáticas simples subjacentes a qualquer fenômeno observável.
Indeterminismo: Determinismo é exceção. O acaso é, em geral, parte essêncial de qualquer descrição de processos naturais.
Emergência: Em cana nível descritivo há novas leis consistentes com aquelas dos níveis inferiores.
Modelos
Modelos são possíveis
Há estruturas suficientemente estáveis no nível fundamental.
Modelos como mapas
Mapas podem resumir informação
Modelos como mapas
Modelos como mapas
Mapas podem sugerir hipóteses
Modelos como mapas
Mapas podem identificar padrões (terremotos)
Modelos mínimos
Modelos mínimos
http://physics.ucsc.edu/~peter/ising/ising.html
Exemplo 1:Standing Ovation Problem (SOP)
SOP
Exemplo 2:Termoregulação em Colônias de
Abelhas
Colônias independentes de abelhas regulamsua temperatura
Colônias independentes de abelhas regulamsua temperatura
Suposições do modelo
1. O comportamento de uma abelha depende apenas do
ambiente local.
2. As abelhas têm uma faixa de temperaturas preferencial.
Fora da faixa elas tenderão a procurar temperaturas
mais confortáveis.
3. Abaixo de uma determinada temperatura as abelhas são
paralisadas.
4. A produção de calor de uma abelha depende de sua taxa
metabólica
5. A transmissão de calor em uma colônia ocorre por
difusão. A difusão é reduzida por abelhas paradas.
Modelo contínuoComportamento da temperatura em função do raio e do tempo:
Modelo contínuo
Comportamento da temperatura em função do raio e do tempo:
Modelo contínuo
Movimento das abelhas em busca de temperaturas mais
agradáveis:
Velocidade termotaxicamotilidade
Modelo contínuo
Soluções numéricas para as equações:
Modelo de agentes
http://zool33.uni-graz.at/schmickl/models/bee_thermoregulation.html
Modelo de agentes
Modelo de agentes