Antecedentes de los CAS

Tambié afirma que ``es la evolución biológica, la que ha hecho surgir en los organismos la capacidad de aprender'' \cite[25]{murray1995quark}. La evolución biológica, por ejemplo, puede conducir tanto a soluciones instintivas o mediante el aprendizaje a los problemas que debe afrontar un organismo. Murray nos presenta un diagrama que ilustra las relaciones entre diversos sistemas complejos adaptativos terrestres. Aplicaciones en Física.

Hace unos cuatro mil millones de años, determinadas reacciones químicas que incluían algún mecanismo de reproducción y de transmisión de las variaciones condujeron a la aparición de la primera forma de vida y después a los diversos organismos que constituyen las comunidades ecológicas. Más tarde la vida originó nuevos sistemas complejos adaptativos, como el sistema inmunitario y los procesos de aprendizaje. En los seres humanos el desarrollo de la capacidad para el lenguaje simbólico convirtió el aprendizaje en una actividad cultural elaborada, y dentro de la cultura humana han surgido nuevos sistemas complejos adaptativos: sociedades, organizaciones, la economía o la ciencia, por citar unos cuantos. Ahora que la cultura humana ha creado ordenadores rápidos y poderosos, tenemos la posibilidad de hacer que actúen también como sistemas complejos adaptativos. En el futuro la cultura humana puede dar lugar a nuevos sistemas complejos

Gell-Mann describe el papel del azar como un papel fundamental en la descripción de la naturaleza. En su opinión, "cada historia alternativa del universo depende de los resultados de una cantidad inconcebiblemente grande de accidentes". La autoorganización se produce a través de una combinación de tales "accidentes congelados" y las leyes fundamentales.

Gell-Mann describe el comportamiento de CAS, diciendo que toman información "general" sobre el universo, encuentran "regularidades percibidas" e ignoran que la información restante es aleatoria. Las regularidades conducen a la formación de un esquema, que proporciona una descripción del mundo y permite que el CAS prescriba el comportamiento por sí mismo. Esta secuencia conduce al comportamiento emergente observado desde sistemas adaptativos complejos.

Aplicaciones en biología.

Stuart Kauffman, otro pensador influyente asociado con el Instituto Santa Fe, escribió un libro titulado "En casa en el universo" para explicar sus perspectivas sobre la complejidad en el campo de la biología. Kauffman encuentra que una combinación de selección natural y autoorganización lleva a la materia a organizarse en estructuras complejas a pesar de las fuerzas de la entropía. Desde un punto de vista filosófico, esta distinción eleva la existencia humana de "accidentes inexplicablemente improbables", como implicaría las mutaciones aleatorias de la selección natural. En su lugar, Kauffman sostiene que “... la selección siempre ha actuado en sistemas que muestran un orden espontáneo. Si estoy en lo cierto, este orden subyacente, perfeccionado aún más por la selección, augura un nuevo lugar para nosotros: esperado, en lugar de muy improbable, en casa en el universo de una manera recién entendida ".

Kauffman discute la segunda ley de la termodinámica, que tiene como consecuencia la desaparición del orden de los sistemas de equilibrio. Esta ley conduce a "nuestro sentido actual de que un colapso incoherente del orden es el estado natural de las cosas". Sin embargo, Kauffman continúa citando la abundante evidencia de orden en nuestro mundo, desde las células microscópicas, hasta la plenitud de especies liberadas en el Cámbrico. era, a "nuestra era tecnológica posmoderna, en la que la tasa de explosión de la innovación acerca el horizonte temporal del choque futuro cada vez más cerca".

Una de las preguntas centrales de Kauffman es si existen leyes generales que rijan este rango de actividades complejas. Incluso si uno postula la existencia de alguna ley o leyes absolutas, Kauffman describe dos barreras para lograr poderes predictivos. El primero es la mecánica cuántica y su indeterminismo en el nivel subatómico, que se traduce en "consecuencias macroscópicas", como la mutación del ADN. El segundo problema, de la teoría del caos, se refiere al "efecto mariposa" en el que "una mariposa legendaria batiendo sus alas en Río cambia el clima en Chicago". Esta analogía resalta la sensibilidad de los sistemas complejos a los cambios minúsculos en las condiciones iniciales. En conjunto, estas consideraciones excluyen la posibilidad de predecir el comportamiento a largo plazo de tales sistemas.

Dadas estas limitaciones, la esperanza de Kauffman es "caracterizar clases de propiedades de sistemas que ... son típicos o genéricos y no dependen de los detalles". Para ilustrar los beneficios potenciales, señala que el movimiento periódico de un péndulo depende de sus propiedades de longitud y masa. Este ejemplo implica que es posible formar teorías del comportamiento del sistema que son insensibles a un conjunto completo de detalles descriptivos. La búsqueda de tales propiedades del sistema se está convirtiendo en "una estrategia de investigación fundamental".

Kauffman también explora las implicaciones de la autoorganización de sistemas complejos, que proporcionan una especie de "orden de libertad". Su esperanza es determinar una intersección entre los fenómenos de la selección natural y la autoorganización que pueden generar leyes universales.

Aplicaciones en Economía

Los economistas han desempeñado un papel importante al reunir muchas de las ideas que se definirían como Complejidad. En 1987, en una de las primeras conferencias multidisciplinares del Instituto de Santa Fe, diez economistas teóricos y diez físicos, biólogos e informáticos abordaron el tema “La economía como un sistema complejo en evolución”. La conferencia fue diseñada para estimular la La fertilización cruzada de ideas y métodos analíticos para lidiar con lo que el economista Brian Arthur identificó como las seis características "difíciles" de los sistemas económicos de la vida real:

...