關于復雜系統與復雜系統仿真的數字技術框架分析

魏小豐

摘要：復雜系統是用于解決客觀問題中最為復雜的科學方式，區別與簡單系統與隨機系統。本文就復雜系統的概念進行闡述，同時提出復雜系統的仿真條件極其框架原則的分析，旨在提升復雜系統應用與不同學科中的理論基礎與應用方式的進一步掌握。

關鍵詞：復雜系統；復雜系統仿真；框架分析

中圖分類號：TP391.9 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）06-0237-01

1 復雜系統的概念

復雜系統complex system是分析事物發展規劃的系統，其處于對局部信息的分析過程中，以自適應性和智能性作為主體，同時以中等數目作為參考對比，產生對于研究事物的具體分析。從牛頓時代之后以簡單系統作為事物分析的基礎，其具備了相應的可計算方式和客觀規律，但是此時的分析角度僅存在于較弱的相互作用之下，以行星運行軌跡或者封閉氣體的元素含量統計為例，是可以通過簡單系統進行準確計算的學科，但是對于其規律性不強，且運行方式無跡可尋的分析中，就需要采用復雜系統進行研究，而其需要具備復雜系統的規模，以及系統中必要的智能性。

2 復雜系統的仿真條件極其框架原則的分析

2.1 復雜系統的仿真條件

根據以上描述的復雜系統定義，其仿真復雜系統的模型構建時必須考慮相應的主體性質，也就是自適應性與智能性在局部信息中的作用。復雜系統的定義存在于客觀事物的發展過程中，而由于其發展模式中產生的多元化不可確定因素，以至于在構建仿真條件時必須考慮相應的問題。一方面，仿真系統并非簡單系統具備了客觀的計算規律，也并非隨機系統可以通過統計明確其運行模式。因此需要找出影響變量的內在因素。此外，復雜系統是非線性系統，因此不能以線性規律對其進行約束，那么在仿真框架的模型中相對制約條件要進行過程變化的不同方式制定。最后，復雜系統的內部存在多個子系統，這些系統也同時存在了相互依賴與協同作用，因此構建仿真模型的框架中，也需要對其進行子系統的多層次區分，依據其每個系統在整體復雜系統中的作用進行層次歸類以及大小區分等要素的明確。

2.2 復雜系統的仿真框架原則

復雜性（Complexity）的基本原則，復雜性系統能夠分析多種非線性關系或者混沌分形的客觀事物規律，也是形成數字技術仿真框架的基礎。而對其進行反復混亂的系統歸類也是基于不同研究對象與主體的確定，而不同事物在進行仿真框架的構建時也要明確其內在研究范圍。其研究范圍與學科包括了演化復雜性、生態復雜性、生物復雜性、計算復雜性、算法復雜性、以及語法復雜性和發育復雜性等，在數字技術發展的階段中，不僅形成了對于客觀事物的分析能力，也同時產生對于圖文信息和文字聲音等信息的仿真模型。因此，在其仿真框架中需要輔助方式、并行、創新、相似、以及模板的分析，進而建立數字技術的仿真模型框架。輔助性原則是指在負責系統仿真中存在部分難點，因此 需要輔助系統或者傳統系統進行對比。復雜系統的理論尚未達到物理領域的高度，對于仿真框架的數學模型構建也尚未具備較高的可信度。所以無法應用數學形式來進行定義或者定量分析。而且也無法形成空間認識或者針對時間上的分割，那么其系統的邊界也就無法明確。如圖1所示，正源于此對于仿真框架中的輔助性方法也是展開框架建立的前提。需要對其研究難點進行分析，進而得到存在大量復雜系統的仿真方法，才能總結出可以研究以及鑒定的客觀方向，也是在此基礎之上形成的仿真模型建立與復雜性的推斷，形成客觀的研究結果和技術形式。

參考文獻

[1]高德華，鄧修權，白冰.復雜動態環境下的企業能力系統研究：一個基于主體的仿真分析框架[J].系統科學學報，2013，（02）：128-129.

[2]王勝，王恩創，代春艷，李春艷.基于復雜系統科學的區域能源安全分析框架[J].科技管理研究，2014，（07）：86-87.endprint