Dia de la Ciencia 2013 v01 -...
45
De la simplicitat a la complexitat: un viatge per Institut Mont Perdut – Terrassa 27 de novembre de 2013 Martí Rosas Casals rosas @ mmt.upc.edu - http://summlab.upc.edu la part de la realitat més allunyada de la intuïció
Transcript of Dia de la Ciencia 2013 v01 -...
De la simplicitat a la complexitat: un viatge per
Institut Mont Perdut – Terrassa
27 de novembre de 2013
Martí Rosas Casals
rosas @ mmt.upc.edu - http://summlab.upc.edu
De la simplicitat a la complexitat: un viatge per la part de la realitat més allunyada de la intuïció
Índex
1. Qui sóc jo?
2. La complexitat dels problemes globals
3. La intuïció i la complexitat
4. El món globalitzat
5. Reflexions finals
Qui sóc?• Nom:
– Martí Rosas Casals
• Lloc de naixement:
– Terrassa (Vallès Occidental)
• Educació
– Escola d’Enginyeria de Terrassa (Un. Pol. Cat., Terrassa)
– Grup de Sistemes Complexos (Un. Pompeu Fabra, Barcelona)– Grup de Sistemes Complexos (Un. Pompeu Fabra, Barcelona)
• Treball actual
– Professor Titular d’Universitat
– Cap del Laboratori de Mesura i Modelització de la Sostenibilitat
• Interessos
– Sistemes complexos
– Energia
– Sostenibilitat
On treballo?
Complex Systems Lab. (Barcelona)
Escola d’Enginyeria de Terrassa / SUMM Lab (Terrassa)
Mesura de la sostenibilitat y modelització de sistemes socio-ecològicsLínia d’investigació
Econometria, dinàmica de sistemes, agents, xarxes i SIG
http://summlab.upc.eduhttp://summlab.upc.edu
A què em dedico?
Programes d’investigació
Projectes d’investigació
PI1 PI2
Anàlisi i gestió
de sistemes
urbans i periurbans
Anàlisi i
optimització de
tecnologies i infraestructures
Anàlisi i gestió
de la sostenibilitat
i el territori
PI3
Recerca en la Recerca en la complexitatcomplexitat dels sistemes socials i ecològics, dels sistemes socials i ecològics, desenvolupant aplicacions que permetin pràctiques de gestió, desenvolupant aplicacions que permetin pràctiques de gestió, governança i tecnologies sostenibles.governança i tecnologies sostenibles.
A què em dedico?
Com he anat a parar aquí?
Com he anat a parar aquí?
Abans de sopar
Qualsevol moment!
Caps de setmana
Qualsevol moment!
Com he anat a parar aquí?
La ciència
sorgeix de la
curiositat
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Systems_engineering_application_projects_collage.jpg
L’enginyeria
sorgeix de la
curiositat
aplicada
Índex
1. Qui sóc jo?
2. La complexitat dels problemes globals
3. La intuïció i la complexitat
4. El món globalitzat
5. Reflexions finals
2. La complexitat dels problemes globals
Quina paradoxa s’hi mostra?
Paradoxa : un procés d’escalfament porta a d’escalfament porta a un procés de refredament
És possible?
2. La complexitat dels problemes globals
L’escalfament global com a problema sistèmic.
La sistèmica (o pensament sistèmic) implica, essencialment, un canvi d’escala en els processos de
pensament i actuació sobre els sistemes.
TemporalEspacial
2. La complexitat dels problemes globals
Espacial
La complexitat és allò que apareix quan hom empra el pensament sistèmic.
Índex
1. Qui sóc jo?
2. La complexitat dels problemes globals
3. La intuïció i la complexitat
4. El món globalitzat
5. Reflexions finals
3. La intuïció i la complexitat
Canvis petits i graduals
en les causes, generen
canvis petits i graduals
en els efectes.
Regles de comportament
Els sistemes es poden
comprendre si es
divideixen en parts
més simples.
3. La intuïció i la complexitat
Regles de comportament
deterministes generen
resultats completament
deterministes.
Totes les veritats del
món real són el resultat
lògic del seguiment
d’un seguit de regles.
més simples.
Comportaments sorprenents
tan sols poden sorgir de la
complicada i difícil de
comprendre interacció entre
les parts components d’un
sistema.
Canvis petits i graduals en les causes, poden gener ar canvis GRANS i SOBTATS en els efectes.
3. La intuïció i la complexitat
Ricard Solé: Scaling laws in the drier, Nature 449, 151-153, 2007
Els sistemes NO es poden comprendre si es divideixe n en parts més simples.
Maculinea arion
¿?
Myxoma virus
+
3. La intuïció i la complexitat
Myrmica sabuleti
-
-
+
Comportaments sorprenents poden sorgir d’INTERACCIO NS MOLT SIMPLES entre les parts components d’un sistema.
3. La intuïció i la complexitat
Comportaments sorprenents poden sorgir d’INTERACCIO NS MOLT SIMPLES entre les parts components d’un sistema.
3. La intuïció i la complexitat
Cal que els animals segueixin tres regles moltsimples:
(1) Mou-te en la mateixa(1) Mou-te en la mateixadirecció que els teusveïns.
(2) Estigues prop d’ellsperò...
(3) evita les col·lisions ambells.
Intuïció vs. Realitat
La complexitat és la
part de la realitat més
allunyada de la
intuïció.
Interaccions no lineals entre les parts
Individualitat
Com s’expressa / es mostra la complexitat?
3. La intuïció i la complexitat
Fluxos de
realimentació
Autoorganització
Individualitat
i diversitat
(jerarquia)
Autoorganització i fenòmens emergents
3. La intuïció i la complexitat
Exemple 1 Exemple 3Exemple 2
Índex
1. Qui sóc jo?
2. La complexitat dels problemes globals
3. La intuïció i la complexitat
4. El món globalitzat
5. Reflexions finals
4. El món globalitzat
Internet a nivell de sistemes autònoms (grups de PC locals cadascun d’ells representant
cents o milers de màquines).
4. El món globalitzat
Aeroports.
4. El món globalitzat
http://www-personal.umich.edu/~mejn/networks/callings.gif
Trucades telefòniques en un determinat instant.
Xarxes tròfiques
4. El món globalitzat
http://www-personal.umich.edu/~mejn/networks
4. El món globalitzat
Xarxa d’amics en una escola (estudis primaris i secundaris)
Xarxa de relacions
sentimentals en un institut
d’educació secundària
(AddHealth, James Moody, HIV
studies)
4. El món globalitzat
M. E. J. Newman
The Structure and Function of
Complex Networks
SIAM Review, Vol. 45, No. 2, pp. 167
– 256.
http://www.visualcomplexity.com/vc/
Que tenen la majoria d’aquestes
xarxes en comú i com ens
condiciona la seva estructura ?
4. El món globalitzat
Connexió preferent
Cesc
Eric
4. El món globalitzat. Un món petit
Triangles (“Els
amics dels meus
amics són els
meus amics”)
+
Ric
Joan
Renata
Joan
Pol
Jose
Maria
Connexions a
llarga distància
=
“El món és un
mocador”
4. El món globalitzat. Efectes en cascada
Ecosistema definit en termes de xarxa d’interaccions
Complexity and fragility in ecological networks
R. V. Solé and J. M. Montoya, Proc. Roy. Soc B. 2001
4. El món globalitzat. Efectes en cascada
“Les espècies que s’extingeixen es perden per sempre. Això no és Jurassic Park: no les podem portar de tornada” S. Pimm
4. El món globalitzat. Efectes en cascada
Índex
1. Qui sóc jo?
2. La complexitat dels problemes globals
3. La intuïció i la complexitat
4. El món globalitzat
5. Reflexions finals
Reflexions finals
• La complexitat, és la part de la realitat més allunyada de la intuïció i apareix quan s’observa el món de manera sistèmica i global.
• El comportament complex que alguns sistemes presenten és fruit, però, de la interacció simple entre les parts que els componen.parts que els componen.
• En el món globalitzat, tot està connectat, com una xarxa, l’estructura de les quals ajuda a dispersar les modes, els rumors i les actituds, siguin correctes o no tant.
• Cal anar amb compte, però, doncs moltes xarxes són extremament fràgils quan algun del seus elements desapareix.
Vols venir en aquest viatge?
• Grup de Sistemes Complexos > http://complex.upf.edu
• Santa Fe Institute > www.santafe.edu
• Laboratori de Mesura i Modelització de la Sostenibilitat > http://summlab.upc.eduSostenibilitat > http://summlab.upc.edu
• Science in School > http://www.scienceinschool.org
• Scientix > http://www.scientix.eu
• Desire > http://desire.eun.org
• U4Energy > http://www.u4energy.eu
• inGenious > http://www.ingenious-science.eu
Vols venir en aquest viatge? Llegeix abans...
Lewin, R.: Complejidad. 1995, Barcelona: Tusquets, Col·leció Metatemas.
Solé, R.: Xarxes complexes. 2009, Barcelona: Biblioteca Universal Empúries.
Allò que mai heu de perdre
(1) Curiositat !
(per fer-se preguntes)
(2) Perseverància i amor !
(per contestar-les)
Moltes gràcies
Institut Mont Perdut – Terrassa
27 de novembre de 2013
Martí Rosas Casals
rosas @ mmt.upc.edu - http://summlab.upc.edu
Moltes gràcies
