关于复杂系统与复杂系统仿真的数字技术框架分析

魏小丰

摘要：复杂系统是用于解决客观问题中最为复杂的科学方式，区别与简单系统与随机系统。本文就复杂系统的概念进行阐述，同时提出复杂系统的仿真条件极其框架原则的分析，旨在提升复杂系统应用与不同学科中的理论基础与应用方式的进一步掌握。

关键词：复杂系统；复杂系统仿真；框架分析

中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）06-0237-01

1 复杂系统的概念

复杂系统complex system是分析事物发展规划的系统，其处于对局部信息的分析过程中，以自适应性和智能性作为主体，同时以中等数目作为参考对比，产生对于研究事物的具体分析。从牛顿时代之后以简单系统作为事物分析的基础，其具备了相应的可计算方式和客观规律，但是此时的分析角度仅存在于较弱的相互作用之下，以行星运行轨迹或者封闭气体的元素含量统计为例，是可以通过简单系统进行准确计算的学科，但是对于其规律性不强，且运行方式无迹可寻的分析中，就需要采用复杂系统进行研究，而其需要具备复杂系统的规模，以及系统中必要的智能性。

2 复杂系统的仿真条件极其框架原则的分析

2.1 复杂系统的仿真条件

根据以上描述的复杂系统定义，其仿真复杂系统的模型构建时必须考虑相应的主体性质，也就是自适应性与智能性在局部信息中的作用。复杂系统的定义存在于客观事物的发展过程中，而由于其发展模式中产生的多元化不可确定因素，以至于在构建仿真条件时必须考虑相应的問题。一方面，仿真系统并非简单系统具备了客观的计算规律，也并非随机系统可以通过统计明确其运行模式。因此需要找出影响变量的内在因素。此外，复杂系统是非线性系统，因此不能以线性规律对其进行约束，那么在仿真框架的模型中相对制约条件要进行过程变化的不同方式制定。最后，复杂系统的内部存在多个子系统，这些系统也同时存在了相互依赖与协同作用，因此构建仿真模型的框架中，也需要对其进行子系统的多层次区分，依据其每个系统在整体复杂系统中的作用进行层次归类以及大小区分等要素的明确。

2.2 复杂系统的仿真框架原则

复杂性（Complexity）的基本原则，复杂性系统能够分析多种非线性关系或者混沌分形的客观事物规律，也是形成数字技术仿真框架的基础。而对其进行反复混乱的系统归类也是基于不同研究对象与主体的确定，而不同事物在进行仿真框架的构建时也要明确其内在研究范围。其研究范围与学科包括了演化复杂性、生态复杂性、生物复杂性、计算复杂性、算法复杂性、以及语法复杂性和发育复杂性等，在数字技术发展的阶段中，不仅形成了对于客观事物的分析能力，也同时产生对于图文信息和文字声音等信息的仿真模型。因此，在其仿真框架中需要辅助方式、并行、创新、相似、以及模板的分析，进而建立数字技术的仿真模型框架。辅助性原则是指在负责系统仿真中存在部分难点，因此 需要辅助系统或者传统系统进行对比。复杂系统的理论尚未达到物理领域的高度，对于仿真框架的数学模型构建也尚未具备较高的可信度。所以无法应用数学形式来进行定义或者定量分析。而且也无法形成空间认识或者针对时间上的分割，那么其系统的边界也就无法明确。如图1所示，正源于此对于仿真框架中的辅助性方法也是展开框架建立的前提。需要对其研究难点进行分析，进而得到存在大量复杂系统的仿真方法，才能总结出可以研究以及鉴定的客观方向，也是在此基础之上形成的仿真模型建立与复杂性的推断，形成客观的研究结果和技术形式。

参考文献

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[2]王胜，王恩创，代春艳，李春艳.基于复杂系统科学的区域能源安全分析框架[J].科技管理研究，2014，（07）：86-87.endprint