Sistemas Complexos
Sistema Complexo é aquele formado por um número grande de entidades automatas - os agentes - que interagem entre si dando origem a um comportamento coletivo complexo e bastante diferente do comportamento individual de suas unidades. Uma característica fundamental desses sistemas é que o comportamento emergente não é proveniente de um controlador central. O macro comportamento emergente acontece como consequência direta e única das interações microscópicas. Exemplos de sistemas complexos são comuns em física, biologia e sócio-economia, uma vez que esses cenários são formados por um ensemble de partículas, indivíduos ou agentes, respectivamente. Em biologia, sociedades extremamente organizadas como a dos insetos sociais ou as distribuições fractais de colônias de bactérias podem emergir a partir das interações de seus indivíduos Em sócio-economia, a interação dos seus agentes constituintes dá origem a dinâmicas complexas, exibindo efeitos de cooperação auto-organizada, estruturas sociais, crashes, etc..
Livros Textos:
Modeling Complex Systems, Author: Nino Boccara.http://www.amazon.com/Modeling-Complex-Systems-Graduate-Physics/dp/1441965610
How nature works: the science of self-organized criticality, Author: Per Bak.http://www.amazon.com/how-nature-works-self-organized-criticality/dp/038798738X
Complexity: A Guided Tour``, Author: Melanie Mitchell.http://www.amazon.com/Complexity-Guided-Tour-Melanie-Mitchell/dp/0199798109
Física Estatística
A mecânica estatística, que surgiu da tentativa de compreensão das propriedades termodinâmicas em sistemas de partículas que obedecem dinâmicas definidas, é bastante apropriada para o estudo de sistemas de muitos corpos. Essa metodologia se apresenta como arcabouço natural para análise de sistemas complexos, afinal é imediata a analogia entre as interações entre partículas de um sistema físico e as interações entre agentes/indivíduos em sistemas sócio-econômicos ou biológicos; isso se deve graças aos vínculos e as interações dos componentes microscópicos desses cenários e a necessidade da análise dos comportamentos macroscópicos emergentes. Entre diversos métodos de física estatística que podem ser perfeitamente aplicáveis à esses sistemas, destacamos as simulações de Monte Carlo, grupo de renormalização, dinâmicas estocásticas, equações do tipo Fokker-Planck, Langevin, o método de réplicas para análise de sistemas desordenados e, por fim, o método de cavidade e métodos de passagem de mensagem.
Livros Textos:
Statistical Physics: Statics, Dynamics and Renormalization, Author: Leo P. Kadanoff.http://www.amazon.com/Statistical-Physics-Statics-Dynamics-Renormalization/dp/9810237642
Introduction to Phase Transitions and Critical Phenomena, Author: H. Eugene Stanley.http://www.amazon.com/Introduction-Transitions-Phenomena-International-Monographs/dp/0195053168
Evolução de Sistemas Sociais e Emergência de Cultura
A alta complexidade da sociedade humana deve-se não apenas ao fato de termos um cérebro privilegiado. Nossa complexidade social deve-se também à nossa capacidade de transmissão e manutenção de cultura. Em nossas pesquisas, estamos interessados em modelos matemáticos e computacionais que possam ajudar a compreender como a aquisição de cultura emergiu e se estabeleceu dentro das populações humanas.
Algumas evidências arqueológicas mostram que, embora o homem anatomicamente moderno tenha surgido há pelo menos 190.000 anos, o surgimento de uma cultura complexa acontece bem depois, apenas há 30.000 anos. Além disso, não se sabe ao certo qual evento proporcionou esse surgimento (seria a linguagem falada?), nem mesmo o porque desse enorme período de latência.
Devido a escassez (ou mesmo ausência) de registros fósseis ou outras formas de evidências, acreditamos que a simulação computacional seja uma excelente ferramenta para trazer alguma luz a este capítulo da história evolutiva humana.
Livros Textos:
http://www.amazon.com/Origin-Evolution-Cultures-Cognition/dp/019518145X
"The Evolution of Culture: A Historical and Scientific Overview" Robin Dunbar (Editor), Chris Knight (Editor), Camilla Power (Editor)http://www.amazon.com/Evolution-Culture-Historical-Scientific-Overview/dp/0813527317
"The Climate Connection: Climate Change and Modern Human Evolution" Renée Hetherington (Author), Robert G. B. Reid (Author)http://www.amazon.com/Climate-Connection-Change-Modern-Evolution/dp/0521147239
