Generative Wissenschaft ist ein interdisziplinäres und multidisziplinäre Wissenschaft, die die natürliche Welt und seine komplexe Verhaltensweisen als generative Prozess erforscht. Generative Wissenschaft zeigt, wie deterministische und endlichen Regeln und Parameter in den Naturerscheinungen miteinander interagieren, um scheinbar unerwarteter und unendliche Verhalten zu erzeugen. Doch sind diese unzähligen unvorhergesehene generative Muster und unerwartete generative Verhalten grundsätzlich deterministisch.

Diese Wissenschaften sind Psychologie und Kognitionswissenschaft, zelluläre Automaten, generative Linguistik, Sprachverarbeitung, Konnektionismus, Selbstorganisation, Evolutionsbiologie, neuronales Netzwerk, das soziale Netzwerk, neuromusicology, Quantum zellulären Automaten, Informationstheorie, Systemtheorie, genetische Algorithmen, Computational Soziologie , Kommunikationsnetze, künstliches Leben, Chaostheorie, Komplexitätstheorie, Netzwerk Wissenschaft, Erkenntnistheorie, Quantenpunkt zellulären Automaten, Quanten-Computer, Systemdenken, Genetik, Wissenschaftstheorie, Quantenmechanik, Kybernetik, Digital Physik, Digitale Philosophie, Bioinformatik, Mittel auf der Basis Modellierung und Katastrophentheorie.

Elemental Perspektive

Generative Wissenschaften erforschen Naturphänomene auf mehreren Ebenen, einschließlich physikalischen, biologischen und sozialen Prozesse, wie generative Verfahren. Es erforscht komplexen natürlichen Prozesse durch kontinuierliche Interaktion zwischen den elementaren Einheiten, basierend auf sparsame und einfache universelle Regeln und Parameter.

Wissenschaftlichen und philosophischen Ursprünge

Die generative Wissenschaften stammen aus dem monadistic Philosophie des Leibniz. Dies wurde weiter durch das neuronale Modell Walter Pitts und Warren McCulloch entwickelt. Die Entwicklung von Computern oder Turingmaschinen legte eine technische Quelle für das Wachstum der generativen Wissenschaften. Allerdings sind die Eckpfeiler der generativen Wissenschaften kam von der Arbeit an zellulären Automaten Theorie von John von Neumann, die auf der Walter Pitts und Warren McCulloch Modell des Neurons beruhte. Zelluläre Automaten waren mathematische Darstellungen von einfachen Einheiten interagieren unter gemeinsamer Regeln und Parameter, um komplexe Verhaltensweisen manifestieren.

Die generative Wissenschaften wurden weiter durch die kybernetischen Theorien Norbert Wiener und der Informationstheorie Claude E. Shannon und Warren Weaver 1948 Der Mathematiker Shannon gab die Theorie des Bits als eine Einheit von Informationen, um eine grundlegende Entscheidung treffen, in der vereinheitlicht sein Papier Eine mathematische Theorie der Kommunikation. Auf diese wurde weiter die Idee der Vereinigung der physikalischen, biologischen und Sozialwissenschaften in einen ganzheitlichen Disziplin der Generative Philosophie unter der Rubrik Allgemeine Systemtheorie, von Bertalanffy, Anatol Rapoport, Ralph Gerard und Kenneth Boulding gebaut. Dies wurde durch die Arbeiten von Stuart Kauffman auf dem Gebiet der Selbstorganisation vorangetrieben. Es hat sich auch durch die Werke von Heinz von Foerster, Ernst von Glasersfeld, Gregory Bateson und Humberto Maturana in, was kam, konstruktivistischen Erkenntnistheorie oder radikalen Konstruktivismus genannt werden vorangetrieben.

Einer der einflussreichsten Fortschritte in den generativen Wissenschaften kam von der Entwicklung der kognitiven Wissenschaften durch die Theorie der generativen Grammatik durch die amerikanische Linguist Noam Chomsky. Gleichzeitig die Theorie des Perzeptrons durch Marvin Minsky und Seymour Papert am MIT vorgerückt. Es war auch in den frühen 1950er Jahren, die Crick und Watson gab die Doppelhelix-Modell der DNA, zur gleichen Zeit, wie Psychologen am MIT einschließlich Kurt Lewin, Jacob Levy Moreno und Fritz Heider legte den Grundstein für die Gruppendynamik Forschung, die später in entwickelten Soziale Netzwerkanalyse.

Im Jahr 1996 schrieb Joshua M. Epstein und Robert Axtell den bahnbrechenden Arbeiten Zuckerwelt. In ihrer Arbeit, die sie äußerte die Idee, Generative Wissenschaft, die zu erforschen und zu simulieren, die Welt durch generative Verfahren würde.

Michael Leyton, Professor für Allgemeine Psychologie an der Rutgers University, hat ein Buch über "generative Geometrie" geschrieben.

Generative Wissenschaften und Determinismus

In der Weltanschauung der generativen Wissenschaften einschließlich Kognitionswissenschaften und Evolutionspsychologie, hat den freien Willen nicht. Jedoch wird eine Illusion der Willens erfahren aufgrund der Wahrnehmung der Erzeugung von unendlich oder rechnerisch komplex Verhalten aus der Wechselwirkung von einem endlichen Satz von Regeln und Parametern. Somit ist die Unberechenbarkeit des Schwellenverhalten von deterministische Prozesse führt zu einer Wahrnehmung oder Illusion des freien Willens, auch wenn der freie Wille als ontologische Entität nicht existiert. Daher, selbst wenn das Verhalten könnte vor der Zeit berechnet werden, wird kein Weg dafür einfacher als nur die Beobachtung das Ergebnis des Gehirns eigenen Berechnungen sein.

Zur Veranschaulichung der Strategie-Brettspiele Schach und Go haben strenge Regeln, in denen keine Informationen von einer der Spieler und keine zufälligen Ereignissen versteckt geschieht innerhalb des Spiels. Doch, Schach und vor allem gehen mit ihren extrem einfachen deterministischen Regeln, kann immer noch eine extrem große Anzahl von unvorhersehbaren Bewegungen. Durch diese Analogie, wird vorgeschlagen, die Erfahrung des freien Willens ergibt sich aus dem Zusammenspiel von endlichen Regeln und deterministische Parameter, die nahezu unendlich und praktisch unvorhersehbares Verhalten zu erzeugen. In der Theorie, wenn all diese Ereignisse wurden berücksichtigt, und es gab einen bekannten Weg, um diese Ereignisse zu bewerten, würde der scheinbar unvorhersehbares Verhalten vorhersehbar. Eine weitere praktische Beispiel für generative Verfahren ist spielbar Spiel des Lebens John Horton Conway. Zelluläre Automaten und die generative Wissenschaft zu erklären und Modell emergente Prozesse des physischen Universums, neuronale kognitive Prozesse und Sozialverhalten dieser Philosophie des Determinismus.

Auswirkungen der Generative Wissenschaften

Generativen Sciences Modell der Entwicklung des Verhaltens und die Ergebnisse auf der Basis der Wechselwirkung von zugrunde liegenden Regeln und Parametern. Dies ermöglicht die Erklärung der Entwicklung und Manifestation von Handlungen, Verhaltensweisen und Ergebnisse, die scheinbar unzusammenhängenden, entgegenstehende oder verschieden sind. Dies hilft, die Entwicklung von unvorhersehbaren Ergebnissen der physikalischen und biologischen Prozesse erläutern. Es erklärt auch die Erzeugung der unbeabsichtigten Folgen in sozialen Prozessen. Generative Wissenschaft hilft auch, um die Entwicklung komplexer Gesellschaften, historische Prozesse und unerwartete Ereignisse, unerwartete Veränderungen und Entwicklung im ökologischen und evolutionären Prozess zu erläutern und auch in der theoretischen Erklärung der Menschen psychologische Entwicklung und kognitive Prozesse helfen. Nobelpreis ausgezeichnete Physiker Gerard 't Hooft zeigt in seiner Arbeit, die die gesamte Existenz ist im Wesentlichen eine generative Leistung von einer deterministischen komplexen Quanten zellulären Automaten.

Potenzielle Richtungen

Generative Wissenschaftler sind auf Weiterentwicklungen und neue Grenzen arbeiten. Neueste und Schwellen Richtungen in den generativen Wissenschaften sind Computersimulationen komplexer sozialer Prozess, künstliches Leben und Boids. Die Modellierung der strategischen Entscheidungsfindung in der kognitiven Organisationspsychologie und die Entstehung von Kommunikationsmustern in Cognitive Organisationstheorie. Die Forschung über Anaphora in der Verarbeitung natürlicher Sprache ist ein wichtiger Schritt in Richtung der Weiterentwicklung der künstlichen Intelligenz, die auch semantisches Netz Modellierung der Physik und der physikalischen Eigenschaften zu beeinflussen. Dynamical kognitiven Entwicklungspsychologie und dynamische Psychologie ist die neueste Richtung in der systematischen Vereinheitlichung der psychologischen Wissenschaften. Dies wird weiter durch die mathematischen Theorien der kognitiven Grammatik der Musik erweitert.

Prominent generative Wissenschaftler

• John von Neumann-
• Noam Chomsky
• Joshua M. Epstein
• Robert Axelrod
• Walter Pitts
• Norbert Wiener
• John Holland
• Marvin Minsky
• Ray Jackendoff
• John Horton Conway
• John Watrous
• Nigel Gilbert

Weiterführende Literatur

• W. Weaver und CE Shannon, der mathematischen Theorie der Kommunikation, Urbana, Illinois: University of Illinois Press.
• Chomsky N syntaktische Strukturen. Den Haag: Mouton.
• Warren McCulloch und Walter Pitts eine logische Kalkül der Ideen immanent Nervenaktivität Bulletin of Mathematical Biophysics 5: 115-133.
• Lewin, K. Feldtheorie in den Sozialwissenschaften; ausgewählten theoretischen Arbeiten. D. Cartwright. New York: Harper & amp; Row.
• Wiener N Kybernetik; John Wiley, New York 1948.
• von Neumann, Jon Die Theorie selbst-vermehrungs Automata, herausgegeben von Arthur W. Burks abgeschlossen.
• Rapoport, A .. Verbreitung von Informationen über eine Bevölkerung mit sozialstrukturellen Bias: I. Übernahme der Transitivität. Bulletin of Mathematical Biophysics, 15, 523-533.
• James L. McClelland und David E. Rumelhart. Explorations in Parallel Distributed Processing Handbook. MIT Press, Cambridge, MA, USA., 1987
• Gleick, James; Chaos: Erstellen einer neuen Wissenschaft; Copyright 1987 Viking, N.Y.
• Jackendoff, Ray, und Fred Lerdahl. "Generative Musik und ihre Beziehung zur Psychologie." Journal of Music Theory 25: 45-90
• . Allen, TJ Kommunikationsnetze in F & amp; E-Labors. R & amp; D-Management, 1, 14-21.
• Skvoretz, J. 2002. Komplexitätstheorie und Modelle für Social Networks. Komplexität 8: 47-55
• Seidman, Stephen B .. Struktur Folgen der einzelnen Position in nondyadic sozialen Netzwerken, Journal of Mathematical Psychology, 29: 367-386
• Thietart, R. A., & amp; Forgues, B .. Chaos Theorie und Organisation. Organisation Wissenschaft, 6, 19-31.
• Holland, John H., "Genetic Algorithms", Scientific American, Juli 1992, S.. 66-72
• Albert-Laszlo Barabasi und Eric Bonabeau, "Scale-Free-Netzwerke", Scientific American, Mai 2003, S. 60-69
• T. Winograd, Verstehen natürlicher Sprache, Academic Press, New York 1972.
• M. Minsky, The Society of Mind, Simon and Schuster, New York, 1986.
• Epstein und Axtell JM R. Wachsende Künstliche Gesellschaften - Sozialwissenschaften von der Unterseite. Cambridge MA, MIT Press.
• Epstein JM agentenbasierte Modelle und Generative Sozialwissenschaften. Komplexität, IV
• Kaneko K. Das Leben als komplexe System: Blickwinkel von Intra-Inter Dynamics. Komplexität, 6, pp. 53-63.
• Robert Axtell, Robert Axelrod, Joshua Epstein und Michael D. Cohen, Ausrichten Simulation Models: eine Fallstudie und Ergebnisse; Computational Mathematical und Organisationstheorie, 1, pp. 123-141
• McTntyre L. Komplexität: ein Philosoph der Reflexion. Komplexität, 6, pp. 26-32.
• Hooft, G 't Kann Quantenmechanik mit Cellular Automata in Einklang gebracht werden? Internationale Zeitschrift für theoretische Physik Volume 42, Number 2 S. 349-354, DOI: 10,1023 / A: 1024407719002 G 't Verschränkte Quantenzustände in einem lokalen deterministische Theorie ", 2. Wiener Symposium über die Grundlagen der modernen Physik ITP-UU-09 / 77, SPIN-09/30; arXiv:.. 0908.3408v1 G und Zeilinger, Ein Quantum zellulären Automaten, Komplexe Systeme pp 197-208 JM Generative Sozialwissenschaft: Studium der agentenbasierten Computergestützte Modellierung, Princeton University Press ISBN 9781400842872 Zuse, . 1969 Rechnender Raum Braunschweig:. Friedrich Vieweg & amp; Sohn ftp://ftp.idsia.ch/pub/juergen/zuserechnenderraum.pdf
• J. Schmidhuber. Ansicht Informatiker ist des Lebens, das Universum und alles. Grundlagen der Informatik: Potential - Theorie - Kognition, Lecture Notes in Computer Science, Seiten 201-208, Springer
• Wolfram, Stephen, A New Kind of Science. Wolfram Media AG, 14. Mai 2002 ISBN 1-57955-008-8
• E. Fredkin und T. Toffoli. Konservative Logik. Internationale Zeitschrift für Theoretische Physik, 21: 219-253, 1982.
• Gruene-Yanoff Till Agentenbasierte Simulation, Generative Wissenschaft, unter Angabe der Ansprüche. in Modelle und Simulationen; Paris.