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論文資訊
- 類型：工作論文
- 編號：工作論文 #1359
- 日期：2026-03-18
摘要
人工生命和更廣泛的複雜系統領域沒有統一的理論框架，儘管這些領域的大多數理論工作都是基於模擬。這主要是由於經典數學框架的代表性能力不足以描述具有複雜內部狀態的相互作用對象的離散動力系統。與微分方程的計算或數值分析不同，模擬沒有完善的概念和數學基礎。模擬是建模和計算的一種有爭議的獨特結合。然而，模擬也有資格作為系統表示的一個單獨種類，具有自己的動機、特徵和意義。這項工作概述了模擬如何植根於數學，並展示了這種數學框架的某些元素具有哪些屬性。模擬的特性是根據動力系統的特性來描述和分析的。它展示了模擬如何以及為何產生突現行為，以及為什麼對被模擬系統的動力學分析始終是對突現現象的分析。事實上，模擬將開啟新的理解的自然世界的單一基本屬性類別是僅發生在複雜系統組件相互作用產生的動力學中的屬性。模擬為複雜動力系統的表示和分析的實驗數學提供了一個綜合的、形式化的架構。提出了通用模擬器的概念和可模擬性的定義。這允許描述模擬可以在系統組件上分配更新功能的條件，從而確定可模擬性。定義了可模擬性概念和可計算性概念之間的聯繫，並對概念進行了區分。提出了在實踐中有效確定不可模擬系統的實用檢測方法的基礎。透過分子自組裝末端工程的例子說明了概念架構。