[복잡성과학] 복잡성과학의 의의와 기본관점

목차

Ⅰ. 복잡성과학의 의의

Ⅱ. 복잡성과학의 기본관점
1. 평형에서 먼 상태
2. 비선형성
3. 긍정적 피드백과 부정적 피드백
4. 패러독스의 인정과 통합

본문내용

I. 복잡성과학의 의의
복잡성과학(the science of complexity)이란 복잡성(complexity)를 연구대상으로 하는 과학이다. 복잡성이란 무엇인가? 복잡성은 단순성(simplicity)의 반대개념이다. 단순하다는 것은 요소로 나누어질 수 있다는 것이다. 아무리 복잡하게 보이는 현상이라도 요소로 나누어 가면 결국 단순해지고, 단순한 요소들을 지배하는 법칙을 알면 전체의 운동 원리를 알 수 있다는 것이 과거의 과학적 접근방법이었다. Descartes와 Newton에 의해 확립된 고전과학은 요소환원주의(reductionism)와 결정론(determinism)을 두 축으로 하는 단순성의 과학(the science of simplicity)이라고 할 수 있다.
Warren Weaver(1948)는 과학자가 다루는 문제상 황을 단순성, 비조직적 복잡성(unorganized complexity), 그리고 조직적 복잡성(organized complexity)으로 구별한 바 있다. 고전물리학이 주로 다루는 2체 문제(2-body problem)와 같은 것은 수학적 분석이 가능한 단순한 문제상황의 전형적인 예이다. 분자의 운동처럼 무작위로 상호작용하는 다수의 실체들은 질서정연한 속성을 보여주고 있으면서도 비조직적 복잡성의 문제들을 제기하게 된다. 이러한 현상들은 확률적 계산 기법으로 해명될 수 있다. 한편 조직적 복잡성의 문제들은 하나의 유기적 전체(organic whole)로서 상호 관련시켜야 하는 다수의 요소들을 동시에 다루어야 하기 때문에 확률분석으로 적절하게 처리될 수 없는 경우이다. 이러한 문제상황이 복잡성과학의 주된 연구대상이 된다.
복잡성과학을 대표하는 물리학자중 한 사람인 Gell-Mann(1994)에 의하면, 어떤 상태를 표사하는 데 문장이 길어지거나 여러 문장을 사용해야 한다면 그 상태는 복잡성의 정도가 높고 그 반대라면 그 상태는 단순성의 정도가 높다고 정의한다.
아래의 그림에서 A는 모든 점이 서로 아무런 연결도 없지만 F는 모든 점들이 서로 연결되어 있다. A와 F는 서로 전혀 다른 모습을 하고 있으나, 그 상태를 간단하게 묘사할 수 있다는 점에서 단순하다고 말할 수 있다. 그러나 나머지 B, C, D, E는 모두 그 상태를 묘사하려면 많은 설명이 필요하다. 따라서 B, C, D, E는 A와 F보다 복잡성의 정도가 높다고 말한다.

참고자료

· 없음