kompleksitet

Kompleksitet er et tverrfaglig begrep som beskriver egenskaper ved systemer som består av mange deler som interagerer. I slike systemer gir ikke delenes egenskaper nødvendigvis en enkel sum; helheten kan vise emergente mønstre, tilpasning, selvorganisering og uforutsigbar atferd.

Systemkompleksitet refererer til strukturer og interaksjoner i biologiske, sosiale og teknologiske systemer, ofte kjennetegnet ved nettverk, dynamiske interaksjonsmønstre og tilbakekoblingssløyfer. Beregnings- eller algoritmisk kompleksitet tar for seg ressursbehov til beregning, typisk tids- og minneforbruk som funksjon av inputstørrelse. Informasjonsteoretisk kompleksitet, som Kolmogorov-kompleksitet, handler om minimal lengde av en beskjed som beskriver et objekt.

Emergens beskriver egenskaper som ikke kan forutsies ut fra individuelle komponenter alene, og fenomener som selvorganisering og adaptiv atferd i agentbaserte modeller. Modeller for kompleksitet inkluderer agentbaserte modeller, nettverksteori og systemdynamikk, som gir innsikt i hvordan lokale interaksjoner kan gi globale mønstre.

Eksempler inkluderer økosystemer, finansmarkeder, trafikknettverk og sosiale systemer. Studier i kompleksitetsteori søker å forstå mønstre som går igjen på tvers av disipliner, samt robusthet, kritiske tilstander og grenseområder mellom ordnet og kaotisk atferd. Utfordringer inkluderer måling av kompleksitet, forutsigbarhet og utvikling av modeller som kan håndtere skala og mangfold.

Historisk har begrepet utviklet seg fra generell systemteori til studier av komplekse adaptive systemer, med bidrag fra blant andre von Bertalanffy, John Holland og Stuart Kauffman.