バタフライエフェクト – ウィキペディア

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バタフライ効果 英語 バタフライ効果 )非線形ダイナミクスの現象です。それは非線形の動的な決定論的システムで発生し、システムの初期条件の小さな変化が長期的にシステムの開発にどのように影響するかを予測できないという事実によってそれ自体を表現します。

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天気の例を使用したこの効果の名を冠したイラストは、エドワードN.ロレンツから来ています。 [初め] 「類推は雪だるまの効果を連想させます。雪だるま効果は、小さな効果が災害に対する連鎖反応から増加します。ただし、蝶の効果は、長期的な効果の予測不可能性に関するものです。

適切な表現で蝶に似たローレンツアトラクタシステムの条件

記憶に残る用語 バタフライ効果 1972年に アメリカ科学進歩協会 題名の講義 予測可能性:ブラジルの蝶の翼の皮弁がテキサスの竜巻を引き起こしましたか? 開催。 [2] しかし、元の形では、彼は蝶の代わりにカモメの翼ストライクを使用しました。

初期条件の変化と比較して、ローレンツアトラクタの感度。密なポイントクラウドは、アトラクタ全体にすぐに広がります。

同じ二重振り子のいくつかの録音による蝶効果の実験的なデモンストレーション。すべての録音で、二重振り子の初期のたわみはほぼ同じですが、しばらくすると動的な動作は大きく異なり始めます。

理論に関する予備作業は、1963年の作品でローレンツをしました。 [3] 彼はコンピューターで天気予報の計算を行いました。単純化された対流モデルの長期気象予測に関連して、彼は加熱時に液体またはガスの挙動を調べました:ここで、ローラーは最初の形(一方の側面が上昇し、発熱を失い、もう片方に低下します)。

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彼は、3つの接続された微分方程式に基づいてこの動作を特徴づけました。彼は数値結果を位相空間に投影し、後にロレンツアトラクタとして知られるようになる奇妙なアトラクタを受け取りました。3次元空間における無限に長い軌跡があります。

ローレンツは、偶然彼のモデルの混oticとした行動に出会いました。コンピューティング時間を節約するために、彼は上記の数値解を持っていました。中間の結果に基づく方程式ですが、コンピューターは6桁の精度で計算されましたが、考慮される小数点以下の3つの場所のみです。その結果、古い計算と新しい計算の間の時間の経過とともに偏差が増加し、初期条件に対する感受性に関する彼の声明についてローレンツが称賛されました。天気の曲線は、ほぼ同じ出発点から、最終的に共通の基盤を示さないまで分岐しました。

彼の最初の計算では、彼は2回目の計算で3桁(0.506127)の反復の開始値を3つ(0.506)に与えました。これらの値は互いに約1/10,000だけで逸脱しましたが、この計算は初めて逸脱しました。

蝶の効果は、決定論的な混oticとした挙動を示すシステムで発生します。これらのシステムには、初期条件(CLINAMAS)のわずかな違いが、時間の経過とともにシステムの大きな違いにつながるという特性があります。したがって、それらは初期値に敏感です。この現象は、いわゆるljapunow指数を使用して定量化できます。

気象 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

初期条件は有限精度で実験的にのみ決定できるため、このようなシステムのこの効果の結果は、長期にわたってその動作を予測することが不可能であることです。たとえば、1か月間は予測はほとんど不可能である一方で、天候は比較的正確に予測できます。地球の表面全体がセンサーで覆われていても、地球の大気と正確なデータの最高の場所が配信されるまで、無制限の効率的なコンピューターが長期的に気象開発の正確な予測を行うことはできません。コンピューターモデルはセンサー間の部屋を検出しないため、モデルと現実の間にわずかな発散があり、それが強化して大きな違いにつながります。

たとえば、1000の気象観測所のデータは、4日間の間、ある程度信頼できるようにすることができます。対応する予測では、11日間にわたって、1億人の測定ステーションがすでに地球上で均等に必要です。予測が1か月以上延長される場合、プロジェクトは不条理になります。それは10になるからです 20 必要な気象観測所、つまり、それぞれ5平方ミリメートルの地球表面(点灯:異教徒)に1つ。

ただし、Lorenzモデルは実際には実際の気象コースよりもはるかに混oticとしています。方程式は、基本的な物理方程式よりもはるかに不安定です。数学者のウラジミールIgorewitsch Arnoldは、2週間にわたって天候予測の基本的な上部障壁として指定しています。

テントイラスト [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

Schmetterlingseffekt mit der Zeltabbildung

蝶効果の最小限の例は、テントの画像です。

図では、わずかに異なる開始パラメーター(ここ:0.506および0.506127)を持つ2つのそのような画像の値の差が、反復回数に適用されます(図に「時間」として表示されます)。どちらの図も、テント画像が混oticとした動作を示すように選択された同じ制御パラメーターを持っています(対応する分岐図で認識可能)。可能な最大偏差は±1です。2つの図は、ほんの数回の反復後に完全に異なります。

惑星 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

2つ以上の天体が重力で結合している場合、開始状況への最小限の変化は、時間の経過とともに車線と位置に大きな非依存の変化につながる可能性があります。この動作は、3つのボディの問題の主題です。

フィクション [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

映画 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

ドキュメント [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

  • ブームとクラッシュ – 憶測が2021年からカオスにつながるように [4]

テレビ番組 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

  • 2016年から消去された「私が存在しない都市」
  • スクラブ、エピソード 私の蝶 (シーズン3、エピソード16)
  • ヒーロー、皆さん バタフライ効果 (シーズン3、エピソード2)
  • 私があなたの母親に会った方法、フォルジュ 適切な場所で適切なタイミングで (シーズン4、エピソード22)
  • デクスター、エピソード バタフライ効果 (シーズン3、エピソード8)
  • Die Simpsons Treehouse of Horror V、フォル 時間と罰
  • ファミリーガイ、フォル lois quagmireを許可します (シーズン5、エピソード18)
  • フリンジ – FBIの境界線の場合、結果 ホタル (シーズン3、エピソード10)
  • コミュニティ、エピソード 修復カオス理論 (シーズン3、エピソード4)
  • 有罪の王冠、フォル 蝶効果の収束 (シーズン1、エピソード22)
  • ガムボールの素晴らしい世界、フォロー (シーズン3、エピソード27)
  • 宇宙船エンタープライズ – 次の世紀、フォローしてください 平行 (シーズン7、エピソード11)

ビデオゲーム [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

  • エドワード・N・ローレンツ: カオスの本質。 ワシントン大学出版局、シアトル(WA)1993、ISBN 0-295-97270-X。
  • あなたのder heiden: カオスと秩序、偶然と必要性。 In:GünterKüppers(編): カオスと注文。自然と社会における自己 – 組織化の形態 (= Universal-Bibliotekが主張しています。 9434)。クレーム、Stuttgart 1996、ISBN 3-15-009434-8、S。111。
  1. エドワード・N・ローレンツ: 予測可能性:ブラジルの蝶の翼のフラップはテキサスの竜巻を発生させますか? 1972年の科学進歩協会の年次会議中の1972年の講義の称号。 Science 320、2008、p。431によると。
  2. エドワード・ローレンツでの最初の出版物: カオスの本質。 シアトル1993、付録1、S。181–184。
  3. エドワード・N・ローレンツ: 決定論的な非周期流 。の: 大気科学のジャーナル 。 20年目、 いいえ。 2 、1963年3月、 S. 130–141 、doi: 10.1175/1520-0469(1963)020 <0130:dnf> 2.0.co; 2 ametsoc.org [2010年6月3日にアクセス])。
  4. ブームとクラッシュ – レポロジュとドキュメント-ARD |最初。 2021年6月23日、アーカイブ オリジナル 午前 23. 2021年6月 ; 2022年7月11日にアクセス 情報: アーカイブリンクは自動的に使用されており、まだチェックされていません。指示に従ってオリジナルとアーカイブのリンクを確認してから、このメモを削除してください。 @初め @2 テンプレート:webachiv/iabot/www.daserste.de
  5. ドミニク・ウェーバー: Life Is Strange:The Butterfly Time Trip in the Test-Game、PlayStation 3、PlayStation 4、Xbox 360、Xbox One。 の: gamingnerd.net。 2016年1月28日、 2019年12月23日にアクセス (ドイツ人)。
  6. a b ドノバンアースキン: The Dark Pictures Anthology:House of Ashes Review:上記のように、以下。 の: shacknews。 21. 2021年10月、 2022年7月12日にアクセス (英語)。
  7. ニック・ゲイドン: 暗い写真:リトルホープ(PS4) – ゲームレビュー。 の: レビューオタク。 19. 2020年11月、 2022年7月12日にアクセス (英語)。
  8. ジャスティン・カレイロ: ビデオゲームのレビュー:The Dark Picture Anthology:Little Hope。 の: 若い人々。 22. 2020年11月、 2022年7月12日にアクセス (英語)。
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