自组织
定义
自组织是一个动态的过程, 通过该过程, 系统自发地形成不一般的宏观结构或行为, 并随着时间推移产生变化. 自组织的关键特征为: 组织程度随时间增加并且不依赖中央或外部控制.
测量
- 方法1: 通过测量系统的随机性, 即熵, 然后计算其互补量. 随机性越小, 组织性越高
- 方法2: 通过测量系统各部分之间的互信息. \(I(X_1;...;X_k)=(\sum_{i=1}^k H(X_i))-H(X_1,...,X_k)\), 这里\(H(X_i)\)是第\(i\)部分的熵, \(H(X_1,...,X_k)\)是整个系统的联合熵. 互信息表示各部分之间的信息共享, 值越大, 表明系统各部分之间的关联性越强, 组织性越高
- 方法3: 通过统计复杂性, 该方法没有包含在本节课程中
- 方法4: 通过多维度地研究系统中信息结构化的多个方面, 如时间结构, temporal structure; 变量之间的关系; 空间结构, spatial structure; 信息存储; 信息传递; 与特定任务相关或者功能相关的组织结构