周二直播：社会生态系统的弹性 | 生命复杂性读书会最后一期

生命作为最典型的复杂系统，从细胞到个体再到群体，在不同层次上都展现出各种复杂性，引发不同学科研究者的兴趣。为了促进生命复杂系统的跨学科交流，我们策划“生命复杂性”系列读书会，组织精读和讨论相关研究。本周二是系列读书会的最后一期。
生态系统和社会系统的动力学行为可以使用微分方程来进行建模，其关键是预测系统的抗干扰能力和敏感性等。一维简单系统的建模方法已经较为普遍，而多变量的高维系统建模仍面临一系列难题。
2月9日（周二）晚的第十一期生命复杂性读书会，屠澄轶老师将从社会生态系统的网络建模出发，讨论如何预测多维系统的弹性和关键点，并介绍其团队关于高维复杂系统建模的最新研究成果。

直播信息与报名方式

直播时间：周二（2月9日） 19:00-21:00

参与方式 1：腾讯会议（需报名参加系列读书会。读书会成员可在腾讯会议中直接开麦，向主讲人提问，参与互动）
参与方式 2：集智俱乐部B站直播

扫描下方二维码，点击「我要听」报名，内附B站直播地址：

第十一期内容介绍

内容简介：

复杂科学与工程领域的一个突出问题是研究高维网络系统及其由于外部驱动因素或结构特性变化而向非期望状态转变的敏感性。在时间和空间的不同尺度上由于管理错误、系统某些部分的失误或者环境改变引起的微小扰动，会导致大量广泛的影响甚至系统状态的巨大变化。目前，虽然有大量成熟的理论框架用于探究少量部分组成的低维系统的动力学和系统弹性，但是这些方法无法应用于由大量部分通过复杂网络组成的高维系统。因此，复杂性科学和动力学系统理论的一个重要问题是辨识导致系统由于扰动导致从渴望状态不不渴望状态转移的关键因素。由于控制这类复杂系统状态的参数数量之多令人咋舌，以及其组成成分的非均质性，研究它们的动力学极其困难。

我们提出了一个解析框架，将复杂N维网络系统分解为S+1维流形，它是S << N的有效控制参数的函数。该框架依赖于汉密尔顿乘近似和切比雪夫多项式近似（化简非线性的自动力学和互动力学函数为多项式形式），可以把原始的N维网络系统化简为S维有效系统。这种化简不但能应用于节点动力学均匀的情况（所有节点的自动学和互动力学都是相同的），还能应用于非均匀的情况（不同节点的自动学和互动力学是不相同的）。我们用各种现实世界的复杂问题测试了该方法，展示这个新框架如何近似系统对变化的响应，并正确识别参数空间中与系统变化相对应的区域。该工作提供了一种分析方法来评估网络系统设计或管理中的最优策略。

系列读书会报名

生命是什么？生命怎样起源？生命怎样演化？这些是对生命现象的本质追问，除了传统的生物学研究，如今有大量来自信息、物理、计算机领域的工具方法，正在揭开生命复杂性谜题。基于此，集智俱乐部策划“生命复杂性”系列读书会，自2020年11月5日至今，近百名在从事相关问题研究的老师同学或感兴趣的朋友参与。

单位职位分布