混沌理论分形心得

混沌理论分形心得

混沌理论分形心得

混沌理论分形心得

1.时间跨度越长,效果越好。

2.必须等确切的信号出来后再动手,设好止损不轻易改变

3.0.618的使用,用在回撤和上涨中个性有效。例如L1209的做空中,就是从最高点回到了黄金分割点。期货中这样的例子很多。另外,如果破了0.618这个点位,那么十之八九要到0.5这个位置,如果整个大趋势不好则会到0.382这个位置。

4.分形在分时中的应用:

这张图是M1301的分时,分形在分时图中的应用我才开始研究,虽然很浅显,但也找到一些规律,例如上面这张图,开盘上冲后打在了分时均线下,一般这样做日内空成功率很高。关键是止赢点的选取,比较麻烦,我还没有在日内和趋势里面找到好的平衡点。

这个是sr1205的分时,这个是2天分时的结合。第二天sr1205在分时上做了一个三角后站上了分时均线,那里选取做日内多是能够的。

大趋势的分析能够看出基本是多底结构,我查询了很多品种周线,基

本如此,要么就是大的下降趋势的反转。

浅谈混沌理论

目录 摘要............................................................... 目录............................................................... 引言............................................................... 一、混沌理论的提出——由线性科学到非线性科学........................ 线性科学的成就..................................................... 线性科学的局限..................................................... 线性科学和非线性科学的差异......................................... 二、混沌理论——无序中的有序....................................... 蝴蝶效应........................................................... 蝴蝶效应与混沌学................................................... 什么是混沌呢....................................................... 混沌的特征......................................................... 对初始条件的敏感依赖性........................................... 极为有限的可预测性............................................... 混沌的内部存在着超载的有序....................................... 混沌学的意义....................................................... 身边的混沌现象..................................................... 三、混沌的应用..................................................... 混沌与经济学....................................................... 混沌与艺术......................................................... 四、总结........................................................... 参考文献........................................................... 引言 说起“混沌”这个词,我们中国人首先想到的是我国古代传说中宇宙形成以前模糊一团的景象,即古哲学中认为盘古开天辟地之前,天地处于混沌状态。“太易者,未见气也;太初者,气之始也;太始者,形之似也;太素者,质之始也。气似质具而未相离,谓之混沌。”!!!(出自《庄子》)这里的混沌是指元气已具有物质的性质还没有进一步分化的状态。在国外,“混沌”这个词同样渊流悠久,《圣经》《创世纪》甚至埃及的神话故事中都有关于“混沌”的不同解释,这里我们不一一赘述。而在当代,混沌正在成为一种具有严格定义的科学概念,成为一门新科学的名字,它正在促使整个现代知识体系成为新科学。

浅谈“蝴蝶效应”在网络传播中的应用及其对策

浅谈“蝴蝶效应”在网络传播中的应用及其对策 蝴蝶效应,即上世纪六十年代,“气象学家洛仑兹(E.N.Lorenz)在他的计算机上计算一个热力场中热对流问题的简化模型。”结果发现,初始条件的微小变化使“系统自任意初始状态出发的相轨线成蝴蝶形态,既不重复也无规律。”为了形象地说明这种现象,洛仑兹打了个比方:南美洲亚马逊河流域热带雨林中的一只蝴蝶,偶尔扇动几下翅膀,可能在两周后引起美国得克萨斯州的一场龙卷风。这就是广为人知的“蝴蝶效应”比喻。而后它作为混沌理论的一个核心概念被引入经济学,构成了行为金融学的重要分支,并广泛应用于各个领域。 本文借助混沌理论分析了网络传播中的“蝴蝶效应”,认为网络是一个混沌系统,网络传播是由有序到无序、再到新的有序的循环过程,其结局具有不可预测性,而网络环境恰恰都具备了混沌理论的性质:即有界性、非周期性、非线性、敏感初条件。 一、比比皆是的“蝴蝶效应”事件 “蝴蝶效应”反应在网络传播中通常呈现为公共性群体事件。近年来,随着互联网的发展,网络成为影响社会的一个重要力量。尤其以微博、SNS网站、BBS论坛等网络新兴媒体的崛起,为新闻媒体提供了一个丰厚的新闻来源集中地。细心观察,我们发现这两年出现的很多公共性事件、贪官落马、揭黑揭丑的新闻爆发地都来源于网络,而这些事件都以非线性地爆炸方式传播开来,有的引来民愤导致群体事件的爆发,有的引来看客们的围观和指点,有的在舆论的压迫中亟需解决。“蝴蝶效应”呈现出它的优势,同时暴露了某些弊端。 1.“虐婴门” 2012年6月,实习护士微博@小考拉avi 发布多张虐待婴儿照片,还称“2B孩纸”“小孩装死”,让脖子脆弱的新生儿处于危险姿势,极易折伤颈椎,甚至窒息。捉弄婴儿,在刚出生没多久的宝宝鼻子上贴猪鼻子。甚至还用手玩新生儿眼睛。为逃避责任已删了微博,但网友保留了截图。而后当事人在微博道歉。据了解,首先曝光它的是一位网名为“若馨守护神”的年轻母亲,自称在一名为“@小考拉avi”的微博上发现了多批含有虐待初生婴儿的自爆博文,言语轻佻,行为恶劣,使身为母亲的自己无法忍受,便“冒着被报复”的可能将之公之于众。而没想到的是,这条微博在短短时间内转发量达上万,引起网络的轩然大波。大多数网友表现得很激进和愤怒,公然指责当事人肖诗雨和浙江中医药大学的行为。而很多极端的网友开始“人肉搜索”,翻出当事人的所有资料和照片,并且放入各大论坛网站,设置头版头条来博取看客和哄客们的围观。一时事件失去控制,当事人和校方也随即发表道歉的声明。 而后,某些网友利用近几年紧张的医患关系现状做文章,通过不断地放大虐婴门事件,招来更多“同伴”,引得大家的同感。这在一定程度上激化社会矛盾,破坏社会的稳定秩序,有可能招致更大的社会动荡行为。 2.“房叔”事件、“表哥”事件 2012年10月8日,天涯社区的一个网帖曝出蔡彬及妻子、儿子名下共有21套房产,消息一出,即引起疯狂转发,网民纷纷要求纪检部门介入调查,各路媒体也跟进追问。事件发生2天后,即2012年10月10日,广州市纪委就迅速反应。当天上午9时许,市纪委即通过官方微博作出回应,“有关部门正在核查”。随后不久,番禺区政府新闻办公室官方微博发布也表示,“已关注到相关内容,目前,已成立了调查组,正在展开调查。”当天晚上,@廉洁广州发布微博称,网帖反映情况基本属实。10月11日,番禺区委已决定对其停职,并作进一步调查。2012年10月22日,蔡彬因涉嫌受贿被宣布“双规”。@廉洁广州也同时发布了这一最新消息。 又比如,因在特大交通事故中走红的的“微笑局长”杨达才,被网民人肉搜索出在五个不同的场合,杨达才佩戴了五款不同的名牌手表。随后,杨达才年公开称自己收入17、8万元,这些表都是自己合法收入买的,不过网友并不买账,又有人称杨达才有11块表,眼镜和腰带都是名牌,随后网友要求公开杨达才的工资收入。评论称,“表哥”一事经公共关

MIS的混沌治理研究

MIS的混沌治理研究 关于《MIS的混沌治理研究》,是我们特意为大家整理的,希望对大家有所帮助。 [摘要]MIS系统的混沌治理研究大体上指两个方面:一是将MIS看成是一个混沌系统分析其所应具有的若干混沌特性,二是把混沌理论和方法应用于MIS的治理实践。本文首先先容了混沌现象的特征及混沌理论的研究内容,并运用混沌理论探讨了MIS 系统中的若干混沌特性,这些特性包括:分形性、耗散性、内在随机性以及初值敏感性等,然后分析了混沌理论在MIS中的应用,最后指出了混沌理论在MIS系统中的一些研究方向。[关键词]混沌;MIS;混沌吸引子;分形;蝴蝶效应;混沌治理 1 引言

MIS(Management Information Systems)发展过程中的不确定性和现代企业经营环境的不稳定性,使得越来越多 的治理理论家们倾向于将MIS理解成为非线性系统、复杂系统,并且用非线性系统理论、复杂系统理论研究MIS发展的过程,解决和解释MIS发展过程中出现的题目和现象。目前将非线性系统理论尤其是混沌理论与MIS治理相联系的研究成果还未几见,而应用混沌理论分析MIS的特性,研究MIS演化的模式及其过程的治理,对发展MIS治理理论具有重要的学术及实际指导意义。 2 混沌理论简介 混沌学研究起源于1960s Edward Lorenz的天气猜测模型“蝴蝶效应”,正是这一“蝴蝶效应”模型,揭示了自然界表面看起来杂乱无序的事物中惊人的某种秩序。20世纪70年代科学家们开始普遍熟悉到混沌的存在与其重要意义,并对各领域的混沌现象进行大量研究;20世纪80年代混沌研究在全球迅速推广,物理、生物、化学、经济、治理等领域对混沌的研究都取得了可喜成果。自然总是如此神秘,杂乱无章、不可猜测的运动背后隐躲着其内在规律性,而且这种规律并不随外界扰动而改变,这就是混沌。 2. 1混沌的概念 “混沌”,本意是“混乱无序”的意思,但是其描述的对象却具

混沌理论与股票投资

混沌理论与股票投资 “相对论消除了关于绝对空间和时间的幻想;量子力学则消除了关于可控测量过程的牛顿式的梦;而混沌则消除了拉普拉斯关于决定论式可预测的幻想。” 混沌理论(Chaos theory)是一种兼具质性思考与量化分析的方法,用以探讨动态系统中(如:人口移动、化学反应、气象变化、社会行为等)无法用单一的数据关系,而必须用整体、连续的数据关系才能加以解释及预测之行为。 混沌一词原指宇宙未形成之前的混乱状态,我国及古希腊哲学家对于宇宙之源起即持混沌论,主张宇宙是由混沌之初逐渐形成现今有条不紊的世界。在井然有序的宇宙中,西方自然科学家经过长期的探讨,逐一发现众多自然界中的规律,如大家耳熟能详的地心引力、杠杆原理、相对论等。这些自然规律都能用单一的数学公式加以描述,并可以依据此公式准确预测物体的行径。 美国数学家约克与他的研究生李天岩在1975年的论文

“周期3则乱七八糟(Chaos)”中首先引入了“混沌”这个名称。美国气象学家洛伦茨在2O世纪6O年代初研究天气预报中大气流动问题时,揭示出混沌现象具有不可预言性和对初始条件的极端敏感依赖性这两个基本特点,同时他还发现表面上看起来杂乱无章的混沌,仍然有某种条理性。1971年法国科学家罗尔和托根斯从数学观点提出纳维-斯托克司方程出现湍流解的机制,揭示了准周期进入湍流的道路,首次揭示了相空间中存在奇异吸引子,这是现代科学最有力的发现之一。1976年美国生物学家梅在对季节性繁殖的昆虫的年虫口的模拟研究中首次揭示了通过倍周期分岔达到混沌这一途径。1978年,美国物理学家费根鲍姆重新对梅的虫口模型进行计算机数值实验时,发现了称之为费根鲍姆常数的两个常数。这就引起了数学物理界的广泛关注。与此同时,曼德尔布罗特用分形几何来描述一大类复杂无规则的几何对象,使奇异吸引子具有分数维,推进了混沌理论的研究。20世纪70年代后期科学家们在许多确定性系统中发现混沌现象。作为一门学科的混沌学目前正处在研讨之中,未形成一个完整的成熟理论。 但有的科学家对混沌理论评价很高,认为“混沌学是物理学发生的第二次革命”。但有的人认为这似乎有些夸张。对于

分岔与混沌理论与应用作业

分岔与混沌理论与应用 学院: 专业: 姓名: 学号:

我对混沌理论的认识 1、混沌理论概述 混沌是指发生在确定性系统中的貌似随机的不规则运动,一个确定性理论描述的系统,其行为却表现为不确定性--不可重复、不可预测,这就是混沌现象。混沌现象起因于物体不断以某种规则复制前一段的运动状态,而产生无法预测的随机效果。所谓“差之毫厘,失之千里”正是此一现象的最佳批注。具体而言,混沌现象发生于易变动的物体或系统,该物体在行动之初极为简单,但经过一定规则的连续变动之后,却产生始料所未及的后果,也就是混沌状态。但是此种混沌状态不同于一般杂乱无章的混乱状况,此一混沌现象经过长期及完整分析之后,可以从中理出某种规则出来。混沌现象虽然最先用于解释自然界,但是在人文及社会领域中因为事物之间相互牵引,混沌现象尤为多见。 混沌理论,是近三十年才兴起的科学革命,它与相对论与量子力学同被列为二十世纪的最伟大发现和科学传世之作。混沌的发现揭示了我们对规律与由此产生的行为之间--即原因与结果之间--关系的一个基本性的错误认识。我们过去认为,确定性的原因必定产生规则的结果,但它们可以产生易被误解为随机性的极不规则的结果。我们过去认为,简单的原因必定产生简单的结果(这意昧着复杂的结果必然有复杂的原因),但简单的原因可以产生复杂的结果。我们认识到,知道这些规律不等于能够预言未来的行为。这一思想已被一群数学家和物理学家,其中包括威廉·迪托(William Ditto)、艾伦·加芬科(Alan Garfinkel)和吉姆·约克(Jim Yorke),变成了一项非常有用的实用技术,他们称之为混沌控制。实质上,这一思想就是蝴蝶效应。初始条件的小变化产生随后行为的大变化,这可以是一个优点;你必须做的一切,是确保得到你想要的大变化。对混沌动力学如何运作的认识,使我们有可能设计出能完全实现这一要求的控制方案。这个方法已取得若干成功。 2、分叉的概述 分叉理论研究动力系统由于参数的改变而引起解的拓扑结构和稳定性变化的过程。在科学技术领域中,许多系统往往都含有一个或多个参数。当参数连续改变时,系统解的拓扑结构或定性性质在参数取某值时发生突然变化,这时即产

神秘的混沌理论

神秘的混沌理论 神秘的混沌理论 物理师范胡晖130112748 宇宙起于混沌,也比终将归于混沌。我们对于混沌的研究也只是开了个头。 图灵相信数学可以用来描述生物系统,包括最高级的智能。正是这种痴迷,诞生了一 种更激进的思想诞生。那个思想就是胚胎发育的神秘过程可以用简单的数学描述表示。这 种令人迷惑的过程叫做生态发生。他领悟了万物的创造源于简单的规则的思想,向着科学 新领域迈出了第一步。鲍里斯·别洛乌索夫在试验中发现混合溶液周期性地在无色和有 色间来回变化。他的化学振荡反应,绝未违背物理定律,而是一个现实世界里可用图灵方 程式精确预测的例子。 20世纪初业之前,科学家一直把宇宙看作是一个巨大而复杂的机 械装置,像是这个星像仪的超大版。他们认为宇宙是个庞大而错综复杂的机器,遵守着有 序的数学规则。如果你知道这个机器如何启动,那么只需一圈圈转动手柄,它就完全按预 测的方式运动。 但一旦事物开始运动,就一直遵循规律。人们从中发现,只要能用数学规则描述的东西,事实上都相当简单:只要找到描述某个系统的数学方程,就可以以此预测该系统的走向。牛顿物理学说就像终极水晶球,提出一种诱人的可能性,即未来大体上是可预测的, 你测量得越仔细,对未来的预测就越精准。 20世纪下半业,人们发现了一个细节错误,正是这个细节,击碎了牛顿学说的美梦。让我们骤然陷入了一片混沌。 讽刺的是,让科学家接受自组织观点的,正是一种称为混沌现象的发现。 Chaos是英语的常用词,但其在科学里没有特定含义。它表示一个完全由数学方程描 述的系统。即使不存在外界干扰,也是不可预测的。 混沌是科学史上最不受欢迎的发现之一。迫使科学界正视它的,是位美国气象学家, 爱德华德·洛伦斯。20世纪60年代早期,他试图找到可以预测天气的数学方程,与那个 时代的所有人一样,他相信,气象系统原理上与星象仪无异,都是可以用数学描述和预测 的机械系统。但事实并非如此,当洛伦斯用看似很简单的数学方程来描述气流运动时,所 得结果与实际大相径庭。没有获得任何有用的预测。 像星象仪一样按钟表工作机理工作的简单系统怎能如此难料呢?这取决于系统的设定,齿轮的衔接,要即定的环境下。初始时,齿轮上哪怕是最微小的差别,小到无法衡量的差 别也会在运动中越变越大。随着系统一步步运作,结果会离原来的设想越来越远。

数字混沌理论分形操作

数字混沌理论分形操作 数字混沌理论——分形操作 数字混沌理论是一种全新的哲学与经济行为理论,提供一种一致性获利的方法,这种方法源自混沌理论。混沌理论让我们从新的角度观察市场,它使我们能更清楚的控制市场行为的根本架构,从而使我们脱离传统理论的束缚,脱离那瞹味不清的传统技术分析。 混沌虽远早于人类文明,但至到电脑的使用混沌才发挥效用,让我们能有效分析市场的根本架构与行为模式。 形结构为混沌理论的分支,它提供一种技巧可以使你分析任何市场,其此数字混沌理论包括了价、量、空间、基准、黄金数字混沌式实战应用。市场价格的每秒钟变化都属于一种理想状态,而不可以预测的——奇异的——换言之一个随机的形态被包括至此,事实上系统呈现的不规则形为仍然是在某特定范围或者基准内。数字混沌理论技术分析让你抽象的观察市场,摸清市场结构。 市场交易——或者现称为投机形为——已经被提升至半学术形为,交易者认为它必须绞尽脑汁才能获利,然而交易既不是学术题。事实上,愈动脑你会发现你越亏损。理想的交易基本上来自于勇气与心灵。不需过度的思考、你需要的是直觉,对于自身需求与市场需求的敏感直觉、以及扎扎实实的普通常识。 数字混沌理论让你带领你回归交易的普通常识。认为:市场的根本架构,以及你的根本架构。头脑的运作方式将决定你是羸家还是输家,首先了解自已,在了解市场。行情是不可以预测,这几乎成为市场铁的定律,我们做的只是用操作来迎合市场波动。 数字混沌理论技术分析规则: 1、三日为一顶,三日为一低。

2、市场呈现规律运行,市场会重复,但市场未来便不同于过去。 3、以突破为方向确认 遵守分析规则,才能有效、准确发挥数字混沌理论的最大效用。 数字混沌理论技术分析实战规则 1、不追求爆利,用操作化解风险。 2、以有效锁定利润为基准,副合高抛低吸。 3、利用波动配置资金。 第一、分形 分形分析中并不着重于长期的预测。而在于以持续获利为原则,用预测来迎合波段。分形理论便是市场中的“我目前将如何做”。分形分析可以就目前市场活动提供一种更清晰的市场景观。在“数字混沌理论分析”中我们并不做庄家,我们只撑握市场中的百分比。 分形呈现数字结构,价格随机于结构中波动,前期我们说过结构采用黄金数字搭配,如图:略图上我们可以见到,假若价格走势从1出发,那么它会在我们定义的0——1数字螺旋空间结构做突破,而走向另一个与它相连的1——2数字螺旋空间结构,这样重复的突破价格的每个结构,所形成的就是一个螺旋周期。而分形会无限地向外扩展,就形成了所谓的牛市和熊市,一个螺旋周期的动态波动我们称为基准归位。而我们要做的就是在这些结构波动该怎么去操作。第二、分形实战该方法操作简单,每一个人都能学会的正确短线投资方法。为了提高入市成功的概率,我们采用资金加倍入市法来提高入市成功的概率。首先我们考察市场分形的特性, 资金配置公式:40%+40%+20%=100% 假若价格在一个结构上做突破,那么第一次买入为40%,接力第二个结构时做空20%,假若在次突破所接力的结构加仓40%,下跌突破加仓60%。正确的方法是

混沌理论及其应用

混沌理论及其应用 摘要:随着科学的发展及人们对世界认识的深入,混沌理论越来越被人们看作是复杂系统的一个重要理论,它在各个行业的广泛应用也逐渐受到人们的青睐。本文给出了混沌的定义及其相关概念,论述了混沌应用的巨大潜力,并指明混沌在电力系统中的可能应用方向。对前人将其运用到电力系统方面所得出的研究成果进行了归纳。 关键词:混沌理论;混沌应用;电力系统 Abstract: With the development of science and the people of the world know the depth, chaos theory is increasingly being seen as an important theory of complex systems, it also gradually by people of all ages in a wide range of applications in various industries. In this paper, the definition of chaos and its related concepts, discusses the enormous application potential chaos, and chaos indicate the direction of possible applications in the power system. Predecessors applying it to respect the results of power system studies summarized. Keywords:Chaos theory;Application of ChaosElectric ;power systems 1 前言 混沌理论(Chaos theory)是一种兼具质性思考与量化分析的方法,用以探讨动态系统中(如:人口移动、化学反应、气象变化、社会行为等)无法用单一的数据关系,而必须用整体、连续的数据关系才能加以解释及预测之行为。混沌理论是对确定性非线性动力系统中的不稳定非周期性行为的定性研究(Kellert,1993)。混沌是非线性系统所独有且广泛存在的一种非周期运动形式,其覆盖面涉及到自然科学和社会科学的几乎每一个分支。近二三十年来,近似方法、非线性微分方程的数值积分法,特别是计算机技术的飞速发展, 为人们对混沌的深入研究提供了可能,混沌理论研究取得的可喜成果也使人们能够更加全面透彻地认识、理解和应用混沌。 2 混沌理论概念 混沌一词原指宇宙未形成之前的混乱状态,中国及古希腊哲学家对于宇宙之源起即持混沌论,主张宇宙是由混沌之初逐渐形成现今有条不紊的世界。混沌现象起因于物体不断以某种规则复制前一阶段的运动状态,而产生无法预测的随机效果。所谓“差之毫厘,失之千里”正是此一现象的最佳批注。具体而言,混沌现象发生于易变动的物体或系统,该物体在行动之初极为单纯,但经过一定规则的连续变动之后,却产生始料所未及的后果,也就是混沌状态。但是此种混沌状态不同于一般杂乱无章的的混乱状况,此一混沌现象经过长期及完整分析之后,可以从中理出某种规则出来。混沌现象虽然最先用于解释自然界,但是在人文及社会领域中因为事物之间相互牵引,混沌现象尤为多见。如股票市场的起伏、人生的平坦曲折、教育的复杂过程。 2.1 混沌理论的发展 混沌运动的早期研究可以追溯到1963年美国气象学家Lorenz对两无限平面间的大气湍流的模拟。在用计算机求解的过程中, Lorenz发现当方程中的参数取适当值时解是非周期的且具有随机性,即由确定性方程可得出随机性的结果,这与几百年来统治人们思想的拉普拉斯确定论相违背(确定性方程得出确定性结果)。随后, Henon和Rossler等也得到类似结论Ruelle,May, Feigenbaum 等对这类随机运动的特性进行了进一步研究,从而开创了混沌这一新的研究方向。 混沌理论解释了决定系统可能产生随机结果。理论的最大的贡献是用简单的模型获得明确的非周期结果。在气象、航空及航天等领域的研究里有重大的作用。混沌理论认为在混沌系统中,初始条件十分微小的变化,经过不断放大,对其未来状态会造成极其巨大的差别。在没

蔡氏混沌非线性电路的分析研究

研究生课程论文(2018-2018学年第二学期> 蔡氏混沌非线性电路的研究 研究生:***

蔡氏混沌非线性电路的研究 *** 摘要:本文介绍了非线性中的混沌现象,并从理论分析和仿真两个角度研究非线性电路中的典型混沌电路-蔡氏电路。只要改变蔡氏电路中一个元件的参数,就可产生多种类型混沌现象。利用数学软件MATLAB对蔡氏电路的非线性微分方程组进行编程仿真,就可实现双蜗卷和单蜗卷状态下的同步,并能准确地观察到混沌吸引子的行为特征。 关键词:混沌;蔡氏电路;MATLAB仿真 Abstract:This paper introduces the chaos phenomenon in nonlinear circuits. Chua’scircuit was a typical chaos circuit,and theoretical analysis and simulation was made to research it.Many kinds of chaos phenomenonenwould generate as long as one component parameter was altered in Chua’s circuit.On the platform of Matlab ,mathematical model of Chua’s circuit were programmed and simulatedto realize the synchronization of dual and single cochlear volume.At the same time, behavior characteristics of chaos attractor is able to be observed correctly. Key words:chaos phenomenon;Chua’S circuit;simulation 引言: 混沌是一种普遍存在的非线性现象,随着计算机的快速发展,混沌现象及其应用研究已成为自然科学技术和社会科学研究领域的一个热点。混沌行为是确定性因素导致的类似随机运动的行为,即一个可由确定性方程描述的非线性系统,其长期行为表现为明显的随机性和不可预测性。混沌中蕴含着有序,有序的过程中也可能出现混沌。混沌的基本特征是具有对初始条件的敏感依赖性,即初始值的微小差别经过一段时间后可以导致系统运动过程的显著差别。混沌揭示了自然界的非周期性与不可预测性问题而成为20 世纪三大重要基础

神秘的混沌理论观后感

《神秘的混沌理论》-观后感 直观感受: 这个纪录片中介绍了图灵、贝洛索夫这些科学家们的一些经历,他们认识或是发现了自组织现象,开始用数学方程去描述生命的过程,解释了达尔文也没搞清楚的自然花纹的生产,几种有机物为什么就能组成生命,它们也发现了自然界的不可预测性。然而它们的结局都是不那么好的,一种超前的理论的提出往往伴随着质疑和诋毁。但是真正的智慧往往是经得起时间的考验的,正是由于有那么多的学者,无畏权威勇敢的提出自己的见地看法,人类文明才得以不断地向前发展,其实人类文明的发展从这方面来看也是一个自组织现象。 蝴蝶效应就是一种典型的混沌系统,一个微小的改变不断地被简单地规则放大最后会得到一个令人震撼的结果。还有分形,自然界的许多事物都有自相似性,它们在更小的尺度上不断重复自己,就像那个方程z=z*z+c那样会得到一个非常壮丽的图案。这种简单的具有自反馈性质的方程令我感到惊叹,真是太神奇了。 起初我对于机器人可能会统治世界这种言论是嗤之以鼻的,因为我也学过编程知道机器人的代码都是人类编写的,所以它不可能超出人类的控制。但是在看了这部记录片后,我对于混沌理论有了一定的认识,结合纪录片中的行走小人模拟程序,我开始对机器人的发展感到担忧。我才了解到混沌理论有那么大的魔力,我们只要设定一些简单的规则机器人就可以据其不断地演化出复杂的系统,但我们人类却不知到它到底是怎么演化的,这种自组织现象就为机器人不断进化甚至超越人类提供了理论的可能,进而机器人就有可能在人类不知情的情况下发展出超越人类的系统,然后就有可能统治世界。这一认识让我又惊又喜,惊的是机器人真的有可能超越人类,喜的是原来我们人类已经发展到了这样的地步,可以做类似于造物主的事情,然而这一切都要归功于神奇的混沌理论。。 启发: 看完这部影片,结尾总结的那段话令我记忆深刻:“宇宙所有的复杂性、所有的多样性,都源于一些简单而毫无目的的法则的不断繁衍的结果。但是记住尽管这个过程力量无穷,但它却具有固有的不可预测性。即使我可以充满信心的告诉你未来精彩无比,但我仍要负责任的告诉你,未来将会发送什么是不为人知的。”我认为这就像我们每天不断的努力学习工作,但我们也不能保证我们未来一定会成功,因为未来总是无法被预知的。但是我们可以确定未来一定是精彩无比的,所以我们日复一日的学习,不断地进行自反馈,一点点累计,期望能有像蝴蝶扇动的翅膀那样的效果在未来给我们一个巨大的惊喜。无数次的简单重复、迭代,就会有一个不简单的效果,混沌理论加深了我对于世界的认识,可以说在一定程度上刷新了我的世界观。也让我明白了把简单的事情做好,并一直坚持下去就是给了未来一个无限的可能。

混沌理论要点

混沌理论要点: 1. 非线性系统的非因果性 当原因与结果间的关系并不确定时,便产生非线性现象。比如说利率提高1%(原因),市场反应(结果)就是不确定的——结果取决于人群对该消息的解释。 再如美国家森林公园,每年都由雷电引起数百起火灾(起因相同),仿佛老天爷每年都要向大地投放火星大小相同的成百上千个未熄的烟头,于是几百次火灾被引发,并蔓延、终止,有时烧毁数亩、有时蔓延数百亩,有时……1988年那次,使黄石公园全部150万亩森林片草无存(该公园去年已被世界自然遗产目录剔除)。以致其它森林公园为防止枯草积得太厚,还不得不让消防人员,每年人为制造些火灾。 量子世界、人类历史、地震、天气运行……莫不如此。远至恐龙时代的大小生态灭绝事件,近至非典、上月的北美大停电、各国证券市场,每年无数个烟头被仍向场内,引发或大或小的震动,并蔓延、终止……但到底哪个烟头,才是那颗重要的烟头? 相同的初始力,令人瞠目的结果,是所有混沌系统的基本特征。大家都不难理解,曾救了萨达姆命的藏身之所,这次偏就成了送命之处,但很多人却很难理解同样一个历史点位,并不代表同样的未来。许多历史学家在逐次的趋势和循环中,搜寻说得过去的理由与解释,显然是用错了工具。这些传统观念产生于匀衡物理和天文学中,而合适的工具,却在非线性的非匀衡物理中。新物理学家们则开始用模拟游戏代替方程式,去发现事态运行的规律。 2.对初始条件的极端敏感依赖性 伦敦气象局计算机系统每日处理覆盖全欧洲的数千个气象站的上亿条数据,一次洛伦兹将5.06127输入为5.06,万分之一的省略,提供了两份截然不同的天气预报。于是洛伦兹在美国科学促进会提出:“一只蝴蝶在巴西煽动翅膀可能会在美国德克萨斯引起一场龙卷风”,从此,令人着迷、发人深省的“蝴蝶效应”,就以其大胆的想象力与迷人美学色彩,更加之深刻科学内涵与内在哲学魅力,倾倒了不断在复杂系统中苦苦求索的芸芸众生。“蝴蝶效应”反映了混沌运动的一个基本特征:对初始条件的极端敏感依赖性。 经典动力学认为,初始条件的微小变化,对未来状态所造成的差别也微小。但混沌理论认为,初始条件的十分微小的变化经过不断放大,对其未来状态会造成极其巨大的差别。 大家不妨想像一下台球桌面:撞击母球不到1度的微小偏差,会使台面出现纵线与横折两种极端迥异的走势。一个储蓄组合的未来资产变化模拟图,也仅因规则改为不计零数,模型便立即报废。导致蝗灾的因素有不下两百种,漏算或误算其中2%,不久20%的因素都会相应改换,一切也就大相径庭。西方流传的一首民谣更是对此作了形象的说明:“醉了一个农夫,丢了一颗铁钉;丢了一颗铁钉,少安一付马掌;少了一付马掌,跛了一匹战马;跛了一匹战马,摔坏一位将军;死了一个将军,输了一场战争;输了一场战争,亡了一个国家!” 系统对无数变化,何时极度敏感,何时能消化掉而不予理会,对此人类不是无能为力,而是丝毫都无能为力——地球上每天亿万只蝴蝶上下翻飞、百万只苍鹰鼓翼、千百只大鹏展翅……初始力或相同、或不同,初始因素本身虽不大,但经时间积累后的结果,已远非人们当初之想当然。 从前我们经常听到“明年将现暖冬”“下月平均气温将低于去年同期”等说法,但拥有超乎想像的完备数据的美国家气象局去年已宣布:“从此再不对超过10天的气象做任何预测。”这是人类科学认识的又一步飞跃。 3. 能量法则 完全不同于线性代数的产物——概率论。该法则是不同国度的学者们,耗时巨大的独立研究后,最终共同发现的一项新的重要自然法则,已被证实是一个适用于上千种的模板的、普遍

混沌原理与应用

课程论文课程系统科学概论 学生姓名 学号 院系 专业 二O一五年月日

混沌理论与应用 摘要:本文首先介绍了混沌理论的产生与背景。接着由混沌理论的产生引出了理解混沌系统需要注意的几个基本概念,并就两个容易混淆的概念进行了区分。然后本文对混沌系统的几个基本特征进行了阐述,而且详细解释了每个具体特征含义。在结尾部分本文简要叙述了混沌理论的应用前景。 关键词:混沌理论;混沌系统;基本特征;应用 1混沌理论的产生与背景 混沌一词很早就出现在人类的历史中,在世界的几个较为发达的古代文明中基本上都用自己的方式对混沌进行过描述,混沌基本就等同于未知。同时这些文明有一个对混沌有一个共同的观点,那就是:宇宙起源于混沌[1],这种观点可以说在某些方面与现代的理论不谋而合。虽然古人的这些观点大部分是基于自己的想象而且其含义也局限于哲学方面,但是可以说这是人类早期对混沌状态的一种探索。 在此后的上千年中,一代又一代的研究者们探索了无数未知的领域。以至于在混沌理论之前,没有人怀疑过精确预测的能力是可以实现的,一般认为只要收集够足够的信息就可以实现。十八世纪法国数学家拉普拉斯甚至宣称,如果已知宇宙中每一个粒子的位置与速度,他就能预测宇宙在整个未来的状态。然而混沌现象的发现彻底打破了这一假设。混沌系统对初始条件的敏感性使得系统在其运动轨迹上几乎处处不稳定,初始条件的极小误差都会随着系统的演化而呈现指数形式的增长,迅速达到系统所在空间的大小,使得预测能力完全消失[2]。例如,著名的蝴蝶效应:上个世纪70年代,美国一个名叫洛伦兹的气象学家在解释空气系统理论时说,亚马逊雨林一只蝴蝶翅膀偶尔振动,也许两周后就会引起美国得克萨斯州的一场龙卷风[3],可以说对天气的精准预测一直是人类未曾解决的问题。面对这样的问题,科学家们又用到了混沌这个词,看似又回到了起点,实际上今天的混沌理论与过去的说法已经有了天壤之别。 1903年,美国数学家J.H.Poincare在《科学与方法》一书中提到Poincare猜想,他把动力系统和拓扑学两大领域结合起来指出了混沌存在的可能性[4]。1963年美国气象学家爱德华·诺顿·洛伦茨提出混沌理论(Chaos),非线性系统具有的多样性和多尺度性。混沌理论解释了决定系统可能产生随机结果[5]。混沌也被认为是继量子力学和相对论之后,20世纪物理学界第三次重大革命,混沌也一样冲破了牛顿力学的教规。从此,混沌系统理论开始飞速发展,气象学、生理学、经济学中都发现了一种关于混沌的有序性。混沌理论正式诞生。

混沌加密技术综述

混沌加密技术综述 混沌理论是近年来发展较快的非线性科学的分支,因其非周期、连续宽频带、类噪声和长期不可预测等特点,适用于保密通信等领域。本文从混沌加密技术的原理、发展阶段和特点的问题对其较为的分析和总结。关键词:混沌的原理… 摘要:混沌理论是近年来发展较快的非线性科学的分支,因其非周期、连续宽频带、类噪声和长期不可预测等特点,适用于保密通信等领域。本文从混沌加密技术的原理、发展阶段和特点的问题对其较为的分析和总结。关键词:混沌的原理加密算法性能评估一、混沌的原理混沌是的非线性、非平衡的动力学过程,其特点为: (1)混沌系统的是许多有序的集合,而每个有序分量在条件下,都不起主导作用;(2)混沌看起来似为随机,但的;(3)混沌系统对初始条件极为敏感,两个相同的混沌系统,若使其稍异的初态就会迅速变成完全不同的状态。1963年,美国气象学家洛伦兹(Lrenz)混沌理论,气候从本质上是不可预测的,最微小的条件将会巨大的天气,这著名的“蝴蝶效应”。此后混沌在各个领域都了不同程度的运用。20 世纪80 年代开始,短短的二十几年里,混沌动力学了的应用和发展。二、混沌在加密算法中的应用混沌系统对初值的敏感性,很小的初值误差就能被系统放大,,系统的长期性是不可预测的;又混沌序列的统计特性,它可以产生随机数列,特性很适合于序列加密技术。信息论的奠基人美国数学家Shannn指出:若能以某种产生一随机序列,序列由密钥所,任何输入值微小对输出都大,则的序列就可以加密。混沌系统恰恰符合要求。混沌系统的特性使得它在数值分布上不符合概率统计学原理, 得稳定的概率分布特征;, 混沌数集是实数范围, 还可以推广到复数范围。, 从理论上讲, 混沌原理对数据加密,可以防范频率分析攻击、穷举攻击等攻击方法, 使得密码难于分析、破译。从1992年至今,混沌保密通信经历了四代。混沌掩盖和混沌键控属于代混沌保密通信技术,安全性能非常低,实用性大大折扣。混沌调制属于代混沌保密通信技术,代系统的安全性能比代高,仍然达满意的程度。混沌加密技术属于代混沌保密通信,该类方法将混沌和密码学的优点起来,非常高的安全性能。基于脉冲同步的混沌通信则属于代混沌保密通信。三、混沌加密算法的性能评估参考美国标准与技术协会(NIST)的评判规则LNIST 的评判规则大体分为三个:安全性、代价和算法特性。介绍了基于Lrenz系统的混沌加密算法,以此标准分析了其性能,并将其与当前通用加密算法。1.安全性分析,混沌系统对初始值和参数非常敏感,可以的密钥集合,完全加密的需要。对混沌系统生成的二进制序列检验,0和1的分布均匀,游程符合随机数要求,可以是随机序列。,混沌加密属于流密码,对分组加密的攻击方法是无效的。,对选择明文密文攻击方法,混沌的单向性和混沌信号的迭代,异或操作后密钥流的推断几乎不。2.代价分析算法的代价包括代价和空间代价。代价又分为和加密。通常,加密前的主要是用来生成子密钥,加密主要是在子密钥的控制下对明文数据变换。混沌加密属于流密码的范畴,它的非常短;加密时只对数据的各个位异或操作,其主要花费在密钥流的生成操作上,相流行的分组加密算法,其花费很少的。空间代价分为算法的静止空间和运行态空间。静止空间指算法变成程序后本身所占用的空间,为代码的长度。运行态空间指在加密过程中算法所需要的临时空间。混沌加密算法S-bx空间,临时变量也少,而且,它循环产生密钥流,循环过程中需要寄存的变量有限,,其运行时占用的空间很少,在空间代价上是优秀的。3.特性混沌加密算法的加密和解密过程是可以重用的,其所占用的空间大大缩小。它的软件和硬件特性都比,分别用++和Java语言了该算法,基于该算法的DSP也开发设计四、混沌加密算法的问题1.短周期响应现混沌序列的所生成序列的周期性伪随机性、性、互性等的估计是在统计分析上,或是实验测试给出的,这难以其每个序列的周期足够大,性足够高,使人放心地采用它来加密。例如,在自治状态下,输入信号为零时,加密器为有限周期响应。不同初始状态对应于不同周期,其周期长度很短,缺点在某种程度上降低了混沌加密系统的保密性。2.有限精度效应混沌序列的生成总是要用有限精度器件来的,从而混沌序列生成器可归结为有限自动机来描述。,混沌生成器能否超越已用有限自动机和布尔逻辑理论所给

神秘的混沌理论

混沌理论所带来的灵感 —《神秘的混沌理论》观后感 在看完了BBC的《神秘的混沌理论》,由最先的疑惑,转变为震撼,再变为深思。也许这就是科学的魅力,当你沉心去感受时,总会从其中感受到瑰丽的色彩以及来自心灵深处的震撼。 Pattern is everywhere. It is just waiting to happen. 影片由一个简单的问题开始:宇宙万物由embarrassingly simple& similar elements 组成,而为什么却又如此五彩斑斓? 我们从哪里来? 这些都是组成人类的元素和化合物,全是司空见惯的东西。事实上,差不多人体的99%,是空气、水、煤炭和粉笔的混合物,再加上略微奇怪点的各种微量元素,比如铁、锌、磷和硫。我估计,这些组成人体的元素,加起来顶多值几英镑。但亿万个普通的原子,奇迹般地聚集起来,摇身一变,组成了可以呼吸思考的人类,让我们不禁疑惑,如此简单的原子,如何孕育出如此复杂的生命? 听起来可能认为这个问题超越了科学范畴,但今日不同往日,我第一次相信了是科学促使了过去的宗教和哲学去探寻这个最根本问题的答案。 片中给我印象极深的就是阿兰图灵,他是真正的天才,几乎可窥见天机。 自然界真的是一片混乱,充满各种奇怪的形态和纹理,毫无规律可循。没什么是完全重复的。有人认为,这些混乱的背后,隐藏着一些数学规则,而且我们可以计算出这种规则。这种观点与我们的直觉背道而驰。所以毫不奇怪,首位担此重任,尝试发现自然界的神秘数学规律之人,有着卓而不群的头脑。他是位伟大的科学家,也是位悲情英雄,1912年生于伦敦。阿兰图灵才华出众,他是有史以来最伟大的数学家之一,支撑现代计算机技术的很多基本概念都是他发现的。 影片令人赞叹的一点就是清晰的逻辑,想要证明什么,怎么证明,涉及到哪些人和事。 其中提到数学方程式简洁但却能转换散发出巨大的形态美感,想用数学的公式来描述自然,进而探索这个世界的真谛,其中有提到方程的本质形式是 z=f(z) f(z)可以是z的微分形式或者是偏微形式,或者是普遍形式(如z=z+1) 该形式以初始值增长的角度来看就是,每一次都在原先生成的系统的基础上持续增长,也就是影片中提到的自组织。并进一步提到f(z)很简单,但持续增长后的z会越来越复杂,f(z)就是简单的pattern,z就是复杂的结果。 影片以上帝的指纹,树枝,河流的形状等等来表明:大自然不断地在重复简单的pattern,最终变得很复杂。 当“隐藏的逻辑”被揭示之后,程序员将替代上帝的角色。这不是什么狂妄的胡思乱想,科学将探索未知,而未知又使科学散发出强烈的美感。

混沌与分形的哲学启示

·混沌与分形的哲学启示(转【发布:清石2004-06-04 11:45多彩总汇浏览/回复:2169/4】长久以来,我们就知道我们生活在一个非常复杂的世界里,从破碎的浪花到喧闹的生活,从千姿百态的云彩到变幻莫测的市场行情,凡此种种,都是客观世界特别丰富的现象。但是,科学对复杂性的认识极为缓慢。混沌学的问世,代表着探索复杂性的一场革命。由于它,人们在那些令人望而生畏的复杂现象中,发现了许多出乎意料的规律性。分形理论则提供了一种发现秩序和结构的新方法。事物在空间和时间中的汇集方式,无不暗示着某种规律性,并都可以用数学来表述它们的特征。泥沈和分形不仅标志着人类历史上又一次重大的科学进步,而且正在大大地改变人们观察和认识客观世界的思维方式。因此,探讨混沌学和分形理论的哲学启示是非常有意义的。 决定与非决定 决定论与非决定论,或者说必然性与偶然性的关系问题是科学和哲学长期争论不休的难题。决定论的思想自牛顿以来就根深蒂固。牛顿经典力学的建立,一方面推倒了天与地之间的壁垒,实现了自然科学的第一次大综合;另一方面它也建立了机械决定论的一统天下。拉普拉斯设计了一个全能智者,它能够格宇宙最庞大的物体的运动以及最微小的原子的运动都归并为一个单一的因式。其结果,自然成了一个僵死的、被动的世界,一切都按部就班,任何“自然发生”或“自动发展”都不见了。热力学通过涨落的发生而引入了一种新的决定论,即统计决定论。涨落是对系统平均值的偏离,它总是无法完全排除的。应该说,从决定性的牛顿力学发展到非决定性的统计力学,是一次重要的科学进步。特别是量子力学的创立和发展,一种新的统计规律为人们所认识,薛定谔波函数的统计解释,抛弃了传统的轨道概念,清楚地反映了微观粒子运动规律的统计性质。但是在混沌理论问世之前,物理学中确定论和概率论两套基本描述形成了各自为政的局面:单个事件服从决定性的牛顿定律x大量事件则服从统计性的大数定律。当波耳兹曼企图跨越这道鸭沟,从动力学“推导”出热力学过程的不可逆性时,受到来自泽梅罗、洛斯密脱等人的强烈反对:决定性助牛顿定律怎么会导出非决定性的分子运动论?玻马兹曼全力以赴地答辩以捍卫自己的理论,:但是按照当时公众可接受的标淮(主要是机械论),他失败了。这表明,确定论和概率论、必然性和偶然性的对立是。难以克服的; 一、量子力学也不例外。爱因斯坦是量子论的创始人之一。对于物质的统计理论,特别是对涨落的理论,谁也没有爱因斯坦的贡献大,但他却坚决不相信有掷被子的上帝。爱国斯坦与以玻尔为代表的哥本哈根学派进行了一场长达40年之久的大论战。前者把统计的必要性归结于自由度和方程数目太多,不可能完全列举初始条件,模型中不能计入一切次要因素等外在的和技术上的原因;后者则强调统计规律性是复杂系统所特有的,决不能把它还原为力学规律。测不准关系指出,粒子的位置和速度的测量精度存在着一个限制。这说明偶然性的存在是事物本身所使然,决不是因为我们无知的结果。 混沌的奇特之处在于,它把表现的无序和内在的决定论机制巧妙地融为一体。所以钱学森指出,决定性和非决定性的矛盾直.到本世纪6d年代后兴起的混沌理论才得到解决①。1963年洛仑兹首先发现,只有区区三个因素的简单决定性系统也会产生随机性行为,这种随机性不是起因于任何外界因素,而是从决定性系统内部产生的。“混沌”就是这种内在的随机性的代名词。 “决定性的混沌”说明决定性和随机性之间存在着由此及彼的桥梁,这大大丰富了我们对

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