和這兩個都沒有關係,真正的原因是系統本身。以前是經典物理學定律下的簡單系統,尤其是沒有反饋的線性系統。那麼沒有反饋的線性系統有什麼特點呢?就是基本上輸出的誤差和輸入的誤差都是可以用基本的物理學定律推到出來基本關係的。簡單舉例,水加熱水加熱的過程最簡單不過。將傳遞給水的熱量設為輸入,講水的升溫設為輸出這裡面和就是誤差。能量或者熱量作為輸入或者說測量量的情況下,可以說是所有各種誤差的總和 可以假設這個誤差非常小那麼透過物理學公式我們同樣可以的出來 可以得出預測誤差也非常小那麼結論就是在輸入或者測量值誤差非常小的情況下,輸出或者預測值誤差也非常小。這就是在沒有系統討論混沌理論和蝴蝶效應之前的世界簡單來講,忽略掉特殊情況和複雜不易討論的情況:A. 在這個世界,非常小的輸入觀測誤差,意味著非常小的輸出預測誤差B. 當輸出實際與輸出預測誤差過大的時候,意味著兩種結果,要麼輸入觀測誤差過大,要麼物理學定律本身是有錯誤的。C. 當同時發現不能忽略不計的過大的輸出誤差和可以忽略不計的過小的觀測誤差,就可以肯定物理學定律本身有問題。蝴蝶效應最早是在氣象預測中出現的利用當天的氣象觀測資料預測未來兩天後的天氣。這個時候發生了兩件事情1. 研究員用小數點後兩位有效數字的資料,即XX.ab,預測出了天氣型別X。2. 研究員用同樣一組資料,但是是小數點後三位有效數字,即XX.abc,預測出了完全不同的天氣型別Y我們有如下結果1. ,這個誤差的大小就如同亞馬遜叢林的一隻蝴蝶煽動翅膀對於北美天氣系統的影響 —— 因此這個問題被稱作 “蝴蝶效應”。2. 和沒有任何相似之處,即那麼就出現了上面 C 中發生的事情,不能忽略不計的過大的輸出誤差和可以忽略不計的過小的觀測誤差,就可以肯定氣候物理學定律本身有問題。那麼這個問題出現在什麼地方呢?後來人們發現了混沌系統 —— 簡單來說就是有內部節點的身反饋和複雜聯絡的系統,而不是輸入輸出間線性關係的系統。舉個簡答的例子菜市場,假如只有一家賣菜的,這家賣菜的只從一家菜農進貨。那麼菜農提高價格,菜市場提高價格,菜農降低價格,菜市場降低價格,這就是傳統系統。但是如果去菜市場買菜的是個賣化肥的,也就是如果菜價高了,賣化肥的生活成本提高了,那麼化肥價格也就相應提高。化肥價格提高進一步提高菜價。但是這之間都有延時。例如菜價一月份提高,化肥價格二月份提高,那麼菜價在三月份會進一步提高,這時間是個相對的假設,不是真實時間。但是提高菜價的不僅僅有化肥,還有農藥,農藥貴菜價就貴,農藥便宜,菜價就便宜。例如1. 農藥不小心因為種種原因漲價2. 一個月後菜價漲價3. 再一個月後化肥漲價4. 重複 2. 3. 步驟結果就是農藥不小心很小的漲價,直接導致了若干個月後菜價就漲瘋了停不住。1. 蝴蝶效應,小的輸入誤差(農藥價格)導致大的輸出誤差(蔬菜價格)2. 延時性,間隔的時間越長,菜價越高這個現象就是蝴蝶效用。這套農藥價格,蔬菜價格,化肥價格的系統就叫混沌系統。研究這類系統的性質的理論就叫混沌理論。
和這兩個都沒有關係,真正的原因是系統本身。以前是經典物理學定律下的簡單系統,尤其是沒有反饋的線性系統。那麼沒有反饋的線性系統有什麼特點呢?就是基本上輸出的誤差和輸入的誤差都是可以用基本的物理學定律推到出來基本關係的。簡單舉例,水加熱水加熱的過程最簡單不過。將傳遞給水的熱量設為輸入,講水的升溫設為輸出這裡面和就是誤差。能量或者熱量作為輸入或者說測量量的情況下,可以說是所有各種誤差的總和 可以假設這個誤差非常小那麼透過物理學公式我們同樣可以的出來 可以得出預測誤差也非常小那麼結論就是在輸入或者測量值誤差非常小的情況下,輸出或者預測值誤差也非常小。這就是在沒有系統討論混沌理論和蝴蝶效應之前的世界簡單來講,忽略掉特殊情況和複雜不易討論的情況:A. 在這個世界,非常小的輸入觀測誤差,意味著非常小的輸出預測誤差B. 當輸出實際與輸出預測誤差過大的時候,意味著兩種結果,要麼輸入觀測誤差過大,要麼物理學定律本身是有錯誤的。C. 當同時發現不能忽略不計的過大的輸出誤差和可以忽略不計的過小的觀測誤差,就可以肯定物理學定律本身有問題。蝴蝶效應最早是在氣象預測中出現的利用當天的氣象觀測資料預測未來兩天後的天氣。這個時候發生了兩件事情1. 研究員用小數點後兩位有效數字的資料,即XX.ab,預測出了天氣型別X。2. 研究員用同樣一組資料,但是是小數點後三位有效數字,即XX.abc,預測出了完全不同的天氣型別Y我們有如下結果1. ,這個誤差的大小就如同亞馬遜叢林的一隻蝴蝶煽動翅膀對於北美天氣系統的影響 —— 因此這個問題被稱作 “蝴蝶效應”。2. 和沒有任何相似之處,即那麼就出現了上面 C 中發生的事情,不能忽略不計的過大的輸出誤差和可以忽略不計的過小的觀測誤差,就可以肯定氣候物理學定律本身有問題。那麼這個問題出現在什麼地方呢?後來人們發現了混沌系統 —— 簡單來說就是有內部節點的身反饋和複雜聯絡的系統,而不是輸入輸出間線性關係的系統。舉個簡答的例子菜市場,假如只有一家賣菜的,這家賣菜的只從一家菜農進貨。那麼菜農提高價格,菜市場提高價格,菜農降低價格,菜市場降低價格,這就是傳統系統。但是如果去菜市場買菜的是個賣化肥的,也就是如果菜價高了,賣化肥的生活成本提高了,那麼化肥價格也就相應提高。化肥價格提高進一步提高菜價。但是這之間都有延時。例如菜價一月份提高,化肥價格二月份提高,那麼菜價在三月份會進一步提高,這時間是個相對的假設,不是真實時間。但是提高菜價的不僅僅有化肥,還有農藥,農藥貴菜價就貴,農藥便宜,菜價就便宜。例如1. 農藥不小心因為種種原因漲價2. 一個月後菜價漲價3. 再一個月後化肥漲價4. 重複 2. 3. 步驟結果就是農藥不小心很小的漲價,直接導致了若干個月後菜價就漲瘋了停不住。1. 蝴蝶效應,小的輸入誤差(農藥價格)導致大的輸出誤差(蔬菜價格)2. 延時性,間隔的時間越長,菜價越高這個現象就是蝴蝶效用。這套農藥價格,蔬菜價格,化肥價格的系統就叫混沌系統。研究這類系統的性質的理論就叫混沌理論。