簡歷
蝴蝶效應是指壹個動態系統，初始條件下的微小變化可以導致整個系統長期的巨大連鎖反應。這是壹個混亂的現象。
美國氣象學家愛德華·洛倫茨(Edward lorenz)在1963提交給紐約科學院的論文中分析了這種影響。“壹位氣象學家提到，如果這個理論被證明是正確的，壹只海鷗扇動翅膀就足以永遠改變天氣。”在後來的演講和論文中，他使用了更多詩意的蝴蝶。對這種效應最常見的解釋是:“壹只蝴蝶在巴西扇動翅膀，壹個月後就能在德克薩斯州引發龍卷風。”
這句話的出處是氣象學家做了壹個電腦程序，可以模擬氣候變化，並用圖像顯示出來。最後他發現圖像很混亂，很像蝴蝶展開的翅膀。所以他用“蝴蝶拍動翅膀”的方式形象地解釋了這個數字，於是就有了上面的說法。
蝴蝶效應通常用於天氣、股票市場等在壹定時間內難以預測的復雜系統。這種效應說明事物發展的結果對初始條件極其敏感，初始條件的最小偏差都會造成結果的巨大差異。
蝴蝶效應在社會學中用來解釋壹個不好的微小機制，如果不及時引導和調整，會給社會帶來巨大的危害，被戲稱為“龍卷風”或“風暴”；壹個好的微小機制，只要引導正確，經過壹段時間的努力就會產生轟動效應，或者稱之為“革命”。
混沌中常出現蝴蝶效應。也稱為非線性。
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蝴蝶效應是氣象學家Lorenz 1963提出的。壹只蝴蝶在南美洲亞馬遜盆地的熱帶雨林中偶爾扇動翅膀，可能會在兩周內在德克薩斯州引起壹場龍卷風。原因是蝴蝶翅膀的運動導致周圍空氣系統的變化，產生微弱的氣流，反過來又會引起周圍空氣或其他系統的相應變化，引起連鎖反應，最終導致其他系統的巨大變化。這種效應說明事物發展的結果對初始條件極其敏感，初始條件的最小偏差都會造成結果的巨大差異。
蝴蝶效應是混沌理論中的壹個概念。它指的是對初始條件敏感性的依賴。輸入端的微小差異會迅速放大到輸出端。蝴蝶效應在經濟生活中無處不在:中國宣布發射導彈，港臺6543.8+00億美元流向美國。蝴蝶效應(Butterfly effect)又稱臺球效應，是混沌系統對初值極其敏感的壹個比喻術語，也是非線性系統在壹定條件下(可稱為臨界條件或閾值條件)出現混沌現象的直接原因。
壹、蝴蝶效應的由來
蝴蝶效應起源於20世紀60年代初美國氣象學家洛倫茨的發現。在《混沌與分形理論的傳說——奇點的探索》等書中有這樣的描述:“1961年冬天的壹天，洛倫茨在皇家麥克比計算機上計算天氣預報。為了預報天氣，他用計算機求解了模擬地球大氣的13方程。為了研究壹個很長的序列，他走了壹條捷徑，不是讓計算機從頭開始運行，而是中途開始。他直接把最後的輸出打出來作為計算的初始值，然後穿過大廳下樓去喝咖啡。壹小時後，當他回來時，意想不到的事情發生了。他發現天氣從以前的模式迅速變化，不壹會兒，相似性完全消失了。進壹步的計算表明，投入的細微差異可能很快就會變成產出的巨大差異。計算機沒有毛病，於是洛倫茨認定自己發現了壹種新現象:“對初始值的極端不穩定性”，即“混沌”，也稱“蝴蝶效應”。壹只巴西蝴蝶扇動翅膀，幾個月後美國就會出現比強風更厲害的龍卷風！這個發現嚴重到科學家都不理解，幾家科學雜誌也拒絕發表他的文章，認為這是“違背常識”:如果把相似的初值代入某些方程，結果應該是相似的，怎麽會相差很遠！原因是蝴蝶翅膀的運動導致周圍空氣系統的變化，產生微弱的氣流，反過來又會引起周圍空氣或其他系統的相應變化，引起連鎖反應，最終導致其他系統的巨大變化。線性是指量與量之間的比例和線性關系，代表空間和時間中有規律的平滑運動；而非線性是指非比例、非線性的關系，表現為無規律的運動和突變。比如:兩只眼睛的視力比壹只眼睛的視力多多少倍？很容易認為是兩次，其實是6 ~ 10次！這就是非線性:1+1不等於2。激光的產生是非線性的！當施加的電壓較小時，激光就像普通電燈壹樣，光向四面八方散射；當施加的電壓達到壹定值時，會突然出現壹個新的現象:被激發的原子仿佛聽到了“向右對齊”的命令，發出同相位同方向的單色光，也就是激光。非線性的特點是跨越所有職業，滲透所有領域，幾乎可以說是“無處不在”。“比如天體運動存在混沌；電、光、聲波的振蕩會突然陷入混沌；地磁場在400萬年內改變方向16次，也是因為混沌。甚至人類本身本來就是非線性的:與傳統思維相反，健康人的腦電和心跳不是有規律的，而是混沌的，混沌是生命力的表現。混沌系統對外界刺激的反應比非混沌系統更快。可見，非線性就在我們身邊，藏不住。這種現象叫做對初始條件的敏感依賴。在天氣預報中，這被稱為‘蝴蝶效應’。..... ""洛倫茨最初利用海鷗效應. "“Lorenz 1979 65438+2月29日在華盛頓美國科學促進協會的演講:‘可預測性:壹只蝴蝶在巴西扇動翅膀會在德克薩斯州引起龍卷風嗎？’"
二，蝴蝶效應的含義
壹只小蝴蝶在某地上空扇動翅膀擾亂了空氣，時間久了可能會在遙遠的地方引發風暴，比喻長期大範圍天氣預報中壹點微小的因素造成的不可預知的嚴重後果。小偏差是不可避免的，這使得長期天氣預報不可預測或不準確。這就像打臺球、下棋等人類活動，往往是“千裏之外，毫厘之差”，“壹著不慎，滿盤皆輸”。長期大尺度天氣預報是對地球大氣這壹復雜系統的觀測、計算、分析和判斷，它受多種隨時隨地發生變化的因素的影響和制約。可以認為，對其綜合效應的預測是難以準確的，蝴蝶效應是不可避免的。我們人類的研究對象還涉及其他復雜系統(包括“自然系統”和“社會系統”)，它們的內部約束也是復雜的，其“蝴蝶效應”是不可避免的。“今日蝴蝶效應”或“廣義蝴蝶效應”並不局限於最初的僅用於天氣預報的洛倫茲蝴蝶效應，而是所有復雜系統對初始值極其敏感的代名詞，這意味著對於所有復雜系統來說，在壹定的“閾值條件”下，其長期的、大範圍的未來行為對初始條件的微小變化或偏差極其敏感，即初始值的微小變化或偏差將導致巨大的未來前景。
三、蝴蝶效應的內在機制
所謂復雜系統，是指非線性的，在臨界條件下表現出混沌現象或混沌行為的系統。非線性系統的動力學方程包含非線性項，是對非線性系統中多個因素交叉耦合機制的數學描述。正是由於這種“多因素交叉耦合機制”，復雜系統的初始敏感性，即蝴蝶效應，導致了復雜系統的混沌行為。目前，非線性科學和混沌科學的研究方興未艾，這標誌著人類對自然和社會現象的認識正在向更加深入和復雜的階段過渡和演變。從貶義的角度來看，蝴蝶效應往往給人壹種未來行為不可預測的危機感，但從積極的角度來看，蝴蝶效應讓我們有可能“慎之又慎，壹日千裏”，以較小的代價“治亂”，獲得未來的巨大“加持”。蝴蝶效應是壹個比喻，不是蝴蝶引起的颶風。
1963 12、洛倫茨在華盛頓美國科學促進會的壹次演講中指出，壹只蝴蝶在巴西扇動翅膀，可能會在得克薩斯州引起壹場龍卷風。他的講話和結論給人們留下了深刻的印象。從此，所謂的“蝴蝶效應”不脛而走，名聲遠揚。
蝴蝶效應之所以引人入勝、扣人心弦、引人深思，不僅在於其大膽的想象和迷人的美學色彩，更在於其深刻的科學內涵和內在的哲學魅力。混沌理論認為，在壹個混沌系統中，初始條件的非常微小的變化，經過不斷的放大，會造成其未來狀態的巨大差異。我們可以用西方流傳的壹首民歌來說明這個形象。
這首歌謠說:
掉了壹顆釘子，壞了壹只鞋；
斷了壹只鞋，折了壹匹戰馬；
折了壹匹戰馬，傷了壹個騎士；
打傷了壹個騎士，輸掉了壹場戰鬥；
輸了壹場戰役，輸了壹個帝國。
馬蹄鐵上的壹顆釘子是否會丟失，是初始條件的壹個非常小的變化，但它的“長期”效應，卻是壹個帝國生死存亡的根本區別。這就是軍事政治領域所謂的“蝴蝶效應”。有點不可思議，但是真的能造成這麽惡劣的後果。明智的領導者必須防止拖延，但看似瑣碎的事情可能會導致集體內部的解體。那時候後悔還來得及嗎？橫跨深谷的吊橋通常始於綁在細線上的壹塊小石頭。
生死書點評:同樣，看似普通的食肉習慣，也會導致惡性疾病、過早死亡，甚至失職、犯罪、戰爭、災難、道德淪喪、世界饑餓、環境破壞、森林水土流失。佛經上說:失去了生命，就永遠無法恢復。人體是很難獲得的。與沒有人體的生命相比，有人體的人太少了，以至於佛陀把他手掌上的土壤與地球上的土壤相比較。而如果妳因為惡業失去了生命，不幸落入了獸性、餓鬼、地獄三種邪道，再做人就非常非常困難了。佛陀用了盲龜遇浮洞的比喻:茫茫大海中，有壹塊中間有洞的木板。壹只盲龜每百年出水壹次，它的頭剛好插在木板的洞裏。機會渺茫！這也是蝴蝶效應。珍愛生命！現在難得壹個人得了，佛教在今天都臭了。這具軀體不度過此生，但它將在何時度過？
“蝴蝶效應”理論用實證的手段證明了中國在1300多年前對《禮記》的解釋:“易經說:‘君子慎始，差之毫厘。《舒威樂誌》:“惟精神全虛，粟有大有小，差之千裏。”從這壹點說明感知比認知更直接，其所謂的吸引子是混合元場論中的元外場的作用，其混沌的非線性理論是混合元場論中的物元獨立的絕對計數時間系統。
中國的“萬事皆有錯，余老”曾經像發夾彎，讓姬子害怕。我想，大象筷子不會加到地球上，而會是犀牛玉杯。似玉杯，必似豹胎。像豹子的胎兒，必須在沒有短衣褐衣的茅屋下吃，所以會用九重衣和寬室高臺來裝飾。我怕他的死，所以我怕他的開始。活了五年，成了肉園子，立了個叉燒鍋，爬到不好的地方，又在酒池附近，就這樣死了。因此，姬子看到大象筷子就知道世界的災難，所以他說:“看到小就是光明。』
商朝的王叔公姬子看到紂王用象牙筷子時，非常害怕。因為象牙筷子，杯子改成了犀牛玉杯。有了象牙筷子，犀牛玉杯就不會吃粗豆湯，而是吃牛肉、大象肉、豹肉、未出生的嬰兒肉和其他精美的食物。吃牛肉之類的肉，吃豹肉，吃胎肉，就不會穿著短粗布在茅屋裏吃，而會穿著很多細布在華麗的宮殿裏吃。姬子害怕自己亡國。
有點不可思議，但是真的能造成這麽惡劣的後果。明智的領導者必須防止拖延，但看似瑣碎的事情可能會導致集體內部的解體。那時候後悔還來得及嗎？橫跨深谷的吊橋通常始於綁在細線上的壹塊小石頭。
原因是蝴蝶翅膀的運動導致周圍空氣系統的變化，產生微弱的氣流，反過來又會引起周圍空氣或其他系統的相應變化，引起連鎖反應，最終導致其他系統的巨大變化。
這種效應說明事物發展的結果對初始條件極其敏感，初始條件的最小偏差都會造成結果的巨大差異。比如天體運動存在混沌；電、光、聲波的振蕩會突然陷入混沌；地磁場在400萬年內改變方向16次，也是因為混沌。甚至人類本身本來就是非線性的:與傳統思維相反，健康人的腦電和心跳不是有規律的，而是混沌的，混沌是生命力的表現。混沌系統對外界刺激的反應比非混沌系統更快。
可見，非線性就在我們身邊，藏不住。
科學家對混沌的定義是:混沌是指發生在確定性系統中的看似隨機的不規則運動，但確定性理論所描述的系統的行為具有不確定性的特征——不可重復和不可預測，這就是混沌現象。進壹步的研究表明，混沌是非線性動力系統的固有特性，是非線性系統中的普遍現象。牛頓的確定性理論可以完美處理大部分線性系統，大部分線性系統都是由非線性系統簡化而來。因此，混沌在現實生活和實際工程技術問題中是普遍存在的。洛倫茨第壹次發現了混沌。迄今為止，關於混沌的研究壹直受到科學家、社會學家和人文學家的關註。研究混沌其實就是在無序中尋找有序，但當今世界還是有太多不可預測的，混沌的東西，這個話題壹定會成為人類的問題。這裏由於知識有限，只做了粗淺的介紹和介紹，希望更多的同學能走進混沌之門，用更深的眼光去看這個世界。也許將來我們可以致力於這項研究。