自己言及性からみたシステムの自律性及び自己組織化に関する数理的研究

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04218101
• 研究機関: 室蘭工業大学
• 研究代表者: 長島 知正 室蘭工業大学, 工学部, 教授 (00002288)
• 研究分担者: 郡司 幸夫 神戸大学, 理学部, 助手 (40192570) ; 今野 紀雄 室蘭工業大学, 工学部, 助教授 (80205575)
• キーワード: 自己言及 / 自律性 / 自己組織化

研究概要

自律分散システムとは、自律した"個"が互いに相互作用しながら、集団としての秩序をシステム外部からの指令無しに形成する能力をもったシステムである。
本年度の研究においては、自律分散原理の理論を構築していく上で必要と考えられる理論的問題点の整理・抽出、自己言及のパラドックスの形式化に基く自律性の定式化及びその具体的応用例としてのKauffmanによる自己組織的臨界現象の説明等を行った。
本研究ではまず、自律分散システムの原理の構築には"個"の理解、及び"自己組織性"の内容が本質的であり、それらの解釈によってシステムはまったく異なるものになり得ることを指摘した。一つの解釈によれば、自律分散システムは従来の物理学の範に含まれ得るものである。具体的には、散逸構造論やシナジェチクスが規範となる。しかし、こうした定式化では、自律分散システムの重要な手本である生物システムは扱いきれない。生物システムの特徴である自らを自らによって形成することを物理学はまだ定式化出来てはいない。郡司らは、それを境界の自己決定性として捉え、境界を自己決定することの矛盾(パラドックス)を松野による観測速度有限性に基いて定式化し、その体系化を行った。また、そこに現れる不断非平衡性を最小化するという原理を認めれば、自己組織的臨界現象を説明し得る。

研究成果

• [文献書誌] 長島 知正: "自己組織化のモデル化の課題-自己組織系における複雑さと自己言及性-" 信学技法(NLP). 92-33. 71-74 (1992)
• [文献書誌] Ito,K.&Gunji,Y.: "Self-organization toward criticality in the Game of Life" Biosystems. 26. 135-138 (1992)
• [文献書誌] Gunji,Y.: "The form of Life-I." Appl.Math.Comput.47. 267-288 (1992)
• [文献書誌] 郡司 幸夫,長島 知正: "不動点としての進化システム" 「自律分散システム」第3回全体講演会論文集. 145-148 (1993)
• [文献書誌] 長島 知正: "生体における自己組織化とカオス" システム/制御/情報. 37. (1993)
• [文献書誌] Gunji,Y.& Ito,K.: "Evolutionary dynamccs of Complex Systems in Structure and Bifurcation of Dynauicecl Systems" World Scientifc(ed.Usbiki,T.),