1 导论 1
1.1 科学的新愿景 3
1.2 什么是复杂性科学 9
1.3 涌现即复杂性 13
1.4 哲学思考 17
1.5 研究方法和手段 19
1.6 质疑与未来展望 24
参考文献 26
2 动态系统的确定性混沌 31
2.1 逻辑斯蒂映像 33
2.2 混沌理论的出现 38
2.3 逻辑斯蒂映像的进一步分析 41
2.4 复杂性从何而来 46
参考文献 50
3 空间复杂性和元胞自动机 53
3.1 分形——混沌的空间形状 55
3.2 湍流——未决的科学问题 59
3.3 生命游戏 63
3.4 元胞自动机——空间的概念模型 67
3.5 沃尔弗拉姆的工作 70
3.6 虚拟蚂蚁 75
3.7 宇宙就是计算 78
参考文献 80
4 从随机性到复杂性 83
4.1 物种起源和进化论 85
4.2 基因和DNA 89
4.3 随机性、复杂性和进化系统 92
4.4 进化计算和遗传算法 95
4.5 自组织——免费的秩序 101
4.6 布尔网络 106
4.7 关于幂函数关系——幂律 108
4.8 复杂网络理论 111
参考文献 113
5 智能和神经计算 119
5.1 大脑、智能、人工智能 121
5.2 情感、心灵、意识和其他 126
5.3 大脑的生物学机理 130
5.4 生物神经网络 133
5.5 人工神经网络 137
5.6 科兹威尔的模型 140
5.7 生物学的启迪 141
参考文献 144
6 适应性造就复杂性 147
6.1 动物的群体现象 149
6.2 谢林的种族隔离模型 152
6.3 爱尔·法罗酒吧 157
6.4 糖域模型与生成性社会 161
6.5 复杂适应系统 165
6.6 分析方法——多主体系统方法 168
6.7 经济学与复杂性 173
参考文献 178
附录A 人物 183
附录B 源代码介绍 205
附录C 名词索引 207