Хаос и порядок Второй закон термодинамики гласит, что все во Вселенной стремится к хаосу, но для таких сложных систем, как дом, порядок является нормальным явлением. Однако даже в кажущемся беспорядке Вселенной случаются моменты синхронизированных событий.
Синхронизация с помощью хронометража В 1656 году Кристиан Гюйгенс обнаружил, что маятниковые часы можно использовать для отсчета времени на кораблях в море, синхронизируя их движение друг с другом. Более поздние эксперименты показали, как два метронома, размещенные на движущейся платформе, в конечном итоге синхронизируются благодаря движению воздуха между ними.
Модель Курамото и спонтанная синхронизация Модель Курамото объясняет, как генераторы могут самопроизвольно синхронизироваться, когда они влияют друг на друга на определенных расстояниях или в пределах силы связи. Это явление встречается не только с физическими объектами, такими как светлячки, но и с компьютерными моделями, имитирующими вспышки света или поведение капель майонеза в определенных условиях.
Фазовый переход, синхронизация и сложные системы Явление синхронизации универсально и может происходить в разных масштабах - от субатомного до космического. Природа уже приспособилась к синхронности, как видно на примере вращения Луны вокруг своей оси. Химические реакции с периодическими колебаниями были открыты советскими химиками Борисом Белоусовым и Анатолием Жаботинским, что помогло понять аритмию в человеческом сердце. Редукционистский подход работает хорошо, но понимание сложных систем остается сложной задачей.
Примеры синхронизации Синхронизация происходит естественным образом, например, на 34 спутниках Сатурна, которые все синхронизированы, или когда люди, идущие по лондонскому мосту Миллениум, заставляют его раскачиваться из-за их синхронных шагов.
Проблемы изучения сложных систем Редукционизм помогает разбить проблемы на более мелкие фрагменты, но понимание того, как эти части работают вместе, остается сложной задачей, особенно в отношении иммунитета, сознания, экономики и других областей, где сложность возникает из-за взаимодействий между компонентами, а не просто из-за суммирования отдельных свойств.