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More is Different
Renato VicenteComplex Systems EACH USP
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Natureza hierárquica
Particulas elementares
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Natureza hierárquica
Biologia molecular: maquinaria de síntese
proteica comum
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Natureza hierárquica
from Krubitzer and Kahn, 2003
Evolução e neurocognição: estruturas sensoriais comuns
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Natureza hierárquica
Psicologia social: experimentos de Asch
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Natureza hierárquica
Política e partidos políticos
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Fisicalismo, reducionismo, indeterminismoe emergência
Fisicalismo: Todo fenômeno observável tem um substrato físico.
Reducionismo: Há estruturas matemáticas simples subjacentes a qualquer fenômeno observável.
Indeterminismo: Determinismo é exceção. O acaso é, em geral, parte essêncial de qualquer descrição de processos naturais.
Emergência: Em cana nível descritivo há novas leis consistentes com aquelas dos níveis inferiores.
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Modelos
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Modelos são possíveis
Há estruturas suficientemente estáveis no nível fundamental.
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Modelos como mapas
Mapas podem resumir informação
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Modelos como mapas
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Modelos como mapas
Mapas podem sugerir hipóteses
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Modelos como mapas
Mapas podem identificar padrões (terremotos)
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Modelos mínimos
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Modelos mínimos
http://physics.ucsc.edu/~peter/ising/ising.html
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Exemplo 1:Standing Ovation Problem (SOP)
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SOP
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Exemplo 2:Termoregulação em Colônias de
Abelhas
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Colônias independentes de abelhas regulamsua temperatura
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Colônias independentes de abelhas regulamsua temperatura
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Suposições do modelo
1. O comportamento de uma abelha depende apenas do
ambiente local.
2. As abelhas têm uma faixa de temperaturas preferencial.
Fora da faixa elas tenderão a procurar temperaturas
mais confortáveis.
3. Abaixo de uma determinada temperatura as abelhas são
paralisadas.
4. A produção de calor de uma abelha depende de sua taxa
metabólica
5. A transmissão de calor em uma colônia ocorre por
difusão. A difusão é reduzida por abelhas paradas.
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Modelo contínuoComportamento da temperatura em função do raio e do tempo:
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Modelo contínuo
Comportamento da temperatura em função do raio e do tempo:
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Modelo contínuo
Movimento das abelhas em busca de temperaturas mais
agradáveis:
Velocidade termotaxicamotilidade
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Modelo contínuo
Soluções numéricas para as equações:
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Modelo de agentes
http://zool33.uni-graz.at/schmickl/models/bee_thermoregulation.html
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Modelo de agentes
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Modelo de agentes