简介:跨长度和跨层次现象以及相应的多尺度耦合反映物质世界的基本性质及多学科交叉的内禀特征,具有极其丰富的科学内涵。集量子力学、原子学模拟、粗粒化技术、准连续描述以及有限元等多层次模拟为一体的统一表述和运作在萌芽和发展之中,目标为洞察物性本质,实现材料结构设计及物性预报。多尺度模型哈密顿表述及约束条件和相关准则的设定以及发展相应算法是其核心问题。本文简要介绍了材料科学中多尺度一多层次耦合中的基本问题,给出多尺度分析方法的一般描述;同时概述相关的处理方案。关于多尺度模型及相关分析计算,着重阐述了参量解析传递模式以及跨层次协同算法,介绍了作者的基本思想,理论计算框架,相关解析表式及部分计算结果。
简介:经济系统是一个由大量自由买卖主体构成的复杂适应系统,可以用基于Agent的计算经济学(Agent-basedComputationalEconomics,ACE)方法进行研究.本文提出了一个自主开发的ACE系统:SIMECO模型.用CRA(Classifiers,Rules,Actions)三层结构对Agent建模可以得到比传统基于简单固定规则的ACE模型更丰富的涌现行为,包括社会分工的自发形成、价格围绕某一固定区间动态波动、流的自发出现并增长.进一步,计算机模拟实验中还形成了由集体大规模Agent自发的交易行为导致的交易网络之上的商品流,它会伴随着系统的进化而不断增强,并使得SIMECO中的大量Agent能更好地适应多变的环境.
简介:在充分考虑了土地供给、政府、房地产商等诸多因素的基础上建立了非线性市场房价博弈模型,通过研究模型中各重要参数的变化来探讨社会和各方经济收益最大化下的调控方案.研究结果表明:当土地价格调整参数发生变化时,政府与房地产商的总收益和边际收益都有可能进入混沌状态,在模型中通过加入外部控制信号对状态变量的取值进行控制,可以使土地价格和房屋价格经由初始值快速、有效地收敛到纳什均衡点,政府与房产商的总收益也会分别由混沌态进入稳定态,对控制前后政府的累计收益进行对比发现,控制后政府的累计收益较控制前增长了25.2%.最后给出了与此相应的数值模拟结果.
简介:为了探索复杂适应系统的演化、涌现规律,介绍了一个自主开发的数字人工生命模型:Au-tolife,并在该系统上完成了一系列计算机仿真试验.Autolife中的数字生命都可以看作自主决策的Agent,它们用有限自动机建模;同时程序允许Agent通过变异和繁殖而完成开放式的进化.在该模型的基础上,本文主要针对Autolife涌现出来的数字生命个体行为、群体行为进行了论述,并着重讨论了组织的生成、社会性寄生、自修复等现象.数字人工生命模型Autolife中的丰富隐喻可以用于总结一般复杂适应系统的规律,包括:个体为了提高自身的适应性会把决策行为推到混沌的边缘;不同的环境会造就Agent的不同群体适应性动态行为;当系统中Agent间的交互出现因果闭圈的时候,组织会自发涌现,并且它们会展现出创生、演化、灭亡的必然发展规律.