バタフライエフェクト

バタフライ効果は、カオス理論で使用される表現で、カオス システムの最も顕著な特性の 1 つである初期条件に対する感度を指します。

この現象は、アメリカの気象学者エドワード・ローレンツが、天気 (気候) の進化をモデル化するための微分方程式系に取り組んでいたときに初めて検出され、説明されました。

初期条件の小さな変動に敏感になる現象は、バタフライ効果と呼ばれる寓話で説明されており、それによると、ブラジルでの蝶の羽ばたきが、テキサスで竜巻を引き起こす一連の気象現象を引き起こす可能性があるという。この表現には、ローレンツが方程式系で研究した「アトラクター」が蝶に似た幾何学的形状を持っていたという嬉しい偶然もありました。

カオス理論は、出来事の初めの小さな変化が時間の経過とともに劇的で深刻な予測不可能な変化を引き起こす可能性があるという考えで構成されています。

カオス理論は、予測不可能 (非線形) な現象を説明しようとします。このため、それらを制御する方法がないため、カオスと見なされます。これらのシステムは複雑で不安定であると考えられており、 「初期条件に対する敏感性」に基づいています。これは、プロセスの開始時に発生する可能性のある微妙な変化により将来の結果を予測することが不可能であることを特徴とする現象です。

カオス理論は、非線形システムを表すその他の状況の中でも、気候変動、人口増加、金融市場など、日常生活のさまざまな側面に関連する可能性があります。

アメリカの気象学者で数学者のエドワード・ローレンツ(1917 ～ 2008) は、カオス理論研究の先駆者でした。ソフトウェアで気団の動きのシミュレーションを実行しているときに、ローレンツは、以前に行った計算から小数点以下の桁をほんの数桁隠すだけで、新しい結果が以前の結果とは大きく異なることに気づきました。

最初はその差がわずかであっても、時間の経過とともに変化が​​蓄積され、最初に予測されたものとはまったく異なるイベントが生成されます。

これらの観察に基づいて、ローレンツはカオス理論の本質を表すことになるフレーズを定式化しました。 「ブラジルでの蝶の羽ばたきは、米国で竜巻を引き起こす可能性がある」 。