临界与集群行为——临界：智能设计的原则第二期活动

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临界与集群行为——临界：智能设计的原则第二期活动

2015-11-04 14:50:59　

临界傅渥成

king

临界与集群行为

时间：2015年11月7日14：00～17：00

地点：南京大学鼓楼校区费彝民楼A座409

主讲人：傅渥成

主讲人简介：

傅渥成，物理学在读博士，知乎深度用户，知乎盐Club2014荣誉会员，集智活跃成员。主要研究方向为统计物理及其在生命科学问题中的应用，关注复杂系统等领域的最新进展，曾作为中国博士生代表参加在德国林岛举办的诺贝尔奖获得者大会。

活动提要

近年来，各种各样的集群行为（如鸟群、鱼群和自驱动粒子的运动）吸引了物理学家的注意。本次讲座将主要介绍支配这些集体运动的基本物理原理。在本次读书会中，我们首先介绍一些集体运动的简化模型（如 ASEP、Vicsek 模型、Active Ising 模型等等），并简要讨论「临界」对集体运动的一些影响。随后，我将把读书会介绍的「互信息（mutual information）」概念推广到包含一定时间间隔的情况，介绍关联函数(correlation function)、Granger 因果检验和信息传递熵（transfer entropy）之间的联系。最后我们将讨论复杂网络上基于关联函数的社区识别问题和信息传递问题。

活动内容

1. 从交通流问题出发，介绍一些非平衡统计物理模型，以及与动物集体行为有关的模型（例如Vicsek 模型、带记忆的鱼群模型、其他更复杂的信息传递模型）。

2. 介绍“关联函数”这一物理概念，并简单介绍关联函数的高阶推广和基于关联函数的社区识别问题。此外，还会将这一概念跟集体行为问题联系起来，介绍当系统处于“临界点”时关联函数所具有的一些性质。

3. 第2期读书会内容主要与《临界：智能的设计原则》一书中“临界的鸟群：集体行为中的临界现象”和“模仿游戏：信息论、进化和集体智慧的起源”两节有关。

小贴士

上期回顾

1. 物理学思维：几个物理学家的小故事

2. 复杂系统的特点

a. 熵和信息

b. 关联函数

c. 标度律和普适性

3. 智能的设计原则