مدل‌سازی و شبیه‌سازی سیستم‌های جمعی پیچیده ۲۰۲۳
Modeling and Simulation of Complex Collective Systems 2023

این کتاب با ارائه‌ی یک مرور جامع بر مدل‌سازی سیستم‌های پیچیده، با تأکید ویژه بر جنبه‌های جمعی این سیستم‌ها، خود را در صف مقدم ادبیات موجود در این زمینه قرار می‌دهد. این اثر با نمایش عملی تزهای ولفرام که در کتاب «نوع جدیدی از علم» (A New Kind of Science) آمده است، بر این موضوع تمرکز دارد که چه زمانی بهترین کار استفاده از یک ماشین خودکار سلولی است، چه زمانی استفاده از یک رویکرد ترکیبی منطقی است و چه زمانی بهتر است از یک روش سنتی مانند روش مبتنی بر معادلات دیفرانسیل استفاده شود.

مجموعه‌ای از مثال‌های جذاب در این کتاب مورد بحث قرار می‌گیرند، از مدل‌های پویایی جمعیت، ترافیک خودرو، اسکی‌بازان سراشیبی و پخش شدن نفت در سطح دریا. همه‌ی این موارد با توضیحات و تصاویر همراه هستند. این مثال‌ها بررسی می‌کنند که چگونه قوانین ساده می‌توانند الگوهای فوق‌العاده پیچیده‌ای ایجاد کنند و برای مقایسه ماشین‌های خودکار سلولی با روش‌های سنتی‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند.

این کتاب برای دانشجویان و اساتیدی که به مدل‌سازی سیستم‌های پیچیده علاقه‌مند هستند، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است و همچنین شامل تکنیک‌هایی است که در زمینه‌های مختلف کاربرد دارند.

Providing a comprehensive overview of the modeling of complex systems, with particular emphasis on the collective aspects of these systems, this book situates itself at the forefront of available literature. Exemplifying practically Wolfram’s theses found in A New Kind of Science, discussions center on where it is best to use a cellular automaton, when it is reasonable to use a hybrid approach, and when it is best to use a traditional method such as one based on differential equations.

A range of fascinating examples are discussed, ranging from models of crowd dynamics, car traffic, downhill skiers and oil spreading across the sea surface. All are discussed and illustrated with comments. These examples explore how simple rules can create incredibly complex patterns and are used to compare cellular automata with more traditional methods.

This book is of critical importance to students and lecturers interested in complex system modeling as well as containing translatable techniques that have applications in a wide range of fields