Seminário

Black Swan Physics: Unveiling Hidden Predictability Beyond Recurrence Collapse in Complex Coevolutionary Systems

Sala 1.4.14, FCUL, Lisboa

Speaker: Rui A. P. Perdigão (cE3c - Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa).

Predictability of Complex Dynamical Systems is a challenge on its own even under well-defined structural stochastic-dynamic conditions where the laws of motion and system symmetries are known. However, the edifice of complexity can be profoundly transformed by structural-functional coevolution and non-recurrent elusive mechanisms changing the very same invariants of motion that had been taken for granted. This leads to recurrence collapse and memory loss, precluding the ability of traditional stochastic-dynamic and information-theoretical metrics to provide reliable information about the system dynamics, most notably the non-recurrent emergence of fundamental new properties absent from the a priori kinematic geometric and statistical features. Unveiling predictability under such challenging conditions is not only a fundamental problem in mathematical and statistical physics, but also one of critical importance to dynamic modelling, risk assessment and decision support regarding non-recurrent criticalities and extreme events. In order to address these challenges, generalised metrics in nonlinear information physics are hereby introduced for unveiling the dynamics and elusive predictability of complex dynamical systems undergoing far-from-equilibrium structural-functional coevolution. With these methodological developments at hand, hidden predictability is hereby found and explicitly quantified even beyond post-critical recurrence collapse, long after statistical information is lost. The added predictive value is further highlighted by evaluating the new information metrics among statistically independent variables, where traditional techniques therefore find no information links. Notwithstanding the factorability of the distributions associated to the aforementioned independent variables, synergistic and redundant information are found to emerge from microphysical, event-scale codependencies in far-from-equilibrium nonlinear statistical mechanics. The findings are illustrated to elicit hidden structure in non-ergodic dynamical systems, ranging from climatic to financial, and shed light onto the dynamic predictability of non-recurrent critical phenomena, including that of extreme events in far-from-equilibrium coevolutionary dynamics.

Short bio: Rui A. P. Perdigão is Physics professor and founding chair of the Interdisciplinary Centre for Complex System Science in Vienna, Austria. In the scope of his chair, he has introduced interdisciplinary academic programs on information physics and model design, on complex system dynamics and on fluid dynamical systems. Moreover, Rui Perdigão is Editor in international scientific journals e.g. Earth System Dynamics (Q1 in its field), is the current representative of the CCIAM group (Climate Change Impacts, Adaptation and Modelling) at CE3C, and is also co-affiliated to the Physics of Information and Quantum Technologies group at IT.

14h00-15h00
Departamento de Física
Logótipos da Sociedade Portuguesa de Física e da comemoração do respetivo Jubileu

Nesta sessão, organizada em parceria com o NFEF-FCUL, será lançado um postal dos CTT evocativo dos 50 anos da SPF e será feito o lançamento do volume 47, n.º 1 da Gazeta de Física.

Mathematical Logic Seminar, por Jaime Ramos (IST - Universidade de Lisboa).

O programa inclui a atribuição de cartas de reconhecimento de mérito aos melhores alunos que concluíram a licenciatura em Geologia ano letivo 2023, seguida da apresentação do vídeo da excursão final integradora do Mestrado em Geologia da FCUL.

Seminário Doutoral I (Doutoramento em História e Filosofia das Ciências), por Joana Lima de Oliveira.

Seminário de Formação Avançada em Jardins, Paisagens e Ambiente, por Elodie Gomes Marques (DINÂMIA'CET-Iscte - Centro de Estudos sobre a Mudança Socieconomica e o Território).

Logótipo de Ciências ULisboa, título "Dia de Ciências 2024" e frase apelando à participação

23 de abril. Virgínia Dignum, especialista Nações Unidas para IA, é oradora convidada.

Árvore florida

"Em Busca do Transcendente" é o título que o João Fontinha (aluno do Doutoramento em Matemática) escolheu para abrir o programa de primavera.

Earth Systems Seminar, por Rodrigo Amaro e Silva (IDL, Centre OIE - Mines Paris).

Logótipo da Marinha, título do programa e indicação dos cursos abrangidos

Sessão de divulgação dirigida aos alunos de Ciências das áreas das Engenharias, Matemática e Química.

Título/data/local do evento e logótipos das entidades organizadoras

An event specifically focused on technicalities & Data Science.

Talk @LASIGE, por Fernando Gallego Donoso (University of Malaga, Computational Intelligence in Biomedicine - ICB).
 

Comemorações do 30.º aniversário da VicenTuna - Tuna da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa.

Cromeleque dos Almendres

Sessão no âmbito do ciclo de conversas "Aqui, no Universo", por Fábio Silva e Luís Tirapicos (moderação de Vânia Maia).

This 7th edition will once again gather specialists in the field of Combinatorial Optimization from several countries to present and discuss recent research work.

Título "Bolsas de Doutoramento Unite! ULisboa", logótipos das entidades promotoras e fotografia de jovem investigadora a utilizar um laptop na esplanada de um café

O 3.º concurso decorre até 30 de abril.

Logótipos do programa, de Ciências ULisboa e do GAPsi

Programa de Intervenção de Carreira, com inscrições até 26 de abril.

Fotografia de utente a interagir com um médico através de teleconsulta

O workshop, organizado pela redeSAÚDE da ULisboa, pretende explorar de que forma tecnologias de base digital emergentes na área da saúde podem contribuir para o bem-estar e para a melhoria da prestação de cuidados de saúde.

O encontro reúne cientistas, profissionais e estudantes de diferentes áreas e regiões do país focados em desenvolver a investigação marinha, em linha com a Década da Ciência Oceânica para o Desenvolvimento Sustentável, proclamada pelas Nações Unidas (2021-2030).

Formação modular de 13 de abril a 11 de maio - produção em permacultura.

Logótipo da ação CLEANFOREST

Forests are exposed to multiple global change drivers, wich can constrain their ability to continue providing several ecosystem services (including climate change mitigation). Assessing responses - and underlined mechanisms -  at the whole ecosystem scale is paramount for a holistic understanding of forest response to global change.

Logótipo do evento

Evento final do Projeto iSEA, com inscrições até 30 de abril.

Título e data do evento, inseridos em fotografia de cinco jovens em contexto de investigação

Pré-inscrições já disponíveis!

Título e data do workshop

Workshop no âmbito da recente adesão da Universidade de Lisboa à CoARA - Coalition for Advancing Research Assessment.

Título e datas de candidatura do programa, sobre um padrão em tons de roxo e laranja

Submissão de candidaturas até 14 de maio.

Título do curso

Curso Avançado CEAUL / Gades Solutions.

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