No Campus com Helder Coelho

Dinâmica e modelos baratos

Imagem abstrata Ciências ULisboa

A complexidade emerge das interações locais de agentes adaptativos (mesmo simples), e que através de um conjunto de regras de envolvimento podemos imitar padrões do mundo real em que estamos interessados ou em recriar fenómenos que queremos entender

Ciências ULisboa
Helder Coelho
Helder Coelho
Fonte ACI Ciências ULisboa

“A ordem é a repetição de unidades. O chaos é a multiplicidade sem ritmo”
M. C. Escher (1898-1972).

Todos sabemos que qualquer modelo (barato) é uma grande simplificação da complexidade do mundo real. Mas, mesmo assim vale a pena estimularmos e fazermos experiências (simulações) se tivermos em conta não só as limitações (dos agentes, do contexto, do ambiente), mas também de algumas das propriedades dos sistemas que escolhemos para trabalhar.

A retrospetiva ESCHER, uma apresentação de 200 obras do visionário artista holandês, serve de contraponto, pois as suas criações marcaram as mentes dos cientistas, a imaginação dos designers e dos artistas em geral, produzindo ainda um impacto muito forte no mundo da arte. A provocação exige pensarmos no que ele fez.

Surrealismo, relatividade, múltiplas vistas, e não só exposição parada e estática. Existe diversão, movimento, experiências científicas, educação, e combinações quanto baste para atrair os visitantes, e obrigar todos a um esforço para entender perspetivas impossíveis ou improváveis.

Para explicarmos, prevermos ou, mesmo, formular políticas nacionais (e regionais) nada melhor que elaborar instalações experimentais (laboratórios, oficinas virtuais, lab/fabs) onde possamos explorar, exigir, reclamar e fornecer (mecanismos) sobre os sistemas que parecem vivos e ativos (realidade artificial e aumentada).

Comecemos por assumir que a complexidade emerge das interações locais de agentes adaptativos (mesmo simples), e que através de um conjunto de regras de envolvimento podemos imitar padrões do mundo real em que estamos interessados ou em recriar fenómenos que queremos entender.

Obviamente, sabemos que existem poucas relações com o mundo em que habitamos (sociedades artificiais), mas através da via analógica criamos mundos esquisitos, e depois podemos refletir. E, aquela provocação permite visualizar e construir uma dinâmica imaginária do mundo real com entidades “vivas”, capazes de realizar trocas, e de se articularem em redes para fazerem ações individuais e coletivas. Assim, podemos cruzar colaborações e cooperações, estabelecer negociações ou simples interações.

As conexões levam-nos às instituições e às organizações sociais. Claro que antes existirão táticas e estratégias, competições e jogos variados. Enfim, mudanças, flutuações, catrástofes e choques (avalanches, tsumanis, terramotos, inundações, crises, replicações, crescimentos exponenciais e destruições). Não nos esqueçamos que a terra está a aquecer, e as mudanças são cada vez mais frequentes.

Em 1928, Arthur Eddington introduziu a ideia que o tempo era unidirectional (a seta do tempo, só viaja para a frente), e que não podíamos inverter a maioria dos processos físicos e biológicos (a noção de tempo absoluto ou físico não é útil em Biologia). Isto liga-se à Segunda Lei da Termodinâmica que diz que os sistemas fechados tendem a aumentar a entropia. Logo, não podemos voltar para trás porque, em sistemas fechados, a entropia não pára de crescer. Ora, a simulação, artificial, acaba com esta limitação no mundo natural. Em 2017, o Santa Fe Institute (SFI) criou um projeto de investigação “Envelhecimento, Adaptação, e a Seta do Tempo”, para perguntar se uma teoria do tempo complexo pode ajudar-nos a explicar o envelhecimento através dos sistemas físicos e biológicos. Sabemos que os animais maiores vivem mais tempo que os pequenos, e que as empresas têm tempos de vida menores do que as faculdades. Isto quer dizer que o tempo move-se para a frente com várias escalas para sistemas diferentes.

A compreensão do tempo pode ser feita em função dos ganhos e perdas de informação. Assim, a adaptação é um ganho de informação, a degradação é um tipo de perda e implica um aumento de entropia. Os fenómenos complexos aparecem entre os estados de baixa e os de alta entropia, onde a baixa entropia dá-nos a ordem da complexidade.

Referências
Hofstädter, D. R. Gödel, Escher, Bach: An Eternal Golden Braid, Basic Books, 1979.
Mitchell, M. Complexity: A Guide Tour, Oxford University Press, 2011.

Helder Coelho, professor do Departamento de Informática de Ciências ULisboa
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt

“Nos bastidores da Exposição Livros de Ciências. Ciências em Livros” é o tema do primeiro Café Ciências, no qual será lançado o catálogo da exposição, inaugurada recentemente.

As empresas Hovione, Accenture, Everis, Altran e Orey Financial vão receber os cerca de 100 estudantes de Ciências que vão participar nesta iniciativa, provenientes dos cursos de Química, Química Tecnológica, Engenharia Informática, Tecnologias da Informação, Informática, Estatística Aplicada, Matemática Aplicada à Economia e à Gestão e Gestão de Informação.

Encontram-se abertas as candidaturas para Estágios Tecnológicos no CERN, ESA e ESO <http://www.fct.pt/apoios/cooptrans/traineeships/> - 2015.

O DM dinamizou duas sessões da atividade "Com um simples azulejo" durante a II Feira da Matemática, ocorrida a 23 de outubro, no Museu Nacional de História Natural e da Ciência, e na qual participaram alunos dos 3.º e 4.º anos da E

No âmbito do mestrado em Bioestatística realiza-se no dia 29 de outubro, entre as 16h00 às 17h00, na sala 6.4.30, no edifício C6, o seminário "Doppler Flow Pattern in patients with Aortic Coarctation&quo

LaSIGE 2015 Workshop

O LaSIGE 2015 Workshop realiza-se no dia 7 de novembro, entre as 14h00 e as 19h00, no auditório da Fundação da FCUL.

Em Ciências ULisboa há uma disciplina, desenvolvida em parceria com o ISCTE-IUL, que ajuda os estudantes a conceber ideias de negócio. As inscrições decorrem até dia 23 de outubro.

Susana Custódio

A "animação" mostra a vibração do solo registada em Mafra durante um sismo de magnitude 6 (M6) ocorrido ao largo do cabo de S. Vicente.

O Departamento de Estatística e Investigação Operacional (DEIO) associa-se a esta celebração a nível mundial, promovendo várias iniciativas destinadas a divulgar a Estatística não só aos alunos mas também a toda a restante comunidade de Ciências.

Programa

José Madeira

A palestra de entrada livre visa divulgar os resultados de um estudo publicado recentemente na Science Advances e para a necessidade da sociedade melhorar a sua capacidade de resiliência.

Participação da equipa portuguesa nas IESO 2015

A semana de 13 a 20 de setembro de 2015 será algo que nenhum de nós jamais irá esquecer. Tivemos a oportunidade de, pela primeira vez na vida, participar numa competição internacional, a International Earth Science Olympiad (IESO), na qual nunca nenhum estudante português tinha participado. O riquíssimo programa desta competição englobou momentos de turismo, de convívio, de projetos e, claro, de provas. Vamos, agora, contar-vos a nossa experiência…

O Gabinete de Mobilidade, Estágios e Inserção Profissional e o GAPsi, em colaboração com as empresas Galp Energia, Accenture e Jerónimo Martins promovem na Faculdade de Ciências da ULisboa um evento de empregabilidade subordinado ao tema “Estágios Profissionais – o que procuram as empresas?”.

“Livros de Ciências, Ciências em Livros” é a primeira exposição da Galeria Ciências e vai estar patente ao público até 29 de fevereiro de 2016.

Vasco Teixeira/MUHNAC

Um dos sonhos mais antigos da humanidade foi, desde sempre, representar o céu dentro de um espaço fechado. Essa ilusão torna-se realidade nos teatros do espaço e do tempo – os planetários.

Encontra-se aberto concurso para a atribuição de uma Bolsa de Investigação para um Mestre no &a

José Maneira trabalhou como postdoc no grupo de Arthur B McDonald, um dos galardoados este ano com o prémio Nobel da Física. O docente do Departamento de Física de Ciências ULisboa, juntamente com a professora Amélia Maio, orientou Nuno Barros, cujo tema da tese de doutoramento incidiu sobre os resultados agora premiados.

Desde 2009 que temos vindo a trabalhar no solo da horta, transformando um solo argiloso bastante paupérrimo no que é hoje.

“Agitar, promover, valorizar, beneficiar o ensino da Geologia em Portugal, captar vocações, atrair mais e melhores estudantes para esta área do conhecimento são os objetivos últimos deste nosso envolvimento. As medalhas são um prémio e um instrumento, não um fim em si”, diz em entrevista Jorge Relvas, professor do Departamento de Geologia de Ciências.          

A iniciativa é gratuita, mas implica prévia inscrição.

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