「出現」は、小さな要素が組み合わさって予測不可能で動的なパターンを形成する複雑系の入り組んだ世界への画期的な探究です。この本は、物理学から社会システムまで、さまざまな分野でどのように創発現象が発生するか、そしてこれらの原理がロボット工学科学の最先端の世界とどのように交差するかについて深い洞察を提供します。この分野の専門家、学部生や大学院生、または単に好奇心旺盛な愛好家であっても、この本は理論と実際の応用を結び付ける貴重な知識を提供します。本書の情報は、自然システムと人工システムの複雑さを理解しようとする人にとって非常に貴重です。

章の概要:

1: 創発: 創発の概念の紹介。単純なシステムがどのように複雑な動作を生み出すかを示します。

2: 凝縮物質物理学: 物理システムにおける創発動作を理解する上での凝縮物質の役割を調べます。

3: 複雑性: 複雑性の性質と、それが科学研究とロボット システムに与える影響について説明します。

4: 量子力学: 量子力学がミクロレベルでの創発現象の説明にどのように役立つかを探ります。

5: 統計力学: 大規模システムやロボット工学における創発行動の基盤となる統計的手法を紹介します。

6: 複雑系: 多くのコンポーネントが相互作用して予測不可能な結果を​​生み出す複雑なシステムを深く掘り下げます。

7: 還元主義: 複雑なシステムを基本的なコンポーネントに還元すると、創発特性が失われることが多いことを分析します。

8: 全体論: 創発現象を完全に把握するには、システム全体を理解する必要があることを示唆する全体論的視点を探ります。

9: 自己組織化: ロボットの自律性にとって重要な、外部制御なしでシステムが自己組織化する方法を調べます。

10: 社会シミュレーション: マルチロボットの協力に関連する、創発行動を社会システムでモデル化する方法について説明します。

11: 自己組織化臨界性: 自然に臨界状態に進化し、予測不可能な方法でロボット工学に影響を与えるシステムに関する洞察を提供します。

12: 創発主義: 創発主義の包括的な見方を示し、自然システムと人工システムの理解におけるその重要性を強調します。

13: 社会的複雑性: 社会システムの複雑性と、そのロボットシステムおよび集合知との類似点を探ります。

14: 計算社会学: 社会ダイナミクスを研究するための計算手法と、そのロボット工学への適用性を紹介します。

15: 動的システム理論: ロボットシステムの動作をモデル化する上での動的システム理論の役割に焦点を当てます。

16: 生成科学: 生成科学の原理が自律ロボットシステムの作成にどのように適用されるかを調査します。

17: 複雑適応システム: 自然とロボットの両方の適応システムが環境の変化にどのように反応するかを調べます。

18: コンピューターシミュレーションと組織研究: コンピューターシミュレーションを使用してロボットチームに関連する組織行動を研究する方法について説明します。

19: 普遍的ダーウィニズム: 普遍的ダーウィニズムの理論と、それが進化型ロボット工学と 人工知能 開発にどのように役立つかを探ります。

20: 粒子: 群知能に焦点を当て、ロボットの動作をモデル化する粒子ベースのアプローチを調査します。

21: 人工生命: 人工生命と、自律型ロボット システムの開発におけるその重要性の高まりを探って締めくくります。

「出現」は、ロボット工学の複雑で相互接続された世界とそれ以外の世界を理解するための重要なフレームワークを提供します。その包括的なアプローチは、ロボット工学、複雑性科学、人工知能の分野で進歩を目指す人にとって不可欠です。