“All of this boils down to a simple but deep idea: simple recurrent rules can produce extremely rich and complicated behaviors. Pure theory often fails to make accurate predictions of complicated natural process es because the world does not always obey equations with analytical solutions. Similarly, experiments with complicated observations are often useless because they fail to bridge things from a reverse direction and correlate complex effects from simple causes. It is only through the marriage of theory and experimentation that many claims of the complexity of nature can withstand reasonable tests. Simulation, then, becomes a form of experimentation in a universe of theories. The primary purpose of this book is to celebrate this fact” — Gary William Flake

Tradicionalmente los científicos estudian 2 tipos de fenómenos:

1. Agentes (moléculas, células, patos y especies).
2. Interacciones entre agentes (reacciones químicas, respuestas del sistema inmune, apareamiento de patos, evolución, etc).

Tenemos 3 maneras de ver cómo las cosas trabajan:

1. Enfoque puramente reduccionista
   1. Entender las cosas por disección.
2. Entender colecciones completas al mismo tiempo
   1. Observando cuántos agentes, como las neuronas del cerebro, forman un patrón global.
3. Enfoque intermedio
   1. La interacción entre los agentes.
      1. A través de este enfoque podemos ver cómo se pegan y unen niveles de entendimiento a otros.

Simplicidad y complejidad

<aside> 💡 Emergencia: sistemas que contienen unidades simples que, combinadas, forman un sistema más complejo. Este es un caso en el que todo el sistema es mayor que la suma de las partes, que es una definición justa de holismo— lo opuesto a reduccionismo.

</aside>

Considera lo siguiente:

• ¿Por qué encontramos estructuras auto-similares en biología, como los árboles, helechos, hojas, ramas? ¿Cómo se relaciona con la auto-similitud encontrada en objetos inanimados como los copos de nieve, montañas y nubes? ¿Existe alguna manera de generalizar la noción de auto-similitud para dar cuenta de ambos tipos de fenómenos?
• ¿Existe una razón común sobre por qué es difícil predecir la bolsa de valores y el clima? ¿Es la impredecibilidad por conocimiento limitado o es inherente de estos sistemas?
• ¿Como es que los colectivos como las colonias de hormigas, cerebros humanos y mercados económicos se auto-organizan para crear comportamientos complejos mucho más ricos que el comportamiento individual de sus componentes?
• ¿Cuál es la relación entre la evolución, el aprendizaje y la adaptación encontrada en sistemas sociales?¿Es la adaptación única en los sistemas biológicos? ¿Cuál es la relación entre la adaptación y su entorno?

Las respuestas a estas preguntas tienen un hecho en común: