Modelling biological systems とは

生物システムのモデリングは、システム生物学と数学生物学の重要な課題です。計算システム生物学は、生物システムのコンピュータモデリングの目標を達成するために、効率的なアルゴリズム、データ構造、視覚化およびコミュニケーションツールを開発し、使用することを目指しています。それは、これらの細胞プロセスの複雑な接続を分析し視覚化するために、細胞サブシステム(代謝物、代謝、シグナル伝達経路および遺伝子調節ネットワークを含む代謝産物および酵素のネットワークなど)を含む生物学的システムのコンピュータシミュレーションの使用を含む。
人工生命または仮想進化は、単純な(人工的な)生命体のコンピュータシミュレーションを介して進化過程を理解しようとする。
複雑なシステムの予期せぬ緊急性は、より単純で統合された部分(生物学的組織を参照)の中で原因と結果の相互作用の結果である可能性がある。生物学的システムは、構成要素の複雑な相互作用における緊急特性の多くの重要な例を明らかにする。生物学的システムの従来の研究では、一定量の刺激に応答して経時的な濃度などのデータ量をカテゴリ別に収集する還元的方法が必要です。コンピュータは、これらのデータの分析とモデリングにとって非常に重要です。その目的は、シグナリング経路の弱点を発見するための癌細胞のモデル、または心筋細胞への影響を見るためのイオンチャネル変異のモデル化など、環境および内部刺激に対するシステム応答の正確なリアルタイムモデルを作成することである。次に、鼓動する心臓の機能。

Energy modeling とは

エネルギーモデリングまたはエネルギーシステムモデリングは、エネルギーシステムのコンピュータモデルを構築して解析するプロセスです。そのようなモデルは、シナリオ分析を用いて、遊技における技術的および経済的条件に関する異なる仮定を調査することが多い。アウトプットには、調査対象システムのシステム実現可能性、温室効果ガス排出量、累積財務コスト、天然資源使用量、エネルギー効率などが含まれます。広く経済的なものから幅広く工学的なものまで幅広い技術が採用されています。数学的最適化は、ある意味で最小コストを決定するためによく使用されます。モデルは、国際的、地域的、国家的、地方自治体的、または独立型の範囲にすることができます。政府は、エネルギー政策開発のための国家エネルギーモデルを維持している。
エネルギーモデルは、通常、システム運用、エンジニアリング設計、またはエネルギー政策開発にさまざまな貢献をすることを意図しています。このページは、ポリシーモデルに重点を置いています。個々の建物のエネルギーシミュレーションは明示的に除外されていますが、それらもエネルギーモデルと呼ばれることがあります。世界のエネルギーシステムの表現を含み、2050年か2100年までの世界的な転換経路を調べるために使用されるIPCC形式の統合モデルは、ここでは詳細に検討されていない。
気候変動緩和の必要性が高まっているため、エネルギーモデリングの重要性が増しています。エネルギー供給部門は、世界的な温室効果ガス排出量の最大貢献国です。 IPCCは、気候変動緩和が、低GHG選択肢による化石燃料転換技術(CCSによって捕捉されない)の代替を含む、エネルギー供給システムの基本的な転換を必要とすると報告している。

Systems theory とは

システム理論は、システムの学際的な研究です。システムとは、自然界でも人工的でも、相互に依存して相互に依存している部分の集合体です。すべてのシステムは、その空間的および時間的境界によって描写され、その環境によって囲まれ、影響を受け、その構造および目的または性質によって記述され、その機能において表現される。その効果の面では、相乗効果や緊急性のある行動を表現すれば、システムはその部分の合計以上になる可能性があります。システムの一部を変更すると、通常、他の部分やシステム全体に影響を与え、予測可能なパターンの動作が得られます。自己学習型で自己適応型のシステムでは、システムがその環境でどれくらいうまく調整されているかによって、正の成長と適応が決まります。システムによっては、障害を防ぐために他のシステムの保守を支援することによって、主に他のシステムをサポートするように機能します。システム理論の目標は、システムのダイナミックス、制約、条件、およびネストのあらゆるレベルで、そして達成するためのあらゆる分野でシステムに認識され、適用される原則(目的、尺度、方法、ツールなど)を解明することです最適化された等価性。
一般的なシステム理論は、知識の1つの領域に適用できる概念や原則とは対照的に、広く適用可能な概念と原則に関するものです。これは、動的システムまたは能動システムを静的システムまたは受動システムと区別します。アクティブシステムとは、行動やプロセスで相互作用するアクティビティー構造またはコンポーネントのことです。パッシブシステムは、処理されている構造とコンポーネントです。例えば。プログラムはディスクファイルの場合は受動的であり、メモリ内で実行される場合はアクティブです。この分野はシステム思考とシステム工学に関連しています。

Decentralised system とは

システム理論における分散システムは、より低いレベルのコンポーネントがグローバルな目標を達成するためにローカル情報で動作するシステムです。全体的な行動パターンは、中央秩序の影響(中央システムを参照)の結果ではなく、間接的なコミュニケーションのような局所的な要素に作用する動的メカニズムの緊急の特性である。

Metacomputing とは

メタコンピューティングは、さまざまなタイプのコンピューティングの研究、開発、および応用に利用されるコンピューティング知識(科学技術)を含むコンピューティングおよびコンピューティング指向のすべての活動です。また、産業、ビジネス、管理、人間関連の管理など、数多くのタイプのコンピューティングアプリケーションにも対応しています。メタ情報の新たな分野は、インターネット、イントラネット、その他の特別な目的のための地域的に分散したコンピュータネットワークなど、大規模なコンピュータネットワーク/グリッドの開発の方法論的および技術的側面に焦点を当てています。

High- and low-level とは

専門用語としてのハイレベルおよびローレベルは、体系的な操作の特定の目標を分類、記述、指し示すために使用されます。例えば、コンピュータサイエンスやビジネス管理などの幅広い分野など、幅広い分野で利用されています。
高レベルは、事実上より抽象的な操作を記述する。全体的な目標および全身的特徴は、典型的には、全体としてより広いマクロシステムに関係している。
低レベルは、マクロで複雑なプロセスではなく、初歩的なマイクロ機能の詳細に焦点を当て、システマティックな操作のより具体的な個々のコンポーネントを記述します。低レベルの分類は、通常、システム内の個々のコンポーネントおよびその動作方法により多く関係します。
高度な記述でしか現れない特徴は、エピフェノメナ(epiphenomena)として知られている。

Credibility thesis とは

信頼性の理論は、社会制度や社会的ルールがどのように進化し、進化するかを理解するための提案された異種理論的枠組みである。それは、制度が故意に施設を建設することから出てくるものであるが、当初の意図された形態ではないということを示している。その代わりに、制度的発展は内生的であり、自主的に命令され、制度的持続性は、特定の機関が理論的またはイデオロギー的形態ではなく機能することによって提供される信頼性によって説明することができる。たとえば、構造調整プログラムの一環として制度的改善が成立しなかった理由、開発途上国の他の経済が明白で強力な市場メカニズムが存在しないにもかかわらず成長をもたらす理由を説明するために、または明確に描写され、登録された土地所有権。

Realization (systems) とは

システム理論では、状態空間モデルの実現は、所与の入出力挙動の実現である。すなわち、入出力関係が与えられると、実現は(時間変化する)行列の4倍であり [ A ( t ) , B ( t ) , C ( t ) , D ( t ) ] {\displaystyle [A(t),B(t),C(t),D(t)]}
x ˙ ( t ) = A ( t ) x ( t ) + B ( t ) u ( t ) {\displaystyle {\dot {\mathbf {x} }}(t)=A(t)\mathbf {x} (t)+B(t)\mathbf {u} (t)} y ( t ) = C ( t ) x ( t ) + D ( t ) u ( t ) {\displaystyle \mathbf {y} (t)=C(t)\mathbf {x} (t)+D(t)\mathbf {u} (t)}
( u ( t ) , y ( t ) ) {\displaystyle (u(t),y(t))} は時間 t {\displaystyle t} におけるシステムの入出力を記述する。