창발 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전 창발 위키백과, 우리 모두의 백과사전. 둘러보기로 가기 검색하러 가기 창발 ( [UNK] 發 ) 또는 떠오름 현상은 하위 계층 ( 구성 요소 ) 에는 없는 특성이나 행동이 상위 계층 ( 전체 구조 ) 에서 자발적으로 돌연히 출현하는 현상이다. 또한 불시에 솟아나는 특성을 창발성 ( 영어 : emergent property ) 또는 이머전스 ( 영어 : emergence ) 라고도 부른다. 자기조직화 현상, 복잡계 과학과 관련이 깊다. 목차 1 정의 1. 1 창발의 정의 1. 2 창발 현상 1. 3 창발성과 규칙 1. 4 창발적 지능 2 창발성과 자기조직화 3 복잡계 과학과의 관계 4 창발의 분류 4. 1 환원주의와 전체론 5 철학에서의 창발 5. 1 아힘 슈테판의 창발 6 과학에서의 창발 6. 1 자연에서의 창발 6. 1. 1 자연과 창발주의 6. 1. 2 창발적 진화 6. 1. 3 생명의 조직화 6. 2 정보과학에서의 창발 6. 2. 1 인터넷의 사례 6. 2. 2 창발적 소프트웨어 6. 3 창발성의 응용 7 사회에서의 창발 7. 1 도시의 자기조직화 7.
자기조직화 [ 편집 ] 창발성은 모든 복잡계가 보여주는 특성이다. 가령 흰개미들은 집을 지을 만한 지능이 없지만 그 집합체는 역할이 다른 개미들의 상호작용을 통해 거대한 탑을 세운다. 복잡계에서 하위수준 ( 구성요소 ) 에는 없는 특성이 상위수준 ( 전체구조 ) 에서 창발하는 것은 자기조직화능력 때문이다. 자기조직화에는 분명 위대한 힘과 창조적 에너지가 있지만 그 힘과 에너지가 지능과 같은 능력을 발휘하려면 특정한 형태를 향해 변해가야 한다. [ 7 ] 자기조직화의 가장 간단한 보기는 모래언덕이다. 모래를 한 번에 한 개씩 떨어뜨려 언덕을 만든다면 경사가 가파를수록 더욱 큰 사태가 일어나면서 많은 모래알이 아래로 흘러내릴 것이다. 위에서 떨어뜨리는 모래알과 아래로 흘러내리는 모래알이 평형을 이루는 임계상태가 되면 모래언덕은 더 이상 커지지 않는다. 모래언덕처럼 완전히 안정되지도 않고 완전히 무질서하지도 않은 상태에서 전체 모양을 유지하고 있는 것을 자기조직화라고 한다. 자기조직화 현상에 도전하여 학문적 성과를 거둔 대표적 인물로 벨기에의 화학자인 일리아 프리고진을 들 수 있다. 그는
도 규칙에 의해 정의된 범위 내에서 행동하는 것과 관련된 문제이면서 동시에 공간을 이용하여 부분의 합보다 더 큰 무엇인가를 창조하는 문제이다. [ 5 ] 창발적 지능 [ 편집 ] 수많은 미시동기에 의해 발생하는 거시행동을 말한다. 떼 지능 : 로드니 브룩스의 모기 로봇과 같은 집단으로부터 창발하는 사회적 행동은 떼 지능 ( swarm intelligence ) 이라고 부른다. 떼 지능은 개미, 흰개미, 꿀벌, 장수말벌 따위의 사회성 곤충에서 보편적으로 나타나는 행동이다. 가령 개개의 개미는 집을 지을 만한 능력이 없다. 그럼에도 불구하고 개미 집합체는 역할이 상이한 개미들의 상호작용을 통해 보금자리를 만든다. 이와 같이 하위수준 ( 낱낱의 개미 ) 에는 없지만 상위 수준 ( 개미의 집합체 ) 에서 자발적으로 돌연히 출현하는 행동이 떼 지능이다. 떼 지능은 다양한 문제를 해결하는 소프트웨어 개발에 응용되고 있다. 떼 지능을 본떠 만든 대표적인 소프트웨어는 개미떼가 먹이를 사냥하기 위해 이동하는 모습을 응용한 것이다. [ 6 ] 창발성과 자기조직화 [ 편집 ] 창발성은 모든 복잡계가 보여주는 특성이다. 가령 흰개미들은 집을 지을 만한 지능이 없지만 그 집합체
단백질 분자는 살아 있지 않지만 그들의 집합체인 생물은 살아 있다. 생명은 단백질이 완전히 고착되거나 완전히 무질서한 상태에서는 솟아날 수 없다. 질서와 혼돈 사이에 완벽한 평형이 이루어지는 영역에서 생명의 복잡성이 비롯된다. 이처럼 혼돈과 질서를 분리시키는 극도로 얇은 경계선을 혼돈의 가장자리 ( edge of chaos ) 라 한다. 요컨대 생명은 혼돈의 가장자리에서 창발하는 것이다. 생명은 혼돈의 가장자리에서 한쪽으로는 너무 많은 질서, 다른 한쪽으로는 너무 많은 혼돈 속으로 언제든지 빠져들 위험을 간직한 채 평형을 지키려는 유기체의 특성이라 할 수 있다. 혼돈의 가장자리는 복잡성 과학을 상징하는 용어가 되었다. 복잡계는 혼돈의 가장자리에서 가장 복잡한 행동을 창발함과 동시에 환경에 가장 잘 적응할 수 있기 때문이다. 복잡성 과학은 1980년대에 등장한 풋내기 과학이며 장래가 반드시 낙관적인것만은 아니다. 그럼에도 거의 모든 자연 세계와 사회 현상이 복잡계로 간주될 수 있기 때문에 창발의 원리를 밝히려는 복잡성 과학에 거는 기대는 상상 외로 크고 뜨거울 수밖에 없다. [ 14 ] 창발의 분류 [ 편집 ] 환원 : 더 복잡한 범주가 더 기본적인 범주 등의 부분이나 기초
길거리 응원 모습이 언론매체를 통해 확산되면서 경기장 스탠드가 온통 붉은색 바다가 되어버리는 새로운 현상이 나타났다. 이처럼 한국전쟁 이후 오랫동안 이어져온 붉은색에 대한 이념적 편견까지 극복할 정도의 새로운 질서의 출현이 창발이다. 결국 경기장과 길거리를 가득 메운 응원 인파는 하나의 복잡계였다고 볼 수 있다. [ 30 ] 도시의 자기조직화 [ 편집 ] " 대도시란 크기만 커진 마을이 아니고 인구밀도만 높아진 교외도 아니다. 대도시란 마을이나 교외와는 근본적으로 다른 어떤 것이다 " - 제인 제이콥스 경제학자와 도시사회학자들도 시간의 경과에 따른 자기조직화의 과정을 보여주는 도시 모델을 시험해 왔다. 실제 도시가 형성되는 과정에서는 구역을 정하는 법이나 도시계획위원회 같은 하향식 강제력이 크게 작용한다. 그러나 오래전부터 학자들은 상향식 힘이, 뚜렷이 구분되는 근린들과 그밖에 무계획적인 인구 집단들을 만들어내는 등 도시형성에 결정적인 역할을 한다는 사실을 인식하고 있다. [ 31 ] 도시라는 초유기체가 다른 사회적 형태를 제치고 성공한 결정적 이유는 일종의 창발적 지능, 즉 정보를 저장하고 검색하고 인간 행동의 패턴을 인식하고 거기에 반응할 수 있는 능력이 있기
《 복잡계 개론 》, 연구소, 2005 스티브 존슨, 《 이머전스 》, 김영사, 2004 이인식, 《 미래교양사전 》, 임프린트 갤리온, 2006 강영희, 《 생명과학대사전 》, 아카데미서적, 2008 Mark A. Bedau, Paul Humphreys, 《 Emergence 》, MIT press, 2008 각주 [ 편집 ] ↑ 가 나 네이버 지식백과 - 창발성 ↑ 데이비드 오렐, 《 거의 모든 것의 미래 》, 리더스 북, 2011, 391 ↑ 스티브 존슨, 《 이머전스 》, 김영사, 2004, 158, 163 ↑ 스티브 존슨, 《 이머전스 》, 김영사, 2004, 56 - 57 ↑ 데이비드 오렐, 《 거의 모든 것의 미래 》, 리더스 북, 2011, 157 ↑ 이인식, 《 미래교양사전 》, 임프린트 갤리온, 2006, 115 ↑ 스티브 존슨, 《 이머전스 》, 김영사, 2004, 135 ↑ 스티브 존슨 ( 김한영 번역, 이인식 해설 ), 《 이머전스 - 미래와 진화의 열쇠 》, 김영사, 2001, p. 7 ↑ 스티브 존슨, 《 이머전스 》, 김영사, 2004, 90 ↑ 윤영수, 채승병, 《 복잡계 개론 》, 연구소, 2005, 56 - 57 ↑ 스티브 존슨 ( 김한영 번역, 이인식
슬러는 자기증식 나노기계가 지구 전체를 뒤덮게 되는 상태를 잿빛 덩어리 ( grey goo ) 라고 명명했다. 이른바 그레이 구 상태가 되면 인류는 최후의 날을 맞게 된다는 것이다. 이어서 2002년 마이클 크라이튼 ( 1942 ~ ) 이 드렉슬러의 아이디어를 액면 그대로 수용한 소설 < 먹이 > 를 발표함에 따라 그레이 구 시나리오에 대한 대중적 관심이 고조되었다. 크라이튼은 자기증식 로봇이 집단을 형성하면 떼 지능 ( swarm intelligence ) 이 창발할 것이라고 상상했다. 이러한 나노봇 떼는 재빨리 변형이 가능하여 이미지, 소리 또는 사람의 윤곽 등을 투영할 수 있다고 한다. [ 36 ] 영화에서의 사례 [ 편집 ] 윌 스미스 주연의 아이, 로봇 ( 2004 ) 에서는 로봇이 모의 지각력이 합쳐져 창발하여 로봇의 고스트가 형성되고, 로봇도 진화할지 모른다는 설정을 등장시켰다. 같이 보기 [ 편집 ] 환원주의 초유기체 전체론 자기조직화 복잡계 창의성 시스템 생물학 참고 자료 [ 편집 ] 데이비드 오렐, 《 거의 모든 것의 미래 》, 리더스 북, 2011 윤영수, 채승병, 《 복잡계 개론 》, 연구소, 2005 스티브 존슨, 《 이머전스 》, 김영사, 2004 이인식, 《 미래교양사전 》, 임프린트 갤리
강한 창발이 필요하다면, 로봇 공학이나 인공 생명 연구에서 필요한 창발의 형태는 약한 통시적 창발에 구조적 - 불예측성 명제가 더해진 통시적 구조 - 창발이다. [ 17 ] 과학에서의 창발 [ 편집 ] 복잡한 모형의 과정 또는 단순한 규칙이나 원인으로부터의 형성 결과를 말하며, 모형이 규칙으로 설명되는 것, 즉 환원가능성을 암시한다. 자연에서의 창발 [ 편집 ] 비생명적 창발 : 적응이 없는 창발적 복합성을 나타낸다. 복잡한 눈송이 결정체, 구름, 폭풍우가 있으며 이들은 일차 원리로부터 계산해낼 수 없고 복잡계의 창발성으로 보는 평이 더 타당하다. [ 18 ] 생명적 창발 : 흰개미는 역할에 따라 여왕개미, 수캐미, 병정개미, 일개미로 발육하여, 수만 마리씩 큰 집단을 이루고 살면서 질서 있는 사회를 형성한다. 흰개미는 흙이나 나무를 침으로 뭉쳐서 집을 짓는다. 아프리카 초원에 사는 버섯흰개미는 높이가 4미터나 되는 탑 모양의 둥지를 만들 정도이다. 이 집에는 온도를 조절하는 정교한 냉난방 장치가 있으며, 애벌레에게 먹일 버섯을 기르는 방까지 갖추고 있다. 개개의 개미
상상 외로 크고 뜨거울 수밖에 없다. [ 14 ] 창발의 분류 [ 편집 ] 환원 : 더 복잡한 범주가 더 기본적인 범주 등의 부분이나 기초로 설명될 수 있고, 더 기본적인 범주의 집합과 다르지 않음을 말한다. 수반 : 더 복잡한 범주가 더 기본적인 범주로 환원되는 것은 아니지만, 상위 수준의 더 복잡한 범주는 하위 수준의 더 기본적인 범주 위에 창발될 때 수반한다고 말한다. 창발 : 더 복잡한 범주는 더 기본적인 범주의 집합과 다르고, 더 복잡한 범주가 더 기본적인 범주보다 새로운 특징을 가지고 있음을 말한다. 환원주의와 전체론 [ 편집 ] 환원주의 : 생물학에서 일정 수준의 체계는 그 성분 부분으로도 분석할 수 있으며 좀더 높은 수준의 행동은 그 부분의 성질이나 행동, 배치에 의해 설명하거나, 또는 생물학이론이나 법칙을 일반적으로 그 기초가 되는 다른 과학 ( 특히 화학, 물리학 ), 사실 · 법칙에 귀착시키려는 입장을 말한다. 예를 들어 전자의 경우 종이나 군집 수준의 현상에는 그수준에 특유의 법칙이 있다고 보는 입장에 대하여, 유전자나 개체 수준의 행동이나 법칙에 의해 설명할 수 있다고 보는 입장이다. [ 15 ] 전체론 : 자연의 다양한 실체
의 선을 긋기란 불가능하다. 구름이나 난류처럼 생물도 다양한 규모에 걸쳐 구조를 보여준다. [ 21 ] 정보과학에서의 창발 [ 편집 ] 창발성을 응용하는 기술은 단지 사용자에게 좀더 친숙한 응용 프로그램을 만드는 범위를 훨씬 넘어설 것이다. 그것은 대중매체에 대한 정의를 바꾸고, 공적인 삶과 사적이니 삶을 구분하던 관습적 기준을 변화시킬 것이다. [ 22 ] 인터넷의 사례 [ 편집 ] 웹은 지구상에서 가장 크고 발전된 형태의 인공 자기조직화 체제이다. 네트워크 과학 : 네트워크 과학은 인체, 인터넷, 인간관계 등 이 세상의 모든 것들을 서로 연결된 네트워크로 바라보고 공통점을 발견하려는 학문이다. 따라서 물리학, 생물학, 경제학, 사회학, 인류학, 컴퓨터과학 등의 학제간 연구가 불가피하다. 복잡한 세상을 네트워크라는 단순한 개념을 통해 바라본다는 측면에서 네트워크 과학은 복잡성 과학에 포함된다. 복잡성 과학의 근본 목적은 복잡한 체계 안에서 의미 있는 질서가 자발적으로 돌연히 출현하는 현상, 곧 창발의 원리를 밝히는데 있다. 요컨대 네트워크 과학은 복잡성 과학처럼 시작 단계이며 아직 답을 찾지 못하고 있다. 네트워크 과학의 연구 주제는 끝이 없으며, 이러한 의문들이 한 가지 공통점을 갖고 있다는 사실
창발(創發)또는 떠오름 현상은 하위 계층(구성 요소)에는 없는 특성이나 행동이 상위 계층(전체 구조)에서 자발적으로 돌연히 출현하는 현상이다. 또한 불시에 솟아나는 특성을 창발성(영어: emergent property) 또는 이머전스(영어: emergence)라고도 부른다. 자기조직화 현상, 복잡계 과학과 관련이 깊다.