時(shí)間：2022-11-17 16:50:44
導(dǎo)語：在系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
1自動(dòng)化測試框架需求分析
教學(xué)管理系統(tǒng)作為教學(xué)管理工作的一部分，保障系統(tǒng)的安全性、可靠性及其經(jīng)濟(jì)性有著重要的作用。因此，在設(shè)計(jì)自動(dòng)化測試框架需求前，應(yīng)做好相應(yīng)的系統(tǒng)需求分析。首先，用戶需求。用戶對(duì)自動(dòng)化框架有著較大的需求，由于框架的使用對(duì)象較多，因此，需要較好的權(quán)限管理；所提供的任務(wù)方式具有多樣化，如：草稿任務(wù)、任務(wù)執(zhí)行策略等；需要具備良好的人機(jī)操作界面，進(jìn)而確?？蚣艿囊子眯?；能夠提供任務(wù)運(yùn)行的數(shù)據(jù)、狀態(tài)等，進(jìn)而方便用戶對(duì)于不正常的測試可進(jìn)行人工干預(yù)；擁有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)查詢能力、模糊查詢能力及其多條件查詢能力等。其次，可行性分析。自動(dòng)化測試框架應(yīng)具有技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)可行性。技術(shù)可行性則是使用當(dāng)前較為常熟的開發(fā)技術(shù)，如：Hibernate、Struts、JavaScript等，可簡單操作，測試人員僅僅需要短暫的培訓(xùn)就能夠熟練使用。經(jīng)濟(jì)可行性則是使用該系統(tǒng)后，能夠減少人力資源，降低開發(fā)成本，后期維護(hù)成本等，最終提升測試系統(tǒng)效率。最后，需求目標(biāo)。自動(dòng)化測試框架系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)主要是為了解決教學(xué)管理系統(tǒng)中所存在的問題，進(jìn)而使其功能得到擴(kuò)展。支持多種測試工具、異常處理流程、降低測試設(shè)備的空置率、具有統(tǒng)一的系統(tǒng)及日志收集系統(tǒng)。
2教學(xué)管理系統(tǒng)的自動(dòng)化測試框架分析
2.1搭建測試環(huán)境
本次自動(dòng)化測試框架所使用的持續(xù)集成服務(wù)器為TeamCity4.0，屬于分布式構(gòu)建管理及持續(xù)集成服務(wù)器，可部署在Linux以及Windows平臺(tái)上。數(shù)據(jù)庫采用SQLite，屬于輕型的數(shù)據(jù)庫，其設(shè)計(jì)目標(biāo)為嵌入式，擁有較低的占用資源，能夠與多種程序相結(jié)合，如：C#、Java、Tcl等，是連接到程序中成為其主要部分，通過一個(gè)事物時(shí)鎖定整個(gè)數(shù)據(jù)文件進(jìn)而完成。功能測試環(huán)境采用SeleniumGrid，是分布式測試工具，其整個(gè)結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)節(jié)點(diǎn)與一個(gè)hub節(jié)點(diǎn)所組成，可根據(jù)用例中啟動(dòng)測試的類型來相應(yīng)的將用例發(fā)送給符合匹配要求的測試。
2.2測試過程
在單元測試中所使用的Mock框架、在該框架中可按照次序條用的方法來實(shí)現(xiàn)，并在默認(rèn)的條件下，其方法條用并沒有一定順序。若按照次序來錄制，則在調(diào)用方法時(shí)應(yīng)按照錄制時(shí)的次序來進(jìn)行，才能夠確保單元測試的正確性。功能測試采用Selenium自動(dòng)測試工具，通過模擬用戶對(duì)Web頁面中各項(xiàng)操作，進(jìn)而準(zhǔn)確再現(xiàn)測試人員編寫的TestCases步驟。Selenium工作的核心部分則為Selenium-Core，可操作Web頁面上的任何一種元素，如：輸入文本框、點(diǎn)擊按鈕等操作。性能測試采用LoadRunner工具，通過模擬上千萬用戶實(shí)施并負(fù)載及實(shí)時(shí)性能檢測，從而來查找及確認(rèn)問題，可對(duì)整個(gè)企業(yè)建構(gòu)給予測試。通過使用該工具，在很大程度上縮短測試時(shí)間，對(duì)性能加以優(yōu)化，并且可加速應(yīng)用系統(tǒng)的周期，可對(duì)系統(tǒng)行為加以預(yù)測，并評(píng)估系統(tǒng)的性能。
2.3測試結(jié)果
經(jīng)過幾個(gè)月的開發(fā)研究及其測試，經(jīng)自動(dòng)化測試框架系統(tǒng)應(yīng)用于教學(xué)管理系統(tǒng)中，大大減輕了測試人員的繁雜的工作，并實(shí)現(xiàn)了24小時(shí)的自動(dòng)化測試，有著較好的效果。其中創(chuàng)建測試任務(wù)是自動(dòng)化測試框架的核心環(huán)節(jié)，包括所輸入任務(wù)的基本信息、選擇測試用例、配置及其測試環(huán)境等。如圖1所示。當(dāng)完成測試后，可安全使用教學(xué)管理系統(tǒng)，并投入到正常教學(xué)工作中。
3結(jié)束語
為推動(dòng)計(jì)算力學(xué)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)交流，促進(jìn)計(jì)算力學(xué)的發(fā)展和工程應(yīng)用，中國力學(xué)學(xué)會(huì)計(jì)算力學(xué)專業(yè)委員會(huì)定于2012年11月8—11日在重慶召開中國計(jì)算力學(xué)大會(huì)’2012（CCCM 2012）.
2 會(huì)議主題與征文內(nèi)容
計(jì)算力學(xué)的新模型、新理論、新方法和軟件開發(fā)研究；
大規(guī)模復(fù)雜結(jié)構(gòu)的數(shù)值仿真研究與求解技術(shù)；
CFD的新理論、新模型、新算法和新應(yīng)用；
固體流體相互耦合作用的機(jī)理、計(jì)算方法與工程應(yīng)用；
多物理場耦合力學(xué)問題的數(shù)值仿真；
材料和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法與應(yīng)用；
材料本構(gòu)模型的宏、細(xì)觀研究與數(shù)值仿真；
CAE軟件開發(fā)與工程應(yīng)用；
計(jì)算納米與生物力學(xué)；
有缺陷材料的力學(xué)演化規(guī)律與數(shù)值計(jì)算；
沖擊動(dòng)力學(xué)的理論、方法與應(yīng)用；
巖土結(jié)構(gòu)和流體力學(xué)中的反問題研究；
工程隨機(jī)力學(xué)計(jì)算方法及工程結(jié)構(gòu)的安全評(píng)估；
各類非線性問題的數(shù)值模擬與應(yīng)用；
多體系統(tǒng)復(fù)雜動(dòng)力學(xué)問題與動(dòng)力穩(wěn)定性的研究；
各類工程中的施工力學(xué)、工藝力學(xué)問題研究和應(yīng)用；
復(fù)合材料、智能材料及其結(jié)構(gòu)體系的數(shù)值方法；
海洋、地下空間和太空開發(fā)的力學(xué)分析；
路橋計(jì)算力學(xué)、環(huán)境計(jì)算力學(xué)與災(zāi)害計(jì)算力學(xué)；
模型確認(rèn)和驗(yàn)證的方法與應(yīng)用研究；
多尺度理論與模擬研究；
實(shí)物實(shí)驗(yàn)、測試與控制中的仿真；
其他計(jì)算力學(xué)問題.
3 注意事項(xiàng)
(1)應(yīng)征論文應(yīng)未公開發(fā)表.
(2)本次會(huì)議直接征集論文全文，篇幅不超過8 000字（含圖表）.應(yīng)征論文全文請(qǐng)于2012年8月31日前提交會(huì)議秘書處，并提供論文作者的通信地址、工作單位、郵政編碼、電話、傳真和Email等.
(3)論文經(jīng)專家評(píng)審?fù)ㄟ^且作者本人到會(huì)參加交流后，將分別發(fā)表在《固體力學(xué)學(xué)報(bào)》計(jì)算力學(xué)專輯或《計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào)》增刊上，并推薦其中的優(yōu)秀在《計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào)》《固體力學(xué)學(xué)報(bào)》《中國科學(xué)》和《計(jì)算機(jī)輔助工程》等期刊的正刊上.投稿時(shí)請(qǐng)注明發(fā)表意愿，并按所要求的格式排版.
(3)會(huì)議擬安排考察參觀活動(dòng)（詳細(xì)路線將在下一輪通知和網(wǎng)站上給出）.
(4)會(huì)議最后一輪通知將委托承辦單位重慶大學(xué)發(fā)出.
(5)請(qǐng)通過會(huì)議網(wǎng)站投稿，并同時(shí)通過Email：ccm2012@cqu.省略或boyan2012@cqu.省略(注明CCCM 2012征文)發(fā)送給大會(huì)組委會(huì).會(huì)議網(wǎng)址：ccm.cqu.省略.
1汽車動(dòng)力學(xué)分析中的坐標(biāo)系
汽車動(dòng)力學(xué)研究中常用的坐標(biāo)系包括:車輛坐標(biāo)系、慣性坐標(biāo)系、中間坐標(biāo)系、車輪坐標(biāo)系及輪胎坐標(biāo)系等,具體見表1.
2汽車動(dòng)力學(xué)研究對(duì)象的描述
在汽車動(dòng)力學(xué)研究中,需要確定汽車與系統(tǒng)所受到的來自地面與空氣的廣義外力以及系統(tǒng)內(nèi)部的各種約束與力元.總之,汽車是1個(gè)非保守、有勢的非完整系統(tǒng).
3汽車動(dòng)力學(xué)的研究理論與方法
在汽車動(dòng)力學(xué)研究中,首先需要建立力學(xué)模型,然后根據(jù)相關(guān)力學(xué)基本原理和定律得到各種工況下的受力與動(dòng)力學(xué)參數(shù)間的關(guān)系,即建立數(shù)學(xué)模型,并在此基礎(chǔ)上分析汽車各種性能與特性,找到其與結(jié)構(gòu)及參數(shù)間的關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化.
隨著數(shù)學(xué)、力學(xué)和計(jì)算技術(shù)的發(fā)展,汽車動(dòng)力學(xué)研究已由原來的集中參數(shù)模型拓展到多剛體、多柔體及剛?cè)狁詈夏Ｐ?或有限元模型等,這樣模型的復(fù)雜程度和精度就大大提高.而在動(dòng)力學(xué)分析過程中運(yùn)用的主要原理及定理已由基于微積分的矢量力學(xué)――牛頓定律,到基于變分的分析力學(xué)――虛功(率)和高斯形式的動(dòng)力學(xué)普遍方程.汽車動(dòng)力學(xué)的研究理論與方法見圖1.
4總結(jié)與展望
當(dāng)今的太陽活動(dòng)周期處于一個(gè)極不尋常的上升階段，而美國宇航局的太陽動(dòng)力學(xué)天文臺(tái)已經(jīng)為這一太陽活動(dòng)周期中的太陽動(dòng)力學(xué)和磁場活動(dòng)提供了大量新的數(shù)據(jù)，這些空前的數(shù)據(jù)為綜合儀器調(diào)查研究提供了機(jī)會(huì)，使其能夠在不同的時(shí)間和空間尺度上解決太陽磁場活動(dòng)的基本問題。
本書主要討論了人類探索太陽內(nèi)部結(jié)構(gòu)、太陽動(dòng)力學(xué)、太陽黑子磁場、太陽活動(dòng)區(qū)域的形成、太陽輻射度變化的原因、日冕物質(zhì)拋射和耀斑等問題的最新進(jìn)展，并證明了高分辨率多波長的觀測和仿真的綜合研究是解決太陽動(dòng)力學(xué)和磁學(xué)長期存在的問題的主要方法。
全書由25章組成，分為6部分。第1部分 局部和全局的日震學(xué)，含第1-8章：1.我們從日震學(xué)已經(jīng)學(xué)到了什么并渴望學(xué)到什么；2.太陽能輻射區(qū)的動(dòng)力學(xué)；3.應(yīng)用環(huán)圖分析方法來研究局部日震學(xué)的最新成果；4.時(shí)距日震學(xué)方法中使用大尺度分離法測量到的太陽表層下的超細(xì)粒組織垂直流；5.日震及磁場成像儀上應(yīng)用環(huán)圖流線方法得到的太陽表層下的子午流；6.太陽活動(dòng)區(qū)域高頻波光暈的特性；7.太陽子午流總體振蕩特征函數(shù)的測量；8.一個(gè)太陽黑子的日震功率-光譜圖。第2部分 太陽形狀和輻照度變化的原因，含第9-10章：9.太陽扁率的問題并提出了新的理論；10.遠(yuǎn)紫外分光光度儀上觀察到的日冕上太陽振蕩的變異性。第3部分 大范圍的動(dòng)力學(xué)、磁學(xué)和發(fā)電機(jī)理論，含第11-13章：11.太陽發(fā)電機(jī)和曲面磁場不穩(wěn)定性；12.太陽下表面、表面、日冕和黑子群在赤道旋轉(zhuǎn)率下引起太陽周期變化的不同程度；13.太陽周期、半球和經(jīng)度所滿足的方程和定律。第4部分 新興磁通和下表面動(dòng)力學(xué)，含第14-15章：14.對(duì)太陽新興活動(dòng)區(qū)日震徑跡的一次探究；15.將穿過太陽對(duì)流區(qū)上升通量管的仿真結(jié)果和太陽活動(dòng)區(qū)的觀測值進(jìn)行了比較。第5部分 太陽黑子及活動(dòng)區(qū)的形成、結(jié)構(gòu)和演變，含第16-18章：16.太陽活動(dòng)區(qū)域一個(gè)大樣本的下表面結(jié)構(gòu)；17.太陽兩個(gè)活動(dòng)區(qū)的光球?qū)雍凸馇蛳聦铀搅鞯奶匦裕?8.太陽活動(dòng)區(qū)的形成機(jī)理。第6部分 磁場拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和太陽大氣動(dòng)力學(xué)，含第19-25章：19.大熊座上新太陽望遠(yuǎn)鏡的觀測結(jié)果；20-22.分別論述了一種非線性無力磁場快速前向擬合冕環(huán)方法的理論基礎(chǔ)、數(shù)字代碼及測試和自由能；23.太陽噴發(fā)活動(dòng)的旋轉(zhuǎn)、扭曲和非徑向傳播的起因；24.2011年2月15日耀斑活動(dòng)中光球?qū)哟艌龊吐鍌惼澚ο蛄客蛔兊臅r(shí)空描述；25.2010年1月17日的日冕物質(zhì)拋射事件的觀測數(shù)據(jù)和系統(tǒng)模型。
本書不是一本個(gè)人專著，而是由來自美國國家航空航天局艾姆斯研究中心的Nagi N.Mansour、美國國家太陽天文臺(tái)的Rudolf Komm、斯坦福大學(xué)的Alexander G.Kosovichev和蒙大拿州立大學(xué)的Dana Longcope合力將眾多論文編纂而成。本書內(nèi)容豐富，層次分明，可作為太陽物理、空間物理等專業(yè)的研究生教材，也可作為相關(guān)領(lǐng)域科研人員很好的參考書。
（中國科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心）
車輛模擬器具有工況設(shè)置方便、試驗(yàn)重復(fù)性好、安全性高等優(yōu)點(diǎn),在駕駛培訓(xùn)、車輛新產(chǎn)品的研究和開發(fā)、人—車—環(huán)境試驗(yàn)中有著重要作用,良好的車輛運(yùn)動(dòng)模擬技術(shù)是車輛模擬器質(zhì)量的保障。本文以“車輛人—機(jī)—環(huán)境模擬器”項(xiàng)目為依托,圍繞車輛模擬器運(yùn)動(dòng)模擬技術(shù)中三維虛擬道路建模、車輛動(dòng)力學(xué)建模與仿真、動(dòng)感模擬算法等展開研究。提出了隨機(jī)激勵(lì)路面輪廓三維高程數(shù)據(jù)生成方法;對(duì)Vortex車輛動(dòng)力學(xué)建模特別是車輛懸架參數(shù)的設(shè)置進(jìn)行闡述,并給出了車輛動(dòng)力學(xué)仿真的實(shí)例;提出了基于六自由度平臺(tái)桿長的模糊自適應(yīng)動(dòng)感模擬算法,最后建立了車輛動(dòng)力學(xué)、動(dòng)感模擬算法與六自由度平臺(tái)虛擬樣機(jī)組成的車輛模擬器開發(fā)綜合仿真平臺(tái)。 論文闡述了項(xiàng)目中車輛模擬器的組成及工作原理,闡述了模擬器運(yùn)動(dòng)感覺模擬的機(jī)制,對(duì)模擬器運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)做了詳細(xì)的介紹,為車輛模擬器運(yùn)動(dòng)模擬技術(shù)奠定基礎(chǔ)。
給出了車輛模擬器三維虛擬道路建模所需的路面輪廓數(shù)據(jù)和路形數(shù)據(jù)建模和生成方法,為車輛動(dòng)力學(xué)仿真提供路面激勵(lì)數(shù)據(jù)。利用路面不平度二維功率譜密度的表達(dá)式,通過二維傅里葉逆變換法得到了路面輪廓不平度三維路面高程數(shù)據(jù)生成方法,生成的高程數(shù)據(jù)的功率譜特性和各向同性特性均優(yōu)于已有方法。推導(dǎo)了路面輪廓中包含的隨機(jī)瞬態(tài)成分的空間位移特征與路面等級(jí)的關(guān)系,提出了三維空間內(nèi)隨機(jī)瞬態(tài)成分生成方法。根據(jù)道路路形特征給出了三維空間曲線道路建模方法,并采用線切割方法將道路與地形進(jìn)行了融合。
闡述了Vortex車輛動(dòng)力學(xué)建模的方法和流程,針對(duì)Vortex車輛動(dòng)力學(xué)參數(shù)化建模的特點(diǎn),設(shè)置不同的懸架參數(shù),進(jìn)行車輛行駛平順性和穩(wěn)定性仿真,然后進(jìn)行結(jié)果分析對(duì)比。對(duì)不同路面類型以及各種車輛運(yùn)動(dòng)的典型工況進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)仿真,為動(dòng)感模擬算法的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持。 針對(duì)經(jīng)典動(dòng)感模擬算法參數(shù)不能在線實(shí)時(shí)調(diào)整而導(dǎo)致平臺(tái)空間利用率低的問題,在經(jīng)典動(dòng)感模擬算法和基于平臺(tái)單自由度約束的模糊自適應(yīng)動(dòng)感模擬算法的基礎(chǔ)上,提出了基于平臺(tái)桿長約束的模糊自適應(yīng)動(dòng)感模擬算法。
首先解決了動(dòng)感模擬算法中輸入信號(hào)預(yù)處理、傾斜角速度限制環(huán)節(jié)處理以及自由度解耦等幾個(gè)問題,然后提出了模糊自適應(yīng)算法的原理與模糊自適應(yīng)規(guī)則,并對(duì)幾種動(dòng)感模擬算法進(jìn)行了仿真分析對(duì)比,結(jié)果顯示基于平臺(tái)桿長約束的模糊自適應(yīng)動(dòng)感模擬算法具有參數(shù)調(diào)節(jié)簡單意義明確、調(diào)節(jié)作用平滑無沖擊、不需要考慮多自由度之間耦合作用的優(yōu)點(diǎn),能充分利用平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)空間而提高動(dòng)感模擬逼真度。
建立了車輛動(dòng)力學(xué)、動(dòng)感模擬算法、六自由度平臺(tái)虛擬樣機(jī)的Vortex、Simulink、 ADAMS聯(lián)合仿真系統(tǒng)。首先闡述了聯(lián)合仿真系統(tǒng)的組成、原理及作用,然后建立了六自由度平臺(tái)ADAMS虛擬樣機(jī)模型,并將其與Simulink相聯(lián)接。以動(dòng)感模擬運(yùn)動(dòng)的可視化與數(shù)據(jù)監(jiān)控以及蛇形試驗(yàn)專用動(dòng)感模擬算法為例,對(duì)聯(lián)合仿真系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行了舉例說明。
2010年7月27-31日在土耳其的安卡拉舉行了第3屆非線性科學(xué)和復(fù)雜性的學(xué)術(shù)會(huì)議，本書是這次會(huì)議的論文集。前兩屆會(huì)議分別于2006年和2008年在中國的北京和葡萄牙的波爾圖舉行。
全書分為4部分，含25篇論文。第1部分 分?jǐn)?shù)階控制，含1-7篇論文：1.受一般初始條件的圓柱結(jié)構(gòu)分?jǐn)?shù)階優(yōu)化控制的公式化和數(shù)值方法；2.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輔助的分?jǐn)?shù)階控制；3.分?jǐn)?shù)階動(dòng)態(tài)系統(tǒng)在反推控制技術(shù)中的應(yīng)用；4.應(yīng)用積分時(shí)間絕對(duì)誤差準(zhǔn)則的分?jǐn)?shù)階控制器的參數(shù)調(diào)整；5.分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)的分?jǐn)?shù)階模型預(yù)測控制；6.從控制的觀點(diǎn)和理論來說明連續(xù)線性分?jǐn)?shù)階動(dòng)力系統(tǒng)；7.通過線性狀態(tài)反饋控制器的分?jǐn)?shù)階統(tǒng)一混沌系統(tǒng)的穩(wěn)定性。第2部分 分?jǐn)?shù)階變分原理和分?jǐn)?shù)階微分方程，含8-12篇論文：8.不可微函數(shù)的分?jǐn)?shù)階變分法；9.分?jǐn)?shù)階歐拉-拉格朗日微分方程；10.根據(jù)雙測度的分?jǐn)?shù)階攝動(dòng)系統(tǒng)的嚴(yán)格穩(wěn)定性；11.分?jǐn)?shù)階動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的初始時(shí)間微分差的嚴(yán)格穩(wěn)定性；12.用于高功率微波系統(tǒng)問題的分?jǐn)?shù)階動(dòng)態(tài)軌跡優(yōu)化方法。第3部分 在數(shù)學(xué)和物理學(xué)中的分?jǐn)?shù)階微積分，含13-19篇論文：13.Hadamard類型的分?jǐn)?shù)階微分系統(tǒng)；14.一個(gè)統(tǒng)一的分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的魯棒同步和參數(shù)識(shí)別；15.有界域上的分?jǐn)?shù)階柯西問題：概述最近的結(jié)果；16.力學(xué)和引力理論中的分?jǐn)?shù)階相似模式；17.分?jǐn)?shù)階空間中的薛定諤方程；18.分?jǐn)?shù)維空間中的波方程解；19.在重力中的分?jǐn)?shù)階精確解和孤立子。第4部分 分?jǐn)?shù)階序列的建模，含20-25篇論文：20.自催化反應(yīng)次擴(kuò)散系統(tǒng)中的前傳播；21.二維反常擴(kuò)散問題的數(shù)值解；22.用分布速率常數(shù)分析核磁共振中的反常擴(kuò)散；23.用分?jǐn)?shù)階導(dǎo)數(shù)推導(dǎo)HodgkinHuxley模型；24.分?jǐn)?shù)階微積分用于介電弛豫過程；25.有HavriliakNegami響應(yīng)的絕緣介質(zhì)的分?jǐn)?shù)階波動(dòng)方程。
本書匯集了非線性動(dòng)力學(xué)、非線性振動(dòng)與控制的最近進(jìn)展。書中提供了分?jǐn)?shù)階控制的最近發(fā)現(xiàn)，深入研究了分?jǐn)?shù)階變分原理和微分方程，并運(yùn)用分?jǐn)?shù)階微積分來解決復(fù)雜的數(shù)學(xué)和物理問題。最后，本書還討論了分?jǐn)?shù)階模型可以在復(fù)雜的系統(tǒng)科學(xué)與工程中發(fā)揮的作用。
本書適合應(yīng)用數(shù)學(xué)、物理學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)和力學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的研究人員、工程師、教師和研究生參考和閱讀。
自80年代聯(lián)結(jié)主義范式興起以后，符號(hào)主義和聯(lián)結(jié)主義成為認(rèn)知科學(xué)的兩大基本范式，由于兩大范式建立在功能主義計(jì)算假設(shè)和聯(lián)結(jié)主義假設(shè)之上，受到一系列質(zhì)疑。隨著最近十年一些有關(guān)動(dòng)力系統(tǒng)理論文獻(xiàn)的問世，一種新的關(guān)于認(rèn)知科學(xué)的基礎(chǔ)理論似乎在逐步形成，例如，格羅布斯（Globus1992），羅伯特森（Robertson1993），西倫（Thelen）和斯密斯（Smith1994）的文章和著作希望發(fā)展一種對(duì)認(rèn)知更好的動(dòng)態(tài)的理解進(jìn)路。特別是馮•蓋爾德（vanGelder）和波特（R.Port）(1995)年出版了一本關(guān)于認(rèn)知科學(xué)的動(dòng)力理論的書：提出認(rèn)知科學(xué)的動(dòng)力學(xué)研究進(jìn)路（It’sabouttime:Anoverviewofthedynamicalapproachtocognition,Mindasmotion:Explorationsinthedynamicsofcognition,Cambridge,MA,MIT），被作為認(rèn)知科學(xué)第三種競爭范式的宣言。此書引起了較大凡響,如華盛頓大學(xué)伊萊斯密斯（C.Eliasmith）1996年發(fā)表了《第三種競爭范式：對(duì)認(rèn)知的動(dòng)力理論的批判性考察》，其后也有其他人的熱烈討論。
馮•蓋爾德針對(duì)80年代以后符號(hào)主義、聯(lián)結(jié)主義范式所產(chǎn)生的困難，提出他的動(dòng)力學(xué)假說（DynamicistHypothesis）。對(duì)于認(rèn)知科學(xué)中的時(shí)間、構(gòu)架、計(jì)算和表征等概念都提出了不同的解釋。馮•蓋爾德把紐厄爾（Newell）西蒙（Simon）的計(jì)算主義假說或說物理符號(hào)系統(tǒng)假說：
“自然的認(rèn)知系統(tǒng)在物理符號(hào)系統(tǒng)的意義上是智能的。”
相關(guān)的，期望用動(dòng)態(tài)眼光理解認(rèn)知的還有丘奇蘭德（Churchland）和謝諾沃斯基（Sejnowski），他們（1992）把所擁護(hù)的聯(lián)結(jié)主義假說表述為“突現(xiàn)性是以系統(tǒng)的某種方式依賴于低層現(xiàn)象的高層結(jié)果”。他們承諾“通過構(gòu)架的低層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的作用能達(dá)到復(fù)雜的認(rèn)知效果”
“直覺過程是一種亞概念的（subconceptual）聯(lián)結(jié)主義動(dòng)力系統(tǒng)，它不接受完全的、形式化的、精確的概念層次的描述”。
“用亞概念網(wǎng)絡(luò)把自然認(rèn)知系統(tǒng)看作是動(dòng)力神經(jīng)系統(tǒng)是最好的理解?！?/p>
有一種假設(shè)認(rèn)為，人意向性意識(shí)涌現(xiàn)于集群系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)，并由環(huán)境激發(fā)。
動(dòng)力系統(tǒng)類包括任何隨時(shí)間變化的系統(tǒng)，廣泛用于對(duì)自然界的描述。動(dòng)力論者期望勾畫一類特殊的能恰當(dāng)描述認(rèn)知的動(dòng)力系統(tǒng)。于是1995年馮•蓋爾德給出他的動(dòng)力學(xué)假說（DynamicistHypothesis）：
“自然的認(rèn)知系統(tǒng)是某種動(dòng)力系統(tǒng)，而且從動(dòng)力學(xué)眼光理解認(rèn)知系統(tǒng)是最好的理解?！?/p>
動(dòng)力學(xué)假說是以數(shù)學(xué)的動(dòng)力系統(tǒng)理論為基礎(chǔ)描述認(rèn)知的，用數(shù)學(xué)中的狀態(tài)空間（statespace）、吸引子（attractor）、軌跡（trajectory）、確定性混沌（deterministicchaos）等概念來解釋與環(huán)境相互作用的認(rèn)知主體（智能體）的內(nèi)在認(rèn)知過程。用微分方程組來表達(dá)處在狀態(tài)空間的認(rèn)知主體（智能體）的認(rèn)知軌跡。換句話說，認(rèn)知是作為認(rèn)知主體所有可能的思想和行為構(gòu)成的多維空間被描述的，特別是通過在一定環(huán)境下和一定的內(nèi)部壓力下的認(rèn)知主體的思想軌跡來詳盡考察認(rèn)知的。認(rèn)知主體（智能體）的思想和行為都受微分方程的支配。系統(tǒng)中的變量是不斷進(jìn)化的，系統(tǒng)服從于非線性微分方程，一般來講是復(fù)雜的，是確定的。
二．認(rèn)知科學(xué)的幾個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)模型
這些模型雖然不僅僅是動(dòng)力學(xué)假設(shè)的應(yīng)用實(shí)例，但被動(dòng)力論的倡導(dǎo)者看作他們的范式的擔(dān)當(dāng)者。
1．循環(huán)原動(dòng)力行為模型（CyclicalMotorBehaviorModel）
羅伯特森（1990）曾用動(dòng)力學(xué)進(jìn)路對(duì)CM（新生嬰兒的自發(fā)的原動(dòng)力行為中的循環(huán)）做了大致勾畫。羅伯特森采集了大量的關(guān)于新生嬰兒呈現(xiàn)的自發(fā)的原動(dòng)力行為的數(shù)據(jù)。由于這些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的有效性，這個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)模型CM是少有的幾個(gè)能夠充當(dāng)動(dòng)力系統(tǒng)模型的。而且許多人認(rèn)為，這是一種可定量化的生理學(xué)行為的一種非隱喻的動(dòng)力描述，恐怕較臨床心理學(xué)的研究結(jié)果更能讓人欣然接受。
羅伯特森后來過濾了觀察狀態(tài)空間，獲得了帶有少數(shù)自由度的一個(gè)理想的動(dòng)力模型，似乎能夠模擬CM的隨機(jī)過程。但基于后來的研究，羅伯特森只能得出結(jié)論說是“我對(duì)CM的生物學(xué)基質(zhì)清楚地知道的很少”。結(jié)果，至今還沒有完美的動(dòng)力系統(tǒng)模型。
因此羅伯特森說：“我們距離建立一種使?fàn)顟B(tài)變量和參數(shù)與生理學(xué)和環(huán)境因素有清楚對(duì)應(yīng)的關(guān)于CM的動(dòng)力系統(tǒng)模型的目標(biāo)，還有相當(dāng)長的路要走”。
2．嗅覺球狀模型(OlfactoryBulbModel)
斯卡德（Skarde）和弗里曼（Freeman）1987年的論文“為了了解世界大腦是如何制造混沌的”大致勾勒了這個(gè)模型并進(jìn)行了一定程度的實(shí)驗(yàn)，這是一個(gè)基于嗅的神經(jīng)過程的考察，借助復(fù)雜動(dòng)力系統(tǒng)理論描述感受器官的神經(jīng)系統(tǒng)的各種復(fù)雜狀態(tài)、包括描述混沌神經(jīng)元活動(dòng)及其有規(guī)律的軌跡而提出的精致模型。蓋爾德和格羅布斯、巴頓（Bardon）紐曼（Newman）等都承認(rèn)它可以作為動(dòng)力系統(tǒng)模型。
3．動(dòng)力振動(dòng)理論模型（MotivationalOscillatoryTheory）
動(dòng)力振動(dòng)理論（MOT）是一個(gè)關(guān)于循環(huán)的動(dòng)力系統(tǒng)的模型。是馮•蓋爾德（1995）推薦作為動(dòng)力論假說范例的一個(gè)簡化的動(dòng)力系統(tǒng)模型，它是由……提出的。
但是這個(gè)系統(tǒng)最大的問題就是如何正確選擇系統(tǒng)的參數(shù)。因?yàn)閷?duì)于動(dòng)力系統(tǒng)而言，是對(duì)初值敏感的，“改變動(dòng)力系統(tǒng)的一個(gè)參數(shù)就改變了它的整個(gè)動(dòng)力學(xué)”（vanGelder，1995，p.357）。
4．語言認(rèn)知的動(dòng)力學(xué)模型
5．關(guān)于意識(shí)的動(dòng)力學(xué)模型
……
三．動(dòng)力學(xué)認(rèn)知范式對(duì)表征的理解
表征是認(rèn)知科學(xué)最核心的概念之一。表征包括對(duì)象表征、問題表征和知識(shí)表征等，還有內(nèi)隱表征和外顯表征，人的表征和機(jī)器表征，總之，表征被認(rèn)為是人類對(duì)自身和對(duì)外部世界表達(dá)式的媒介，特別是，知識(shí)表征是推理的前提。在計(jì)算主義框架下,知識(shí)表征是有效計(jì)算的媒介，是使計(jì)算機(jī)世界的信息溝通以及與人的世界的信息溝通成為可能的媒介。在我們今天普遍流行的認(rèn)知科學(xué)范式中最重要的就是表征與計(jì)算問題，無論是作為“一種替代物”，“一組本體論承諾”，還是“一種媒介”（韋格曼（M.Wageman,1996）），抑或一種“被構(gòu)造出來的作為另一對(duì)象的替代物而存在的符號(hào)”(劉西瑞，2004)，大家都默認(rèn)著一個(gè)假定，“沒有表征就沒有人類認(rèn)知”。
動(dòng)力論的認(rèn)知范式與其他范式的一個(gè)重要區(qū)別是對(duì)表征的不同理解。符號(hào)主義模型是以符號(hào)表征為基礎(chǔ)的。聯(lián)結(jié)主義的表征是以網(wǎng)絡(luò)中的并行式表征或局部符號(hào)表征（Globus1992,ThelenandSmith1994;vanGelder1993,1995）為基礎(chǔ)的。但動(dòng)力論的認(rèn)知范式則宣稱，一個(gè)動(dòng)力模型應(yīng)當(dāng)是“無表征的”。
在對(duì)聯(lián)結(jié)主義范式的批判中，格洛布斯指出，“表征的過程實(shí)際上是在簡化網(wǎng)絡(luò)中的（符號(hào)的）計(jì)算過程?！痹谡鎸?shí)的網(wǎng)絡(luò)中是無表征的，它們是變化的；是借助化學(xué)變化的自組織過程，因此談?wù)摫碚魇菦]有意義的（Globus1992,p.302），類似的，vanGelder認(rèn)為“表征概念對(duì)于理解認(rèn)知是不充分的一種詭辯式的東西（sophisticated）（vanGelder，1993，p.6）.ThelenandSmith宣稱“我們根本不去建立什么表征”（ThelenandSmith1994，p.338）！動(dòng)力主義者認(rèn)為，對(duì)于恰當(dāng)解釋認(rèn)知，表征是完全不必要的。
實(shí)際上，布魯克斯（R.Brooks）就宣稱，將建造一種完全自動(dòng)的、能動(dòng)的行為者（創(chuàng)造物），它們與人類共存于世界上，并被人類認(rèn)可是有自己權(quán)利的智能存在。創(chuàng)造物在它的動(dòng)力環(huán)境中必須以隨機(jī)應(yīng)變的方式恰當(dāng)處理問題。它們應(yīng)有多種目標(biāo)，能適應(yīng)環(huán)境，也能利用偶發(fā)環(huán)境。布魯克斯的方案是把復(fù)雜系統(tǒng)分解為部分來建造，再連接到復(fù)雜系統(tǒng)中。他所設(shè)計(jì)的機(jī)器人，是靠控制不同的層次直接與環(huán)境作用，因此他宣稱“根本不需要表征”（1991）。
因此,也有人攻擊動(dòng)力論范式，拒斥表征無非是對(duì)行為主義規(guī)劃的不成功表達(dá)的一種強(qiáng)烈暗示。說它是“無表征的”，不如說它是“在某種類型的非計(jì)算的動(dòng)力系統(tǒng)中存在狀態(tài)空間演化的”。
四．對(duì)認(rèn)知科學(xué)的動(dòng)力學(xué)范式的批判性考察
動(dòng)力系統(tǒng)理論對(duì)認(rèn)知行為的連續(xù)性提供了隨時(shí)間變化的自然主義的說明。這是其他范式不能說明的，其他范式一般來講是忽略時(shí)間概念的。但人類大腦與環(huán)境之間是隨時(shí)有信息交流的，而且是處在不斷變化的，暫態(tài)的連續(xù)的認(rèn)知是隨時(shí)間變化的。
動(dòng)力系統(tǒng)理論的優(yōu)勢是對(duì)認(rèn)知的描述是多元的，是一種經(jīng)驗(yàn)可檢驗(yàn)的理論，可以對(duì)描述認(rèn)知系統(tǒng)的微分方程進(jìn)行分析修正，也可以用已知的技術(shù)去解這些方程，比起其他理論，它是一種定量的分析，是理解認(rèn)知的一種確定性的觀點(diǎn)。另一優(yōu)勢是動(dòng)力系統(tǒng)的描述可以展示人類行為復(fù)雜的，混沌的特性。動(dòng)力論者認(rèn)為，如此對(duì)認(rèn)知的分析描述，應(yīng)當(dāng)是已經(jīng)找到了替代認(rèn)知科學(xué)中的符號(hào)主義、聯(lián)結(jié)主義的新范式。果真如此嗎
但是前面討論的一些模型外，至今有多少是成功的模型？
對(duì)于表征的理解受到質(zhì)疑.
如何保證動(dòng)力系統(tǒng)的各變量和參數(shù)的恰當(dāng)選擇？系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性問題。
認(rèn)知的動(dòng)力系統(tǒng)雖然不是一種隱喻性的，而是一種定量的分析，但對(duì)于定量性描述的因素的選擇基于什么原則？
動(dòng)力學(xué)理論是否構(gòu)成同符合主義、聯(lián)結(jié)主義具有同樣競爭力的第三種范式？
它是對(duì)于認(rèn)知的最有潛力和生命力的新范式？
……主要參考文獻(xiàn)
1.R.Brooks(1991)Intelligencewithoutrepresentation,ArificialIntelligence47:139-159.
2.C.Eliasmith(1996)Thethirdcontender:Acriticalexaminationofthedynamicistthoryofcognition,inP.Thagard(ed)(1998)MindReadings:IntroductorySelectioninCognitiveScience.MITPress.
3.S.S.Robertson,A.H.Cohen&R.G.Mayer-Kess(1993)BehaviouralChaos:BeyondtheMetaphor,inLB.Smith&E.Theken(eds),Adynamicsystemsapproachtodevelopment:Applications,Combridge,MITPress,pp.120-150.
【關(guān)鍵詞】主體 云計(jì)算 產(chǎn)業(yè)化 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)
中圖分類號(hào)：TG333.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2013）35-204-01
0引言
目前國內(nèi)外對(duì)云計(jì)算作出了大量研究，對(duì)于云計(jì)算的發(fā)展現(xiàn)狀、關(guān)鍵技術(shù)、安全風(fēng)險(xiǎn)等研究取得了豐碩成果，但對(duì)于云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化的研究還較為缺乏，尤其是將云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化視作一個(gè)動(dòng)態(tài)演化過程的研究并不多見；對(duì)云計(jì)算的研究還停留在初級(jí)階段，得到具有實(shí)踐性和可操作性結(jié)論的文獻(xiàn)資料還較少。系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)被譽(yù)為是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)驗(yàn)室，運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析方法建立的模型能夠充分反映系統(tǒng)的非線性結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)變化趨勢。實(shí)施主體是云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化過程中各項(xiàng)事物發(fā)展的提供者，在系統(tǒng)模型中起著核心作用[2]，雖然有從主體角度研究高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的，但從主體出發(fā)建立云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化系統(tǒng)模型，并從系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)角度來探討主體的作用及其關(guān)系的文獻(xiàn)缺乏。
1 基于主體的云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化系統(tǒng)的概念
云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化系統(tǒng)的主體主要包括政府政策支持、高校和科研機(jī)構(gòu)技術(shù)支持、投資機(jī)構(gòu)資金支持、企業(yè)的綜合管理支持、消費(fèi)者的市場支持，這些主體要素的活動(dòng)及其相關(guān)之間的互動(dòng)關(guān)系，促使產(chǎn)業(yè)化活動(dòng)的成功。
2 基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究的理論基礎(chǔ)
系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)綜合了信息論、決策論、反饋控制論、系統(tǒng)論、計(jì)算機(jī)仿真及系統(tǒng)分析方法，是一種處理復(fù)雜問題、定性與定量研究相結(jié)合的系統(tǒng)方法。它強(qiáng)調(diào)以系統(tǒng)思維的方式來分析問題與解決問題，通過因果反饋關(guān)系描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)復(fù)雜性，特別適合于解決經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)等非線性復(fù)雜大系統(tǒng)問題，以幫助人們了解系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為的結(jié)構(gòu)性原因[3]。
3 基于主體的云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型
3.1 科研主體子系統(tǒng)
本文的科研主體包括高校和科研機(jī)構(gòu)，兩者的研究活動(dòng)一致，包含云計(jì)算的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，即虛擬化技術(shù)、分布式存儲(chǔ)等云計(jì)算主要基礎(chǔ)技術(shù)的研究與開發(fā)。
應(yīng)云計(jì)算發(fā)展趨勢的要求，政府加大對(duì)云計(jì)算研究的支持，從而使高校和科研機(jī)構(gòu)的研究人員注重對(duì)相關(guān)課題的申報(bào)，增加云計(jì)算的科研人數(shù)和科研項(xiàng)目數(shù)量，使科研成果（論文和專利）數(shù)量大大增加。企業(yè)可以通過與科研主體的合作，使科研機(jī)構(gòu)有充足的資金進(jìn)行基礎(chǔ)研究，并將科研機(jī)構(gòu)的成果轉(zhuǎn)移到企業(yè)。同時(shí)，風(fēng)險(xiǎn)基金組織看到技術(shù)成果的利潤前景，加大與科研機(jī)構(gòu)的合作。反過來，當(dāng)企業(yè)和風(fēng)險(xiǎn)基金組織對(duì)科研主體合作力度增強(qiáng)時(shí)，政府就會(huì)減少財(cái)政支持，使得科研機(jī)構(gòu)的成果有更多的市場應(yīng)用前景，不局限于研究課題。
3.2 投資主體子系統(tǒng)
投資主體主要指企業(yè)和高校外部融資機(jī)構(gòu)，主要包括政府投資、銀行貸款和風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)的融資，其中銀行貸款和風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)構(gòu)對(duì)政府起著負(fù)反饋的作用投資的主要目的是使云計(jì)算規(guī)?；l(fā)展，獲取高額利潤和效益，這里的投資具有“高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、高回報(bào)”的特點(diǎn)。
3.3 企業(yè)主體子系統(tǒng)
云計(jì)算作為高新技術(shù)，企業(yè)在其發(fā)展中起著核心作用，順應(yīng)國內(nèi)外互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢，調(diào)查消費(fèi)者需求，與科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合，吸收資金，將基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用于云計(jì)算服務(wù)商品的開發(fā)中，并進(jìn)行大規(guī)模推廣，提高云計(jì)算商品的市場占有率。
從商業(yè)的角度，成功的產(chǎn)業(yè)化必備的要素包括市場規(guī)模，市場潛力和經(jīng)濟(jì)光景[5]。對(duì)于云計(jì)算來說，要從互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的趨勢入手，使得消費(fèi)者對(duì)于云計(jì)算相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛，隨著消費(fèi)者需求不斷增強(qiáng)，市場占有率不斷提高，更多企業(yè)開始轉(zhuǎn)向云計(jì)算產(chǎn)品的研究開發(fā)，投資力度加大，獲取高額利潤。相反，利潤增高使成本不斷降低 ，逐漸有企業(yè)推出市場，從而形成負(fù)反饋?zhàn)饔谩?/p>
3.4 動(dòng)力學(xué)模型及分析
云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的過程包含多個(gè)連接在一起的正負(fù)反饋回路，連接方式的不同，導(dǎo)致了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展系統(tǒng)的復(fù)雜成長特性。云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化系統(tǒng)分析框架表明，產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的過程實(shí)際上是其內(nèi)部促進(jìn)發(fā)展和環(huán)境條件限制其發(fā)展的正、負(fù)反饋機(jī)制共同作用的結(jié)果。當(dāng)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的正反饋起主導(dǎo)作用時(shí)，云計(jì)算加速產(chǎn)業(yè)化發(fā)展；當(dāng)限制產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的負(fù)反饋起主導(dǎo)作用時(shí)，新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程放緩。
為了實(shí)現(xiàn)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化健康發(fā)展，必須在科研主體、投資主體和企業(yè)主體3個(gè)系統(tǒng)中對(duì)各因素間的相互作用機(jī)制進(jìn)行定性和定量研究，得出因素間相互作用和影響的規(guī)律，從而把握云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展規(guī)律。通過對(duì)模型動(dòng)態(tài)過程的研究，可以找到促進(jìn)云計(jì)算發(fā)展的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力，以及限制云計(jì)算發(fā)展的瓶頸，從而降低產(chǎn)業(yè)化內(nèi)部能量的消耗，提高產(chǎn)業(yè)化效率。通過對(duì)模型中重要因素的動(dòng)態(tài)分析，可以考察實(shí)現(xiàn)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)化路徑，為云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供完善的產(chǎn)業(yè)化政策建議和解決方案。
4 結(jié)語
本文在研究云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化路徑和相關(guān)主體的基礎(chǔ)下，提出基于主體的云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化系統(tǒng)的概念及其特征，在對(duì)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化機(jī)制進(jìn)行細(xì)致思考后，借鑒系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的研究方法，主要針對(duì)科研主體、投資主體和企業(yè)主體分別建立分析模型，并對(duì)模型的內(nèi)部關(guān)系和運(yùn)行機(jī)制進(jìn)行詳細(xì)闡述。最后對(duì)3個(gè)子系統(tǒng)之間的因果關(guān)系進(jìn)行分析，建立3個(gè)主體之間的系統(tǒng)運(yùn)行模型。本文的研究為定性分析云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化提供了理論依據(jù)，也為進(jìn)一步定量研究產(chǎn)業(yè)化投入產(chǎn)出、制定相關(guān)發(fā)展政策奠定了基礎(chǔ)。
接下來，將以此研究為基礎(chǔ)，根據(jù)主體要素之間的關(guān)系及內(nèi)部運(yùn)行機(jī)制，建立數(shù)學(xué)模型，調(diào)研相關(guān)數(shù)據(jù)，通過各種分析方法描述變量關(guān)系，并應(yīng)用netlogo仿真軟件對(duì)模型進(jìn)行模擬，為云計(jì)算產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提出指導(dǎo)性建議。
參考文獻(xiàn)：
[1]詹洪文.云計(jì)算核心技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化淺析[J].高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，2011：30.
Key words： human dynamics；scale feature；email；time interval distribution；power-law distribution
中圖分類號(hào)：C91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2013）08-0298-03
0 引言
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類活動(dòng)及信息交換由口口相傳變成了一個(gè)由社會(huì)網(wǎng)絡(luò)、電信網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、可視監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、交通網(wǎng)絡(luò)等物理載體相互融合形成的混合體，這種相互混合帶來了人類活動(dòng)的復(fù)雜性與不可預(yù)測性，這種復(fù)雜性加劇了社會(huì)系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的脆弱性。許多物理學(xué)家致力于對(duì)人類復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)行為進(jìn)行分析研究，研究人類活動(dòng)的規(guī)律，理解人類活動(dòng)的本質(zhì)特征，有助于對(duì)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中金融危機(jī)的傳播渠道進(jìn)行控制、對(duì)社會(huì)領(lǐng)域中突發(fā)性的群體事件進(jìn)行控制與演化等，具有現(xiàn)實(shí)意義。
電子郵件在各項(xiàng)商務(wù)活動(dòng)、辦公系統(tǒng)、朋友交流、友誼傳遞等方方面面代替了傳統(tǒng)的通信方式，發(fā)揮著重要的作用。國內(nèi)外許多研究學(xué)者對(duì)電子郵件的通信行為進(jìn)行研究，Barabási研究用戶電子郵件通信行為時(shí)間間隔分布的冪律分布現(xiàn)象[1]。Eckmann等人提出用熵來刻畫網(wǎng)絡(luò)中包含長期通信模式和臨時(shí)通信模式[2]；上海交通大學(xué)王科，汪小帆等利用日志數(shù)據(jù)分析國內(nèi)某高校電子郵件網(wǎng)絡(luò)的特性，提取了兩種網(wǎng)絡(luò)：非交互網(wǎng)絡(luò)和交互網(wǎng)絡(luò)，利用加權(quán)適應(yīng)度算法劃分了加權(quán)網(wǎng)絡(luò)的社團(tuán)結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)社團(tuán)規(guī)模累積分布滿足冪律分布[3]；鄭紫元等研究了國內(nèi)某高校電子郵件網(wǎng)絡(luò)中高校人員收發(fā)電子郵件的行為規(guī)律，提出了基于時(shí)間序列聚類分析的分段連貫非齊次泊松過程模型[4]。
在復(fù)雜系統(tǒng)與復(fù)雜性科學(xué)研究領(lǐng)域，人類行為動(dòng)力學(xué)的研究結(jié)果，驗(yàn)證了很多真實(shí)世界網(wǎng)絡(luò)的無標(biāo)度性和小世界性[5-9]。社會(huì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中人類行為標(biāo)度特征是否具有普遍性？本論文利用某大型社區(qū)社會(huì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中人們之間商業(yè)活動(dòng)、社區(qū)活動(dòng)、友誼圈等電子郵件通信實(shí)證數(shù)據(jù)庫，對(duì)人類動(dòng)力學(xué)行為的標(biāo)度特性進(jìn)行分析研究。
1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
本論文探究的社會(huì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)源是某大型社區(qū)成員接收及發(fā)送電子郵件的通信地址和時(shí)間統(tǒng)計(jì)。研究了社區(qū)150個(gè)用戶三年時(shí)間發(fā)送、接收電子郵件的數(shù)目是178378條，數(shù)據(jù)量足夠大，時(shí)間以秒為單位足夠長。由于個(gè)體在社區(qū)中的角色、地位不同，發(fā)送、接收電子郵件的數(shù)目有很大差別，發(fā)送電子郵件的數(shù)目是非均勻的，如下圖1，展示了A、B兩用戶在同一年內(nèi)每月發(fā)送郵件的數(shù)目統(tǒng)計(jì)。
三年時(shí)間個(gè)體發(fā)送郵件數(shù)目最大的是6381封，接收郵件最多的數(shù)目是2565封，個(gè)體發(fā)送和接收電子郵件總數(shù)目最多的是7555封，本論文研究討論了不同個(gè)體接收、回復(fù)電子郵件的時(shí)間均具有標(biāo)度特性，并對(duì)群體標(biāo)度特性進(jìn)行展望研究。
2 基于電子郵件的社會(huì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中個(gè)體標(biāo)度特征分析
對(duì)人類動(dòng)力學(xué)的實(shí)證工作研究，主要體現(xiàn)在對(duì)于人類的時(shí)間、空間運(yùn)動(dòng)行為的研究兩大方向，同類事件之間的時(shí)間間隔分布是人類動(dòng)力學(xué)研究重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象之一。本論文在課題組成員研究了社區(qū)個(gè)體連續(xù)兩次發(fā)送電子郵件的時(shí)間間隔分布滿足冪律分布特性的基礎(chǔ)上，主要是研究分析社區(qū)電子郵件用戶個(gè)體連續(xù)兩次接收和回復(fù)電子郵件的時(shí)間間隔分布，每部分各以四位比較典型的個(gè)體用戶為例分析。
2.1 接收電子郵件時(shí)間間隔分布 分析C、D、E、F四個(gè)個(gè)體用戶接收電子郵件的實(shí)證數(shù)據(jù)，提取個(gè)體接收每封郵件的詳細(xì)記錄，精確到秒，分析個(gè)體用戶接收電子郵件的時(shí)間間隔τ'，定義為同一個(gè)用戶連續(xù)接收兩封郵件的時(shí)間差。對(duì)每用戶的接收郵件時(shí)間間隔進(jìn)行計(jì)算，并做了頻次統(tǒng)計(jì)。如圖2。
由統(tǒng)計(jì)特征可知，個(gè)體用戶在社區(qū)范圍接收電子郵件的時(shí)間間隔分布滿足p（τ'）～τ'（-α）冪律分布，不同用戶的分布指數(shù)α各不相同，介于-0.40277到-3.17148之間。其中冪函數(shù)使用對(duì)數(shù)最大似然估計(jì)法擬合，并采用了K-S檢驗(yàn)來判斷[10-12]，均通過了檢驗(yàn)，可以認(rèn)為是比較好的冪律。
該分布體現(xiàn)了社區(qū)人類的宏觀動(dòng)力學(xué)行為的陣發(fā)現(xiàn)象，顯示了人類行為對(duì)泊松過程的明顯偏離。社區(qū)個(gè)體接收電子郵件的頻繁程度體現(xiàn)了個(gè)體在社區(qū)團(tuán)隊(duì)中的受重視程度和在社區(qū)中的地位和價(jià)值。每一個(gè)個(gè)體在不同專業(yè)領(lǐng)域必有其所長，所以在社區(qū)不同性質(zhì)的活動(dòng)中所承擔(dān)的角色、輕重必有區(qū)別，假設(shè)個(gè)體職業(yè)特征是一位音樂家，那么他在社區(qū)的某一次卡拉OK大賽中必將擔(dān)當(dāng)重要的角色，而此時(shí)間段人們發(fā)送給他的有關(guān)策劃、咨詢等郵件往來必會(huì)比較頻繁，而如是一次社區(qū)體檢活動(dòng)，他所接收的社區(qū)郵件必會(huì)衰減，而此時(shí)社區(qū)醫(yī)生的郵件必會(huì)進(jìn)入陣發(fā)性的高峰期。這與本論文所研究的個(gè)體接收電子郵件的標(biāo)度特征較好的吻合。
2.2 回復(fù)電子郵件時(shí)間分布 對(duì)個(gè)體回復(fù)電子郵件的時(shí)間分布進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，能對(duì)人類動(dòng)力學(xué)標(biāo)度行為有更深刻的認(rèn)識(shí)?；貜?fù)時(shí)間τw定義為個(gè)體收到某用戶電子郵件的時(shí)間與他回復(fù)這個(gè)用戶電子郵件的時(shí)間之差。對(duì)個(gè)體用戶G、H、I、J回復(fù)時(shí)間的統(tǒng)計(jì)分析如圖3。
從圖中可以看出，分布曲線不遵從泊松分布，與接收電子郵件時(shí)間間隔分布類似，在尾部出現(xiàn)胖尾，除去尾部滿足冪律分布。對(duì)于不同的用戶，冪律分布指數(shù)α各不相同。其中冪函數(shù)使用對(duì)數(shù)最大似然估計(jì)法擬合，并采用了K-S檢驗(yàn)來判斷[10-12]，它們均通過了檢驗(yàn)。
個(gè)體回復(fù)電子郵件時(shí)間分布的冪律現(xiàn)象解釋為：人類作為高智商的群體，在成長學(xué)習(xí)的過程中，積淀了對(duì)自己所將從事的事情區(qū)別輕重緩急才去完成的能力，事件處理從工作任務(wù)的角度或從朋友友誼圈權(quán)重的角度衡量區(qū)別對(duì)待，重要工作或友誼權(quán)重人物或感興趣的事情，相關(guān)郵件會(huì)定義為優(yōu)先級(jí)高的項(xiàng)目及時(shí)回復(fù)，而少數(shù)項(xiàng)目因興趣所失或無足輕重或疲憊或資源不足等原因被定義為優(yōu)先級(jí)低的項(xiàng)目在他的任務(wù)列表中需漫長等待回復(fù)。這與Albert Barabási、Vázquez等學(xué)者解釋人類活動(dòng)的陣發(fā)現(xiàn)象是源于由認(rèn)知決策機(jī)制驅(qū)動(dòng)的排隊(duì)過程，優(yōu)先級(jí)最高個(gè)體會(huì)先執(zhí)行，而低優(yōu)先級(jí)的任務(wù)卻需要排隊(duì)等侯[1.13]是一致的。