Teoría del Caos
(Lorenz Poincaré)

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Estudiando sistemas complejos y dinámicos para revelar patrones de orden (no-caos) dentro de comportamientos aparentemente caóticos. Descripción del Teoría del Caos de Lorenz ('60) y de Poincaré. (ca. 1900)

Aporte de: Amita Paul

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Fractal (imagen que aplica Teoría del Caos) ¿qué es la Chaos Theory (Teoría del Caos)? Explicación

El método del Teoría del Caos de Lorenz y de Poincaré es una técnica que se puede utilizar para los sistemas complejos y dinámicos el estudiar para revelar patrones del orden (no-caos) fuera de comportamientos aparentemente caóticos.


La Teoría del Caos es el estudio cualitativo del comportamiento aperiódico e inestable en sistemas dinámicos no lineales y deterministas” (Kellert, 1993, P. 2). Se observa un comportamiento aperiódico cuando no hay una variable reflejando una repetición regular de valores, describiendo el estado del sistema. El comportamiento aperiódico inestable es altamente complejo: este nunca se repite y continúa manifestando los efectos de cualquier pequeña perturbación.

Según la teoría matemática actual, un sistema caótico se define por mostrar “sensibilidad a las condiciones iniciales”. Es decir, para predecir el estado futuro de un sistema con certeza, usted necesita saber las condiciones iniciales con una exactitud infinita, puesto que los errores aumentan rápidamente con la más ligera inexactitud.

Esta es la razón por la cual el clima es tan difícil de pronosticar. La teoría también se ha aplicado a los ciclos de negocio, y a la dinámica de las poblaciones animales, también en el movimiento de flúidos, las órbitas planetarias, las corrientes eléctricas en semiconductores, en condiciones médicas (como ataques epilépticos), y en el modelamiento de la carrera de armamentista.

Durante los años 60 Edward Lorenz, un metereólogo en el MIT, trabajado en un proyecto para simular patrones del tiempo en una computadora. Él tropezó accidentalmente con el efecto mariposa, después de observar que desviaciones en molésimas cambiaban grandemente el resultado de las simulaciones. El efecto mariposa refleja cómo los cambios en pequeña escala, pueden influenciar cosas en una escala más grande. Es el ejemplo clásico del caos, donde los cambios pequeños pueden causar grandes cambios. Una mariposa, aleteando sus alas en Hong-Kong, puede cambiar patrones del tornado en Tejas.

El Chaos Theory (Teoría del Caos) mira organizaciones/negocios como sistemas complejos, dinámicos, no lineales, co-creativo y alejados del equilibrio. Su desempeño futuro no puede ser predicho debido a  acontecimientos y acciones pasados y actuales. En un estado de caos, las organizaciones se comportan de maneras que son simultáneamente imprevisibles (caóticamente) y modeladas (ordenadamente).
 

Origen de la Teoría del Caos. Historia

Otro ejemplo de la teoría del caos (fractal) Ilya Prigogine, laureado con el Nobel, mostró que las estructuras complejas podrían resultar siendo las más simples. Esto es como si el orden viniese del caos. Henry Adams describió previamente esto con su frase “El caos frecuentemente cría a la vida, cuando el orden cría lo habitual”. Henri Poincaré era realmente el “padre del caos [teoría],” sin embargo. El planeta Neptuno fue descubierto en 1846 y había sido predicho de la observación de desviaciones en de Urano órbita. Rey Oscar II de Noruega estaba dispuesto a dar un premio a cualquier persona que pudiese probar o refutar que el Sistema Solar era estable. Poincaré ofreció su solución, pero cuando un amigo encontró un error en sus cálculos, el premio le fue quitado hasta que él pudiese alcanzar una nueva solución que funcione. Él encontró que no había solución. Ni las leyes de sir Isaac Newton proporcionaron una solución a este enorme problema. Poincaré había estado intentando encontrar orden en un sistema donde no había ningún orden a ser encontrado. La teoría del caos fue formulada durante los años 60. Sustancial y más práctico trabajo fue hecho por Edward Lorenz en los años 60. El nombre caos fue acuñado por Jim Yorke, matemático destacado en la universidad de Maryland (Ruelle, 1991).


Cálculo de la Teoría del Caos. Fórmula

Para aplicar la Teoría del Caos, una sola mediación de una variable X(n) = x (t0 + NT) con un tiempo inicial, t0, y un período de tiempo, t, proporciona un espacio dimensional n, o fases del espacio, que representa el espacio multivariado completo del estado del sistema; Más de 4 dimensiones son requeridas para representar la fase espacial de un sistema caótico. Así, sobre un período del tiempo largo, un sistema observado desarrollará patrones dentro de una serie de tiempo no lineal que se pueden utilizar para predecir los estados futuros (Solomatine y otros, 2001).


Uso de la Teoría del Caos. Aplicaciones

Los principios de la Teoría del Caos se han utilizado con éxito para describir y para explicar fenómenos naturales y artificiales diversos. Por ejemplo:

  • Predecir ataques epilépticos.
  • Predecir mercados financieros.
  • Modelar sistemas de producción.
  • Fabricar reportes meteorológicos.
  • Crear Fractales. Imágenes originadas en ordenador que aplican principios de la Teoría del Caos. (Véase las figuras en esta página.)

En un panorama donde los negocios operan en un entorno turbulento, complejo e imprevisible, los alcances de la Teoría del Caos pueden ser extremadamente valiosos. Las áreas de aplicación pueden incluir:

  • Estrategía de negocio/Estrategía corporativa.
  • Toma de decisiones complejas.
  • Ciencias sociales.
  • Comportamiento organizacional y cambio organizacional. Compare: Modelo Causal de Desempeño e Cambio Organizacional
  • Comportamiento de la bolsa de valores, inversiones.

Pasos de la Teoría del Caos. Proceso

La teoría del Caos, el sistema o proceso del caos tiene que ser controlado. Para controlar un sistema, es necesario:

  1. Una meta, un objetivo que el sistema debe alcanzar. Para un sistema con un comportamiento fiable (determinista) éste puede ser un estado particular del sistema.
  2. Un sistema capaz de alcanzar la meta u objetivo.
  3. Algunos medios para influenciar el comportamiento del sistema. Éstos son los controles de entrada (decisiones, reglas de decisión, o estados iniciales).

Fortalezas de la Teoría del Caos. Beneficios

La teoría del caos tiene amplia aplicabilidad en esta era moderna de la ciencia y la tecnología. La comunicación y la administración pueden ver un cambio de paradigma, así como en varias otras áreas de negocio. Las investigaciones y estudios en esta área por parte de académicos, puede ser extremadamente útil para las empresas y el mundo financiero.


Limitaciones de la Teoría del Caos. Desventajas

Las limitaciones de aplicar  la Teoría del Caos) son debidas mayormente a la elección de los parámetros de entrada. Los métodos elegidos para computar estos parámetros dependen de la dinámica subyacente en los datos y en la clase de análisis previsto, que es, en la mayoría de los casos, altamente complejo y no siempre exacto.

La teoría del caos no es tan simplista como para encontrar una aplicación inmediata y directa en el entorno de negocios, pero utilizar el conocimiento del caos para trazar un entorno de negocio será definitivamente un estudio muy valioso.


Supuestos de la Teoría del Caos. Condiciones

  • Las acciones pequeñas producen las consecuencias más grandes, creando una atmósfera caótica.

Libro: James Geick - Chaos-Making a new Science -

Libro: Ali Bulent Cambel - Applied Chaos Theory: A Paradigm for Complexity -

Libro: Richard Tiplady - World of Difference -

Libro: Garnett P. Williams - Chaos Theory Tamed -


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