Институт Санта-Фе ( SFI ) — независимый некоммерческий теоретический исследовательский институт, расположенный в Санта-Фе, штат Нью-Мексико , США, занимающийся междисциплинарным исследованием фундаментальных принципов сложных адаптивных систем , включая физические, вычислительные, биологические и социальные системы. . Институт занимает 24-е место среди «Лучших аналитических центров в области науки и технологий» и 24-е место среди «Лучших аналитических центров трансдисциплинарных исследований» в мире согласно отчетам Global Go To Think Tank Index Reports за 2020 год , ежегодно публикуемым Пенсильванским университетом. . [1]
В состав института входят небольшое количество постоянных преподавателей и постдокторантов, большая группа внешних преподавателей, чьи основные должности работают в других учреждениях, а также ряд приглашенных ученых. Институт консультирует группа выдающихся ученых, в том числе несколько ученых, лауреатов Нобелевской премии . Хотя теоретические научные исследования являются основным направлением деятельности института, он также проводит несколько популярных летних школ по сложным системам, а также другие образовательные и информационно-просветительские программы, нацеленные на студентов от средней школы до аспирантуры.
Ежегодное финансирование института поступает от частных доноров, фондов, предоставляющих гранты, государственных научных учреждений и компаний, входящих в его бизнес-сеть. Бюджет 2014 года составил чуть более 10 миллионов долларов. [2] Эволюционный теоретик Дэвид Кракауэр стал президентом института 1 августа 2015 года.
Институт Санта-Фе был основан в 1984 году учёными Джорджем Коуэном , Дэвидом Пайнсом , Стирлингом Колгейтом , Мюрреем Гелл-Манном , Ником Метрополисом , Хербом Андерсоном , Питером А. Каррутерсом и Ричардом Слански . Все, кроме Пайнса и Гелл-Манна, были учеными Лос-Аламосской национальной лаборатории . Первоначально называвшийся «Институтом Рио-Гранде», ученые искали форум для проведения теоретических исследований за пределами традиционных дисциплинарных границ академических факультетов и научных бюджетов государственных учреждений. [3] [4]
Первоначальной миссией SFI было распространение идеи новой междисциплинарной области исследований, называемой теорией сложности или просто сложными системами . Это новое усилие было призвано обеспечить альтернативу растущей специализации, которую основатели наблюдали в науке, сосредоточив внимание на синтезе различных дисциплин. [5] По мере роста популярности идеи междисциплинарной науки возник ряд независимых институтов и кафедр, чье внимание уделялось схожим целям. [3] [4]
Институт Санта-Фе был создан как посещающее учреждение, без постоянных или штатных должностей, с небольшой группой постоянных преподавателей и постдокторантов, большой программой посетителей и большей группой внешних преподавателей, связанных с институтом, но расположенных в других учреждениях. . Мотивацией создания этой структуры было поощрение активного обмена идеями и людьми, позволяющего исследованиям оставаться на переднем крае междисциплинарной науки. [3] [4] [5] Сегодня Институт Санта-Фе продолжает следовать этой организационной модели.
Институт состоит из нескольких отдельных групп. Постоянные преподаватели - это исследователи, основная работа которых связана с институтом. Наряду с стипендиатами Омидьяра, [6] группой резидентов постдокторантов, постоянные преподаватели составляют большинство исследователей, физически присутствующих в институте. Внешний факультет представляет собой группу из примерно 100 аффилированных исследователей, чьи основные назначения находятся в других учреждениях, обычно в университетах. Эти люди образуют большое и распределенное сообщество ученых, которые часто посещают Институт и вносят свой вклад в его общую исследовательскую программу. Сеть института по прикладной сложности, ранее называвшаяся Бизнес-сеть, представляет собой группу частных компаний и государственных учреждений, заинтересованных в исследованиях сложных систем. Члены деловой сети часто направляют своих представителей на собрания института или в качестве научных сотрудников по месту жительства в институте. [7] [8] Научный совет института представляет собой большую группу выдающихся ученых, которые консультируют институт по важным стратегическим вопросам. В эту группу входит ряд лауреатов Нобелевской премии. [5]
Институт возглавляют президент, в настоящее время эволюционный теоретик Дэвид Кракауэр [9] и вице-президент по науке, в настоящее время сетевой эколог Дженнифер Данн. [10] Он управляется Попечительским советом под председательством Кэтрин Коллинз из Putnam Investments. [11]
Исследования в институте сосредоточены на системах, которые обычно называют сложными адаптивными системами или просто сложными системами . Недавние исследования включали изучение эволюционных вычислений , метаболических и экологических законов масштабирования, фундаментальных свойств городов, эволюционного разнообразия вирусных штаммов, взаимодействий и конфликтов социальных групп приматов, истории языков, структуры и динамики взаимодействий видов, включая пищевые сети, динамика финансовых рынков, появление иерархии и сотрудничества в человеческом виде, а также биологические и технологические инновации. [3] [4] [5]
Исторически сложилось так, что исследователи, связанные с институтом, в разной степени играли роль в разработке и использовании методов изучения сложных систем , включая агентное моделирование , сетевую теорию , вычислительную иммунологию , физику финансовых рынков , генетические алгоритмы , физику вычислений. и машинное обучение . [3]
Институт также изучает фундаментальные темы физики и математики сложных систем, используя инструменты смежных дисциплин, таких как теория информации , комбинаторика , теория сложности вычислений и физика конденсированного состояния . Недавние исследования в этой области включали изучение фазовых переходов в NP-трудных задачах.
Среди достижений института можно назвать:
Институт Санта-Фе реализует ряд образовательных программ, направленных на ознакомление учащихся средней школы и аспирантов с основными идеями сложных систем. Самая продолжительная образовательная программа — это ежегодная Летняя школа по сложным системам. CSSS принимает 50–60 аспирантов и первых постдоков, а также избранных стипендиатов Business Network для прохождения четырехнедельного курса по сложным системам. Лекции читают исследователи института, а студенты работают над небольшим совместным проектом по сложным системам. [5]
Институт также вручает ежегодную премию средней школы за научные достижения местному старшекласснику и местному учителю.
Образовательные программы включают в себя:
С 1980-х годов Институт Санта-Фе проводит серию публичных лекций, которые обычно проводятся в Центре Ленсик в центре Санта-Фе. [22] Обычно ежегодно проводится 5–6 лекций, обычно с участием внешних преподавателей института. Посещение этих лекций бесплатное, и в последние годы многие выступления записываются и доступны на видеоплатформах, таких как YouTube [23].
Институт Санта-Фе также запустил серию массовых открытых онлайн-курсов по сложным системам, первый из которых начался в начале 2013 года. [24]
В октябре 2019 года Институт Санта-Фе запустил Complexity Podcast, еженедельную программу научных дискуссий для широкой аудитории, включающую длинные интервью с исследователями SFI. [25]
С момента своего создания в 1984 году у Института Санта-Фе было семь президентов. [26]
35 ° 42'02 "N 105 ° 54'31" W / 35,7005 ° N 105,9086 ° W / 35,7005; -105,9086