Институт Санта-Фе ( SFI ) — независимый некоммерческий теоретический исследовательский институт, расположенный в Санта-Фе, штат Нью-Мексико , США, и занимающийся междисциплинарным изучением фундаментальных принципов сложных адаптивных систем , включая физические, вычислительные, биологические и социальные системы. Институт занимает 24-е место среди мировых «Лучших научно-технических аналитических центров» и 24-е место среди мировых «Лучших трансдисциплинарных исследовательских аналитических центров» по версии 2020 года Global Go To Think Tank Index Reports , ежегодно публикуемого Университетом Пенсильвании . [1]
Институт состоит из небольшого числа штатных преподавателей и исследователей-постдоков, большой группы внешних преподавателей, чьи основные назначения находятся в других учреждениях, и ряда приглашенных ученых. Институт консультирует группа выдающихся ученых, включая нескольких ученых, удостоенных 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 просветительские программы, нацеленные на студентов от средней школы до аспирантуры.
Ежегодное финансирование института осуществляется за счет частных спонсоров, фондов, предоставляющих гранты, государственных научных агентств и компаний, связанных с его бизнес-сетью. Бюджет 2014 года составил чуть более 10 миллионов долларов. [2] Теоретик эволюции Дэвид Кракауэр стал президентом института 1 августа 2015 года.
Институт Санта-Фе был основан в 1984 году учеными Джорджем Коуэном , Дэвидом Пайнсом , Стерлингом Колгейтом , Мюрреем Гелл-Манном , Ником Метрополисом , Хербом Андерсоном , Питером А. Каррутерсом и Ричардом Слански . Все, кроме Пайнса и Гелл-Манна, были учеными из Национальной лаборатории Лос-Аламоса . Первоначально названный «Институтом Рио-Гранде», ученые искали форум для проведения теоретических исследований за пределами традиционных дисциплинарных границ академических отделов и научных бюджетов государственных агентств. [3] [4]
Первоначальной миссией SFI было распространение идеи новой междисциплинарной области исследований, называемой теорией сложности или просто сложными системами . Это новое начинание было призвано предоставить альтернативу растущей специализации, которую основатели наблюдали в науке, сосредоточившись на синтезе между дисциплинами. [5] По мере того, как идея междисциплинарной науки становилась все популярнее, возникло несколько независимых институтов и отделений, чье внимание подчеркивало схожие цели. [3] [4]
Институт Санта-Фе был создан как гостевое учреждение, без постоянных или штатных должностей, с небольшой группой постоянных преподавателей и исследователей-постдоков, большой программой визитов и большой группой внешних преподавателей, связанных с институтом, но работающих в других учреждениях. Мотивацией этой структуры было поощрение активного обмена идеями и людьми, что позволяло 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, чье основное назначение — в институте. Наряду с стипендиатами Омидьяра [6] , группой ученых-постдокторантов, проживающих в институте, постоянные преподаватели составляют большинство исследователей, физически присутствующих в институте. Внешний преподавательский состав — это группа из примерно 100 аффилированных исследователей, чье основное назначение — в других учреждениях, как правило, университетах. Эти люди образуют большое и распределенное сообщество ученых, которые часто посещают Институт и вносят свой вклад в его общую исследовательскую программу. Институтская сеть прикладной сложности, ранее Бизнес-сеть, представляет собой группу частных компаний и государственных учреждений, заинтересованных в исследовании сложных систем. Члены бизнес-сети часто отправляют своих представителей на заседания Института или для работы в качестве научных сотрудников в Институте. [7] [8] Научный совет института — это большая группа выдающихся ученых, которые консультируют институт по важным стратегическим вопросам. В эту группу входит ряд лауреатов Нобелевской премии. [5]
Институт возглавляет президент, в настоящее время эволюционный теоретик Дэвид Кракауэр , [9] и вице-президент по науке, в настоящее время сетевой эколог Дженнифер Данн. [10] Им управляет Совет попечителей, который возглавляет Кэтрин Коллинз из Putnam Investments. [11]
Исследования в институте сосредоточены на системах, обычно описываемых как сложные адаптивные системы или просто сложные системы . Недавние исследования включали изучение эволюционных вычислений , метаболических и экологических законов масштабирования, фундаментальных свойств городов, эволюционной диверсификации вирусных штаммов, взаимодействий и конфликтов социальных групп приматов, истории языков, структуры и динамики взаимодействий видов, включая пищевые сети, динамики финансовых рынков и возникновения иерархии и сотрудничества в человеческом виде, а также биологических и технологических инноваций. [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 , теорию сетей , вычислительную иммунологию , физику финансовых рынков , генетические алгоритмы , физику вычислений и машинное обучение . [3]
Институт также изучает фундаментальные темы в физике и математике сложных систем, используя инструменты из смежных дисциплин, таких как теория информации , комбинаторика , теория вычислительной сложности и физика конденсированного состояния . Недавние исследования в этой области включали изучение фазовых переходов в NP-трудных задачах.
Некоторые из достижений института включают в себя:
Институт Санта-Фе проводит ряд образовательных программ, направленных на ознакомление учащихся средних и старших классов с основными идеями сложных систем. Самая продолжительная образовательная программа — ежегодная Летняя школа сложных систем. CSSS принимает 50–60 аспирантов и ранних постдоков, а также избранных стипендиатов Business Network, на четырехнедельный курс по сложным системам. Лекции читают научные сотрудники Института, а студенты работают над небольшим совместным проектом по сложным системам. [5]
Институт также ежегодно вручает премию за выдающиеся 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 проходят в Lensic Center в центре Санта-Фе. [24] Обычно проводится 5–6 лекций каждый год, обычно с участием приглашенных внешних преподавателей института. Посещение этих лекций бесплатно, и в последние годы многие из лекций записываются и выкладываются на видеоплатформах, таких как YouTube [25]
Институт Санта-Фе также запустил серию массовых открытых онлайн-курсов по сложным системам, первый из которых стартовал в начале 2013 года. [26]
В октябре 2019 года Институт Санта-Фе запустил подкаст Complexity Podcast — еженедельную научную дискуссионную программу для широкой аудитории, включающую в себя длинные интервью с исследователями SFI. [27]
С момента своего основания в 1984 году Институт Санта-Фе имел 7 президентов. [28]
35 ° 42'02 "N 105 ° 54'31" W / 35,7005 ° N 105,9086 ° W / 35,7005; -105,9086