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战争复杂系统涌现行为的建模仿真与可信性验证

摘要

战争复杂系统涌现行为的建模仿真与可信性验证,是指挥与控制建模仿真的前沿基础问题。联合作战中,多主体自主决策、跨域交互与动态重组,使局部变化经非线性传播引发体系效能突变。现有方法难以解释宏观行为如何生成,也难区分真实涌现与模型生成的伪涌现。本问题聚焦微观交互向宏观效应演化的跨尺度机理,研究涌现的识别、解释与验证,推动仿真由已知过程复现向未知规律发现拓展,为作战风险研判和指挥控制体系设计提供理论支撑。

分类

基础理论

内涵

战争复杂系统涌现涉及两个层次:微观层面包括指挥控制主体决策、非线性交互及组织演化;宏观层面表现为作战行为与体系效能。核心是揭示层次间演化机理,建立涵盖过程复现、临界条件识别及可信性验证的建模仿真理论。

背景

解决该问题,有助于揭示局部决策、信息交互与组织演化产生系统级作战效应的内在规律,拓展指挥控制建模仿真的理论边界;推动仿真由对既定过程和已知结果的复现,向对未知涌现的发现、解释与有限预测发展;为作战方案中潜在效能突变、级联失效和跨域效应的识别提供分析手段,为指挥控制结构设计、组织编成优化和干预策略评估提供依据。相关研究还可牵引多智能体建模、跨尺度计算、涌现检测与仿真可信性验证等方向协同发展。

难点

该问题难点在于,涌现既是战争复杂系统的客观属性,也可能是仿真模型自身产生的非预期结果。在多主体体系对抗仿真中,局部规则、模型粒度、参数阈值、随机扰动或数值误差均可能引发宏观状态突变,因而难以判断观察到的涌现是真实系统机理的映射,还是模型构造形成的“伪涌现”。这一识别困境贯穿全过程:微观抽象决定模型能够生成何种宏观行为,检测指标决定何种变化被认定为涌现,因果分析需要从海量交互中识别关键路径,可信性验证又缺少可重复的战争过程和充分数据。如何建立贯通建模、检测、解释与验证的相互校验机制,是区别于一般仿真问题的核心难点。