Kompleksisuus

Kompleksisuus  tarkoittaa sellaisen kokonaisuuden (järjestelmän) ominaisuutta, joka 
 koostuu monesta, toisiinsa vaikuttavasta osasta ja 
 nämä osien vaikutukset ovat vaikeasti selitettäviä.

Kompleksisuus on johdettu latinan sanasta complexus, jolla tarkoitetaan yhteen kudottua.

Kompleksisuuden ominaisuuksia
Kompleksisia systeemejä luonnehtivat seuraavat seikat:
 niiden kuvaaminen vaatii paljon tilaa ja aikaa
 niitä on useata lajia
 ne ovat yksinkertaisten ja kaoottisten järjestelmien välissä
 ne liittyvät fyysisiin järjestelmiin tai laskennallisuuteen
 niihin syntyy järjestystä itseorganisoitumisen kautta
 ne ovat järjestystä kaaoksen reunalla

Timantti on yksinkertainen rakenne, kaasun käyttäytyminen on kaoottista ja solu on kompleksinen. Kaoottiset järjestelmät voidaan yksinkertaistaa ja hallita esimerkiksi tilastollisella käsittelyllä. Tätä ei voida tehdä kompleksisille järjestelmille.

Kompleksisuuden lajeja 
Algoritminen kompleksisuus tarkoittaa sitä kuinka paljon tilaa tai ohjeita ongelman ratkaisemiseen tai tehtävän tekemiseen tarvitaan.
Laskennallinen kompleksisuus tarkoittaa kuinka helposti luku (laskennan tulos) on ilmaistavissa, laskettavissa. Satunnaiset (kaoottiset) luvut ovat ilmaistavissa vain luvulla itsellään.
Informaatiopohjainen kompleksisuus tarkoittaa kuinka paljon informaatiota systeemin kuvaamiseen tarvitaan.
Fyysinen kompleksisuus tarkoittaa olevan, todellisen systeemin kompleksisuutta, osien suurta lukumäärää ja niiden hankalasti kuvattavia ja hallittavia yhteyksiä.
Tietotekniikassa (algoritmin) kompleksisuutta mitataan sillä, kuinka paljon aikaa ja muistia algoritmin suorittaminen vaatii.
Sosiaalitieteissä mikroilmiöiden emergenssi makroilmiöiksi, jota kutsutaan myös mikro-makro näkemykseksi sosiologiassa, on kompleksinen ilmiö.
Matematiikassa Krohn-Rhodes kompleksisuus on tärkeä aihe äärellisten alijoukkojen tutkimuksessa.
 Kielitieteessä kompleksinen sana on useasta morfeemista koostuva lekseemi eli yhdyssana.

Kompleksiset adaptiiviset järjestelmät 
Yksi kompleksisten systeemien alalaji on kompleksiset adaptiiviset järjestelmät. Niiden keskeisiä ominaisuuksia ovat:
 kompleksisuuden lisäksi 
 kyky oppia ja
 kyky tunnistaa hahmoja, kokonaisuuksia.

Kompleksisia adaptiivisia järjestelmiä ovat evoluutio, elämä, ihminen, ihmisen immuunijärjestelmä, osin myös tietokoneet ja niiden ohjelmat. Kompleksisia järjestelmiä ovat myös ja etenkin em. osista muodostuvat suuremmat systeemit, siis esimerkiksi ihmisen suuremmat organisaatiot (valtio, globaali taso, talous, teknologia) ja tietokoneverkot, internet. Periaatteessa jos osa on kompleksinen, niin em. osista muodostuva uusi kokonaisuus on vielä kompleksisempi.

Kompleksisuuden tutkimisesta 
Kompleksisuuden tutkiminen vaatii useimmiten tietokonesimulointia, koska ihmisellä ei ole kykyä hallita yhtä aikaa 5–9 yksityiskohtaa tai muuttujaa kerrallaan. Tämän näkemyksen oleellisuudesta tieteen seuraavana paradigmana puhuu muun muassa amerikkalainen filosofi ja fyysikko Heinz R. Pagels. Myös kompleksisuustutkija Stuart Kauffman sekä John Gribbin ovat tutkineet kompleksisuutta nimenomaan tietokonesimuloinnin, matematiikan ja kosmologian kautta.

Katso myös 

 Kompleksisuusteoria

Lähteet

Kirjallisuutta 
 
 
 
 
 Heinz R. Pagels: The Dreams of Reason; The Computer and the Rise of Sciences of Complexity Bantam Books 1989 USA
 Jalonen, H. 2007. Kompleksisuusteoreettinen tulkinta hallinnollisen tehokkuuden ja luovuuden yhteensovittamisesta kunnallisen päätöksenteon valmistelutyössä. Akateeminen väitöskirja. Tampereen teknillinen yliopisto. Julkaisu 693. Tampere: Tampereen Yliopistopaino Oy.  
 Kauffman, Stuart: Home in the Universe - The Search for the Laws of Self-Organization and Complexity Oxford University Press New York & Oxford 1995

Systeemiteoria
Monitieteisyys
Systeemit