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文档简介
混沌理论赵金虎
30000769混沌理论混沌理论是科学研究中的一个崭新的,令人振奋的领域。混沌现象的发现让人震惊,也引起了争议。就在10年前或者更早的时间里,大多数著名的科学家还都认为这个发现简直是白日做梦。混沌理论为何让人振奋一、它揭示了简单性与复杂性、规律性和随机性之间的微妙关系,从而将人们的日常经验与自然规律联系起来。二、它展现在我们面前的是一个确定的,遵循着基本物理法则的世界,同时又是一个无序的,复杂的,不可预知的世界。三、它告诉我们,可预见性是罕见的,只存在于科学家剔除复杂世界里大量存在的多样性的有限范围内。四、它揭示了把复杂现象简化的可能性五、它将充满想象力的数学和让人敬畏的现代电脑运算能力结合起来。六、它向传统的科学建模法提出质疑。七、它认为在复杂性的各个层面,我们对未来的理解和预测都有着先天的局限。八、它有着惊人的魅力!混沌从何而来1、计算机惊人的运算能力,使研究者能在数秒钟内进行数亿次的计算。2、伴随计算机的兴起,许多不规律的现象也引起科学界越来越多的兴趣,这些现象包括:天气的随机变化、传染病的传播、细胞的新陈代谢、昆虫和鸟类数量的变化、各种文化的兴衰。当这些发展与一种新出现的几何数学结合起来后,混沌理论就应运而生……混沌的定义混沌的定义各种各样,下面只是其中的几个例子:“一种无周期的秩序”“在一个简单的确定(类似时钟工作模式的)系统里明显的随机循环行为。”“在确定的非线性动力系统中,对不稳定的非周期行为的定性研究。”这里还有一个研究这个领域的数学家伊恩.斯图尔特给出的定义:无内在随机性的简单模式所具有的、产生极度不规则行为的能力。混沌的语言:动态的,变化和变量混沌是一种动力现象。当某物发生变化时混沌就会出现。一般来说,变化的类型有两种:一、古典物理学和动力学研究的规则变化。二、不规则的变化。也许还有其他我们尚未发现的变化类型。(在某特定的场景中可变化的事物我们称之为变量)混沌理论要点
1.非线性系统的非因果性
当原因与结果间的关系并不确定时,便产生非线性现象。比如说利率提高1%(原因),市场反应(结果)就是不确定的——结果取决于人群对该消息的解释。
再如美国森林公园,每年都由雷电引起数百起火灾(起因相同),仿佛老天爷每年都要向大地投放火星大小相同的成百上千个未熄的烟头,于是几百次火灾被引发,并蔓延、终止,有时烧毁数亩、有时蔓延数百亩,有时……1988年那次,使黄石公园全部150万亩森林片草无存(该公园已被世界自然遗产目录剔除)。以致其它森林公园为防止枯草积得太厚,还不得不让消防人员,每年人为制造些火灾。
量子世界、人类历史、地震、天气运行……莫不如此。远至恐龙时代的大小生态灭绝事件,近至非典、北美大停电、各国证券市场,每年无数个烟头被仍向场内,引发或大或小的震动,并蔓延、终止……但到底哪个烟头,才是那颗重要的烟头?相同的初始力,令人瞠目的结果,是所有混沌系统的基本特征。大家都不难理解,曾救了萨达姆命的藏身之所,这次偏就成了送命之处,但很多人却很难理解同样一个历史点位,并不代表同样的未来。许多历史学家在逐次的趋势和循环中,搜寻说得过去的理由与解释,显然是用错了工具。这些传统观念产生于匀衡物理和天文学中,而合适的工具,却在非线性的非匀衡物理中。新物理学家们则开始用模拟游戏代替方程式,去发现事态运行的规律。
2.对初始条件的极端敏感依赖性
伦敦气象局计算机系统每日处理覆盖全欧洲的数千个气象站的上亿条数据,一次洛伦兹将5.06127输入为5.06,万分之一的省略,提供了两份截然不同的天气预报。于是洛伦兹在美国科学促进会提出:“一只蝴蝶在巴西煽动翅膀可能会在美国德克萨斯引起一场龙卷风”,从此,令人着迷、发人深省的“蝴蝶效应”,就以其大胆的想象力与迷人美学色彩,更加之深刻科学内涵与内在哲学魅力,倾倒了不断在复杂系统中苦苦求索的芸芸众生。“蝴蝶效应”反映了混沌运动的一个基本特征:对初始条件的极端敏感依赖性。经典动力学认为,初始条件的微小变化,对未来状态所造成的差别也微小。但混沌理论认为,初始条件的十分微小的变化经过不断放大,对其未来状态会造成极其巨大的差别。大家不妨想像一下台球桌面:撞击母球不到1度的微小偏差,会使台面出现纵线与横折两种极端迥异的走势。一个储蓄组合的未来资产变化模拟图,也仅因规则改为不计零数,模型便立即报废。导致蝗灾的因素有不下两百种,漏算或误算其中2%,不久20%的因素都会相应改换,一切也就大相径庭。西方流传的一首民谣更是对此作了形象的说明:“醉了一个农夫,丢了一颗铁钉;丢了一颗铁钉,少安一付马掌;少了一付马掌,跛了一匹战马;跛了一匹战马,摔坏一位将军;死了一个将军,输了一场战争;输了一场战争,亡了一个国家!”
3.分形分形是指维数为非整数的图形,如直线和立体分别具有的1和3的整数维,但标准普尔的维数却是1.24(数据自斯坦福大学金融教材)。分形被称为本世纪数学领域最有用的发现,它使科学家得以轻易描述如云朵、湍流等自然形状,还复杂以单纯。也迫使金融研究者对搏弈理论、风险度量、时间序列等理论,做出全面修正。证券市场也同样是自然的函数,其行为并不遵循古典物理、参数统计学或线性数学。欧几里德几何的研究对象,越放大就越简单,三维的块,最终变成二维的线,但自然物体越近的观察,却越显示出越多的细节,局部的随机和全局的有序构成其全貌。分形的定义一系列至少五根连续的线,中间的那一根线的最高价比左右两根的都高,为上分形
一系列至少五根连续的线,中间的那一根线的最低价比左右两根的都低,为下分形常见的几种分形形态分形买进信号分行的止损顶底预测原理:顶底预测是结合了江恩理论的黄金螺旋定律和波浪理论的浪形结构研制而成。顶底预测是波浪理论的亮化,能够很好的把握后期的高点与低点,是软件的神奇功能。使用方法测上涨:从一个下分形测到它最临近的有效上分形。测下跌:从一个上分形测到它最临近的有效下分形。有效分形以鳄鱼线为参考依据.有效上分形是在鳄鱼线齿线之上;有效下分形是在在鳄鱼线齿线之下。大周期(15分钟以上)用鳄鱼线来判断是否是有效分形,小周期(15分钟以下)则不用使用原则1.第一次测量必须是相邻的有效分形.2.测量前股价必须突破前一个上分形.操作需知1股价会在100-140根K线达到目标。2用五分钟测出的是未来两三天的目标,用十五分钟测出的是未来一周的目标,日线测出的是未来四个多月的目标。操作要点3时间与目标同步;目标先到,时间
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