What is a complex, adaptive, dynamic system
Der er nogle koncepter som bare ikke har navnet med sig. Det lyder ikke specielt underholdende at beskæftige sig med komplekse, dynamiske, adaptive systemer - det indrømmer jeg blankt. Ikke desto mindre vil jeg hævde, at forståelsen af den type systemer, er den væsentligste nye kompetence vi får brug for fremover.
Det er et særligt perspektiv på virkeligheden. Jeg har flere gange hørt folk tale om at kompleksitetsteori er ligesom et par briller man tager på. Det er den samme verden, man kigger på, men det er nogle andre elementer der kommer i fokus.
I kapitlet her skal vi se på, hvordan det skifte af optik passer særdeles fint med, at de seneste årtier udvikling har betydet, at vi må skifte syn på hvilke mekanismer, der styrer udviklingen, hvis vi skal kunne vurdere hvad der foregår i verden omkring os.

At noget er komplekst er IKKE det samme som at det er kompliceret - selvom de to godt kan følges ad.
Komplekst er i denne forbindelse nogle egenskaber man finder i systemer, hvor mange elementer spiller tæt og hurtigt sammen. Kompleksitetsteori handler om det samspil; om hvordan elementer påvirker hinanden og de mønstre, der opstår når systemet er i gang. De mekanismer som kompleksitetsteori fokuserer på kan kun iagttages, når systemet er i bevægelse - det skal være dynamisk. Endelig skal der ske en vis udvikling. I samspillet mellem elementerne svækkes eller styrkes forskellige aspekter af systemet. Man kan sige at systemet tilpasser sig til forholdene og afhængigt af hvad det udsættes for - adaptation, som man siger på engelsk. Tilpasningen er en del af evolutionens mekanisme, som vi kommer nærmere ind på i kapitel ###

Alt i alt er kompleksitetsteori altså et studie af systemer, der komplekse, dynamiske og adaptive. Hvis man tænker efter, vil man hurtigt indse, at det omfatter en meget stor del af alt hvad vi er omgivet af. Vores egen krop er sådan et system, det er samfundet også, og det er vejret, morgentrafikken, økonomien, økologien - der er ingen ende på eksemplerne. Det interessante er, at der er nogle mønstre og nogle mekanismer der går igen i alle de sammenhænge, og hvis man forstår dem, kan man bruge en indsigt i ét system til bedre at forstå, drivkræfterne bag et helt andet system. Et meget simpelt eksempel: under nogle omstændigheder kan bare det at øve sig på at jodle i alperne udløse en helt lavine af sne. Forståelsen for den mekanisme, kan overføres og give en indsigt i de forhold der ligger bag et crash på aktiemarkedet eller et udbrud af krig.
De mekanismer der præger komplekse systemer går igen i vidt forskellige størrelsesforhold og vidt forskellige fagområder - og alligevel har vi haft meget lidt fokus på dem. Det er lidt som en samling af naturlove vi hidtil har været blinde for: Feedback, selvorganisering, evolution, sandsynlighed og ikke-linearitet. Det kan lyde som hård kost, men jeg skal prøve at servere det så let og indbydende jeg kan.

Nonlinear development, sudden jumps
I begyndelsen af halvfemserne var internettet ved at være klar til prime time. Mange havde efterhånden computer og det var tydeligt, at der kun ville komme mange flere, og at forbindelserne snart ville blive langt hurtigere. Det var også klart, at der ventede en revolution i brugen af medier, handel og offentlige tjenester hvis alle kunne udveksle digitale informationer over et fælles net.
Men internettet var delt i en masse mindre net, som meget dårligt kunne udveksle data. Desuden var det temmelig besværligt og teknisk krævende at navigere sig frem til de informationer man skulle bruge - der var ingen der tænkt på søgemaskiner endnu. I nogle år var der en frustrerende, klassisk hønen-eller-ægget situation: Medieudbyderne, butikker og andre ville ikke investere i at skabe indhold og tjenester til nettet, så længe der ikke var flere brugere. Men brugerne ville ikke betale prisen og besværet for at komme på nettet, så længe der ikke var mere interessant og brugbart indhold.
I slutningen af 1993 blev Mosaic lanceret - den første brugervenlige internet browser, der kunne udnytte WWW protokollen. Ganske gratis kunne enhver downloade et program, der gjorde det muligt at bevæge sig fra det ene website til det andet med et enkelt klik - og som endda kunne vise grafik og billeder.
Indenfor et år havde en million brugere downloadet Mosaic, antallet af websites og tjenester var 16-doblet og dot.com boomet var i fuld gang. Alt havde været klar til forandringen, så da den sidste lille del, browseren, kom, skete der et enormt skred.

Man kan se en lignende effekt i meget mindre skala - de fleste kender eksperimentet fra folkeskolens fysiktimer. Man opløser salt i vand og fortsætter med at gøre opløsningen mere og mere saltholdig. Opløsningen fortsætter med at være flydende, og ##den beholder evnen til at lede elektricitet. Men på et tidspunkt er opløsningen så mættet, at det kun kræver et enkelt korn salt, eller en rystelse af glasset, så krystalliseres hele opløsningen pludseligt. Den bliver fast og leder ikke længere elektricitet.

Small perturbation, large effect
De to eksempler viser en karakteristisk egenskab ved komplekse systemer; at der ikke nødvendigvis er en direkte sammenhæng mellem størrelsen af den påvirkning systemet udsættes for og den effekt, påvirkningen har. Man siger også at systemet er ikke-lineært, fordi det ikke udvikler sig jævnt, men med skiftende hastigheder, og af og til i pludselige ryk.
Det gælder specielt når et system er i ##”hyperkritisk” tilstand og er meget tæt på at skifte til en helt anden tilstand. I den slags situationer kan en lillebitte faktor udløse et meget stort skred.
Det er hverken nyt eller mystisk. Vi kender det fra gamle ordsprog som ”strået der knækker kamelens ryg” eller ”dråben der få bægeret til at flyde over”.

Olieprisernes voldsomme op- og ned-ture er tydeligvis ujævne, og ved at se på dem systemisk, kan vi få en bedre fornemmelse for de drivkæfter der ligger bag. Prisen på olie afgøres klassisk ud fra forholdet mellem udbud og efterspørgsel; hvis behovet er stort i forhold til produktionen, så kan man tage mere for olien.
I skrivende stund har den samlede globale olieindustri kapacitet til at producere 85 millioner tønder olie om dagen, Når verdens behov kommer meget tæt på den maksimale produktion, så stiger prisen kraftigere og kraftigere. Olie er en ressource som ikke ret godt kan undværes, så prisen kan blive budt højt op, hvis der er mangel. Hvis der eksempelvis kun er en halv million tønders forskel på behovet og produktionskapaciteten, så skal der ikke meget mere end et terrorangreb mod en olieledning eller et stormvejr i et område med boreplatforme, før forsyningssituationen bliver kritisk. Selvom det kun er ganske få tønder olie der mangler, så vil det betyde at priserne bliver budt meget højt op af dem, der skal sikre sig olie. Men fordi det er et globalt og tæt sammenhængende marked, så vil prisstigninger på nogle få tønder olie hurtigt brede sig - den yderste tønde olie sætter prisen på hele produktionen.
Omvendt, så snart behovet falder lidt eller produktionen stiger en anelse, så forsvinder den kritiske mangel, og priserne dykker voldsomt.
Læg dertil at udsvingene forstærkes af at der spekuleres i forventningerne til prisudviklingen. OPEC skønner, at en tønde olie gennemsnitligt handles 30 gange inden den forbruges, så der er mange instanser, der kan forstærke tendensen i priserne.
##Fra november 2007 til juni 2008 steg prisen på olie fra $40 pr. tønde til 147 dollars og faldt derefter igen til 40 dollars, i takt med at olieforbruget til at drive den globale vækst nåede det punkt hvor olieproduktionen dårligt kunne følge med - og til finanskrisen kort efter førte til et fald i olieforbruget.

Et lignende mønster kunne ses i udviklingen af fødevarepriserne og priserne på råstoffer som kobber, stål osv. i den samme periode. Man kunne tolke det sådan, at den globale forsyning af råvarer nåede til en kritisk grænse, og derfor skulle der meget små forandringer til for at ændre priserne voldsomt. Skulle man følge logikken, må man alt andet lige forvente, at hvis væksten i det globale forbrug stiger lidt igen, så vil priserne på råvarer atter tage en uforholdsmæssig stor tur opad - og måske vil de stigninger føre til kriser, der bringer forbruget ned igen.
I givet fald ville det svare til en opførsel, man typisk ser i systemer der ligger lige på kanten af et skift til en anden tilstand. Systemet flakker frem og tilbage mellem to meget forskellige tilstande - i dette tilfælde ekstremt høje og normale/lave priser. I #ustabile/hyperkritiske systemer kan de voldsomme svingninger udvikle sig til den tilstand som kaldes kaos, og som er defineret ved at der ikke er noget system i udviklingen, og at det er umuligt at forudsige, hvad udfaldet bliver.

Technological tipping points
Vi oplever jævnligt teknologiske faseskift. Det er ikke mange år siden at mobiltelefoner var ret sjældne. Det var et statussymbol, og man sparede lidt på den, for den var dyr at bruge. Idag er det en sjældenhed at møde nogen, der ikke har en mobiltelefon, og i Danmark tales der flere minutter i mobiltelefoner end med fastnet telefon. Igennem nogle år blev mobiltelefoner hastigt bedre og billigere, og på et tidspunkt tippede balancen, hvor mobiler gik fra at være at være et niche produkt til at være det nye normale. Fra at være en mulighed for nogle entusiaster med særlige behov, bliver teknologien uundværlig, hvis man vil være en del af det normale liv i samfundet. Og så bliver det, der før var normalt, pludselig til niche. Nu er det u-normalt hvis man ikke er tilgængelig på telefonen hele tiden.

Præcist det samme mønster går igen for mange andre teknologier. Omkring årtusindeskiftet spurgte man stadig høfligt om folk nu havde en såkaldt e-mail adresse? Det var ikke givet. Idag er der ikke mange pensionister tilbage som ikke er online, og hvis man skriver et rigtigt gammeldags håndskrevet brev med konvolut og det hele, så er det en eksotisk oplevelse, man fortæller andre om. Det er ikke normalt.
Tilsvarende med Dankortet. Hvis man betaler for et nyt fjernsyn eller en cykel med kontanter vil det give anledning til lidt undren. Det er plastikkortet eller elektronisk overførsel, der er blevet den normale form for penge, og jo flere der bruger den samme teknologi, des nyttigere bliver den for alle. Samfundet indretter sig på ny teknologi i ryk. Det kan tage lang tid at nå op på at prisen, nytten, antallet af brugere og infrastrukturen omkring teknologien får kritisk masse. Men så skifter balancen pludseligt, og bagefter kan ingen forstå hvordan man kunne klare sig uden teknologien førhen.

Paul Saffo, fra det californiske Institute for The Future, bruger det mønster for udvikling til at forklare hvorfor vi er tilbøjelige til at overvurdere teknologiens betydning på kort sigt, men undervurdere den på lang sigt.
## CW artikel

Man kalder det afgørende punkt, hvor tingene tager fart og udviklingen for alvor begynder at forstærke sig selv, for et tipping point. Og igen: det er ikke kun indenfor teknologi, vi kan se tipping points. Det er et mønster der går igen i alle livets forhold: forudsætningerne for et skifte bygges langsomt op, en lang række forskellige nødvendige faktorer udvikles, og til sidst når de the tipping point, hvor alle elementerne forbindes, forstærker hinanden og tilsammen bringer systemet videre til en ny fase, med andre forhold og betingelser. Udtrykket stammer oprindeligt fra epidemiologi, hvor det beskriver det punkt hvor en sygdom går fra at ramme nogle få, relativt isolerede grupper, til at blive en epidemi, som breder sig ukontrollabelt til alle.
Vi kender også tipping points fra sport, hvor en kamp kan have et øjeblik hvor balancen mellem holdene tipper, i valgkampe hvor den ene kandidat formår at vende stemningen, fra litteraturens ”point of no return”, eller når forskerne frygter at klimaforandringerne vil nå et tipping point, hvor højere temperaturer eksempelvis betyder at mere metan der hidtil har været permanent frosset i Sibiriens tundra begynder at tø op, hvorefter den metan der frigøres, forstærker drivhuseffekten, så temperaturen stiger og mere metan fra tundraen frigives. Efter tipping pointet går udviklingen stærkere og stærkere.

A small failure cascades and scales
Et af de klassiske eksempler på en lille påvirkning med enorme konsekvenser, er skuddene i Sarajevo; mordet på den østrigske ærkehertug Franz Ferdinand i juni 1914. Mordet udløste en krise mellem Østrig-Ungarn og Serbien som hurtigt trak hele Europa ind i den mest omfattende krig verden hidtil havde set. Man skønner at omkring 10 millioner mennesker døde i de fire år, krigen varede.
Det er tankevækkende, at så lidt kunne udløse så meget, men faktisk er der idag langt bedre betingelser for enorme systemiske forandringer.
Sammenlignet med 1914 hænger verden tættere sammen, der er flere parter og faktorer som er tæt indbyrdes afhængige og som påvirker hinanden ekstremt hurtigt.
Et af mareridts scenarierne er en dødelig, smitsom sygdom, der på kort tid spredes globalt. Man kan se det for sig; man tager flyveren til London og kører med et propfyldt undergrundstog ind til centrum. Til venstre sidder en fyr med en hul hoste, han er lige kommet ind fra Kinshasa. Til højre sidder en kvinde fra Beijing, som sveder voldsomt og ser noget rød i øjnene.
Computervirus kan spredes endnu hurtigere, på nogle få timer kan en effektiv virus lægge systemer ned over det meste af kloden, og i takt med at flere og flere af vores maskine har computere og netforbindelse indbygget vil også de kunne rammes; mobiltelefoner, betalingsautomater, trafiklys, elevatorer, militære installationer.
Jo, tættere alt og alle er forbundet, og jo mere vi sætter hastigheden op og fjerner forsinkelser, des mere sårbart bliver systemet. Der skal bare et lille sandkorn til for at sætte hele maskineriet i stå; En kuffert efterladt på en togstation i en storby kan forsinke en million mennesker; et lynnedslag i en generator kan føre til at hele USAs nordøst kyst står uden strøm; en enkelt forkert linje kode i softwaren får telefonsystemet eller e-mail til at crashe. Og dét fører yderligere forstyrrelser med sig. Der skal ikke være udfald af strøm eller et nedbrud på Dankort betalingssystemet i ret mange minutter, før mange mennesker kommer i svære vanskeligheder.
Terroristers styrke ligger præcist i at de med relativt små midler kan ryste et enormt, sammenhængende system på grund af de kædereaktioner en terroraktion fører med sig.

Vi kan analysere os frem til nogle af de faktorer der kunne have globale konsekvenser og forsøge at undgå dem, men i praksis er det umuligt at forudsige, hvad der starter lavinen. Derfor er det afgørende at skelne mellem årsagen og den udløsende faktor. 1. Verdenskrig skyldtes at der igennem mange var opbygget spænding og interessekonflikter på kryds og tværs mellem de europæiske lande. Det er den opdæmmede ustabilitet i systemet man først og fremmest bør være opmærksom på, ikke de små, mere eller mindre tilfældige begivenheder, der kan udløse skredet.

Feedback mechanisms
Vi har konstateret at komplekse systemer kan udvikle sig i ryk; non-lineært, som man siger.
Da Frans Ferdinand blev skudt i Sarajevo, brugte Østrig-Ungarn det som anledning til at true Serbien med krig. Østrig fik opbakning fra Tyskland, og Serbien blev bakket op af Rusland. Rusland var allieret med Frankrig, og Storbritannien støttede Frankrig, og sådan tog det ene det andet i en selvforstærkende proces.
Mekanismen kaldes feedback. Feedback betyder tilbagemelding, og man bruger ordet til at beskrive, hvordan de forskellige elementer i et system sender signaler og påvirker hinanden.
Der er to slags feedback; positiv og negativ feedback. Det har ikke noget at gøre med om konsekvenserne er gode eller dårlige. Positiv feedback er tilbagemeldinger, der forstærker en forandring. Negativ feedback er tilbagemeldinger som stabiliserer og dæmper forandringer.
Og endelig spiller det også ind på feedback mekanismer, hvor lang tids forsinkelse der er, fra en forandring indtræffer, til signalet om forandringen påvirker den videre proces.

Feedback er en helt central mekanisme i komplekse systemer fordi den beskriver samspillet mellem systemets elementer. Vi kan bruge begrebet til at beskrive hvorfor en situation kan forandre sig overraskende hurtigt, når en række faktorer spiller sammen og forstærker hinanden. Omvendt, så kan feedback mekanismen også forklare, hvorfor andre systemer formår at opretholde ligevægt og ensartethed, selv under kraftige påvirkning udefra.

Positivt feedback
Jeg nævnte før, hvordan temperaturstigninger kan smelte tundraen og frigive metan, som derefter stiger op i atmosfæren og forstærker drivhuseffekten, og fører til yderligere temperaturstigninger.
Der er andre af den slags selvforstærkende mekanismer som påvirker klimaet. Når isen omkring Nordpolen smelter, afløses et lyst areal dækket af is og sne af et mørkere areal med hav. Det mørke areal opsuger mere varme fra solens stråler og dermed varmes havet mere op, og derfor tager afsmeltningen af is yderligere fart. I begge eksempler er det afgørende, om temperaturen når at stige til det punkt, hvor isen smelter og den selvforstærkende effekt tager fat. Temperaturen hvor dét sker er the tipping point.

Eksemplerne viser, at hvis man vil forstå klimaforandringer, så er det godt at kende til de mekanismer, der styrer komplekse systemer.
Det fascinerende er imidlertid, at man kan bruge nøjagtigt de samme mekanismer til at beskrive aktiemarkeder, modefænomener og massehysteri, husprisernes himmelflugt eller hvorfor en ny teknologi kan slå igennem og fortrænge konkurrenterne. På et mere praktisk plan, så kender vi feedback fra akustisk tilbagekobling - eller ”rundhyl” - der opstår når en mikrofon kommer tilstrækkeligt tæt på højttaleren, der gengiver, hvad mikrofonen opfanger. Vi mærker også feedback når vi kører bil, og servostyringen eller bremseforstærkeren ved hjælp af motorer forstærker kraften af vores bevægelser.
Kompleksitets teori handler kort sagt ikke om et specifikt fagligt område, det er en teori om de mekanismer, der generelt styrer alle mulige komplekse, dynamiske og adaptive systemer.

Negativt feedback
Danfoss termostaten er en perfekt illustration af negativ feedback. Hvis temperaturen bliver for høj, afbrydes for tilførslen af varme - hvis temperaturen bliver for lav, åbnes for tilførsel af varme. Dermed holdes systemet i balance indenfor et bestemt temperaturområde.
Termostaten er stabiliserende. Hvis der sker en forandring, reagerer den på en måde der udligner forandringen.
Ligesom positiv feedback er negativ feedback en generel mekanisme, som man genfinder i utallige sammenhænge. I biologien taler man om homeostase - at opretholde en bestemt balance. Kroppen har for eksempel en lang række balancerende mekanismer, der hjælper til at holde ikke bare vores temperatur, men også livsvigtige værdier som blodtryk og blodsukker i balance. Vores pupiller kan indstille sig på forskelligt lys, og vores balancesans sørger for at vi ikke vælter.

Samfundet har dæmpende mekanismer, der fastholder en vis forudsigelighed. Det ville være yderst betænkeligt, hvis lovgivningen kunne ændres fra dag til dag, og derfor er vores lovgivning helt bevidst indrettet med en vis træghed. Det kræver tre behandlinger i folketingssalen, og hvis der er tale om grundlovsændringer, så kræver det et stort flertal eller ligefrem folkeafstemning at beslutte.

I organisationer kan man opleve en stor, strukturel træghed overfor forandringer. Det kan være nærmest umuligt at komme igennem I et firma med et forslag til at gøre tingene anderledes. For hver person eller afdeling er sat til at arbejde på ganske bestemte mål, og alle ansatte bliver målt og får måske bonus efter, om de når de mål.
Hvis nogen foreslår noget andet, så indebærer det en risiko for at man ikke når målene - eller ligefrem at de funktioner, som man selv sidder med, bliver ændret eller overflødige. Så selv om en forandring kan være nødvendig for hele organisationens videre trivsel, vil alle forslag om ændring blive modvirket og udlignet i systemets enkelte dele.
Gennem negativ feedback kan et system modstå påvirkninger og bevare stabilitet, selvom omgivelserne forandres. Men selvopretholdelses mekanismen kan også betyde, at et system kommer helt ud af trit med realiteterne, indtil det pludseligt brækker sammen.
I takt med at astronomerne i løbet af renæssencen fik stærkere kikkerter og blev bedre til matematik måtte de finde på flere og flere teoretiske tricks og kompensationer for at få deres observationer til at stemme med kirkens verdensbillede af jorden som universets centrum. Der skulle gå helt til 1757 før Vatikanet opgav bandlysningen af det nye verdensbillede. På det tidspunkt havde Kepler, Copernicus, Galileo, Isaac Newton og mange andre af historiens største videnskabsmænd gennem århundreder etableret et solidt grundlag for moderne astronomi.

Lag-time, forsinkelse af signalet
Vi kender alle situationen. Man er på hotel, i et badeværelse man ikke kender, og man skal indstille temperaturen på vandet i bruseren. Det starter med at være for koldt, så man drejer godt over mod det varme. Lidt efter er vandet alt for varmt, så man drejer hanen over mod det kolde - men lidt for langt, viser det sig lidt efter. Det tager nogle forsøge at spore sig ind på den rette indstilling, for man er nødt til at gøre det trinvist. Først prøver man en indstilling, så må man vente til effekten indfinder sig, så må man justere og atter vente for at kunne konstatere om man har fundet det rette niveau. Jo længere forsinkelsen er, des sværere er det at indstille.
På engelsk kalder man den forsinkelse mellem handling og konsekvens for lag time. Længden af forsinkelsen kan være helt afgørende for hvordan samspillet af elementer i et system udvikler sig.

Jeg havde engang den oplevelse at stå på broen af en af de kæmpemæssige færger som sejler mellem Stockholm og Helsinki og følge hvordan officererne manøvrerede ud af havnen med samme præcision som en italiener der parallelparkerer. Udfordringen for manden med joy-sticken (nej, ikke et rat) var, at der var 20 sekunders forsinkelse fra han justerede motorerne til skibet reagerede. Det er interessant at forestille sig, hvor lidt kontrol man ville have med en bil, hvis man skulle styre den med 20 sekunders forsinkelse på rat og speeder - og hvis det tog 3.5 minutter at bremse fartøjet.
Man kan let ende med en vild vekslen mellem at dreje for meget og derefter et overdrevet forsøg på at rette op. Positiv og negativ feedback i hastig rækkefølge, men ude af sync med virkeligheden.

Indenfor business forsøger man at undgå ”whip-lash effekten”, som skyldes at man planlægger ud fra data, der når at ændre sig, inden man kan effektuere planen. En fabrikant kan få melding om stærkt stigende efterspørgsel, men når firmaet derefter producerer flere varer, viser det sig måske at efterspørgslen i mellemtiden er faldet igen - og så står man dér med 10.000 kasser der ikke kan sælges. Man kommer nemt i en situation hvor man enten har alt for mange eller alt for få varer på lager, hvis de signaler man reagerer på, er meget længe om at nå frem.

Indenfor politik og medier er problemet ofte det modsatte: informationer spredes næsten øjeblikkeligt, og derfor kan reaktioner og rygter meget hurtigt komme helt ud af proportioner, fordi der ikke er tid til reflektion eller sortering i informationsstrømmen.
Et positivt feedback kan tilspidse en situation hurtigere end nogen kan forholde sig begavet eller nuanceret til den. Problemstillingen er den samme på finansmarkederne, hvor man af og til må suspendere handlen med et firmas aktier af frygt for at nervøse børshandlere og deres superfølsomme computerprogrammer går i selvsving og trækker hele markedet med sig ned.

Også indenfor epidemiologi, altså den videnskab, som handler om spredningen af sygdomme, har længden af forsinkelsen afgørende betydning. Mønsteret for spredningen af sygdomme afhænger meget af hvor længe der går, fra en smittet person kan smitte andre - og indtil vedkommende er så syg, at man bliver opmærksom på problemet.
Sygdomme, som Ebola og Kolera er ekstremt farlige, men heldigvis har de kort inkubationstid, og derfor når de smittede ikke at smitte så mange andre før man opdager problemet. Til sammenligning er inkubationstiden for AIDS typisk flere år, og derfor kan en smittebærer nå at sprede sygdommen vidt og bredt inden man finder ud af hvad der er på spil.

Klimaforandringerne illustrerer det samme problem. Det globale klima er stort og trægt. De ændringer vi ser nu, skyldes ophobningen af drivhusgasser i atmosfæren siden industrialiseringen tog fart, men konsekvenserne af at atmosfæren nu holder lidt mere på solens varme vil først slå igennem over mange år. Selv hvis vi stort set stoppede den globale udledning af drivhusgasser imorgen, så ville temperaturen på kloden fortsætte med at stige i årtier, og de afledte effekter på vandstanden, afsmeltning af gletschere osv. ville fortsætte med at udfolde sig derefter. I den forstand har vi stadig dårligt nok set konsekvensen af de selvforstærkende forandringer vi allerede har sat igang. Det betyder desværre også at gevinsten ved at handle for at beskytte klimaet først viser sig mange årtier efter. Den lange forsinkelse gør det meget sværere at mobilisere borgere og politikere til forandringer, end hvis vi allerede idag kunne se konsekvensen af at fortsætte med udledningen af drivhusgasser.

Eksemplerne ovenfor viser, hvordan man kan bruge feedback mekanismen til at forstå drivkræfterne bag en lang række udviklinger, som vi kan blive konfronteret med - og forståelsen af feedback mekanismerne kan hjælpe os til at handle mere hensigtsmæssigt i forhold til komplekse problemstillinger.

En vigtig bonus ved at kende til feedback er, at det er en generel mekanisme, så hvis man forstår, hvordan feedback og forsinkelser fungerer i nogle sammenhænge, så kan man overføre den indsigt til at forstå mange andre, helt anderledes sammenhænge.
Den amerikanske matematiker Norbert Wiener arbejdede under 2. Verdenskrig med at udvikle antiluftskyts systemer, der automatisk kunne spore sig ind på et fly, og stille skarpt med kanonen - ud fra viden om både flyets og projektilets bane.
Han brugte positiv og negativ feedback og signalets forsinkelse, som sine grundlæggende matematiske byggeklodser, og efter krigen anvendte han sin indsigt til at formulere en mere generel teori om kontrol, som han kaldte Cybernetics - eller, på dansk, kybernetik. Der går en lige linje fra Wieners arbejde med feedback som kontrolmekanisme til den systemteori og kompleksitetsforskning som blev udviklet i løbet af firserne.
Principperne i Cybernetics fik blandt anvendelse i styringen af store computernetværker, og ad den vej kom ordet ”cyberspace” til at betegne den digitale verden, man navigerer i, når man omgås andre, surfer eller spiller med i computergrafiske universer over nettet.

Acceleration imod et faseskifte
I vand er lydens hastighed omkring 4 gange højere end i luft, fordi trykbølgerne spredes hurtigere fra molekyle til molekyle i den tætte væske. Jeg synes det giver et meget godt billede på hvordan den tættere sammenkobling af os alle ændrer de betingelser vi skal fungere under.
Forsinkelsen af de signaler vi reagerer på er blevet kraftigt forkortet i takt med at vi alle er blevet tættere koblet sammen. For blot et par årtier siden handlede langt flere af de informationer vi modtog om forhold der havde fundet sted. Nu får vi stigende grad information i realtime; vi kan iagttage og registrere begivenheder stort set samtidig med at de finder sted.
Den tendens vil blive forstærket i takt med at sensorer, kameraer og datakommunikation breder sig til en stor del af hverdagens apparater og til alle afkroge af verden. Når den viden vi udveksler og den værdi vi skaber, har form af digitale bits, der kan overføres med lysets hastighed, så vil udviklingen i økonomi, politik og kultur selvfølgelig accelerere.
Samtidig er måden vi udveksler information under forandring. En voksende del af medieforbruget bliver interaktivt. Det går fra at være en monolog fra en central afsender til at være en dialog mellem et stort antal deltagere. Som vi så i #det forrige kapitel, så bliver vi alle deltagere, medskabere og medansvarlige

Kort sagt, kompleksiteten af systemet vokser markant: flere og flere elementer spiller mere direkte sammen, hurtigere og hurtigere, konstant og globalt.
Processer, der før foregik trinvist, accelerer til et punkt, hvor langt mere sker samtidigt, parallelt, med løbende påvirkning og koordinering af elementerne.
...Og hvad sker der så? Ofte sker der det, at noget helt nyt opstår; et mønster, en kvalitet, en opførsel. Noget, som ikke findes i nogen af de enkelte elementer, men som først bryder frem, når samspillet bliver tilstrækkeligt komplekst. Lidt, som når vi ser på fotos hurtigt efter hinanden. Så længe hvert billede får lov at stå i et halv eller et kvart sekunden ad gange, så ser vi dem stadig som enkelte billeder, men sætter man tempoet op, sker der et skift; vi begynder at se billederne som levende billeder, som om de var fortsatte.

Det interessante er, hvordan den type effekter og faseskift kunne tænkes at manifestere sig efterhånden som de samspil, vi er del af, bliver mere komplekse.

Emergens - et mønster ud af delene
Vi er så småt igang med beskrivelsen af endnu en særlig omstændighed ved komplekse systemer: Selvorganisering eller emergens. Den næsten magiske effekt, at der kan opstå noget nyt i samspillet mellem elementer, der kobles sammen i et system. At resultatet bliver til mere end den simple sum af de enkelte dele.

Det lyder mystisk, men faktisk er det så dagligdags og velkendt, at vi dårligt bemærker det. Tag smag; sukkermolekyler består af kulstof, brint og ilt, som hver for sig ikke smager spor sødt. Tilsammen - og sammen med vores smagssans - danner de noget nyt. Med musik er det ligesådan: Der sker et markant skift, når flere instrumenter går sammen og de enkelte melodier farver og understøtter hinanden.
I mekanikkens verden konstruerer vi maskiner, der kan flyve ved at sætte en masse dele, der ikke kan flyve, sammen.

Emergens på tværs af discipliner
Ligesom feedback er emergens en generel mekanisme, som udfolder sig i alle former for komplekse systemer.
I vores hjerner opstår tanker ved at milliarder af neuroner sender elektriske og impulser på kryds og tværs - men hver af neuronerne rummer ikke noget der tilnærmelsesvist ligner en tanke eller et minde. Tankevirksomhed er blevet sammenlignet med et billede af den franske maler Seurat, der malede billeder opbygget af bittesmå prikker. På afstand danner prikkerne tilsammen et vidunderligt mønster, men går man tæt på, er det bare prikker, og man kan ikke gætte sig til det overordnede motiv ved at se på de enkelte prikker.

På det sociale plan kan en flok mennesker sætte sig sammen og brainstorme, og med lidt held bliver resultatet nogle ideer og tanker, som ingen af deltagerne umiddelbart ville være kommet på alene.
Det er et af de meget lovende perspektiver ved den fremskridende sammenkobling af os alle i digitale netværker, at vi vil opleve flere situationer, hvor fællesskabet kan udvikle eller opnå noget, der ikke var muligt, før vi kom i forbindelse.
Man snakker om ”smart mobs” eller wisdom of the crowds” for at beskrive den nye dimension, der kan opstår når mange mennesker ved hjælp af kommunikationsteknologier kombinerer deres kompetencer og ressourcer. Wikipedia er det mest kendte eksempel på at samspillet kan føre til en enestående og ekstremt nyttig organisering af viden, men nettet er fyldt med andre eksempler.
I forhold til den måde vi organiserer os på i dagligdagen, kan man sige, at det emergente er den ekstra fordel vi kan få, ved at indgå i et vellykket samarbejde med andre. Og omvendt, hvis vi holder os for os selv, så går vi glip af den ekstra dimension, og risikerer dermed at være relativt dårligere stillet overfor andre, der formår at forbinde deres kræfter.
Derfor er det værd at forstå forudsætningerne for kompleksitet kan finde sted - og det kræver at man træder et skridt tilbage og ser tingene på system-niveau, snarere end at fokusere på de enkelte dele.

Myretuer er komplekse strukturer, med mange forbløffende avancerede funktioner som gør tuen i stand til at overleve og trives under mange forskellige forhold. Men hvis man vil forstå hvordan myretuen fungerer, så er det ikke nok at se på den enkelte myre. En myre er ikke præget af den helt store intelligens, og dens opførsel følger nogle relativt simple regler - alligevel kan myrernes opførsel tilsammen være forbløffende smart.
Man kan se den måde myrer hjælper hinanden til at finde mad.
Myrer kommunikerer gennem duftstoffer; de kaldes feromoner. Myrer der søger føde eller leder efter byggematerialer, begynder med tilfældigt at afsøge området, og når den finder mad, afsætter den et spor af feromoner på vejen tilbage til tuen. Andre myrer kan følge sporet frem til maden, og jo flere myrer der vender tilbage med mad, des stærkere bliver duftsporet. Når maden slipper op, holder myrerne op med at afsætte feromoner, duften fordamper, og derfor lokkes der ikke flere myrer til stedet. Sådan. Hvor svært kan det være?
#flere eksempler fra Ivar

Når man splitter et system ad for at undersøge de enkelte dele er det ofte forbløffende simple komponenter og funktioner, der ligger til grund for yderst komplekse og varierede fænomener.
Myrerne følger en fremgangsmåde, der er ganske enkel for den enkelte, men som viser sig at være en fantastisk effektiv måde at organisere tusinder af myrer til at finde føde - og vel at mærke uden at der behøver at stå en über-myre og dirigere de andre.
Indenfor systemteori kalder man sådan en fremgangsmåde for en ”algoritme”. Den beskriver samspillet og forholdene mellem elementerne i systemet.
Algoritmer er anderledes end formler. Med en formel kan man regne sig frem til værdierne i en enkelt, specifik situation. En algoritme derimod er en slags program, der sætter de generelle spilleregler for samspillet i systemet.

Når man studerer komplekse systemer handler det nok så meget om algoritmerne, altså forbindelserne og samspillet mellem systemets dele, som om de enkelte dele selv. Det er et markant anderledes perspektiv end det, som har præget det meste af videnskaben hidtil. Dels, fordi man ser på hele systemet, dels fordi man ser på systemet medens det er i bevægelse. Som vi var inde på i starten af kapitlet, så handler det her om de mekanismer, der præger systemer, der er dynamiske.
Den traditionelle måde at undersøge et fænomen på, var ved at skille tingene ad og studere de enkelte dele - det er det, man kalder den reduktionistiske metode.
Der er imidlertid grænser for hvad man kan undersøge på den måde. Indenfor lægevidenskaben kan man eksempelvis obducere Hr. Jensen og se, hvordan han fungerede rent mekanisk og biologisk, men man kan ikke ud fra delene se, hvilken personlighed eller hvilke meninger og følelser, Jensen havde. Systemet er nødt til at være i bevægelse for at dén kvalitet kommer til udtryk. Hvis kun man studerer et system når det er i stilstand, går man glip af en væsentlige del af de kvaliteter, der gør systemet til det, det er.

Reduktionismens utilstrækkelighed
Der er gode grunde til at videnskaben har været reduktionistisk - og stadig i høj grad er det. Først og fremmest har man ganske enkelt ikke haft redskaberne til at se på hele komplekse systemer i bevægelse indtil for få år siden.
Meteorologi drejede sig indtil omkring 1850 om at beskrive enkelte fænomener der havde med vejret at gøre: hvorfor der opstod tornadoer, tordenvejr, regnbuer osv. Den tidlige meteorologi hang sammen med den begyndende forståelse af termodynamikkens grundlæggende principper om frysepunkter, fordampning, sammenhængen mellem tryk og temperatur og den slag.
Først med telegrafen blev det muligt hurtigt at indsamle og sammenligne målinger af vejret fra mange forskellige steder for at forstå mønsteret i hvordan vejrsystemer udvikles og breder sig. I 1920'erne havde man tilstrækkelig indsigt i hvordan de mange faktorer der indvirker på vejret spiller sammen til at man kunne udvikle beregningsmodeller, men på det tidspunkt var beregningerne ganske enkelt for omfattende til at man kunne benytte modellerne til vejrprognoser. Desuden havde man ikke tilstrækkeligt med data til at opnå en høj præcision. I 1960'erne blev de første vejrsateliter sendt op, og idag har man naturligvis både en global, detaljeret indsamling af målinger og computerne til at beregne konsekvenserne en uge eller 10 dage frem i tiden. I Europa samles dataene i et stort computercenter i England, The European Centre for Medium Range Weather Forecast, som leverer prognoser til 31 lande. Når vi i TV kan se animationer af vejrsystemerne over hele Europa, er det et eksempel på, hvordan vi idag kan forstå vejret langt mere præcist, fordi vi nu kan se hele systemet i bevægelse.

Det videnskabelige projekt, som måske tydeligst viser nødvendigheden af fokusere på hele systemet og hvordan det udvikles via samspillet mellem de enkelte elementer i det, er de klimamodeller som meteorologerne bruge til at forstå hvordan klimaforandringerne kan tænkes at forløbe. Det kræver enorm computerkraft at beregne hvordan modeller med millioner af faktorer udvikler sig - men det er den eneste måde man kan få indikationer af hvordan klodens klima vil ændre sig.
Den digitale teknologi og netværkerne er pudsigt nok både en væsentlig årsag til at vores virkelighed er blevet mere kompleks, og det vigtigste redskab til at forstå kompleksiteten .

Når kompleksitet og systemteoriens mekanismer er vigtige at kende, så er det fordi så mange af de systemer vi arbejder med idag, er af en natur, hvor den reduktionistiske fremgangsmåde er utilstrækkelig. Man kan ikke forstå hvordan trafikpropper omkring storbyer udvikler sig, hvis man kun studerer den enkelte bilist. Og tilsvarende med aktiemarkederne, med økologien, med vores sundhed, udviklingen af internettet eller international politik. Man er nødt til at se på hele systemet, og studere de mønstre, der opstår i samspillet mellem et stort antal, meget forskelligartede elementer.

Det er naturligvis ikke nyt, at der er komplekse systemer, men mennesker har hidtil ikke haft evnen eller det samme behov for at handle i forhold til dem. Vejret var gud-givent, sundhed var et mysterie og et spørgsmål om den enkeltes statur og livsstil, teknologien, produktionen og markederne var betydeligt enklere.
Den nye virkelighed er præget af integration i stadigt mere omfattende processer. Hvad enten det er politik, handel, videnskab eller kultur, så bliver der generelt flere mennesker involveret, langt flere elementer i spil, mere sammensatte produkter og længere forsyningskæder
Man forstår mindre og mindre af et emne - hvad enten det er sig selv, en vare, et firma - hvis man ikke medtænker den større sammenhæng som det indgår i. Når alt og alle integreres i ét system, så er det nødvendigt at kunne se udviklingen på systemniveau.


Snæversynets faldgruber
Verden er kompliceret og uoverskueligt, og det er klart, at for at få hoved og hale på dagligdagen, er vi nødt til at simplificere og udvælge det vi tager i betragtning. Men det indebærer en risiko for at vi fokuserer på de forkerte faktorer, eller fuldstændig misforstår karakteren af den problemstilling vi arbejder med.

I 2007 blev ca. 1/3 af den amerikanske majshøst brugt som råmateriale til at fremstille bioethanol. Bush-regeringen ønskede at gøre noget for at mindske det amerikanske samfunds afhængighed af importeret olie, og derfor indførte man støtteordninger, der gjorde det attraktivt for farmere at sælge deres majs til bioraffinaderier. Året efter kunne Verdensbanken i deres årlige rapport om den globale fødevareproduktion konkludere at den store brug af majs til ethanolproduktion i USA var en væsentlig medvirkende årsag til de meget voldsomme prisstigninger på fødevarer der ramte verdens forbrugere i 2008. Samtidig viste analyser at den reele besparelser, både målt i co2 og i tønder olie, var yderst begrænset. Majsdyrkning kræver store mængder kunstgødning (som fremstilles ud fra naturgas), vanding og sprøjtemidler, og der bruges meget olie og benzin til at drive landbrugsmaskinerne.
##Afhængig af hvilken rapport man læser, skønnes der at gå cirka 1 liter olie til at producere bioethanol med et energiindhold svarende til 1.3 liter olie.

Nogenlunde samtidig vedtog EU, af hensyn til klimaet, en målsætning om at 10% af energien til transport i 2020 skal komme fra biobrændsler. Sverige omstillede meget hurtigt en stor del af deres benzinforbrug til bioethanol. Problemet var imidlertid at en meget af ethanolen kom fra Malaysia hvor driftige plantageejere resolut fældede store områder af regnskove for at plante palmer til olie produktion. Eksemplet er et blandt mange på at biobrændsel til biler ofte ikke giver en reel co2 reduktion, og til gengæld har en lang række andre omkostninger, såsom at skabe øget konkurrence og stigende priser på fødevarer.

Bioethanol er et eksempel på at man vælger at fokusere på en enkelt eller meget få parametre ud af en langt større problemstilling, og derfor bliver resultatet nærmest det modsatte af det man ønskede.
Og sådan er der faktisk så meget:

Diskussionen om bioteknologi er ofte præget af det misvisende fokus på enkeltdele. Man taler om at finde genet for bedre hukommelse, længere liv, Parkinsons syge osv. Reelt er det kun de færreste egenskaber, som kan tilskrives ét enkelt gen. En af de store overraskelser ved afkodningen af det menneskelige genom var, at det viste sig, at vi har langt færre gener end man havde antaget. Mennesket har formentlig kun mellem 20.000 og 25.000 gener, og det antyder dels, at mange af vores egenskaber opstår som et samspil mellem flere gener, dels, at vores egenskaber er filtret sammen, så det er svært at ændre på ét træk uden at påvirke flere andre.
Det har ihvertfald to, helt afgørende, konsekvenser for vores opfattelse af teknologien: Dels er det oftest misvisende at tale om at isolere et enkelt gen for meget sammensatte egenskaber som aldring, fedme eller intelligens. Dels skal være man være opmærksom på at en lille ændring af plante eller et dyrs gener kan have uforudsete, afledte konsekvenser.

Tilsvarende er den måde samfundet bedømmer folks kompetencer på præget af en meget forsimplet opfattelse af hvad ”intelligens” er. Forsimplingen betyder, at vi dårligere kan værdsætte en lang række kvaliteter og evner, der er nødvendige, men som blot ikke regnes med når man tester intelligens kvotienten.
Vi udtrykker intelligens i form af ét tal, vores IQ, som især er en måling af vores logiske evner. Den amerikanske psykolog Howard Gardner fremsatte i 1983 teorien om de mange intelligenser hvori han påpegede at mennesker har andre, værdifulde talenter. Den logisk matematiske og den sproglige intelligens er dem, som typisk værdsættes i skolesystemet. Men vi har også forskellige evner for at aflæse billeder og rumlige forhold, vi har forskelligt talent for musik, og for kropslig udfoldelse. Vores sociale intelligens og vores intra-personelle intelligens - vores forståelse af os selv - er også meget forskellige. Udover de nævnte 7 intelligenser, har Gardner senere tilføjet en naturalistisk intelligens, som knytter sig til vores sans for naturen, og en existentialistiske intelligens, som handler om vores evne til at tænke filosofisk.
Man kan skændes om præcist hvor mange forskellige intelligenser der findes, og hvordan de hænger sammen indbyrdes. Pointen her er at give endnu et eksempel på, at vores forståelse af en kompleks problemstilling som intelligens bliver utilstrækkelig eller direkte misvisende, hvis vi simplificerer det og ignorerer samspillet mellem alle systemets elementer. Ved at være opmærksom på at vi hver især har forskellige intelligenser kan vi dels bedre respektere og udnytte hinandens kompetencer, dels kan vi kommunikere mere præcist ved ikke kun at bruge de virkemidler, som vi selv har lettest ved at aflæse.

IQ er et forsøg på at udtrykke en bestemt kvalitet på en måde, der gør det nemt at måle og sammenligne. Men det er også normativt; det indeholder nogle antagelser om hvad det er vi tillægger værdi, og når vi måler og sorterer folk ud fra deres IQ så er det de talenter, vi gør til de afgørende for at klare sig i samfundet. Problemet ved det, er at vi samtidig systematisk afskærer eller nedprioriterer alle de andre kvaliteter som mennesker kan bidrage med.

Penge = værdi, man får hvad man måler
I den forstand minder IQ om BNP; bruttonationalproduktet. BNP er den suverænt vigtigste indikator for udviklingen i et samfund. I politik og i erhvervslivet er økonomisk vækst, målt i BNP, den grundlæggende værdi, der trumfer alle andre hensyn.
Men igen indebærer det snævre fokus på en enkelt værdi, at man udelukker andre værdier - værdier, som er yderst problematiske at ignorere.
Det er en ganske enkel mekanisme: Hvis kun det, som er opgjort i penge, tæller med når der tages beslutninger, betyder det, at der ikke tages hensyn til de værdier, som der ikke er sat en konkret pris på. Man får det man måler.
Frisk luft, rent vand, en mangfoldig natur, et stabilt klima, glæde, kærlighed... Det er helt grundlæggende værdier, som giver tilværelsen mening. Men vi er tilbøjelig til at nedprioritere eller helt glemme dem, fordi vores politiske og økonomiske system ikke kan sætte pris på dem. Derfor havner vi i en paradoksal situation, hvor økonomien går strygende, men naturgrundlaget truer med at bryde sammen, og når man spørger folk, bliver de tilsyneladende ikke rigtigt gladere af at blive økonomiske rigere.
#få kilder om happiness

Summary
Lad os lige vende hovedpunkterne igen:
Kompleksitet er en egenskab ved systemer, hvor mange elementer spiller tæt sammen. Vi er omgivet af komplekse systemer - vores krop, vejret, markeder og politik er eksempler på vidt forskellige komplekse systemer.
Der er imidlertid nogle mekanismer, der går igen, og der er nogle mønstre man kan observere i alle komplekse systemer. En af de store fordele ved at tænke systemisk er netop, at man kan bruge iagttagelser af hvordan ét komplekst system udvikler sig, til bedre at forstå drivkræfterne bag udviklingen i et komplekst system indenfor et helt andet område.
Nogle af de særlige egenskaber ved komplekse systemer er at de er non-lineære, dvs. at de kan udvikle sig i ryk. Det skyldes blandt andet feedback mekanismen, der kan virke selvforstærkende, så et system pludseligt går i selvsving. Der er også feedback mekanismer, der modvirker forandring, men som kan betyde, at et system kan holde sig uændret i lang tid, til trods for at omstændighederne omkring det forandres voldsomt. Til sidst kan grænsen for systemets evne til at modstå forandring imidlertid blive nået, og i et pludseligt skred skifter systemet til en helt ny tilstand - ligesom vand, der fryser til is. Når et system er tæt på et faseskift, kan det være en meget lille årsag, der udløser et stort skift. Det er endnu en måde, komplekse systemer er non-lineære på: at der ikke nødvendigvis er et proportionalt forhold mellem årsag og virkning.
Når de mange elementer i et komplekst system spiller sammen kan der opstå mønstre eller egenskaber, som ikke findes hos de enkelte elementer. Der opstår noget nyt; noget ekstra. Det kaldes selvorganisering eller emergens.
Hvis man vil iagttage de komplekse mekanismer og de emergente egenskaber, så nytter det ikke at stoppe systemet og studere enkeltdelene. Man er nødt til at se på systemet som helhed, medens det er i bevægelse. Det er i det dynamiske samspil, at de særlige kvaliteter ved komplekse systemer opstår.
Og hvorfor er det vigtigt? Det er det, fordi vores økonomi, de produkter og tjenester vi bruger og producerer, den teknologi vi anvender, og de sammenhænge vi indgår i når alt og alle forbindes, i stigende grad er komplekse systemer. Derfor er kompleksitetsteoriens mekanismer blevet afgørende at forstå, hvis man vil trives i netværkets tidsalder.



Tal for web growth:
http://www.mit.edu/~mkgray/net/web-growth-summary.html

En meget letlæst og spændende beskrivelse af tipping points er Malcom Gladwell bestseller: The Tipping Point: How Little Things Can Make a Big Difference

Peter Senge har en glimrende gennemgang af feedback mekanismer i hans klassiske ”The fifth discipline” fra 1990.

Eksempler fra John Urry, Global complexity, 2003