หลาย ๆ คนอาจเคยฟังได้จากหนังไซไฟมากันบางแล้ว ที่เกียวกับทฤษฏีผีเสื้อกระพือปีก (butterfly effect) คำกล่าวนี้มาจากทฤษฎีโกลาหล (chaos theory) ที่ว่า ผีเสื้อกระพือปีกที่บราซิลทำให้เกิดพายุทอร์นาโดที่เทกซัส ที่มาของคำแปลสำนวนไทยว่า “ผีเสื้อกระพือปีก พสุธาสะท้านไหว” ซึ่งว่า “Butterfly effect” เป็นคำที่นิยมใช้เมื่อกล่าวถึงทฤษฎีความโกลาหล นั้นมีที่มาไม่ชัดเจน เริ่มปรากฏแพร่หลายหลังจากการบรรยายของ ลอเรนซ์ ในปี ค.ศ. 1972 ภายใต้ชื่อหัวข้อ “Does the Flap of a Butterfly’s Wings in Brazil Set Off a Tornado in Texas?” นอกจากนี้แล้วยังอาจมีส่วนมาจาก รูปแนวโคจรของตัวดึงดูดลอเรนซ์ ที่มีรูปร่างคล้ายผีเสื้อ โดย“Chaos” (เค-ออส) บัญญัติขึ้นโดย นักคณิตศาตร์ประยุกต์ เจมส์ เอ ยอร์ค (James A. Yorke) แต่สำหรับใครที่ไม่รู้ว่า ทฤษฏีโกลาหล คืออะไร หรือButterFly Effectเป็นอย่างไรเรามาทำความรู้จักไปพร้อมกันเลย
ปัญหา 3 วัตถุ ปริศนาทางคณิตศาสตร์และฟิสิกส์ สุดปวดหัวจากซีรีส์ดัง
ทฤษฏีโกลาหล คืออะไร มาทำความรู้จักเลย
ทฤษฏีโกลาหล คือ อะไร เป็นทฤษฏีที่อธิบายถึง ลักษณะพฤติกรรม ของ ระบบใดๆที่มีการเปลี่ยนแปลง เช่น เวลา, อายุ, ดอกไม้ร่วงหล่นโปรยปลิวตามเวลา, ผมหงอกขาวตามเวลา หรือที่อาจจะสรุปความได้ว่า ทั้งหมดนี้คือระบบ พลวัต การเปลี่ยนแปลงตามทฤษฎีความโกลาหล นี้ จะมีการเปลียนแปลงที่ปั่นป่วนและยุ่งเหยิง เข้าขั้นแบบสุ่ม (Random) หรือ ไร้ซึ่งการจัดเรียงหรือระเบียบ (Stochatic) ซึ่งเราก็จะพอรู้กันดีว่า อัลกิริทึ่มหรือ ลำดับขั้นตอนการทำงานของทฤษฏีใดๆ ก็ตามอัลกอริทึมที่มีประสิทธิภาพที่ดีที่สุดคือ การสุ่ม (Random) แต่เอาเข้าจริงๆแล้ว ทฤษฏีความโกลาหลนี้เป็นระบบที่ไม่ได้จัดว่าอยู่ในระบบ สุ่มหรือไร้ระเบียบ แต่ทฤษฎีความโกลาหล กลับถูกบรรจุไว้ใน ระบบที่มีระเบียบ (Deterministic)
ในทาง คณิตศาสตร์ และ ฟิสิกส์ ทฤษฎีความโกลาหล ถูกนิยามว่าเป็น สมการในระบบแบบไม่เป็นเชิงเส้น ( Nonlinear System) ประเภทหนึ่ง ที่มีความไวต่อสิ่งเร้าและ สภาวะเริ่มต้น
พูดแบบตรงๆก็คือ ถ้า ทฤษฏีความโกลาหล ไปจับคู่กับ ทฤษฏีใดๆ ก็ตาม ถ้าทั้งสอง ทฤษฏีนี้ เริ่มต้นจาก สภาวะที่ต่างกันเพียงเล็กน้อย หรือเกือบจะเป็นสภาวะที่เหมือนกันแทบทุกประการ เมื่อเกิดการเปลี่ยนแปลงผ่านตัวแปรเวลาไปซักระยะหนึ่ง สภาวะของทั้งสอง ที่ได้ทำการสังเกตจะแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด
ยกตัวอย่าง การนำเด็ก 2 คนที่มีน้ำหนักและ อายุ เท่าๆกัน มาเลี้ยงด้วยอาหาร ตามเวลาแต่ละมื้อ ที่เหมือนกัน การเริ่มต้นในตอนแรก เด็กอาจจะมีขนาดตัวที่เท่ากัน แต่พอเวลาผ่านไป การที่อาหารบางมื้อ ที่วางไว้เด็ก คนนึงไม่อยากกิน การเปลี่ยนแปลงของรูปร่างเด็กก็จะ แตกต่างกัน ตัวแปลที่มาเกี่ยวข้อกับเคส นี้คือ เวลา และ พฤติกรรมของเด็กที่คล้อยตามกัน
ButterFly Effect Graph ที่คล้ายปีกผีเสื้อ
เรามักจะได้ยิน ประโยคยอดนิยมที่ ใช้กันทั่วไป หรือ ตามภาพยนต์ ที่พูดว่า “เด็ดดอกไม้สะเทือนถึงดวงดาว” หรือ “ผีเสื้อขยับปีก อาจก่อให้เกิดพายุ” (ทฤษฎี Butterfly Effect) ซึ่งมีคนหลายคนที่ตีความประโยคเหล่านี้ ในลักษณะของขนาดของความรุนแรงของผลลัพธ์ ในทฤษฏีความโกลาหลนั้นไม่จำเป็นต้องแตกต่างกันในแง่ ขนาด ของ ผลลัพธ์เสมอไป แต่อาจจะเป็นในแง่ของ พฤติกรรม
การเปลี่ยนแปลง จากตัวอย่างข้างต้น การเปลี่ยนแปลงของพฤติกรรม ทั้งสองนั้นจะมีลักษณะที่ คล้ายคลึงกันมากในขณะเริ่มต้น แต่เมื่อเวลาผ่านไปจะพบว่า ผลัพธ์ของการเปลี่ยนแปลงแทบจะไม่มีอะไร คล้ายคลึงเลย
สรุป ทฤษฏีโกลาหล คืออะไร เป็นทฤษฎีที่ใช้อธิบายพฤติกรรมของระบบพลวัต (dynamic system) หรือก็คือระบบที่มีการเปลี่ยนแปลงไปตามเวลา โดยการเปลี่ยนแปลงของระบบนี้ ดูเผิน ๆ แล้วมันเหมือนจะเป็นระบบที่เกิดจากการสุ่มหรือไร้ระเบียบ (random/disorder) เสียมากกว่า แต่ในความเป็นจริงแล้ว ระบบนี้เป็นระบบที่มีความเป็นระบบระเบียบ (deterministic)
ขอบคุณเนื้อหาจาก : wikipedia
