Wetenschap
Een samengesteld kenmerk -- gewogen som van logaritmen van de massa van militaire systemen, snelheid, effectief bereik, bemanning, vuursnelheid en kinetische energie van het projectiel - valt ongeveer op dezelfde curve voor een breed scala aan systeemtypen. Dit gebeurt ondanks grote verschillen in fysieke schaal van de systemen en onderliggende technologieën, meer dan zeven eeuwen. Krediet:afbeelding van het Amerikaanse leger
Anticiperen op de technologie en wapensystemen van ons toekomstige leger is misschien niet helemaal ontmoedigend, nieuwe legeronderzoek vondsten.
Trends in de voortgang van wapensystemen van de vroege kruisboogschutter tot een musket tot een militaire tank kunnen onze toekomstige systemen helpen voorspellen, volgens een nieuwe studie die wordt gepubliceerd in de Journal of Defense Modellering en Simulatie , "Op weg naar universele wetten van technologische evolutie:modellering van de vooruitgang van meerdere eeuwen in mobiele directe brandsystemen."
"Het is bekend dat een aantal wetachtige wetmatigheden van toepassing zijn op zowel technologische als natuurlijk opkomende complexe systemen, " zei dr. Alexander Kott, auteur van het artikel en een onderzoeker bij het Army Research Laboratory van het Amerikaanse leger Combat Capabilities Development Command. "Het identificeren van deze regelmatigheden kan helpen bij het voorspellen van technologie op lange termijn, die dit artikel illustreert door twee systemen te onderzoeken die 30 jaar in de toekomst zouden kunnen verschijnen."
Bepaalde prestatiemaatstaven van technologische systemen vertonen vaak een exponentieel - en soms superexponentieel - groeipatroon in de loop van de tijd, zei Kott. Een bijzonder bekend voorbeeld van een dergelijke regelmaat is de wet van Moore, waarin staat dat een prestatiemaatstaf van een computerchip ongeveer elke twee jaar verdubbelt. Veel andere technologieën volgen een vergelijkbare wet van exponentiële groei.
Zogenaamde allometrische relaties zijn een andere klasse van wetachtige regelmatigheden. Vaak, er bestaat een universele relatie tussen de schaal van het organisme en zijn verschillende attributen, toepasbaar op meerdere organismen van zeer verschillende schalen, zei Kott. Bijvoorbeeld, de wet van Kleiber stelt dat voor de overgrote meerderheid van de dieren - van kleine muis tot enorme olifant - de stofwisseling van het organisme ongeveer gelijk is aan de 3/4 macht van de massa van het organisme, en de gegevens voor al dergelijke organismen vallen op dezelfde curve.
Dit onderzoek onderzoekt of een enkele regelmaat van technologische groei van toepassing kan zijn op technologieën van zeer verschillende schalen, over een periode van meerdere eeuwen. Kott onderzocht een verzameling van diverse wapensystemen die hij omschrijft als de mobiele direct-fire-systemen. Deze omvatten zeer verschillende families van technologieën die de periode van 1300-2015 CE overspannen:soldaten gewapend met wapens variërend van bogen tot aanvalsgeweren; voetartillerie en paardenartillerie; gesleepte antitankkanonnen; zelfrijdende antitank- en aanvalskanonnen; en tanken.
uiteindelijk, dit onderzoek vindt dat, inderdaad, een, ongecompliceerde regelmaat beschrijft de historische groei van deze zeer brede verzameling systemen. Meerdere, sterk verschillende families van wapensystemen - van een boogschutter tot een tank - vallen ongeveer op dezelfde curve, een eenvoudige functie van de tijd. In tegenstelling tot een conventionele curve van exponentiële groei in de tijd, deze regelmaat hangt ook af van de fysieke schaal (in het bijzonder, massa) van de technologische artefacten. Dit suggereert een algemeen model dat allometrische relaties (zoals de wet van Kleiber) en exponentiële groeirelaties (zoals de wet van Moore) verenigt.
"Naar mijn weten, geen eerder onderzoek beschrijft een regelmaat in de temporele groei van technologie die zulke zeer verschillende technologieën omvat, van zeer verschillende fysieke schalen, en over zo'n lange geschiedenis, " zei Kott. "Echter, een dergelijke regelmaat moet met de nodige voorzichtigheid worden genomen. U kunt het niet als ontwerpgids gebruiken. Een goed systeem is veel meer dan een zeer spaarzaam prestatiecijfer dat we in ons model gebruiken. Interpretaties van het model vereisen zorgvuldigheid."
Een samengesteld kenmerk van zeer verschillende militaire systemen, van een middeleeuwse boogschutter tot een moderne tank, valt ongeveer op een rechte lijn over een breed scala van fysieke schalen en historische perioden (1300-2015 CE). De ordinaat is een gewogen som van logaritmen van de vuursnelheid van een militair systeem, kinetische energie van het projectiel, snelheid, effectief bereik, en bemanningsgrootte. De abscis combineert de logaritme van de massa van een systeem en een stuksgewijs lineaire functie van het tijdstip waarop het systeem verscheen. Krediet:afbeelding van het Amerikaanse leger
Dit onderzoek suggereert een mogelijkheid dat zelfs bredere verzamelingen van technologiefamilies historisch gezien zouden kunnen evolueren in overeenstemming met wat universele wetten van technologische evolutie zouden kunnen worden genoemd, en geeft gerelateerde onderzoeksvragen voor verder onderzoek.
"Wat ik interessant vind aan de bevindingen van dit artikel, " zei Dr. Bruce West, de belangrijkste wiskundige van het Amerikaanse leger, "is dat vanuit het evolutionaire allometrische perspectief, dit is de eerste set empirische gegevens die het bestaan van een sterk tijdsafhankelijke allometrische coëfficiënt aantonen. Ik voorzag een dergelijke tijdsafhankelijkheid in mijn eerdere artikelen, en hier is een duidelijke empirische bevestiging."
Kott mijmert over deze wetachtige maar voorheen niet-erkende trend.
"Achteraf gezien, " hij zei, "deze multi-eeuwse, regelmaat op meerdere schalen is misschien niet zo verrassend, maar op de een of andere manier heeft niemand dit eerder opgemerkt. Misschien, de toekomst is geen stil mysterie. Het spreekt tot ons uit het verleden, zacht."
Als je Thanksgiving-ritueel gepaard gaat met flauwvallen op de bank na een maaltijd, weet je al dat een feest met alles erop en eraan je moe maakt. Maar ondertekende de kalkoen je enkeltje naar snoozevil
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com