生存の仕組みが生む負担を数理モデルで解く

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捕食者に襲われる危険がある場所では、周囲を警戒することが生存に役立つ。捕食者の接近に早く気付けば、逃走や隠避によって捕獲される可能性を下げられる。しかし、警戒している時間には食料を探す機会が減る。危険を回避できても、採餌 … 続きを読む

無常と構造振動モデルの接点は、同型性ではなく成立条件にある

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一つのサービスが十年間使われているとしても、その十年間に同じ構造が保存されていたとは限らない。処理系が交換され、依存する外部サービスが入れ替わり、利用者の要求が増え、運用担当者の判断も更新される。それでも利用者が必要とす … 続きを読む

集団構造の形成・持続・自己維持は別々の条件で成立する

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水面に渦が現れ、微粒子が集団を作り、細胞が一定の形を保ちながら内部の物質を入れ替える。これらの現象には、複数の要素が相互作用することで、個々の要素の性質からは直ちに予測しにくい集団的な秩序が現れるという共通点がある。渦で … 続きを読む

構造振動モデルの定義を測定と検証まで含めて整理する

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機能を増やして不足に備える判断と、機能を減らして運用を安定させる判断は、同じ対象に対して繰り返し現れる。ソフトウェアの設計では、未知の要求に対応できるように例外経路を追加することがある。例えば、通常の処理が失敗した場合に … 続きを読む

権限設定を変えずに許可外の操作を実行させる経路

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あるプログラムには機密ファイルを読み取る権限があり、別の利用者にはそのプログラムの設定ファイルを書き換える権限だけがあるとする。設定ファイルには読み取り対象と送信先を指定できる。プログラムが設定内容をそのまま処理に反映す … 続きを読む

ソフトウェアの複雑性はどこへ移るのか

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ソフトウェアが扱う状態や入力の候補は、システムを構成する要素が増えるにつれて急速に増える。二つの値しか取らない変数が \(n\) 個あるだけでも、入力の組み合わせは \(2^n\) 通りになる。変数が 10 個なら 1, … 続きを読む