Didier Sornette

Didier Sornette
Född	( 1957-06-25 ) 25 juni 1957 Paris , Frankrike
Nationalitet	franska
Alma mater	Ecole Normale Supérieure , (1977–1981) University of Nice (1980–1985)
Känd för	Förutsägelse av kriser och extrema händelser i komplexa system, fysisk modellering av jordbävningar, fysik av komplexa system och mönsterbildning i rumsliga-temporala strukturer
Utmärkelser	Science et Défense French National Award, 2000 Research McDonnell-priset, Risques-Les Echos-priset 2002 för förutsägbarhet av katastrofala händelser
Vetenskaplig karriär
Fält	Fysik , geofysik , komplexa system , ekonomi , finans
institutioner	Swiss Federal Institute of Technology Zürich , Swiss Finance Institute , UCLA , CNRS

Didier Sornette (född 25 juni 1957 i Paris ) är en fransk forskare som studerar ämnen inklusive komplexa system och riskhantering . Han är professor i ordföranden för entreprenörsrisker vid det schweiziska federala tekniska institutet Zürich (ETH Zürich) och är också professor vid det schweiziska finansinstitutet. Han var tidigare professor i geofysik vid UCLA, Los Angeles, Kalifornien (1996–2006) och forskningsprofessor vid det franska nationella centret för vetenskaplig forskning (1981–2006).

Teori om jordbävningar och förkastningsnät

Med sin långvariga medarbetare Dr Guy Ouillon har Sornette lett en forskargrupp om "jordbävningarnas fysik" under de senaste 25 åren. Gruppen är aktiv i modellering av jordbävningar, jordskred och andra naturliga faror, genom att kombinera koncept och verktyg från statistisk fysik, statistik, tektonik, seismologi med mera. Först placerad vid Laboratory of Condensed Matter Physics (University of Nice, Frankrike), sedan vid Earth and Space Department (UCLA, USA), är gruppen nu på ETH-Zürich (Schweiz) sedan mars 2006.

Jordbävningsförutsägelser och prognoser

Jordbävningsförutsägelse

Gruppen har tagit itu med problemet med jordbävnings- och brottförutsägelser sedan mitten av 90-talet inom det bredare fysiska konceptet kritiska fenomen. Om man betraktar ruptur som en andra ordningens fasövergång, förutsäger detta att, när man närmar sig ruptur, ökar den rumsliga korrelationslängden av stress och skada. Detta leder i sin tur till en kraftlagsacceleration av moment och töjningsfrigöring, upp till provets makroskopiska feltid (dvs en stor jordbävning i naturen). Denna förutsägelse har kontrollerats på olika naturliga och industriella/laboratoriedata, över ett brett spektrum av olika skalor (laboratorieprover, gruvor, Kaliforniens jordbävningskatalog) och under olika belastningsförhållanden i systemet (konstant spänningshastighet, konstant töjningshastighet). Den mest förbryllande observationen är att den kritiska kraftlagshastighetsaccelerationen är dekorerad av log-periodiska svängningar, vilket tyder på ett universellt förhållande nära 2,2. Förekomsten av sådana oscillationer härrör från interaktioner mellan seismogena strukturer (se nedan för fallet med förkastningar och sprickor), men erbjuder också en bättre begränsning för att identifiera områden inom vilka en stor händelse kan inträffa. Begreppet kritisk piezo-elektricitet i polykristaller har tillämpats på jordskorpan.

Jordbävningsprognoser

Jordbävningsprognoser skiljer sig från förutsägelser i den meningen att inget larm utfärdas, men en tidsberoende sannolikhet för att jordbävning inträffar uppskattas. Sornettes grupp har bidragit väsentligt till den teoretiska utvecklingen och studien av egenskaperna hos den numera standardmodellen Epidemic Type Aftershock Sequence (ETAS). I ett nötskal säger denna modell att varje händelse utlöser sina egna direkta efterskalv, som själva utlöser sina egna efterskalv, och så vidare... Konsekvensen är att händelser inte längre kan betecknas som förskott, huvudskalv eller efterskalv, eftersom de kan vara alla av det samtidigt (med olika nivåer av sannolikhet). I denna modell beror sannolikheten för att en händelse utlöser en annan i första hand på deras separerande rums- och tidsavstånd, såväl som på storleken på den utlösande händelsen, så att seismiciteten sedan styrs av en uppsättning av sju parametrar. Sornettes grupp driver för närvarande modellen till dess gränser genom att tillåta rums- och tidsvariationer av dess parametrar. Trots att denna nya modell når bättre prognosresultat än någon annan konkurrerande modell är det inte tillräckligt för att uppnå systematiska tillförlitliga förutsägelser. Det främsta skälet är att denna modell förutsäger framtida seismicitetshastigheter ganska exakt, men misslyckas med att sätta begränsningar på magnituderna (som antas vara fördelade enligt Gutenberg-Richter-lagen och vara oberoende av varandra). Vissa andra seismiska eller icke-seismiska prekursorer krävs därför för att ytterligare förbättra dessa prognoser. Enligt ETAS-modellen beter sig takten av utlöst aktivitet kring en given händelse isotropiskt. Detta alltför förenklade antagande har nyligen mildrats genom att koppla ETAS statistik till äkta mekanisk information. Detta görs genom att modellera spänningsstörningen på grund av en given händelse i dess omgivning, och korrelera den med rum-tidshastigheten för efterföljande aktivitet som en funktion av överförd spänningsamplitud och tecken. Detta tyder på att utlösandet av efterskalv härrör från en kombination av dynamiska (seismiska vågor) och elasto-statiska processer. Ett annat otvetydigt intressant resultat av detta arbete är att jordskorpan i södra Kalifornien har ganska kort minne av tidigare stressfluktuationer som bara varar i cirka 3 till 4 månader. Detta kan sätta mer begränsningar för tidsfönstret inom vilket man kan leta efter både seismiska och icke-seismiska prekursorer.

Multifractal stress activated (MSA) modell av brott och jordbävningar

Ouillon och Sornette har utvecklat en ren statistisk fysikmodell för jordbävningsinteraktion och utlösande, som syftar till att ge mer kraft åt den rent empiriska linjära ETAS-modellen. Det grundläggande antagandet för denna "multifraktala spänningsaktiverade" modell är att den lokala felfrekvensen vid vilken tidpunkt som helst beror exponentiellt på den applicerade spänningen. Den andra nyckelingrediensen är att inse att i jordskorpan är det lokala spänningsfältet summan av storskalig, fjärrfältsspänning på grund av plattans rörelse, plus alla spänningsfluktuationer på grund av tidigare jordbävningar. När elastiska spänningar ökar gör exponentieringen alltså denna modell olinjär. Att lösa det analytiskt gjorde det möjligt för dem att förutsäga att varje händelse utlöser några efterskalv med en takt som avtar i tiden enligt Omori-lagen, dvs. som 1/tp, men med en speciell twist som inte hade erkänts tidigare. Den unika förutsägelsen av MSA-modellen är att exponenten p inte är konstant (nära 1) utan ökar linjärt med storleken på huvudchocken. Statistiska analyser av olika kataloger (Kalifornien, Japan, Taiwan, Harvard CMT) har utförts för att testa denna förutsägelse, vilket bekräftade den med hjälp av olika statistiska tekniker (stackar för att förbättra signal-brusförhållandet, speciellt framtagna vågor för en multiskalig analys, extrem magnitud distributioner etc.). Detta resultat visar alltså att små händelser kan utlösa ett mindre antal efterskalv än stora, men att deras kumulativa effekt kan vara mer långvarig i jordskorpan. En ny teknik har också nyligen introducerats, kallad den barycentriska metoden med fast massa, för att avsevärt förbättra uppskattningen av multifraktalstrukturer av spatio-temporal seismicitet som förväntas från MSA-modellen.

Fel, skarvar och skador

En betydande del av verksamheten i Sornettes grupp har också ägnats åt statistisk fysikmodellering samt egenskaper hos sprickor och förkastningar i olika skalor. Dessa egenskaper är viktiga eftersom de kan styra olika transportegenskaper hos skorpan samt representera lokaliseringen av jordbävningskärnbildning.

Statistiska fysikmodeller av sprickor och fel

Sornette och Sornette (1989) föreslog att jordbävningar och global plattektonik skulle betraktas som självorganiserade kritiska fenomen. Eftersom förkastningsnät är uppenbart självorganiserade kritiska system i den meningen att jordbävningar inträffar på förkastningar och förkastningar växer på grund av jordbävningar, vilket resulterar i hierarkiska egenskaper, bör studier av deras statistik också ge information om själva seismiska processen. Davy, Sornette och Sornette introducerade en modell för bildning av tillväxtmönster av förkastningar och visade att förekomsten av icke-förkastade områden är den naturliga konsekvensen av fraktalorganisationen av förkastningar. Cowie et al. (1993; 1995) utvecklade den första teoretiska modellen som omfattar både lång räckvidd och tidsorganisation av komplexa fraktala förkastningsmönster och korttidsdynamiken i jordbävningssekvenser. Ett resultat är den generiska existensen i modellen av felkonkurrens med intermittent aktivitet av olika fel. Den geometriska och dynamiska komplexiteten hos förkastningar och jordbävningar har visat sig vara resultatet av samspelet mellan rumsligt-temporärt kaos och en initial särdragen släckt heterogenitet. Miltenberger et al. och Sornette et al. (1994) visade att självorganiserad kritikalitet i jordbävningar och tektoniska deformationer är relaterad till synkronisering av tröskelavslappningsoscillatorer. Lee et al. (1999) visade den inneboende intermittenta karaktären av seismisk aktivitet på förkastningar, som är resultatet av deras konkurrens för att ta emot den tektoniska deformationen. Sornette och Pisarenko (2003) utförde en rigorös statistisk analys av fördelningen av plattstorlekar som deltar i plattektoniken och visar den fraktala naturen hos plattektoniken.

Statistiska egenskaper hos sprickor och fel

Med hjälp av en samling kartor centrerade på samma plats men i olika skalor i Saudiarabien (meter till hundratals kilometer, dvs. något mer än fem decennier), visades att leder och förkastningsmönster uppvisar distinkta rumsliga skalningsegenskaper inom distinkta skalområden . Dessa övergångsskalor (som kvantifierar den horisontella fördelningen av spröda strukturer) kan fint korreleras med den vertikala mekaniska skiktningen av värdmediet (jordskorpan). Speciellt kan sprickmönster visas vara ganska likformiga på skalor som är lägre än tjockleken på sedimentbassängen och blir heterogena och multifraktala vid större skalor. Dessa olika regimer har upptäckts genom att designa nya multifraktala analystekniker (kan ta hänsyn till den lilla storleken på datamängderna såväl som med oregelbundna geometriska gränsförhållanden), samt genom att introducera en ny teknik baserad på 2D anisotrop wavelet-analys. Genom att kartlägga några leder inom den kristallina källaren i samma område fann man att deras rumsliga organisation (mellanrumsfördelning) uppvisade diskret skalinvarians under mer än fyra decennier. Med hjälp av någon annan datauppsättning och en teoretisk modell, Huang et al. visade också att, på grund av interaktioner mellan parallella strukturer, visar längdfördelningen av leder diskret skalinvarians.

3D-felrekonstruktion och kartläggning

Motiverad av jordbävningsförutsägelser och -prognoser har Sornettes grupp också bidragit till problemet med 3D-felkartläggning. Med tanke på en jordbävningskatalog med ett stort antal händelser är huvudidén att invertera för den uppsättning plana segment som bäst passar denna datauppsättning. Mer nyligen utvecklade Ouillon och Sornette tekniker som modellerar den rumsliga fördelningen av händelser med hjälp av en blandning av anisotropa gaussiska kärnor. Dessa tillvägagångssätt gör att man kan identifiera ett stort antal förkastningar som inte kartläggs av mer traditionella/geologiska tekniker eftersom de inte erbjuder någon signatur vid ytan. Dessa rekonstruerade 3D-felnätverk erbjuder en bra korrelation med fokalmekanismer, men ger också en betydande vinst när de används som proxy för jordbävningsplatser i prognosexperiment. Eftersom kataloger kan vara mycket stora (upp till en halv miljon händelser för södra Kalifornien), har katalogkondenseringstekniken introducerats, vilket gör att man kan upptäcka troliga återkommande händelser och bli av med denna redundans.

Det globala jordbävningsprognossystemet

Under 2016, i samarbete med Prof. Friedemann Freund (med John Scoville) vid NASA Ames och GeoCosmo, har Sornette (med Guy Ouillon) lanserat Global Earthquake Forecasting Project (GEFS) för att främja jordbävningsprognoser. Detta projekt har ursprungligen sina rötter i Prof. Friedemann Freunds rigorösa teoretiska och experimentella fasta tillståndsfysik, vars teori kan förklara hela spektrumet av fenomen av elektromagnetisk typ som har rapporterats före stora jordbävningar i decennier, om inte århundraden: när man skickar in stenar till betydande spänningar, elektroner och positiva hål aktiveras; de senare flödar till mindre belastade domäner av materialet och genererar sålunda storskaliga elektriska strömmar. Dessa inducerar i sin tur lokala geoelektriska och geomagnetiska anomalier, stimulerade infraröd emission, luftjonisering, ökade nivåer av ozon och kolmonoxid. Alla dessa fluktuationer mäts för närvarande med markstationer eller fjärranalysteknik. Det finns otaliga rapporter om heterogena typer av prekursorfenomen som sträcker sig från emission av elektromagnetiska vågor från ultralåg frekvens (ULF) till synligt (VIS) och nära-infrarött (NIR) ljus, elektriska fält och magnetfältsavvikelser av olika slag (se nedan), hela vägen till ovanligt djurbeteende, som har rapporterats om och om igen.

Rymd- och markanomalier som föregår och/eller samtidigt med jordbävningar inkluderar: (satellitkomponent) 1. termiska infraröda (TIR) ​​anomalier 2. totala elektroninnehåll (TEC) anomalier 3. jonosfärisk tomografi 4. jonosfäriska elektriska fältturbulenser 5. tyngdkrafter i atmosfären (atmosfärisk tyngdkraft). AGW) 6. CO-utsläpp från marken 7. Ozonbildning på marknivå 8. VLF-detektering av luftjonisering 9. Mesosfärisk blixt 10. Lineament i VIS-NIR;

Markstationskomponent: 1. Magnetfältsvariationer 2. ULF-emission inifrån jordskorpan 3. Trädpotentialer och markpotentialer 4. Markledningsförmåga förändras 5. Grundvattenkemi förändras 6. Spårgasutsläpp från marken 7. Radonemanation från marken 8. Luftjonisering vid markytan 9. Subjonosfärisk VLF/ELF-utbredning 10. Nightglow

Dessa prekursorsignaler är intermittenta och verkar inte inträffa systematiskt före varje större jordbävning. Forskare har inte kunnat förklara och utnyttja dem på ett tillfredsställande sätt, men aldrig tillsammans. Tyvärr finns det inget världsomspännande arkiv för sådana data, och dessa databaser är oftast underutnyttjade genom att använda alltför förenklade analyser, eller försumma korskorrelationer mellan dem (oftast för att sådan data förvärvas och innehas av distinkta och konkurrerande institutioner). GEFS står som ett revolutionerande initiativ med följande mål: (i) initiera samarbeten med många datacenter över hela världen för att förena kompetenser; (ii) föreslå en samarbetsplattform (InnovWiki, utvecklad vid ETH Zürich) för att utveckla ett megaförråd av data och analysverktyg; (iii) utveckla och testa noggrant realtids-, högdimensionella multivariata algoritmer för att förutsäga jordbävningar (plats, tid och magnitud) med hjälp av all tillgänglig data.

Endo-exo-dynamiken i sociala kollektiva beteenden

2004 använde Sornette försäljningsdata från Amazon.com för att skapa en matematisk modell för att förutsäga bästsäljarpotential baserad på mycket tidiga försäljningsresultat. Detta utvecklades vidare för att karakterisera dynamiken i framgången för YouTube-videor. Detta ger ett allmänt ramverk för att analysera prekursor- och efterskalvegenskaper hos stötar och brott i finans, materialbrott , jordbävningar , försäljning på amazon.com: hans arbete har dokumenterat allestädes närvarande kraftlagar som liknar Omori-lagen inom seismologi som gör att man kan skilja mellan yttre stötar och endogen självorganisering .

Logistisk funktion , logistiska ekvationer och förlängningar

Med samarbetspartners har Sornette i stor utsträckning bidragit till tillämpningen och generaliseringen av den logistiska funktionen (och ekvationen). Tillämpningar inkluderar tester av kaos av den diskreta logistiska kartan, en endo-exo-metod för klassificering av sjukdomar, införandet av fördröjd feedback från befolkningen om bärförmågan för att fånga punkterad evolution, symbios, deterministiska dynamiska modeller för regimväxling mellan konventioner och affärer cykler i ekonomiska system, modellering av periodiskt kollapsande bubblor, interaktioner mellan flera arter via ömsesidigt beroende av deras bärförmåga.

En annan applikation är en metod för att fastställa det grundläggande värdet av företag inom sektorn för sociala nätverk, såsom Facebook, Groupon, LinkedIn Corp., Pandora Media Inc, Twitter, Zynga och på senare tid frågan om vad som motiverar enhörningens skyhöga värden ( finans) företag. Nyckeltanken som föreslagits av Cauwels och Sornette är att intäkter och vinster för ett socialt nätverkande företag är naturligt kopplade till dess användarbas genom en direkt kanal som inte har någon motsvarighet i andra sektorer; ökningen av antalet användare kan kalibreras med vanliga logistiska tillväxtmodeller och möjliggör tillförlitliga extrapolationer av verksamhetens storlek vid långa tidshorisonter. Med sin doktorand har de tillämpat denna metod på värderingen av Zynga före börsintroduktionen och har visat dess värde genom att presentera förhandsprognoser som leder till en framgångsrik handelsstrategi. En nyligen genomförd applikation till boomen av så kallade "enhörningar", namn som ges till nystartade företag som värderas över 1 miljard dollar, som Spotifys och Snapchat, finns i denna masteruppsats.

Finansiella bubblor

Han har bidragit med teoretiska modeller, empiriska tester av upptäckt och operativ implementering av prognoser för finansiella bubblor .

JLS- och LPPLS-modellerna

Genom att kombinera (i) den ekonomiska teorin om rationella förväntningsbubblor, (ii) beteendefinansiering på imitation och vallning av investerare och handlare och (iii) den matematiska och statistiska fysiken för bifurkationer och fasövergångar, har han banat väg för den log-periodiska maktlagen singularitetsmodell (LPPLS) av finansiella bubblor. LPPLS-modellen betraktar den snabbare än exponentiella (kraftlag med ändlig tidssingularitet) ökningen av tillgångspriser dekorerad av accelererande svängningar som den huvudsakliga diagnostiken för bubblor. Den förkroppsligar effekten av positiva återkopplingsslingor med högre avkastningsförväntningar som konkurrerar med negativa återkopplingsspiraler av kraschförväntningar. LPPLS-modellen föreslogs första gången 1995 för att förutsäga misslyckandet i tankar med kritiskt tryck ombord på den europeiska Ariane-raketen och som en teoretisk formulering av accelerationsmomentet som frigörs för att förutsäga jordbävningar. LPPLS-modellen föreslogs sedan att även gälla för modeller av finansiella bubblor och deras sprängning av Sornette, Johansen och Bouchaud och oberoende av Feigenbaum och Freund. Den formella analogin mellan mekaniska brott, jordbävningar och finansiella krascher förfinades ytterligare inom Blanchard och Watsons rationella förväntningsbubbla av Johansen, Ledoit och Sornette. Detta tillvägagångssätt kallas nu i litteraturen för JLS-modellen. Nyligen har Sornette lagt till S till LPPL-akronymen för "log-periodisk maktlag" för att klargöra att delen "maktlag" inte bör förväxlas med maktlagsfördelningar: faktiskt, "maktlagen" hänvisar till den hyperboliska singulariteten av formen $\ln[p(t)]=\ln[p(t_{c })]-B(t_{c}-t)^{m}$ , där $\ln[p(t)]$ är logaritmen för priset vid tidpunkten ${ \displaystyle t}$ , $0<m<1,B>0$ och $t_{c}$ är den kritiska tiden för bubblans slut.

Finanskrisobservatoriet (FCO)

I augusti 2008, som en reaktion på det då genomgripande påståendet att finanskrisen inte kunde ha förutsetts, en åsikt som han kraftigt har bekämpat, inrättade han Financial Crisis Observatory. Financial Crisis Observatory (FCO) är en vetenskaplig plattform som syftar till att noggrant, på ett systematiskt sätt och i stor skala testa och kvantifiera hypotesen att finansmarknaderna uppvisar en viss grad av ineffektivitet och en potential för förutsägbarhet, särskilt under regimer när bubblor utvecklas. FCO utvecklades från efterhandsanalyser av många historiska bubblor och krascher till tidigare och fortsatta förhandsprognoser av riskerna med bubblor innan de faktiskt inträffade (inklusive den amerikanska fastighetsbubblan som slutade i mitten av 2006, oljebubblan sprack i juli 2008, den kinesiska aktiemarknaden bubblar).

FCO lanserade också en design (kallad "experimenten med finansiella bubblor") av förhandsrapporter om bubblor där den digitala autentiseringsnyckeln för ett dokument med prognoserna publicerades på internet. Innehållet i dokumentet publicerades först efter att händelsen har passerat för att undvika eventuell påverkan av publiceringen av förhandsprognosen på det slutliga resultatet. Dessutom var det full transparens med en enda kommunikationskanal.

Sedan oktober 2014, varje månad, publicerar han tillsammans med sitt team en Global Bubble Status Report, FCO Cockpit, som diskuterar den historiska utvecklingen av bubblor i och mellan olika tillgångsklasser och geografier. Det är resultatet av en omfattande analys av den historiska tidsserien med cirka 430 systemtillgångar och 835 enskilda aktier världen över. Systemtillgångarna är obligations-, aktie- och råvaruindex och ett urval av valutapar. De enskilda aktierna är främst amerikanska och europeiska aktier. De månatliga FCO-cockpitrapporterna är vanligtvis uppdelade i två delar: den första delen presenterar tillståndet i världen, baserat på analysen av systemtillgångarna, inklusive aktie- och obligationsindex, valutor och råvaror; den andra delen zoomar in på bubbelbeteendet för enskilda aktier genom att beräkna bubbelvarningsindikatorerna samt två finansiell styrkaindikatorer, som indikerar aktiens fundamentala värde respektive tillväxtförmåga. Aktierna är beståndsdelar i Stoxx Europe 600-, S&P 500- och Nasdaq 100-indexen. Dessa indikatorer ger en aktieklassificering i fyra kvadranter: Kvadrant 1: Aktier med ett starkt positivt bubblepoäng och ett starkt värdepoäng; Kvadrant 2: Aktier med ett starkt positivt bubblepoäng och ett svagt värdepoäng; Kvadrant 3: Aktier med ett starkt negativt bubblepoäng och ett svagt värdepoäng; Kvadrant 4: Aktier med stark negativ bubbelpoäng och stark finansiell styrka. Dessa fyra kvadranter används för att konstruera fyra benchmarkportföljer varje månad och följs för att testa deras prestanda. Målet är att etablera en lång meritlista för att fortsätta testa FCO-hypoteserna.

Mänskligt samarbete

Altruistiskt straff

Ernst Fehrs och hans medarbetares forskning föreslog Darcet och Sornette att paradoxen med mänskligt samarbete och altruism (utan släktskap, direkt eller indirekt ömsesidighet) uppstår naturligt genom en evolutionär återkopplingsurvalsmekanism. Motsvarande generaliserade ekvation för kostnads- och intäktsredovisning har testats och stöds av simuleringar av en agentbaserad modell som efterliknar våra förfäders evolutionsselektionstryck: börjar med en population av agenter utan benägenhet för samarbete och altruistiskt straff, enkla regler för urval av överlevnad i interagerande grupper leder till uppkomsten av en nivå av samarbete och altruistisk bestraffning i överensstämmelse med experimentella fynd.

Finns det något bra med män?

Stimulerad av Roy Baumeisters bok "Is There Anything Good About Men?: How Cultures Flourish by Exploiting Men" (Oxford University Press; 2010), tillsammans med sin doktorand, M. Favre, utvecklade Sornette en mycket enkel agentbaserad modell för länkning tillsammans kvantitativt flera osannolika data, såsom skillnader mellan män och kvinnor, tiden till våra senaste gemensamma förfäder och könsskillnader i andelen förfäder i den nuvarande mänskliga befolkningen. Frågan om huruvida män och kvinnor är medfödda olika har upptagit psykologers uppmärksamhet och oro i över ett sekel nu. De flesta forskare antar att evolutionen bidragit till att forma eventuella medfödda skillnader, förmodligen genom reproduktiv framgång. Därför, i den mån de reproduktiva riskerna var olika för män och kvinnor, skulle de psykologiska konsekvenserna och anpassningarna som härrörde från naturligt urval skilja sig åt beroende på kön. Av den anledningen är ny information om könsskillnader i reproduktiv framgång i vårt biologiska förflutna värdefull. Favre och Sornette visade att den mycket asymmetriska investeringskostnaden för reproduktion mellan män och kvinnor, kvinnornas speciella roll som ensam bärare, tillsammans med en hög heterogenitet i mäns konditioner som drivs av kvinnors urvalstryck, var tillräckliga för att kvantitativt förklara detta faktum. att jordens nuvarande mänskliga befolkning härstammade från fler kvinnor än män, i ett förhållande på ungefär 2:1, med dock en bred fördelning av möjliga värden (förhållandet 2:1 är medianen i ensemblen av populationer simulerade av Favre och Sornette ).

Fiskes relationsmodellteori

För att beskriva Homo Sapiens inneboende sällskaplighet har UCLA-professorn i antropologi, Alan Fiske , teoretiserat att alla mänskliga interaktioner kan delas upp i bara fyra "relationsmodeller", eller elementära former av mänskliga relationer: gemensam delning, auktoritetsrankning, likvärdighetsmatchning och marknadsprissättning (till dessa läggs de begränsande fallen av asociala och noll interaktioner, där människor inte samordnar med hänvisning till någon gemensam princip). Med M. Favre introducerade Sornette den enklaste modellen för dyadiska sociala interaktioner och etablerade dess överensstämmelse med Fiskes teori om relationsmodeller (RMT). Deras modell bottnar i observationen att varje individ i en dyadisk interaktion kan göra antingen samma sak som den andra individen, en annan sak eller ingenting alls. Relationerna som genereras av denna representation aggregerar i sex uttömmande och osammanhängande kategorier som matchar de fyra relationsmodellerna, medan de återstående två motsvarar de asociala och nollinteraktionerna definierade i RMT. Modellen kan generaliseras till närvaron av N sociala handlingar. Denna kartläggning gör att man kan dra slutsatsen att de fyra relationsmodellerna bildar en uttömmande uppsättning av alla möjliga dyadiska relationer baserade på social koordination, vilket förklarar varför det bara kan finnas fyra relationsmodeller.

Drakkungar

Han har utvecklat drakungens teori om extrema händelser. Termen "drakkungar" (DK) förkroppsligar en dubbel metafor som antyder att en händelse är både extremt stor (en "kung") och född av unikt ursprung ("drake") i förhållande till dess jämnåriga. Hypotesen som framförs är att DK-händelser genereras av distinkta mekanismer som intermittent förstärker extrema händelser, vilket leder till generering av skenande katastrofer såväl som extraordinära möjligheter på uppsidan. Han formulerade hypotesen att DK kunde upptäckas i förväg genom observation av associerade prekursoriska tecken.

Social bubbla hypotes

Tillsammans med Monika Gisler introducerade han hypotesen om den sociala bubblan i en form som kan granskas metodiskt: starka sociala interaktioner mellan entusiastiska anhängare av en idé/koncept/projekt väver ett nätverk baserat på positiv feedback , vilket leder till ett brett stöd och extraordinärt engagemang från de involverade i respektive projekt utöver vad som skulle rationaliseras av en standardkostnads -nyttoanalys . Hypotesen om sociala bubblor ger dock inget värdesystem , trots användningen av termen "bubbla", som ofta förknippas med ett negativt resultat. Snarare identifierar den de typer av dynamik som formar vetenskapliga eller tekniska strävanden. Med andra ord, enligt hypotesen om den sociala bubblan, fortsätter stora projekt i allmänhet via en social bubblamekanism. Med andra ord hävdas det att de flesta av de disruptiva innovationerna går igenom en sådan social bubbla-dynamik.

Den sociala bubblahypotesen är relaterad till Schumpeters berömda kreativa förstörelse och till det "teknologiska ekonomiska paradigmskiftet" av socialekonomen Carlota Perez som studerar bubblor som föregångare till "teknoekonomiska paradigmskiften". Med utgångspunkt från sin yrkeserfarenhet som riskkapitalist William H. Janeway på samma sätt den positiva roll som tillgångsbubblor spelar för att finansiera tekniska innovationer.

Kvantbeslutsteori (QDT)

Tillsammans med sin ryska kollega VI Yukalov har han introducerat "kvantbeslutsteorin", med målet att etablera en holistisk teoretisk ram för beslutsfattande. Baserat på matematiken i Hilbert-utrymmen omfattar den osäkerhet och åtnjuter icke-additiv sannolikhet för att lösa komplexa valsituationer med interferenseffekter. Användningen av Hilbert-utrymmen utgör den enklaste generaliseringen av sannolikhetsteorin som axiomatiserats av Kolmogorov för sannolikheter med reellt värde till sannolikheter härledda från algebraisk komplex talteori. Genom sin matematiska struktur syftar kvantbeslutsteorin till att omfatta de superpositionsprocesser som sker ner till neuronnivån. Många beteendemönster, inklusive de som orsakar paradoxer inom andra teoretiska tillvägagångssätt, förklaras konsekvent av kvantbeslutsteorin.

Den version av Quantum Decision Theory (QDT) som utvecklats av Yukalov och Sornette skiljer sig i princip från alla andra tillvägagångssätt som just nämnts i två avseenden. För det första bygger QDT på en självständig matematisk grund som är gemensam för både kvantmätningsteori och kvantbeslutsteori. Med utgångspunkt från von Neumann (1955) teori om kvantmätningar, har Yukalov och Sornette generaliserat den till fallet med osäkra eller inkonklusiva händelser, vilket gör det möjligt att karakterisera osäkra mätningar och osäkra framtidsutsikter. För det andra är huvudformlerna för QDT härledda från allmänna principer, vilket ger möjlighet till allmänna kvantitativa förutsägelser.

Metoder och tekniker

Tidsberoende lead-lag-relationer: TOPS-metoden

Med Wei-Xing Zhou har han introducerat metoden "termisk optimal väg" som en metod för att kvantifiera den dynamiska utvecklingen av lead-lag-strukturer mellan två tidsserier. Metoden består av att konstruera en avståndsmatris baserad på matchningen av alla exempeldatapar mellan de två tidsserierna, som i återfallsdiagram . Sedan söks eftersläpnings-led-strukturen efter som den optimala vägen i avståndsmatrislandskapet som minimerar den totala oöverensstämmelsen mellan de två tidsserierna och som följer ett en-till-en kausalt matchningsvillkor. Problemet löses matematiskt genom överföringsmatristekniker, som matchar TOP-metoden med problemet med slumpmässigt riktade polymerer som interagerar med slumpmässiga substrat. Tillämpningar inkluderar studiet av sambandet mellan inflation, inflationsförändring, BNP-tillväxttakt och arbetslöshetsgrad, volatiliteten i den amerikanska inflationstakten mot den ekonomiska tillväxttakten, den amerikanska aktiemarknaden kontra Federal Funds-räntan och statsobligationsräntorna och realiteten i Storbritannien och USA. -fastighet kontra penningpolitik.

En nyligen genomförd förbättring av TOP har introducerats, kallad TOPS (symmetrisk termisk optimal väg), som kompletterar TOP genom att påtvinga att bly-fördröjningsförhållandet ska vara invariant med avseende på en tidsomkastning av tidsserien efter ett teckenbyte. Detta betyder att om 'X kommer före Y' förvandlas detta till 'Y kommer före X' under en tidsomkastning. TOPS-metoden betonar vikten av att redogöra för förändringar av regimer, så att liknande information eller policyer kan ha drastiskt olika effekter och utveckling, beroende på de ekonomiska, finansiella och geopolitiska förhållandena.

Den schweiziska francen som en "ädelmetall" och den schweiziska suveräna fonden

Under 2015, som reaktion på det extraordinära trycket på schweizerfrancen och den allmänna debatten om att en stark schweizerfranc är ett problem för Schweiz, har han infört det motsatta förslaget att en stark schweizerfranc är en extraordinär möjlighet för Schweiz. Han hävdar att den starka schweizerfrancen är framväxten (i betydelsen av komplexa adaptiva system ) av de samlade egenskaperna hos Schweiz, dess politiska system, dess infrastruktur, dess arbetsorganisation och etik, dess kultur och mycket mer. Han föreslår att "bryta" schweiziska franc för att stabilisera växlingen mot euron till en ekonomisk och politisk konsensus (det kan vara runt 1,20–1,25 ChF per euro) och köpa så mycket euro och dollar som är nödvändigt för detta. Intäkterna kommer att återinvesteras i en schweizisk suverän fond, som kan nå en storlek på en biljon euro eller mer, enligt de strategier som används av den norska statsfonden, de singaporska statsfonderna och universitetsfonder som Harvard eller Stanford. En fullständig engelsk version och en presentation finns på [1] . En sammanfattning av argumenten har presenterats i tysktalande media [2] .

Böcker

• Skalinvarians och bortom (med B. Dubrulle och F. Graner, red.), EDP Sciences och Springer, Berlin, 1997, 286 sidor.
•   Why Stock Markets Crash (kritiska händelser i komplexa finansiella system), Princeton University Press, 2003, ISBN 0-691-09630-9
•   Critical Phenomena in Natural Sciences, Chaos, Fractals, Self-organization and Disorder: Concepts and Tools, Andra upplagan , Springer Series in Synergetics, Heidelberg, 2004, ISBN 3-540-40754-5
• Extrema finansiella risker (från beroende till riskhantering) (med Y. Malevergne), Springer, Heidelberg, 2005.
•   Theory of Zipf's law and beyond (med A. Saichev och Y. Malevergne), Lecture Notes in Economics and Mathematical Systems, Volym 632, Springer (november 2009), ISBN 978-3-642-02945-5
•     Människoskapade katastrofer och riskinformationsdöljande (25 fallstudier av stora katastrofer och mänsklig felbarhet) ( med Dmitry Chernov). Springer, 1:a uppl. 2016 års upplaga (28 oktober 2015) (342 sidor), DOI 10.1007/978-3-319-24301-6, Inbunden ISBN 978-3-319-24299-6 , e-bok ISBN 3078-24-3496-24
•   New Ways and Needs for Exploiting Nuclear Energy (med Wolfgang Kröger och Spencer Wheatley), Springer International Publishing, 2019, ISBN 978-3-319-97651-8

externa länkar

• Didier Sornettes hemsida
• Didier Sornette på TED