Холланд, Джон Генри

Родился в Форт-Уэйне, штат Индиана, в 1929 году. Он изучал физику в Массачусетском технологическом институте, где получил степень бакалавра наук в 1950 году. Затем изучал математику в Мичиганском университете, где получил степень магистра искусств в 1954 году и первую степень доктора философии в области информатики в 1959 году по программе «Науки о коммуникациях» с диссертацией «Циклы в логических сетях» («Cycles in Logical Nets»)^[2].

Являлся членом Центра по изучению сложных систем в Мичиганском университете. Холланд был одним из основателей Института Санта-Фе и состоял в его Попечительском и Научном советах вплоть до своей смерти в 2015 году.

С 1989 года он принимал участие в проекте по созданию Искусственного фондового рынка в Институте Санта-Фе, направленном на изучение экономических процессов с помощью агентно-ориентированного моделирования^[3].

Холланд часто читал лекции в разных странах мира о своих исследованиях, текущих исследованиях и открытых вопросах в изучении сложных адаптивных систем. В 1975 году он написал книгу о генетических алгоритмах «Adaptation in Natural and Artificial Systems». Он также разработал теорему схем. В рамках теории генетических алгоритмов Холланд сформулировал гипотезу строительных блоков, согласно которой эффективный поиск решений сложных задач происходит путём выявления и комбинирования небольших, хорошо зарекомендовавших себя фрагментов решений. В теории сложных адаптивных систем он выделил концепцию «внутренних моделей» — механизмов, позволяющих агентам строить представления окружающей среды для предвидения последствий своих действий и адаптации к изменениям^[4]. Учёный внёс фундаментальный теоретический вклад в нелинейную математику, показав, что сложные адаптивные системы являются нелинейными динамическими системами, поведение которых не сводится к простой сумме их частей. Он одним из первых связал адаптацию с эмерджентностью — возникновением сложного поведения на уровне всей системы из простых взаимодействий её компонентов^[5]. Работы Холланда в области генетических алгоритмов и сложных адаптивных систем оказали значительное влияние на современные научные исследования. В экономике его методы применяются для агентно-ориентированного моделирования поведения участников рынка и оптимизации сложных систем^[6]. В биологии и биоинформатике генетические алгоритмы стали важным инструментом для анализа геномных данных, предсказания структуры белков и моделирования эволюционных процессов.

• Медаль Луиса Леви от Института Франклина (1961)^[7].
• Премия Макартура (1992)^[8].
• Лекторская премия Генри Рассела от Мичиганского университета (1993)^[7].
• Премия Гарольда Пендера от Пенсильванского университета (1999).
• Почётное звание члена (Fellow) Всемирного экономического форума^[7][9].

Холланд является автором нескольких книг о сложных адаптивных системах, включая:

• 1975, Adaptation in Natural and Artificial Systems
• 1995, Hidden Order: How Adaptation Builds Complexity
• 1998, Emergence: From Chaos to Order

Избранные статьи:

• 1959, «A universal computer capable of executing an arbitrary number of subprograms simultaneously», in: Proc. Eastern Joint Comp. Conf. pp. 108–112.
• 1960, «Iterative circuit computers», in: Proc. Western Joint Comp. Conf. pp. 259–265.
• 1962, «Outline for a logical theory of adaptive systems», in: JACM, Vol 9, nr. 3, pp. 279–314.
• 1970, «Hierarchical descriptions, universal spaces, and adaptive systems», in: Arthur W. Burks, editor. Essays on Cellular Automata. University of Illinois Press. 1970
• 1989, «Using Classifier Systems to Study Adaptive Nonlinear Networks», in: Daniel L. Stein, editor. Lectures in the Sciences of Complexity. Addison Wesley. 1989
• 1990, «Concerning the Emergence of Tag-Mediated Lookahead in Classifier Systems», in: Stephanie Forrest, editor. Emergent Computation: self-organizing, collective, and cooperative phenomena in natural and computing networks. MIT Press. 1991
• 1992, «The Royal Road for Genetic Algorithms: Fitness Landscapes and GA Performance», in: Francisco J. Varela, Paul Bourgine, editors. Toward a Practice of Autonomous Systems: proceedings of the first European conference on Artificial Life. MIT Press. 1992
• 1994, «Echoing Emergence: objectives, rough definitions, and speculations for ECHO-class models», in: George A. Cowan, David Pines, David Meltzer, editors. Complexity: metaphors, models, and reality, Addison-Wesley. 1994
• 1995, «Can There Be A Unified Theory of Complex Adaptive Systems?», in: Harold J. Morowitz, Jerome L. Singer, editors. The Mind, The Brain, and Complex Adaptive Systems. Addison-Wesley. 1995
• 2000, «Board Games», in: John Brockman, editor. The Greatest Inventions of the Past 2000 Years. Phoenix. 2000.
• 2002, «What is to Come and How to Predict It.», in: John Brockman, editor. The Next Fifty Years: science in the first half of the twenty-first century. Weidenfeld & Nicholson. 2002