Teori Kekacauan, Apa Itu?

Saya yakin banyak pembaca yang sudah mendenger mengenai Chaos theory,  tapi apakah kalian tahu apa yang dimaksud dengan chaos theory? apa yang chaos? apa yang kacau?
Menurut para pakar Chaos adalah

Irregular motion of a dynamical system that is deterministic, sensitive to initial conditions, and impossible to predict in the long term with anything less than an infinite and perfect representation of analog values.[Flake, ]
Chaos is sustained and disorderly-looking long-term evolution that satisfies certain special mathematical criteria and that occurs in a deterministic non-linear system.[Williams, 1997]

Kalo menurut saya, Chaos adalah suatu sistem dinamik yang sangat sensitif terhadap nilai awal dan mustahil diprediksi pada jangka waktu yang lama.
Apa itu sistem dinamik?
Yaitu suatu sistem yang terus berkembang, bergerak, dinamik seiring berjalannya waktu.  Seperti sistem tata surya, sistem cuaca


Orang yang pertama kali melakukan eksperimen mengenai chaos adalah seorang meteorologis Edward Lorenz, pada tahun 1960, Saat itu dia memepunyai sistem persamaan yang terdiri dari 12 persamaan matematika yang dia yakini sebagai model untuk memprediksi sistem cuaca.  Dengan memesukan nilai kondisi awal maka komputer akan mampu mempolakan cuaca berdasarkan 12 persamaan tersebut.  Nilai awal yang dia masukan pada percobaan pertama adalah  0.506127. Suatu hari dia ingin kembali melihat pola yang dihasilkan pada percobaan pertama lalu dia memasukan nilai awal yang sedikit berbeda yaitu 0.506, karna dia berpikit pola yang dihasilkan tidak berbeda jauh tapi ternyata

Perbedaan nilai awal 2 kurva diatas hanya lah 0.000127. (Ian Stewart, Does God Play Dice? The Mathematics of Chaos, pg. 141)

Efek diatas dikenal sebagai efek kupu-kupu butterfly effect. Perbedaan nilai awal 2 kurva tersebut sangat-sangat lah kecil itu seperti kepakan sayap kupu-kupu

The flapping of a single butterfly’s wing today produces a tiny change in the state of the atmosphere. Over a period of time, what the atmosphere actually does diverges from what it would have done. So, in a month’s time, a tornado that would have devastated the Indonesian coast doesn’t happen. Or maybe one that wasn’t going to happen, does

(Ian Stewart, Does God Play Dice? The Mathematics of Chaos, pg. 141)

Fenomena tersebulah yang dikenal sebagai chaos theory. Perbedaan kecil saja nilai awal dapat merubah sifat sistem secarajh keseluruhan. Jika kita mengambil nilai awal 2 maka akan menghasilkan karekteristik  yang benar-benar berbeda dalamg jangka panjang dengan  kita mengambil nilai awal 2,000001 pada sistem yang sama.

Berdasarkan hal tersebut Lorentz menyimpulkan mustahil kita bisa meramal cuaca, karena kita mustahil mengetahui nilai awal yang benar-benar tepat. Berdasarkan apa yang telah ditemukan Lorenz maka lahir lah Ilmu Chaos Theory.

Para Ilmuwan kemudian menyadari bahwa Alam Semesta ini merupakan sistem Chaos. Ilmu Fisika bertugas untuk mencari tahu bagaimana sistem di alam ini bekerja dan menuliskannya dalam bahas Matematika,  kita tahu bagaimana sistem lempeng bumi bergerak tapi kita tidak bisa meramal kapan gempa akan datang. 

Sumber: ariaturns.wordpress.com