Instituto Santa Fe

El Instituto Santa Fe (SFI) es un instituto de investigación teórica independiente y sin fines de lucro ubicado en Santa Fe, Nuevo México, Estados Unidos y dedicado al estudio multidisciplinario de la Principios fundamentales de los sistemas adaptativos complejos, incluidos los sistemas físicos, computacionales, biológicos y sociales. El instituto ocupa el puesto 24 entre los "principales think tanks de ciencia y tecnología" del mundo. y el puesto 24 entre los "mejores think tanks de investigación transdisciplinaria" según la edición 2020 de los Global Go To Think Tank Index Reports, publicados anualmente por la Universidad de Pensilvania.

El instituto está formado por un pequeño número de profesores residentes e investigadores postdoctorales, un gran grupo de profesores externos cuyos nombramientos principales son en otras instituciones y varios académicos visitantes. El instituto está asesorado por un grupo de eminentes académicos, entre ellos varios científicos ganadores del Premio Nobel. Aunque la investigación científica teórica es el enfoque principal del instituto, también organiza varias escuelas de verano populares sobre sistemas complejos, junto con otros programas educativos y de extensión dirigidos a estudiantes que van desde la escuela secundaria hasta la escuela de posgrado.

La financiación anual del instituto proviene de una combinación de donantes privados, fundaciones que otorgan subvenciones, agencias científicas gubernamentales y empresas afiliadas a su red empresarial. El presupuesto de 2014 fue de poco más de 10 millones de dólares. El teórico evolucionista David Krakauer se convirtió en presidente del instituto el 1 de agosto de 2015.

Historia

El Instituto Santa Fe fue fundado en 1984 por los científicos George Cowan, David Pines, Stirling Colgate, Murray Gell-Mann, Nick Metropolis, Herb Anderson, Peter A. Carruthers y Richard Slansky. Todos menos Pines y Gell-Mann eran científicos del Laboratorio Nacional de Los Álamos. Originalmente llamado "Instituto Río Grande", los científicos buscaron un foro para realizar investigaciones teóricas fuera de los límites disciplinarios tradicionales de los departamentos académicos y los presupuestos científicos de las agencias gubernamentales.

La misión original de SFI era difundir la noción de una nueva área de investigación interdisciplinaria llamada teoría de la complejidad o simplemente sistemas complejos. Este nuevo esfuerzo tenía como objetivo proporcionar una alternativa a la creciente especialización que los fundadores observaron en la ciencia al centrarse en la síntesis entre disciplinas. A medida que la idea de la ciencia interdisciplinaria aumentó en popularidad, surgieron varios institutos y departamentos independientes cuyo enfoque enfatizaba objetivos similares.

El Instituto Santa Fe fue creado para ser una institución visitante, sin puestos permanentes o titulares, un pequeño grupo de profesores residentes e investigadores postdoctorales, un gran programa de visitantes y un grupo más grande de profesores externos afiliados al instituto pero ubicados en otras instituciones. La motivación de esta estructura era fomentar la rotación activa de ideas y personas, permitiendo que la investigación se mantuviera a la vanguardia de la ciencia interdisciplinaria. Hoy, el Instituto Santa Fe continúa siguiendo este modelo organizativo.

Organización

El instituto está compuesto por varios grupos distintos. Los profesores residentes son investigadores cuyo nombramiento principal es en el instituto. Junto con los becarios Omidyar, un grupo de académicos postdoctorales residentes, el profesorado residente constituye la mayoría de los investigadores físicamente presentes en el instituto. El cuerpo docente externo es un grupo de aproximadamente 100 investigadores afiliados cuyos nombramientos principales se realizan en otras instituciones, generalmente universidades. Estas personas forman una comunidad grande y distribuida de académicos que visitan con frecuencia el Instituto y contribuyen a su programa general de investigación. La Red de Complejidad Aplicada del instituto, anteriormente Business Network, es un grupo de empresas privadas y agencias gubernamentales interesadas en la investigación de sistemas complejos. Los miembros de la red empresarial a menudo envían representantes a las reuniones del Instituto o para que actúen como investigadores residentes en el Instituto. La Junta Científica del instituto está formada por un gran grupo de académicos eminentes que asesoran al instituto sobre importantes asuntos estratégicos. Este grupo incluye varios ganadores del Premio Nobel.

El instituto está dirigido por un presidente, actualmente el teórico de la evolución David Krakauer, y una vicepresidenta de ciencia, actualmente la ecologista de redes Jennifer Dunne. Está gobernado por una junta directiva, presidida por Katherine Collins de Putnam Investments.

Investigación

La investigación en el instituto se centra en sistemas comúnmente descritos como sistemas adaptativos complejos o simplemente sistemas complejos. Investigaciones recientes han incluido estudios de computación evolutiva, leyes de escala metabólica y ecológica, las propiedades fundamentales de las ciudades, la diversificación evolutiva de cepas virales, las interacciones y conflictos de grupos sociales de primates, la historia de las lenguas, la estructura y dinámica de las interacciones entre especies, incluidas las redes alimentarias, la dinámica de los mercados financieros y el surgimiento de la jerarquía y la cooperación en la especie humana, y la innovación biológica y tecnológica.

Históricamente, los investigadores afiliados al instituto desempeñaron papeles en diversos grados en el desarrollo y uso de métodos para estudiar sistemas complejos, incluido el modelado basado en agentes, la teoría de redes, la inmunología computacional, la física de los mercados financieros, los algoritmos genéticos y la física. de la computación y el aprendizaje automático.

El instituto también estudia temas fundamentales en física y matemáticas de sistemas complejos, utilizando herramientas de disciplinas relacionadas como teoría de la información, combinatoria, teoría de la complejidad computacional y física de la materia condensada. Investigaciones recientes en esta área han incluido estudios de transiciones de fase en problemas NP-difíciles.

Algunos de los logros del instituto incluyen:

• Investigación de complejidad que llevó a los esfuerzos por crear organismos y ecosistemas reales de modelación de la vida artificial en los años 80 y 1990.
• Contribuciones fundacionales al campo de la teoría del caos.
• Contribuciones fundacionales al campo de algoritmos genéticos.
• Contribuciones fundacionales a la complejidad económica de la escuela de pensamiento.
• Contribuciones fundacionales al campo de la econofísica.
• Contribuciones fundacionales al campo de las redes complejas.
• Contribuciones fundacionales al campo de la biología de sistemas.
• El proyecto "Evolución de las Lenguas Humanas", un intento de rastrear toda la lengua humana a un ancestro común (idioma Proto-Humano).

Programas educativos

El Instituto Santa Fe ejecuta una serie de programas educativos destinados a presentar a estudiantes desde la escuela secundaria hasta la escuela de posgrado las ideas centrales de los sistemas complejos. El programa educativo de mayor duración es la Escuela de Verano anual de Sistemas Complejos. El CSSS acoge entre 50 y 60 estudiantes de posgrado y postdoctorados iniciales, junto con becarios selectos de Business Network, para un curso de cuatro semanas sobre sistemas complejos. Las conferencias están a cargo de investigadores del Instituto y los estudiantes trabajan en un pequeño proyecto colaborativo sobre sistemas complejos.

El instituto también otorga un Premio anual de Escuela Secundaria a la Excelencia Científica a un estudiante de secundaria local y a un maestro local.

Los programas educativos incluyen:

• Escuela de Verano de Sistemas Complejos (grado y posdoctoral)
• Taller de posgrado en Ciencias Sociales Computacionales (nivel de grado)
• Sostenibilidad global Escuela de verano (nivel de grado)
• Experiencias de Investigación para Pregrados (nivel de grado)

Desde la década de 1980, el Instituto Santa Fe ha realizado una serie de conferencias públicas, que generalmente se llevan a cabo en el Lensic Center en el centro de Santa Fe. Por lo general, se llevan a cabo entre 5 y 6 charlas cada año, normalmente a cargo de profesores externos visitantes del instituto. La asistencia a estas conferencias es gratuita y en los últimos años muchas de las charlas se graban y están disponibles en plataformas de vídeo como YouTube.

El Instituto Santa Fe también ha lanzado una serie de cursos masivos, abiertos y en línea sobre sistemas complejos, el primero de los cuales comenzó a principios de 2013.

En octubre de 2019, el Instituto Santa Fe lanzó Complexity Podcast, un programa semanal de debate científico para público general que presenta entrevistas extensas con investigadores de SFI.

Spin-offs notables

• BiosGroup
• Swarm Development Group
• Prediction Company

Presidentes

Desde su creación en 1984, el Instituto Santa Fe ha tenido 7 presidentes.