Chaos ; stokastik, kompleksitas, fraktal dan keteraturan.

Oleh : Intan Sahara

Ketika saya melihat film Face Off yang saya putar ulang di dvd, kisahnya mengaitkan pikiran saya dengan sebuah buku yang sedang saya coba untuk pahami, the chaos-theory. Mungkin cerita dari film itu tidak akan saya ceritakan panjang lebar disini, tetapi pada intinya sebuah rencana tindakan kita sehari hari (baca:sistem deterministik) dapat saja menjadi gagal total ataupun berujung pada suatu hal kekacauan yang sama sekali tidak kita duga sebelumnya. Sebelum berasyik masyuk dengan Chaos, masih ingat akan bencana alam tornado di Texas yang disebabkan karena sekumpulan kepakan sayap kupu – kupu di brazil? Yang pada akhirnya dikenal dengan The Butterfly Effect sebagai fenomena yang melahirkan teori chaos. Dalam konteks science, khususnya fisika dan matematika, chaos berarti suatu sistem analisa yang memperhitungkan ketergantungan peka terhadap kondisi awal. Sehingga sangat sensitif terhadap gangguan.Hanya dengan sedikit perubahan pada kondisi awal, tapi dapat mengubah secara drastis kelakuan sebuah sistem deterministik yang besar pada jangka panjang. Perubahan (gangguan) sedikit saja terhadap sistem chaos ini dapat menghasilkan perubahan yang besar. Dalam pengertian perilaku aperiodik instabil, sejarah yang selama ini kita pelajari bersifat aperiodik.Kita dapat membaca bahwa dalam buku sejarah terdapat kejadian-kejadian kecil yang telah menimbulkan perbagai perubahan dalam perjalanan nasib manusia. Sesuatu yang kita anggap bersifat periodik seperti aliran air yang menetes dari keran, fluktuasi populasi ikan ternyata dapat bersifat aperiodik instabil. Berarti chaos menunjukkan peristiwa aperiodik yang tampak acak dalam sebuah sistem deterministik (didalam chaos ada keteraturan, dan didalam keteraturan terdapat chaos) . Saya menganggap bahwa chaos adalah sesuatu yang tidak diharapkan dari sistem yang sudah dirancang, dirumuskan sedemikian rupa. Ketergantungannya pada kondisi awal dan kepekaannya pada gangguan membuat chaos nyaris tidak dapat diduga kehadirannya. Padahal ada sebuah umpan balik pada berbagai sistem. Umpan balik sendiri merupakan sebuah karakteristik dari sembarang sistem yang keluarannya mempengaruhi masukkan sistem sehingga mengubah operasinya. Dapat diartikan bahwa umpan balik menjadi sebuah self-regulation, sebuah bentuk pengendalian. Pertanyaannya, jika memang umpan balik sebagai karakteristik dari sebuah sistem yang bertanggungjawab pada pengendalian sistem, mengapa masih terjadi chaos ? Apakah karena para ilmuwan cenderung mengabaikan umpan balik agar mereka dapat menghasilkan model model sederhana yang mudah dipelajari dan…digunakan ? Contohnya, jauh lebih mudah mempelajari populasi sebagai sebuah sistem linier yang sederhana daripada sebuah sistem yang melibatkan umpan balik dan kompleksitas. Kalau begitu, sekarang, dengan teori chaos, para ilmuwan dapat membebaskan diri dari kelalaian mereka :). Dalam hidup, Saya memandang chaos ini sebagai sebuah ujian hidup, dimana seringkali saya mendapatkan kejadian tak diinginkan yang dihasilkan dari hal-hal diluar kendali – yang berefek pada sistem yang sudah saya rencanakan sebaik-baiknya.

Perbedaan-Perbedaan Kecil, Konsekuensi Besar

Selain tidak mengabaikan umpan balik dan kompleksitas, perbedaan kecil dalam sebuah perhitungan perencanaan dapat berakibat pada sebuah konsekuensi besar. Hal ini sesuai dengan penemuan Lorenz tentang fenomena chaos ketika ia memutuskan untuk melakukan jalan pintas terhadap mesin cuacanya. Dia memilih angka-angka langsung dari printout pertama dan pergi minum kopi. Ternyata, cuaca hasil perhitungan baru ini sama sekali tidak menyerupai keadaan awalnya. Menjadi dua sistem yang sama sekali berbeda! Kesalahan Lorenz adalah telah memilih angka 0,506 sedangkan angka sebenarnya yang tersimpan dalam memori komputer adalah 0,506127 ! Dari penemuan Lorenz itu, menunjukkan bahwa dua keadaan yang jumlah perbedaannya tidak berarti akhirnya dapat berevolusi menjadi dua keadaan yang sangat besar perbedaannya. Jika kemudian terdapat kesalahan apa pun dalam mengamati keadaan sekarang, suatu ramalan tentang masa depan mungkin menjadi mustahil. Tetapi apakah dua perbedaan yang berevolusi tersebut menjadi sebuah fraktal sebagai suatu cara yang kalau tidak ada, tidak memiliki definisi jelas ? Fraktal sendiri dapat menampilkan sifat geometris yang abstrak dalam bentuk grafik-grafik komputer. Dalam bentuk keseluruhan, terdapat suatu pola berulang yang substruktur indahnya mencirikan hakikat chaos, yang menunjukkan kapan peramalan keliru. Chaos; stokastik, kompleksitas dan fraktal pada prinsipnya adalah suatu diluar kendali, dimana walaupun terdapat umpan balik dan kompleksitas yang dapat diikutsertakan kedalam perhitungan sistem linier dan nonlinier, terkadang kita sendiri sebagai manusia melakukan “missed” calculation terhadapnya sebagai sebuah chaos yang menghasilkan chaos. Ataukah chaos hanya menjalankan “keluguan” nya mengikuti aturan entropi alam semesta ?

Advertisement

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s