שינויים

'''ארגון עצמי''' (Self-organization) או '''התארגנות עצמית''' או '''סדר ספונטני''' הוא [[תהליך]] של יצירת סדר כולל או קואורדינציה מתוך האינטראקציות בין רכיבים של [[מערכת מורכבת|מערכת]] שבתחילה נמצאת במצב בלתי- מסודר. תהליך זה הוא ספונטני: הוא לא מכוון או נשלט על ידי סוכן כלשהו או תת-מערכת בתוך או מחוץ למערכת (עם זאת, החוקים שעל-פיהם מתנהל התהליך, ותנאי ההתחלה שלו עשוים להבחר או להגרם על ידי סוכן תבוני). זהו מושג חשוב להבנה ולניתוח של [[מערכות מורכבות]] ומושג מקשר בין תחומים שונים כמו [[אקולוגיה]], פיזיקה, [[כלכלה]] ועוד.  

'''ארגון עצמי''' (Self-organization) או '''התארגנות עצמית''' או '''סדר ספונטני''' הוא [[תהליך]] של יצירת סדר כולל או קואורדינציה מתוך האינטראקציות בין רכיבים של [[מערכת מורכבת|מערכת]] שבתחילה נמצאת במצב בלתי- מסודר. תהליך זה הוא ספונטני: הוא לא מכוון או נשלט על ידי סוכן כלשהו או תת-מערכת בתוך או מחוץ למערכת (עם זאת, החוקים שעל-פיהם מתנהל התהליך, ותנאי ההתחלה שלו עשוים להבחר או להגרם על ידי סוכן תבוני). זהו מושג חשוב להבנה ולניתוח של [[מערכות מורכבות]] ומושג מקשר בין תחומים שונים כמו [[אקולוגיה]], פיזיקה, [[כלכלה]] ועוד.  

[[קובץ:BenardConvection.png|ממוזער|450px|חתך של תא ברנרד. חימום הצד התחתון של התא גורם ליצירת מערבולות זרימה היוצרות מבנים בעלי סדר בצורה ספונטנית. זו דוגמה פשוט להווצרות סלפי שניידר וקיי (ראו [[החוק השני של התרמודינמיקה בביולוגיה]]) הדבר גורם להולכת חום טובה יותר, שמקטינה את הפרש הטמפרטורות בין שני צידי התא בצורה מהירה יותר. על פי דעה זו הופעת מבנים במערכות תרמודינמיות רחוקות משיווי משקל אינה דבר מקרי. ]]

[[קובץ:BenardConvection.png|ממוזער|450px|חתך של תא ברנרד. חימום הצד התחתון של התא גורם ליצירת מערבולות זרימה היוצרות מבנים בעלי סדר בצורה ספונטנית. זו דוגמה פשוט להווצרות סדר ספונטני. לפי החוקרים שניידר וקיי הדבר גורם להולכת חום טובה יותר, שמקטינה את הפרש הטמפרטורות בין שני צידי התא בצורה מהירה יותר. על פי דעה זו הופעת מבנים במערכות תרמודינמיות רחוקות משיווי משקל אינה דבר מקרי. (ראו [[החוק השני של התרמודינמיקה בביולוגיה]] לפירוט)]]

הארגון העצמי נגרם לעיתים קרובות על ידי תנודות רנדומליות שמוגברות על ידי [[היזון חוזר]] מחזק. הסדר שנובע מתהליך הארגון העצמי הוא [[ביזור|מובזר]] ומפוזר על פני כל הרכיבים של המערכת. בגלל תכונה זו הוא בדרך כלל מאד [[חוסן|חסין]] ומסוגל לשרוד ולבצע תיקון-עצמי של הפרעה מהותית או נזק מהותי לסדר.  

הארגון העצמי נגרם לעיתים קרובות על ידי תנודות רנדומליות שמוגברות על ידי [[היזון חוזר]] מחזק. הסדר שנובע מתהליך הארגון העצמי הוא [[ביזור|מובזר]] ומפוזר על פני כל הרכיבים של המערכת. בגלל תכונה זו הוא בדרך כלל מאד [[חוסן|חסין]] ומסוגל לשרוד הפרעה מהותית או נזק מהותי לסדר ולבצע תיקון-עצמי שיגיע לסדר חדש דומה או לאותו סדר עצמו.  

ארגון עצמי מתרחש במערכות פיסיקליות, כימיות, ביולוגיות, חברתיות וקוגינטיביות שונות. דוגמאות נפוצות הן ציביליזציות, [[הגחה]] של דפוסי הולכת חום בנוזלים שמחוממים מלמטה (תא ברנרד), [[היד הנעלמה]] של [[שוק חופשי|השוק]], התקהלות בקבוצות של בעלי חיים והדרכים בהן רשתות טבעיות לומדות לזהות דפוסים מורכבים. הדוגמה המפורסמת ביותר לארגון עצמי היא היווצרות החיים עצמם - יצירת מולקולות ומבנים המסוגלים לשכפל את עצמם ולווסת תהליכים הנוגעים להם עצמם, מתוך מולקולות א-ביוטיות.  

ארגון עצמי מתרחש במערכות שונות הנחקרות בתחומי ידע שונים - פיסיקה, כימיה, ביולוגיה, מדעי החברה וכן מערכות קוגינטיביות שונות. דוגמאות נפוצות הן ציביליזציות, [[הגחה]] של דפוסי הולכת חום בנוזלים שמחוממים מלמטה (תא ברנרד), [[היד הנעלמה]] של [[שוק חופשי|השוק]], התקהלות בקבוצות של בעלי חיים והדרכים בהן רשתות טבעיות לומדות לזהות דפוסים מורכבים. הדוגמה המפורסמת ביותר לארגון עצמי היא היווצרות החיים עצמם - יצירת מולקולות ומבנים המסוגלים לשכפל את עצמם ולווסת תהליכים הנוגעים להם עצמם, מתוך מולקולות א-ביוטיות שאין להם מאפייינים של ייצור חי.  

==סקירה==

==סקירה==

הדוגמאות הרובסטיות והבלתי-שנויות במחלוקת ביותר של מערכות בעלות ארגון עצמי באות מהתחום של תהליכים פיזיקיליים שנמצאים רחוק מ[[שיווי-משקל]]. התארגנות עצמית רלוונטית גם בכימיה שם היא מכונה גם בנייה עצמית (self-assembly) של מולוקלות - כאשר הן נקשרות זו לזו ומייצרות מבנים גדולים באופן ספונטני. המושג של ארגון עצמי הוא מרכזי לתאור של מערכות ביולוגיות מהרמה התוך-תאית ועד לרמת [[מערכת אקולוגית|המערכות האקולוגיות]]. גם תהליך היווצרות החיים מקורו בתהליך של ארגון עצמי. יש גם דוגמאות להתהגות של "ארגון עצמי" שניתן למצוא בתחומים אחרים כמו [[כלכלה]] או אנתרופולוגיה. התארגנות עצמית קיימת גם במערכות מתמטיות כמו אוטומט תאי.  

הדוגמאות הרובסטיות והבלתי-שנויות במחלוקת ביותר של מערכות בעלות ארגון עצמי הן בתחום של תהליכים פיזיקיליים שנמצאים רחוק מ[[שיווי-משקל]]. התארגנות עצמית רלוונטית גם בכימיה שם היא מכונה גם בנייה עצמית (self-assembly) של מולקולות - כאשר הן נקשרות זו לזו ומייצרות מבנים גדולים באופן ספונטני. המושג של ארגון עצמי הוא מרכזי לתאור של מערכות ביולוגיות מהרמה התוך-תאית ועד לרמת [[מערכת אקולוגית|המערכות האקולוגיות]]. גם תהליך היווצרות החיים מקורו בתהליך של ארגון עצמי. יש גם דוגמאות להתהגות של "ארגון עצמי" שניתן למצוא בתחומים אחרים כמו [[כלכלה]] או אנתרופולוגיה. התארגנות עצמית קיימת גם במערכות מתמטיות כמו אוטומט תאי.  

לעיתים מבלבלים בין הרעיון של התארגנות עצמית לבין המושג של [[הגחה]] בגלל שההופעה של סדר מתוך כאוס שנגרם על ידי מודלים בעלי התארגנות עצמית מקבל לעיתים קרובות פרשנות של הגחה. עם זאת, אם מגדירים את הדברים בצורה מסודרת, ייתכנו מקרים של הגחה ללא ארגון עצמי וארגון עצמי ללא הגחה. הקשר בין שני המושגים היא שאלה שנתונה למחקר.  

לעיתים מבלבלים בין הרעיון של התארגנות עצמית לבין המושג של [[הגחה]] בגלל שההופעה של סדר מתוך כאוס שנגרם על ידי מודלים בעלי התארגנות עצמית מקבל לעיתים קרובות פרשנות של הגחה (שכן בעוד לפרטים אין תכונה של סדר ברור למערכת שהם יוצרים יש קשר). עם זאת, אם מגדירים את הדברים בצורה מסודרת, ייתכנו מקרים של הגחה ללא ארגון עצמי וארגון עצמי ללא הגחה. לדוגמה מוזיקה נובעת מהקשרים בין צלילים ולא מתכונות של הצלילים עצמם, ולכן מוזיקה היא דוגמה להגחה - דפוס שנובע מהקשרים בין רכיבי המערכת ולאו דווקא מהתכונות של הרכיבים עצמם, אבל מוזיקה היא בדרך כלל יצירה של אדם ולכן היא אינה דוגמה להתארגנות עצמית. הקשר בין שני המושגים היא שאלה שנתונה למחקר.  

ארגון עצמי מבוסס בדרך כלל על 3 תנאים:

ארגון עצמי מבוסס בדרך כלל על 3 תנאים:

העקרון של "סדר מתוך רעש" נוסח על ידי חוקר הקיברנטיקה '''היינז ואן פורסטר''' (Heinz von Foerster) בשנת 1960. הוא מציין כי התארגנות עצמית מבוססת על [[הפרעות מקריות]] ("רעש") שמאפשר למערכת לחקור מגוון של מצבים במרחב המצבים שלה. דבר זה מגדיל את הסיכוי לכך שהמערכת תגיע לאגן היקוות של מושך "חזק" או "עמוק", ומשם היא תגיע במהירות אל המושך עצמו. פורסטר ואחרים השתמשו במונח ו[[נורברט וינר]] כלל אותו במהדורה השניה של "קיברניטקה: או בקרה ותקשורת בבעלי חיים ומכונות" שיצא לאור בשנת 1961.  

העקרון של "סדר מתוך רעש" נוסח על ידי חוקר הקיברנטיקה '''היינז ואן פורסטר''' (Heinz von Foerster) בשנת 1960. הוא מציין כי התארגנות עצמית מבוססת על [[הפרעות מקריות]] ("רעש") שמאפשר למערכת לחקור מגוון של מצבים במרחב המצבים שלה. דבר זה מגדיל את הסיכוי לכך שהמערכת תגיע לאגן היקוות של מושך "חזק" או "עמוק", ומשם היא תגיע במהירות אל המושך עצמו. פורסטר ואחרים השתמשו במונח ו[[נורברט וינר]] כלל אותו במהדורה השניה של "קיברניטקה: או בקרה ותקשורת בבעלי חיים ומכונות" שיצא לאור בשנת 1961.  

עקרון דומה נוסח על ידי הכימיאי '''[[איליה פרגוגיין]]'' כ"סדר מתוך תנודות" או "סדר מתוך כאוס". ארגון עצמי כמושג שימש את העוסקים ב[[תאוריה של מערכות כלכליות]] בשנות ה-1960, אבל הוא לא הפך למושג נפוץ בספרות המדעית עד לאימוץ שלו עלי ידי פיזיקאים וחוקרים בתחום של [[מערכות מורכבות]] בשנות ה-1970 וה-1980. לאחר שפרגוגיין זכה ב[[פרס נובל]] בשנת 1977, המושג [[תרמודינמיקה|התרמודינמי]] של ארגון עצמי זכה לתשומת-לב מסויימת על ידי הציבור והחוקרים החלו לנדוד מנקודת המבט של הקיברנטיקה אל נקודת המבט של התרמודינמיקה.

עקרון דומה נוסח על ידי הכימיאי '''[[איליה פריגוז'ין]]''' כ"סדר מתוך תנודות" או "סדר מתוך כאוס". ארגון עצמי כמושג שימש את העוסקים ב[[תאוריה של מערכות כלכליות]] בשנות ה-1960, אבל הוא לא הפך למושג נפוץ בספרות המדעית עד לאימוץ שלו עלי ידי פיזיקאים וחוקרים בתחום של [[מערכות מורכבות]] בשנות ה-1970 וה-1980. לאחר שפרגוגיין זכה ב[[פרס נובל]] בשנת 1977, המושג [[תרמודינמיקה|התרמודינמי]] של ארגון עצמי זכה לתשומת-לב מסויימת על ידי הציבור והחוקרים החלו לנדוד מנקודת המבט של הקיברנטיקה אל נקודת המבט של התרמודינמיקה.

==דוגמאות==

==דוגמאות==

יש כמה מחלקות רחבות של תהלכים פיזיקליים שניתן לתאר אותם כבעלי התארגנות עצמית. אלה כוללים:

יש כמה מחלקות רחבות של תהלכים פיזיקליים שניתן לתאר אותם כבעלי התארגנות עצמית. אלה כוללים:

* [[מעברי פאזה]] מבניים ושבירה ספונטנית של סימטריה כמו מגנטיזציה ספונטנית, היווצרות גבישים, וגבישים נוזליים.  

* [[מעברי פאזה]] מבניים ושבירה ספונטנית של סימטריה כמו מגנטיזציה ספונטנית, היווצרות גבישים, וגבישים נוזליים.  

* היווצרות של מבנים במערכות תרמודינמיות רחוקות משיווי משקל. התאוריה של [[מבנה דיאספטי]] שפותחה על ידי Prigogine  ועל ידי Hermann Haken פתוחה כדי לאחד את התובנות של תופעות אלה, כולל לייזרים, מערבולות ואי יציבות בהולכת חום בדינמיקה של נוזלים (לדוגמה תא ברנרד).  

* היווצרות של מבנים במערכות תרמודינמיות רחוקות משיווי משקל. התאוריה של [[מבנה דיאספטי]] שפותחה על ידי [[איליה פריגוז'ין]] ועל ידי Hermann Haken מאפשרת לאחד את התובנות של תופעות אלה, כולל לייזרים, מערבולות ואי-יציבות בהולכת-חום בדינמיקה של נוזלים (לדוגמה תא ברנרד).  

* '''תא ברנארד '''Bénard cell. היא דוגמה להופעת סדר עצמי. ניקח רצועה דקה של נוזל הכלואה בין מאגר חם וקר. כל עוד הפרש האטמפרטורה קטן יש הסעת חום על ידי הולכת חום בתוך הנוזל. כאשר הפרש הטמפרטורה (הגרדיאנט) עובר סף מסויים מתחילות מערבולות של זרימת נוזל כדי להסיע את החום מהצד החם לקר, מערבולות אלה מייצרים "תאי זרימה" או תאי ברנארד שהם דוגמה לארגון עצמי. תאים אלה מגדילים את הקצב הבזבוז או הפיזור של האנרגיה וכן את קצב ההרס של ה[[אקסרגיה]]. כמו כן, התאים עצמם הם אזורים איזותרמיים כלומר בתוכם יש טמפרטורה אחידה, מפל הטמפרטורות מתקיים רק בשכבות הגבול שהופכות יותר ויותר דקות. אם רוצים להגדיל את הפרשי הטמפרטורה בין המאגר החם והקר יש צורך להשקיע יותר ויותר עבודה כדי לבצע דבר זה (היות ומערכת הופכת יעילה יותר בהשוואת הטמפרטורות ביניהם). הם מראים כי קצב הבזבוז של החום, קצב ייצור האנטרופיה במערכת, וקצב ההרס של ה[[אקסרגיה]] גדלים כולם ככל שעוצמת הגרדינאט עולה, והם עולים בקצב הולך ומתחזק ככל שהגרדיאנט גדל. הופעת המבנה המסודר החל מגרדינאט מסויים, מגדילה את קצב הבזבוז של חום והאקסרגיה בכל גרדינאט נתון, וזאת בהשווה לקצב הפיזור ללא נוכחות של תאי ברנארד.[http://en.wikipedia.org/wiki/B%C3%A9nard_cell]

* '''תא ברנארד ''' Bénard cell. ניקח רצועה דקה של נוזל הכלואה בין מאגר חם וקר. כל עוד הפרש הטמפרטורה קטן יש הסעת חום על ידי הולכת חום בתוך הנוזל. כאשר הפרש הטמפרטורה (הגרדיאנט) עובר סף מסויים מתחילות מערבולות של זרימת נוזל כדי להסיע את החום מהצד החם לקר, מערבולות אלה מייצרים "תאי זרימה" או תאי ברנארד שהם דוגמה לארגון עצמי. לפי החוקרים קיי ושניידר, תאים אלה מגדילים את הקצב הבזבוז או הפיזור של האנרגיה וכן את קצב ההרס של ה[[אקסרגיה]]. כמו כן, התאים עצמם הם אזורים איזותרמיים כלומר בתוכם יש טמפרטורה אחידה, מפל הטמפרטורות מתקיים רק בשכבות הגבול שהופכות יותר ויותר דקות. אם רוצים להגדיל את הפרשי הטמפרטורה בין המאגר החם והקר יש צורך להשקיע יותר ויותר עבודה כדי לבצע דבר זה (היות ומערכת הופכת יעילה יותר בהשוואת הטמפרטורות ביניהם). קיי ושניידר מראים כי קצב הבזבוז של החום, קצב ייצור האנטרופיה במערכת, וקצב ההרס של ה[[אקסרגיה]] גדלים כולם ככל שעוצמת הגרדינאט עולה, והם עולים בקצב הולך ומתחזק ככל שהגרדיאנט גדל. הופעת המבנה המסודר החל מגרדינאט מסויים, מגדילה את קצב הבזבוז של חום והאקסרגיה בכל גרדינאט נתון, וזאת בהשווה לקצב הפיזור ללא נוכחות של תאי ברנארד.[http://en.wikipedia.org/wiki/B%C3%A9nard_cell]

* '''היווצרות מבנים''' באסטרופיזיקה ובקוסמולוגיה  -  Structure formation - היקום החל ממצב חם וצפוף מאד במבנה כמעט אחיד לפני 13.8 מיליארדני שנים, עם זאת אנו רואים כיום מבנים בכל הסקאלות האפשרויות - החל מכוכבים, עבור בגלקסיות ובסקאלות גדולות יותר צבירי גאלקסיות. השאלה בתחום של יצרית מבנים. התחום של יצירת מבנים עוסק בשאלה כיצד כל אלה נבנו מתוך יקום כמעט אחיד לגמרי. [http://en.wikipedia.org/wiki/Structure_formation]

* '''היווצרות מבנים''' באסטרופיזיקה ובקוסמולוגיה  -  Structure formation - היקום החל ממצב חם וצפוף מאד במבנה כמעט אחיד לפני 13.8 מיליארדי שנים. המבנה האחיד והפשוט של הייקום לפני שנים רבות בא לידי ביטוי בסקירות של לוויני קרינת מיקרוגל שיכולים להתסכל על הייקום כמה מאות אלפי שנים לאחר המפץ הגדול. התמונה המתקבלת היא מעין מרק אחיד עם הפרשי טמפרורות זעירים בין חלק אחד לשני.  עם זאת אנו רואים כיום מבנים בכל הסקאלות האפשרויות - החל מכוכבים, עבור בגלקסיות ובסקאלות גדולות יותר צבירי גאלקסיות. התחום של יצירת מבנים עוסק בשאלה כיצד כל אלה נבנו מתוך יקום כמעט אחיד לגמרי. [http://en.wikipedia.org/wiki/Structure_formation]

[[קובץ:DLA Cluster.jpg|ממוזער|אגרגט של נחושת שגודל על ידי זרם חשמלי בתוך תמיסת נחושת-סולפט ויצר מבנה פרקטלי. דוגמה לתהליך של אגרגציה מוגבלת על ידי דיפוזיה - DLA]]

[[קובץ:DLA Cluster.jpg|ממוזער|אגרגט של נחושת שגודל על ידי זרם חשמלי בתוך תמיסת נחושת-סולפט ויצר מבנה פרקטלי. דוגמה לתהליך של אגרגציה מוגבלת על ידי דיפוזיה - DLA]]

* '''אגרגציה מוגבלת על ידי דיפוזיה''' -DLA או Diffusion-limited aggregation - תהליך שבו חלקיקים שנעים בהילוך מקרי (random walk) עקב תנועה בראונית, מתקבצים יחד כדי ליצור אגרגטים של חלקיקים אלה. המבנים האלה נראים בדרך כלל כפרקטל. תאוריה זו שהוצעה על ידי T.A. Witten Jr. ו- L.M. Sander  בשנת 1981 היא בעלת יישומים לאגרגציה בכל מערכת שבה דיפוזיה היא אמצעי התובלה העיקרי של המערכת. היא קיימת במערכות רבות כמו electrodeposition,  Hele-Shaw flow, מרבצים של מינרלים וdielectric breakdown. [http://en.wikipedia.org/wiki/Diffusion-limited_aggregation] [http://www.ee.bgu.ac.il/~tel-zur/2003B/pp05.ppt]

* '''אגרגציה מוגבלת על ידי דיפוזיה''' -DLA או Diffusion-limited aggregation - תהליך שבו חלקיקים שנעים בהילוך מקרי (random walk) עקב תנועה בראונית, מתקבצים יחד כדי ליצור אגרגטים של חלקיקים אלה. המבנים האלה נראים בדרך כלל כפרקטל. תאוריה זו שהוצעה על ידי T.A. Witten Jr. ו- L.M. Sander  בשנת 1981 היא בעלת יישומים לאגרגציה בכל מערכת שבה דיפוזיה היא אמצעי התובלה העיקרי של המערכת. היא קיימת במערכות רבות כמו electrodeposition,  Hele-Shaw flow, מרבצים של מינרלים וdielectric breakdown. [http://en.wikipedia.org/wiki/Diffusion-limited_aggregation] [http://www.ee.bgu.ac.il/~tel-zur/2003B/pp05.ppt]

* '''סוליטונים דיאספטים''' Dissipative solitons - הם מבנים יציבים מבחינה מקומית שצומחים [[מערכות דיאספטיות]] עקב מכניזמים של ארגון עצמים. הם נחשבים הרחבה של מושג הסוליטון הקלאסי. מלבד התהנגות דומה לזו של חלקיקים קלאסיים כמו יצירה של bound states יש להם התנהגות בלתי-קלאסית כמו פיזור, יצירה ועוד ללא מגבלות של שימור אנרגיה או מומנטום. [http://en.wikipedia.org/wiki/Dissipative_solitons]

* '''סוליטונים דיאספטים''' Dissipative solitons - הם מבנים יציבים מבחינה מקומית שצומחים ב[[מערכות דיאספטיות]] עקב מכניזמים של ארגון עצמים. הם נחשבים הרחבה של מושג הסוליטון הקלאסי. מלבד התהנגות דומה לזו של חלקיקים קלאסיים כמו יצירה של bound states יש להם התנהגות בלתי-קלאסית כמו פיזור, יצירה ועוד ללא מגבלות של שימור אנרגיה או מומנטום. [http://en.wikipedia.org/wiki/Dissipative_solitons]

===ארגון עצמי בכימיה===

===ארגון עצמי בכימיה===

===ארגון עצמי במדעי המחשב===

===ארגון עצמי במדעי המחשב===

יש מספר תחומים במדעי המחשב ובמתמטיקה שנותנים דוגמאות ברורות לארגון עצמי. אלו כוללים את האוטומט התאי, cellular automata, גרפים מקריים (random graph) ומקרים מסויימים של חיים מלאכותיים וחישוביות אבולוציונית (evolutionary computation). בתחומים של swarm robotics התארגנות עצמית מנוצלת כדי לייצר דפוסים של הגחה. התאוריה של  random graphs שימשה כדי להצדיק את הארגון עצמי כעקרון כללי של מערכות מורכבות. בתחום של [[מערכות מרובות סוכנים]] ([multi-agent systems) הבנה כיצד להנדס מערכות שמסוגלות להציג התהנגות של ארגון עצמי הוא תחום מחקר פעיל מאד.  

יש מספר תחומים במדעי המחשב ובמתמטיקה שנותנים דוגמאות ברורות לארגון עצמי. אלו כוללים את האוטומט התאי (cellular automata), גרפים מקריים (random graph) ומקרים מסויימים של חיים מלאכותיים וחישוביות אבולוציונית (evolutionary computation). בתחומים של swarm robotics התארגנות עצמית מנוצלת כדי לייצר דפוסים של [[הגחה]]. התאוריה של  random graphs שימשה כדי להצדיק את הארגון עצמי כעקרון כללי של [[מערכות מורכבות]]. בתחום של [[מערכות מרובות סוכנים]] ([multi-agent systems) הבנה כיצד להנדס מערכות שמסוגלות להציג התנהגות של ארגון עצמי הוא תחום מחקר פעיל מאד.  

בתחום האלגוריתמיקה, אפשר להסתכל על אלגוריתמים רבים בתחום אופטימיזציה כעל מערכת בעלת ארגון עצמי.  

בתחום האלגוריתמיקה, אפשר להסתכל על אלגוריתמים רבים בתחום אופטימיזציה כעל מערכת בעלת ארגון עצמי.  

ארגון עצמי הוא גם מרכיב חשוב ברשתות תקשורת. מכניזמים כאלה קרויים Self-organizing networks. לא כל הרשתות הן בעלות ארגון עצמי - מדובר על רשתות של small-world network שצומחות מלמטה למעלה, וזאת בניגוד לרשתות היררכיות שמעוצבות מלמעלה למטה.

ארגון-עצמי הוא גם מרכיב חשוב ברשתות תקשורת. מכניזמים כאלה קרויים Self-organizing networks. לא כל הרשתות הן בעלות ארגון עצמי - מדובר על רשתות של small-world network שצומחות מלמטה למעלה, וזאת בניגוד לרשתות היררכיות שמעוצבות מלמעלה למטה.

====אוטומט תאי====

====אוטומט תאי====

[[קובץ:Gospers glider gun.gif|ממוזער|"רובה הגלשנים" מדגים ארגון עצמי מקרה של אוטומט תאי מסוג משחק החיים ש"יורה" באופן מחזורי "גלשנים" ש"צועדים" בכוחות עצמם למטה וימינה. - תנאי ההתחלה נקבעים על ידי השחקן, אבל משם התנהגות האוטומט נקבעת על ידי חוקים קבועים מראש. במקרים רבים ניתן להבחין בדפוסים של סדר, אבל באופן שקשה לחזותם מראש.]]

[[קובץ:Gospers glider gun.gif|ממוזער|"רובה הגלשנים" מדגים ארגון עצמי מקרה של אוטומט תאי מסוג משחק החיים ש"יורה" באופן מחזורי "גלשנים" ש"צועדים" בכוחות עצמם למטה וימינה. - תנאי ההתחלה נקבעים על ידי השחקן, אבל משם התנהגות האוטומט נקבעת על ידי חוקים קבועים מראש. במקרים רבים ניתן להבחין בדפוסים של סדר, אבל באופן שקשה לחזותם מראש.]]

'''אוטומט תאי''' הוא אוסף של יחידות קטנות על לוח, אשר התנהגותן נקבעת על ידי כללים פשוטים, ומושפעת ממצב השכנים של יחידות אלו. אחד האוטומטים התאיים המפורסמים ביותר הוא '''משחק החיים'''  שהומצא בשנת 1970 על ידי המתמטיקאי הבריטי ג'ון הורטון קונוויי. השחקן במשחק צריך לקבל החלטה אחת - מה המצב ההתחלתי של המשחק, המשחק ממשיך לאחר מכן ללא תלות בהחלטותיו, וזאת בדרך כלל באמצעות מחשב.  

'''אוטומט תאי''' הוא אוסף של יחידות קטנות על לוח, אשר התנהגותן נקבעת על ידי כללים פשוטים, ומושפעת ממצב השכנים של יחידות אלו. אחד האוטומטים התאיים המפורסמים ביותר הוא '''משחק החיים'''  שהומצא בשנת 1970 על ידי המתמטיקאי הבריטי ג'ון הורטון קונוויי. השחקן במשחק צריך לקבל החלטה אחת - מה המצב ההתחלתי של המשחק. לאחר מכן המשחק ממשיך ללא תלות בהחלטות השחקן, וזאת בדרך כלל באמצעות מחשב.  

השחקן צובע חלק מן המשבצות, כדי להגיע לתצורה התחלתית. על המשבצות הצבועות נאמר כי הן מייצגות יצורים חיים חברותיים. לכל יצור יכולים להיות עד 8 שכנים (למעלה, למטה, בשמאל, בימין ובארבעה אלכסונים). היצורים במשחק מתקדמים לשלב הבא, לפי הכללים הבאים:

השחקן צובע חלק מן המשבצות, כדי להגיע לתצורה התחלתית. על המשבצות הצבועות נאמר כי הן מייצגות יצורים חיים חברותיים. לכל יצור יכולים להיות עד 8 שכנים (למעלה, למטה, בשמאל, בימין ובארבעה אלכסונים). היצורים במשחק מתקדמים לשלב הבא, לפי הכללים הבאים:

* כל יצור שיש לו שניים או שלושה שכנים לא משתנה (עד לתור הבא).

* כל יצור שיש לו שניים או שלושה שכנים לא משתנה (עד לתור הבא).

במשחק זה ניתן להגיע לכך שכל היצורים נכחדים, אבל ניתן גם להגיע לתוצאות יציבות או למבנים המכילים סדר פנימי. דוגמה מפורסמת לכך היא "רובה הגלשנים" מבנה של תאים הפולט זרם של "גלשנים" שנעים על פני המרחב.  

במשחק זה ניתן להגיע לכך שכל היצורים נכחדים, אבל ניתן גם להגיע לתוצאות יציבות או למבנים המכילים סדר פנימי. דוגמה מפורסמת לכך היא "רובה הגלשנים" - מבנה של תאים הפולט זרם של "גלשנים" שנעים על פני המרחב.