复杂系统的研究对象包括自然现象、物理现象、生物现象、生命现象、生态现象、社会现象、经济现象等。例如，天气变化、力学系统的多体问题、粉流体的冷凝现象、生命的进化和适应、生物群体的行为、生态系统的变化、市场经济、社会组织、流行现象、政治经济等。由此可见，复杂系统的研究对象十分广泛。概括起来，复杂系统以具有下列特性的系统作为研究对象。
（1）不关心系统组分由哪些物质组成，只关心组分的功能、行为及组分间的相互关系。
（2）尽管组分间发生相互关系的规则比较简单，但通过规则的迭代性重复，使系统整体产生复杂的行为。其中虽然不存在规定整体行为的规则，但会产生整体的行为，并维持整体的功能。
（3）组分与组分间非线性、并行、分散地相互影响着，因此作为整体会产生特殊的行为及现象，然后整体的行为再反馈给各个组分，称这种情况为涌现特性。
（4）系统的行为受各组分及其相互作用的影响，不能独立地描述整个系统，并且系统的行为也是不可预测的。(www.xing528.com)
上述的并行性、分散性是指各个组分或子系统并行、独立地行动或相互影响，同时每个组分或子系统都能自主地行动。其中不存在对整体行为的约束，而是由每个组分或子系统的行为及相互关系来产生整体现象，因此，即使把复杂系统分解成各个组分也不能解释系统整体的行为。这就意味着不能用还原论来研究的系统都应该归于复杂系统的范畴。于是复杂系统涵盖范围极广，可以说我们接触到的有生命的系统，尤其是有人参与的系统几乎都是复杂系统。
回顾系统科学的发展历程，从最早以机械工程为基础的系统工程，到目前正向以复杂系统为主题，以人工生命、生物系统、自适应进化系统、人类智能系统、社会组织、经济管理等为研究对象，以信息科学、生命科学交叉融合为突破口，以计算机系统模拟求解为工具的方向发展。图5.1为从系统工程到复杂系统的发展情况示意图。
图5.1 从系统工程到复杂系统
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