Множество состояний динамической системы, к которому она стремится, демонстрируя чувствительную зависимость от начальных условий.Странный аттрактор — это геометрическая форма, описывающая долгосрочное поведение динамической системы, которая одновременно детерминирована и непредсказуема в деталях. В такой системе состояние эволюционирует со временем, и с какой бы точки оно ни начиналось, в конечном итоге оно выходит на этот аттрактор — множество состояний, которые оно продолжает посещать. Однако путь, по которому оно движется по аттрактору, чрезвычайно чувствителен к мельчайшим различиям в начальных условиях, поэтому два почти одинаковых начальных состояния быстро расходятся и следуют по совершенно разным траекториям.
Концепция возникла из работ Эдварда Лоренца в 1960-х годах по упрощённой конвекции в атмосфере, где он обнаружил, что модель с тремя переменными порождает аттрактор в форме бабочки с хаотическим поведением. Термин «странный аттрактор» был введён Давидом Рюэлем и Флорисом Такенсом в 1971 году.
Аттрактор формируется уравнениями системы, которые притягивают состояние к определённым областям фазового пространства, одновременно растягивая и складывая траектории, как пекарь месит тесто. Это растяжение усиливает малые неопределённости, а складывание удерживает движение в ограниченной области, так что система никогда не выходит за пределы, но и никогда не повторяется в точности. В результате возникает фрактальная структура, которая не является ни простой точкой, ни замкнутой кривой, ни гладкой поверхностью, а представляет собой странный, бесконечно детализированный объект.
Странные аттракторы используются для анализа турбулентности, разработки защищённых систем связи, использующих хаос, и понимания пределов предсказуемости погоды и климата.
Аттрактор Лоренца — первый изученный странный аттрактор — по форме напоминает крылья бабочки, что породило знаменитую метафору «эффекта бабочки».
