سيستم هاي پيچيده، سيستم هايي هستند که از اجزاي کوچکتر بسيار زيادي تشکيل شده اند که اين اجزا با يک ديگر و با پديده‌هاي خارج از سامانه تعامل دارند و به اين علت پيچيده گفته مي‌شوند. رفتار جمعي متعامل اين اجزا مي تواند ويژگي هاي نوظهوري را به ارمغان بياورد که اجزا به تنهايي امکان ايجاد آن را نخواهند داشت. اگرچه در اين سيستم ها، کنترل مرکزي براي مديريت رفتار اجزا وجود ندارد، اما تعاملات محلي بين آنها منجر به ايجاد الگوي رفتار سراسري در اين سيستم ها مي شود. از جمله مثال هاي سيستم هاي پيچيده مي توان به موجودات زنده همچون انسان ها، سيستم هاي عصبي، کلوني مورچه ها، دسته ي ماهي ها، کلوني زنبور عسل و همچنين اقتصاد، آب و هوا، ربات هاي ازدحامي، سيستم هاي چند عامله، انرژي هاي نوين و زيرساخت هاي مخابراتي اشاره نمود. سيستم هاي پيچيده، موضوعي ميان رشته اي بوده و داراي کاربردهاي زيادي از فناوري هاي پيشرفته تا زندگي روزانه مي باشد.