В 1987 году датский физик Пер Бак и два пост-дока опубликовали статью о математической теории песчаной кучи. Теория BTW является моделью самоорганизованной критичности, которая требует внешнего источника энергии и работает за счет взаимодействия непосредственно соседних песчинок. Эта теория стала фундаментом для изучения сложных систем.