盲目地相信科學(xué)，和無(wú)知毫無(wú)差別,。

   ——托爾斯泰

昨天,，坤鵬論在《還原論統(tǒng)治人類(lèi)所有科學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)搞成了物理學(xué)》中詳細(xì)介紹了還原論，今天，再接再厲,，講一下它存在的問(wèn)題,，以及后續(xù)誕生的復(fù)雜性科學(xué)。

有老鐵說(shuō),，你怎么不講股市干貨,，開(kāi)始聊上科學(xué)了？

這是因?yàn)?，看著股市的起起伏伏,，坤鵬論越來(lái)越覺(jué)得，選股的技術(shù)就那么些,，沒(méi)太多難度,，關(guān)鍵是能不能守得住，是否守得住的關(guān)鍵是態(tài)度,，態(tài)度的關(guān)鍵是認(rèn)知,，認(rèn)知的關(guān)鍵是扎扎實(shí)實(shí)地明白，哪些是對(duì)的,，哪些是錯(cuò)的,。

就像對(duì)于股市的預(yù)測(cè)，乃至經(jīng)濟(jì)的預(yù)測(cè),，有幾個(gè)人從心底里是認(rèn)同股市不可測(cè),，經(jīng)濟(jì)不可測(cè)的？

說(shuō)起來(lái)可能很容易,，但在股市的潮起潮落中,，沒(méi)有堅(jiān)實(shí)的認(rèn)知做后盾，很快就會(huì)向市場(chǎng)投降,，然后淪為韭菜,，最終的命運(yùn)永遠(yuǎn)是被收割。

歷史上明確提出“還原論”這個(gè)名詞的時(shí)間并不長(zhǎng),，1951年,，美國(guó)哲學(xué)家蒯因（又名奎因）在《經(jīng)驗(yàn)論的兩個(gè)教條》一文中才首次提出此詞，而統(tǒng)治人類(lèi)科學(xué)幾百年的方法才有了統(tǒng)一的名字,。

蒯因被稱(chēng)為“具有劃時(shí)代意義”的哲學(xué)家,，是二十世紀(jì)最重要的哲學(xué)家之一。

不過(guò),，他在《經(jīng)驗(yàn)論的兩個(gè)教條》對(duì)還原論是持批判態(tài)度的,，認(rèn)為它是教條主義，同時(shí)還批判的教條則是,，分析命題和綜合命題之間的截然區(qū)分,。

甚至有人認(rèn)為蒯因?qū)蓚€(gè)教條的批判導(dǎo)致了分析哲學(xué)的終結(jié),。

一、還原論被質(zhì)疑

讓我們先再次夯實(shí)一下還原論的核心觀點(diǎn)：

羊群由羊只組成,，鐘表由全部零件裝配而成,，國(guó)民收入等于一國(guó)國(guó)民的個(gè)人收入相加……

總之，事物整體一定等于部分之和,，不多也不會(huì)少,，可拆卸，同樣可還原,。

大約從18世紀(jì)開(kāi)始,，就有科學(xué)家用實(shí)踐對(duì)還原論進(jìn)行質(zhì)疑。

1.第一回合：不可逆

按還原論的說(shuō)法,，凡是可以還原的,，就都是可逆轉(zhuǎn)的，但是,，偏偏有科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了不可逆轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,，而且，用還原論的方法并不能說(shuō)明這種現(xiàn)象,，人們對(duì)它的篤信開(kāi)始出現(xiàn)縫隙,。

最簡(jiǎn)單的質(zhì)疑就在我們身邊，一盆熱水和一盆涼水混合后,，永遠(yuǎn)不能重新得到一盆熱水和一盆涼水,。

18世紀(jì)開(kāi)始，火開(kāi)始成為實(shí)驗(yàn)科學(xué)的一部分,，它起到了一個(gè)變化,，就是強(qiáng)迫科學(xué)家重新考慮過(guò)去以還原論名義排斥在外的東西，比如：不可逆性,。

法國(guó)數(shù)學(xué)家,、物理學(xué)家約瑟夫·傅里葉是歷史上出了名的熱學(xué)癡迷者，他一生都在研究熱學(xué),，甚至認(rèn)為熱能包治百病,，于是在一個(gè)夏天，他關(guān)上家中的門(mén)窗,，穿上厚厚的衣服,，坐在火爐邊，于是他被活活熱死了,，1830年5月16日卒于法國(guó)巴黎。

他的科學(xué)貢獻(xiàn)相當(dāng)豐富,，也使其得以在現(xiàn)在的理工科大學(xué)生“恐懼”排行榜中穩(wěn)居前三,。

在大學(xué)生最痛恨的滅絕級(jí)專(zhuān)業(yè)課中,，“傅里葉”這三個(gè)字是出現(xiàn)頻率最高的。

傅里葉變換,、傅里葉積分,、傅里葉級(jí)數(shù)、傅里葉分析……

每一個(gè)都會(huì)讓人陷入極度的痛苦之中無(wú)法自拔……

傅里葉,，傅爺當(dāng)年搞出了個(gè)傅里葉定律,，是各種物質(zhì)中熱傳播的數(shù)學(xué)描述,，其中心思想就是,，一個(gè)溫度不是均勻分布的孤立物體，最終溫度的分布會(huì)逐漸均勻,，直到完全均勻——熱平衡,。

但這是一個(gè)不可逆的過(guò)程，和還原論有點(diǎn)格格不入,。

2.第二回合：熵

堅(jiān)信還原論的科學(xué)家們?cè)幸粋€(gè)夢(mèng)想——制造出永動(dòng)機(jī),，也就是給機(jī)器一個(gè)外力，讓其在機(jī)器中永遠(yuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)下去,。

可惜直到現(xiàn)在,，這還是個(gè)夢(mèng)想，因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)中,，無(wú)論運(yùn)轉(zhuǎn)什么機(jī)器,，加入的能量總有一些轉(zhuǎn)化成不可回收的、不可再利用的能量形式,。

比如：汽油燃燒,，使之從有序能源，一部分轉(zhuǎn)化成我們需要的機(jī)械能,，另一部分則轉(zhuǎn)換成再也無(wú)法利用的廢熱散發(fā)到空氣中,，獲得了熱能的空氣和其他物體。

直到1865年,，德國(guó)數(shù)學(xué)家魯?shù)婪颉び壤麨跛埂ぐｑR努埃爾·克勞修斯引進(jìn)了一個(gè)新概念——熵,，他也是歷史上首次明確指出熱力學(xué)第二定律基本概念的科學(xué)家。

熵在這里的意思是混亂,，無(wú)序,。

在克勞修斯看來(lái)，如果聽(tīng)任一個(gè)系統(tǒng)自然發(fā)展,，那么能量差總是傾向于消除的,，像汽油燃燒這種現(xiàn)象，叫熵增定律,。

就像你家里有只拆家的哈士奇犬,，每天把你家搞得亂七八糟,，這就是熵增，混亂增加,。

熵增定律就是指一切事物都是從有序趨向無(wú)序,。

如果所有形式的能量不可避免地注定變成不斷積聚的熵，那就意味著在宇宙中,，除了秩序,，還有無(wú)序。

因?yàn)殪鼐鸵馕吨问狡茰?、系統(tǒng)瓦解,、有用能量耗盡的局面。

熵,，對(duì)普通的牛頓秩序觀念提出了挑戰(zhàn),。

不過(guò)，1872年,，物理學(xué)家路德維?！げ柶澛境鼍S護(hù)牛頓力學(xué)在原子和分子層次上依然普遍有效，他從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度進(jìn)行研究,，并宣布：熵在物理的意義是體系混亂程度的度量,。

通過(guò)把概率引入物理學(xué)，玻爾茲曼證明了熵混沌也是牛頓秩序的一種表現(xiàn),。

這一局,，算勉強(qiáng)打了個(gè)平手。

3.第三回合：概率論來(lái)助拳

隨著人類(lèi)科學(xué)研究越來(lái)越深入,，特別是在微觀領(lǐng)域,，越來(lái)越多的不確定、結(jié)果不明確的現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)并提出來(lái),，比如：大量的隨機(jī)現(xiàn)象,，每一個(gè)都是對(duì)還原論的質(zhì)疑。

于是,，還原論的科學(xué)家依靠概率論來(lái)解釋這些質(zhì)疑,。

之前坤鵬論曾在《為什么賭場(chǎng)可以永遠(yuǎn)贏 為什么十賭九輸》大致介紹過(guò)概率論的發(fā)展史，這里就不再贅述了,。

概率論確實(shí)是個(gè)好東西,，簡(jiǎn)直是救駕的功臣，不靈,？不準(zhǔn),？它一出馬，質(zhì)疑消停大半,，所以,，一經(jīng)產(chǎn)生,，它就被作為一個(gè)認(rèn)識(shí)、解決問(wèn)題的工具在使用,。

借助概率論，人類(lèi)透過(guò)紛繁復(fù)雜的世象,，依然可以看到秩序和確定性,，這讓人們鍥而不舍地在不確定中尋找確定，充滿信心,。

凱恩斯就曾向世人強(qiáng)調(diào)其著名的中立原則,，“如果沒(méi)有充分的理由來(lái)判斷某件事的真?zhèn)危瓦x對(duì)等的概率來(lái)確定每件事物的真實(shí)性,?！?/span>

概率論繼續(xù)支持著由牛頓力學(xué)孕育出來(lái)的經(jīng)典決定論，它讓決定論者繼續(xù)堅(jiān)定地認(rèn)為：

只要知道宇宙在某個(gè)任意選擇的初始時(shí)刻的狀態(tài),，就能夠確定它在其他任何時(shí)刻的狀態(tài),。

法國(guó)分析學(xué)家、概率論學(xué)家和物理學(xué)家拉普拉斯對(duì)此有一段名言：“世界的未來(lái)完全由它的過(guò)去所決定,。而且,，只要掌握了這個(gè)世界在任一時(shí)刻的狀態(tài)的數(shù)學(xué)信息，就能預(yù)報(bào)未來(lái),?！?/span>

這哥們兒是決定論的支持者，1812年出版了《概率分析理論》一書(shū),，在該書(shū)中總結(jié)了當(dāng)時(shí)整個(gè)概率論的研究,，論述了概率在選舉審判調(diào)查、氣象等方面的應(yīng)用等,。

1814年,，拉普拉斯提出科學(xué)假設(shè)，假定如果有一個(gè)智能生物能確定從最大天體到最輕原子的運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)時(shí)狀態(tài),，就能按照力學(xué)規(guī)律推算出整個(gè)宇宙的過(guò)去狀態(tài)和未來(lái)狀態(tài),。

后人把他所假定的智能生物稱(chēng)為拉普拉斯妖。

可以說(shuō),，幾個(gè)回合下來(lái),，還原論雖然有所損傷，但基本無(wú)傷大雅,，科學(xué)家們依然充滿信心地用它解析世界,。

所以說(shuō)，改變是最難的事,，特別是改變?nèi)说乃枷?，還原論統(tǒng)治人類(lèi)科學(xué)幾百年,，還都是社會(huì)中最有頭有臉的科學(xué)家、專(zhuān)家的篤信,，改變就更難了,。

二、絕招一出,，還原論有點(diǎn)招架不住

在還原論眼中,，世界是簡(jiǎn)單的，世界是線性的,，世界是穩(wěn)定的,，世界是完美的。

但是,，隨著人類(lèi)科學(xué)發(fā)展,，人們開(kāi)始意識(shí)到，世界其實(shí)是復(fù)雜的,，世界其實(shí)是非線性的,，世界其實(shí)存在大量不確定性，世界其實(shí)并不完美,。

這一切,，都始于非線性。

1.還原論的基石是線性

還原論認(rèn)為世界是簡(jiǎn)單的,，其重要的基石是,，世界是線性的。

線性,，用個(gè)形象的比喻就是,，某些事物量與量之間存在一種正比關(guān)系，這種關(guān)系在直角坐標(biāo)圖上畫(huà)出來(lái),，是一條直線,。

從方法論上講，線性分析是一種科學(xué)主義,，它與確定性,、統(tǒng)一性、秩序等概念密切相關(guān),。

如果我們認(rèn)為事物是線性的,，或認(rèn)為自己面對(duì)著的是一個(gè)線性系統(tǒng)，那么,，一切都是確定的,、清晰可辨的。

就像站在一條坦途大道之上，一眼可以望到盡頭,，如果暫時(shí)人眼看不到,，只要借助科學(xué)、借助類(lèi)似望遠(yuǎn)鏡的設(shè)備,，任何人都可以看到未來(lái),。

在線性系統(tǒng)中，系統(tǒng)的各部分都可以獨(dú)立運(yùn)作,，即使相互穿越,，也能保持各自的特點(diǎn)。

就像我們看到的那一縷陽(yáng)光,、那一線雨絲、那一片雪花,。

就如同我們聽(tīng)到的叢林中百鳥(niǎo)鳴唱中各種鳥(niǎo)兒的獨(dú)特叫聲,。

光線運(yùn)動(dòng)、聲音傳播都是線性系統(tǒng),。

在經(jīng)濟(jì)生活中,，工廠的流水線就是典型的線性系統(tǒng)，如果不算工人的話,。

線性世界中,，越是宏觀的系統(tǒng)，越能用牛頓力學(xué)準(zhǔn)確,、近似地描述,，如科學(xué)家可以精確地算出日食、月食等各種天象出現(xiàn)的時(shí)間,，能夠讓衛(wèi)星發(fā)射到指定的空間運(yùn)行軌道,。

特別是在沒(méi)有摩擦的宇宙中。

線性系統(tǒng)中,，因?yàn)橐磺锌梢?jiàn),，只要給了初始條件和邊界條件，其后的演變就一定會(huì)按照物理定律發(fā)展,，只要掌握了正確的物理學(xué)定律,，就可以清晰預(yù)見(jiàn)未來(lái)的任何時(shí)刻，該系統(tǒng)會(huì)發(fā)展成何種樣子,。

但是,，你有沒(méi)有想過(guò)，如果世界真是線性系統(tǒng),，今天可以清晰地知道明天,、后天、大后天……

有沒(méi)有細(xì)思極恐的毛骨悚然？,！

2.世界的本質(zhì)是非線性

科學(xué)家們?cè)窖芯吭桨l(fā)現(xiàn),，還原論并不能解釋所有，舉幾個(gè)簡(jiǎn)單例子：

如果將一塊石頭向空中扔出去,，根據(jù)物理規(guī)律,，我們能夠判定石塊會(huì)沿著一條拋物線的軌跡飛出去，落下來(lái),。

但是,，如果把石頭換成一只活生生的小鳥(niǎo)呢？小鳥(niǎo)的運(yùn)行軌跡絕對(duì)不會(huì)像與它體重相同的石塊一樣,。

就連孩童都知道原因——小鳥(niǎo)有生命,，會(huì)飛。

但它會(huì)飛向哪個(gè)方向只能靠猜,。

就生命現(xiàn)象而言,，一個(gè)活的動(dòng)物可以用還原論分解為器官、細(xì)胞,、基因,，但全部基因加起來(lái)并不等于小鳥(niǎo)，因?yàn)閱渭兊幕驍?shù)量相加,，沒(méi)有生命,。

生命現(xiàn)象決定了小鳥(niǎo)這一整體大于構(gòu)成它的各部分之和。

未來(lái)學(xué)家托夫勒曾說(shuō)過(guò)：”在當(dāng)代西方文明中得到最高發(fā)展的技巧之一就是拆零,，即把問(wèn)題分解成盡可能小的一些部分,。我們非常擅長(zhǎng)此技，以致我們竟時(shí)常忘記把這些細(xì)部重新裝到一起,?！?/span>

托夫勒這段話還是蠻客氣的,，因?yàn)檎娌皇峭?，而是根本裝不回去,。

除了前面扔小鳥(niǎo)的例子，現(xiàn)實(shí)中還有很多非線性問(wèn)題,。

為什么美感應(yīng)該是由事物的有序和無(wú)序的和諧配置誘發(fā)的,，完全幾何化的東西只能讓人產(chǎn)生審美疲勞。

按經(jīng)濟(jì)學(xué)理論,，被市場(chǎng)需要的技術(shù)或產(chǎn)品一定能夠戰(zhàn)勝不如自己的對(duì)手,，并且，這個(gè)取勝過(guò)程如果沒(méi)有外來(lái)因素的影響,，則一定是以最優(yōu)方式進(jìn)行,。

但事實(shí)上，許多質(zhì)量很好也確實(shí)有用的商品，根本沒(méi)機(jī)會(huì)擺上商場(chǎng)的貨架,，壟斷的存在也證明了,，在市場(chǎng)上，可以只憑不合理的價(jià)格就能獲得大把利潤(rùn),。

同樣,，以還原論為根基的現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)學(xué)也無(wú)法解釋股災(zāi)現(xiàn)象，為什么1987年10月,，美國(guó)股市一個(gè)星期可以猛跌500多個(gè)百分點(diǎn),？

……

這些都是非線性現(xiàn)象，在自然界和人類(lèi)社會(huì)大量存在,。

有一本書(shū)叫《復(fù)雜》,，其中提到了許許多多復(fù)雜的，非線性的事物,，讓人不得其解,，讓人癡迷。

非線性的存在,，讓我們的人生之路上總會(huì)遇到數(shù)不清的岔路，誰(shuí)也無(wú)法預(yù)知每一條岔路有什么,，通向哪里,，即使我們有能力預(yù)測(cè)到某條岔路的究竟，但誰(shuí)也無(wú)法預(yù)知,，當(dāng)你在其中前行一段時(shí)間,，會(huì)不會(huì)因?yàn)橐恢缓蚴俏浵仯沟盟耆兞四印?/span>

總結(jié)一下,，線性就是有著明確的因果關(guān)系鏈,，就是當(dāng)在紙上畫(huà)出方程式，就能畫(huà)出一條直線,。

而非線性則是,，當(dāng)把方程式在紙上畫(huà)出來(lái)時(shí)，繪制出的是一條彎曲的線,。

如果用一句話表述線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)之間的區(qū)別,，那就是：

線性系統(tǒng)中，整體等于部分之和,；非線性系統(tǒng)中,，整體大于部分之和或小于部分之和。

但是,，還原論統(tǒng)治科學(xué)幾百年,，特別是幫助人們發(fā)現(xiàn)了那么多有用的理論，應(yīng)用后又誕生了那么多新科技，要改變對(duì)其的認(rèn)知,，實(shí)在太難太難,。

所以，還原論已經(jīng)給人們固化了一種扭曲的認(rèn)識(shí),，線性系統(tǒng)才是客觀世界的本質(zhì),，才是世界的一般原理，還原論才是普適方法,。

而非線性只是例外,，屬于偶然，是概率論揭示的少數(shù)派,，它沒(méi)有普遍規(guī)律,，只能算是對(duì)偉大線性系統(tǒng)的騷擾，只要特殊情況特殊處理即可,。

三,、幾個(gè)典型現(xiàn)象讓還原論有點(diǎn)啞口無(wú)言

1.混沌理論

混沌理論最早可以追溯到19世紀(jì)末期，當(dāng)時(shí)的數(shù)學(xué)家,、物理學(xué)家龐加萊在研究天體物理問(wèn)題時(shí)發(fā)現(xiàn),，對(duì)于保守三體運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，有些軌道沒(méi)有周期,，并且這些軌道既不會(huì)越來(lái)趨向于無(wú)窮遠(yuǎn)處,，也不會(huì)收斂到一個(gè)穩(wěn)定點(diǎn)。

這是人類(lèi)歷史上對(duì)混沌現(xiàn)象的最初的認(rèn)識(shí),，但當(dāng)時(shí)還沒(méi)有引入混沌的概念,。

在龐加萊之后，混沌現(xiàn)象并沒(méi)有引起人們的重視,，關(guān)于混沌的研究基本處于停滯狀態(tài),。

1960年的一天，麻省理工學(xué)院的氣象學(xué)家愛(ài)德華·洛倫茲為了預(yù)報(bào)天氣,，用計(jì)算機(jī)求解模擬地球大氣的13個(gè)方程式,，這是一組描述地球大氣的非線性微分方程。

為了檢查某些細(xì)節(jié),，洛倫茲制作了一項(xiàng)重復(fù)預(yù)測(cè),，把溫度、氣壓和風(fēng)向等數(shù)據(jù)輸入機(jī)器,，這次他將方程中變量的有效位由原來(lái)的6位減為3位,，也就是說(shuō)，將原先設(shè)定的計(jì)算小數(shù)點(diǎn)后6位減為計(jì)算小數(shù)點(diǎn)后3位,。

在等待計(jì)算機(jī)出運(yùn)行結(jié)果時(shí),，洛倫茲出去喝了杯咖啡,。

當(dāng)他回來(lái)看到計(jì)算機(jī)屏幕時(shí)，不由大吃一驚,，因?yàn)檫@次的計(jì)算結(jié)果,，和過(guò)去的結(jié)果完全不相同。

只是因?yàn)橛行挥?個(gè)小數(shù)位之差,，他得到了兩幅截然不同的圖畫(huà),，上面標(biāo)出了兩種極不相同的天氣系統(tǒng)。

洛倫茲后來(lái)說(shuō)：”我那時(shí)很清楚,，如果真實(shí)大氣的行為與這個(gè)數(shù)學(xué)模型所描述的一樣,，那么，長(zhǎng)期天氣預(yù)報(bào)是不可能的,?！?/span>

1963年，洛倫茲提出了混沌理論,，其英文名為Chaos theory,。

“一切事物的原始狀態(tài)，都是一堆看似毫不關(guān)聯(lián)的碎片,，但是這種混沌狀態(tài)結(jié)束后,，這些無(wú)機(jī)的碎片會(huì)有機(jī)地匯集成一個(gè)整體?！?/span>

在混沌系統(tǒng)中,，初始條件十分微小的變化，經(jīng)過(guò)不斷放大,，對(duì)其未來(lái)狀態(tài)會(huì)造成極其巨大的差別。

“差之毫厘,，失之千里”正是此一現(xiàn)象的最佳批注,。

就像每每介紹混沌理論就會(huì)被引用的民謠：

釘子缺，蹄鐵卸,；

蹄鐵卸,，戰(zhàn)馬蹶；

戰(zhàn)馬蹶,，騎士絕,；

騎士絕，戰(zhàn)事折,；

戰(zhàn)事折,，國(guó)家滅。

馬蹄鐵上一個(gè)釘子是否會(huì)丟失,，本是初始條件的十分微小的變化,，但其“長(zhǎng)期”效應(yīng)卻是一個(gè)帝國(guó)存與亡的根本差別,。

這個(gè)著名的傳奇故事出自已故英國(guó)國(guó)王理查三世遜位的史實(shí)，他在1485年的波斯戰(zhàn)役中被擊敗,，而莎士比亞的名句：“馬,，馬，一馬失社稷,?！笔惯@一戰(zhàn)役永載史冊(cè)！

這就是軍事和政治領(lǐng)域中的所謂“蝴蝶效應(yīng)”,。

混沌系統(tǒng)對(duì)外界的刺激反應(yīng),，比非混沌系統(tǒng)快。

混沌作為20世紀(jì)人類(lèi)科學(xué)三大科學(xué)成就之一,，是確定性系統(tǒng)變化極端復(fù)雜和行為不可預(yù)測(cè)的同義語(yǔ),。

確定性的系統(tǒng)也能產(chǎn)生不確定的、看似隨機(jī)的行為現(xiàn)象,。

產(chǎn)生隨機(jī)行為的確定性系統(tǒng)具有對(duì)系統(tǒng)初始條件的敏感依賴性,。

這一觀念可以說(shuō)是對(duì)牛頓力學(xué)框架下的“決定論”思想提出了極大的挑戰(zhàn)。 

幾乎在同一時(shí)期,，數(shù)學(xué)家阿諾爾德和莫塞在數(shù)學(xué)上嚴(yán)格證明了科爾莫戈羅夫提出的一個(gè)物理問(wèn)題,，也就是著名的卡姆（KAM）理論。

該理論從數(shù)學(xué)上嚴(yán)格說(shuō)明了混沌現(xiàn)象是具有普遍性的,。

洛倫茲的發(fā)現(xiàn)和卡姆理論問(wèn)世后,，人們才開(kāi)始慢慢意識(shí)到混沌現(xiàn)象的重要性，從而對(duì)混沌現(xiàn)象的研究也逐步進(jìn)入正軌,。

1975年,，詹姆斯·約克和李天巖在《周期三蘊(yùn)含混沌》一文中第一次引入“chaos”這個(gè)術(shù)語(yǔ)，并被沿用至今,。

中國(guó)及古希臘哲學(xué)家對(duì)于宇宙之源起即持混沌論,，主張宇宙是由混沌之初逐漸形成現(xiàn)今有條不紊的世界。

Chaos來(lái)自希臘語(yǔ),，音譯為卡俄斯,，他是希臘神話中的混沌之神，一切世界及概念的開(kāi)始,。

中國(guó)的混沌之神應(yīng)該是盤(pán)古,，開(kāi)天辟地。

2.湍流（蝴蝶效應(yīng)）

相信大部分人沒(méi)有機(jī)會(huì)像洛倫茲那樣在計(jì)算機(jī)上重復(fù)驗(yàn)證他的發(fā)現(xiàn),，但我們可以試著在沒(méi)有風(fēng)的靜室里點(diǎn)燃一支香煙,，看看煙的運(yùn)動(dòng)軌跡：一縷青煙裊裊升起，突然,，煙散了,，四處彌漫,。

在洛倫茲發(fā)現(xiàn)混沌理論后，他在1963年一篇提交紐約科學(xué)院的論文中分析了這個(gè)效應(yīng)：“如果這個(gè)理論被證明正確,，一只海鷗扇動(dòng)翅膀足以永遠(yuǎn)改變天氣變化,。”

在以后的演講和論文中洛倫茲用了更加有詩(shī)意的蝴蝶：

“一只南美洲亞馬遜河流域熱帶雨林中的蝴蝶,，偶爾扇動(dòng)幾下翅膀,，可以在兩周以后引起美國(guó)得克薩斯州的一場(chǎng)龍卷風(fēng)?！?/span>

其原因就是蝴蝶扇動(dòng)翅膀的運(yùn)動(dòng),，導(dǎo)致其身邊的空氣系統(tǒng)發(fā)生變化，并產(chǎn)生微弱的氣流,，而微弱的氣流的產(chǎn)生又會(huì)引起四周空氣或其他系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)的變化,，由此引起一個(gè)連鎖反應(yīng)，最終導(dǎo)致其他系統(tǒng)的極大變化,。

其實(shí),，蝴蝶效應(yīng)在物理學(xué)中的別名就是湍流。

其所蘊(yùn)含的意思就是,，本來(lái)有秩序的一連串事件,，突然在一個(gè)臨界點(diǎn)，一絲小小的變化被迅速放大,，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)軌跡被徹底攪亂,，完全無(wú)序。

物理學(xué)家海森堡臨終時(shí)曾宣布,，他要帶著兩個(gè)問(wèn)題去見(jiàn)上帝：相對(duì)論和湍流,。

他說(shuō)：“我相信上帝也只能回答其中一個(gè)問(wèn)題?！?/span>

湍流是流體運(yùn)動(dòng)的本質(zhì),。

煙霧四散、風(fēng)起云涌,、波浪滔天等現(xiàn)象,，都被稱(chēng)為湍流,。

它是指流場(chǎng)中某點(diǎn)流動(dòng)速度的大小和方向隨時(shí)間不規(guī)則地變化的流動(dòng),，只要平滑的流體，不管是液體還是氣體,，碎裂成螺旋和渦流,，就是湍流。

其實(shí),，湍流我們幾乎每天都見(jiàn),，打開(kāi)自來(lái)水龍頭,，一股水流出來(lái)，先是一束,，突然,，水束散開(kāi)，水花四濺,。

再就是我們坐飛機(jī),，經(jīng)常會(huì)遇到湍流，機(jī)長(zhǎng)會(huì)廣播讓大家回到座位,，系好安全帶,，然后往往緊跟著就是一陣陣顛簸。

股市崩盤(pán)其實(shí)也算是湍流的體現(xiàn),。

簡(jiǎn)單說(shuō),，湍流破壞了確定性，穩(wěn)定性,，出現(xiàn)了不規(guī)則,。

就像水燒開(kāi)之后咕嘟咕嘟沸騰一樣，湍流也應(yīng)該有個(gè)臨界點(diǎn)或起點(diǎn),，超過(guò)它,，小攪動(dòng)會(huì)突然增大，使得整個(gè)流體變成大渦流套著小渦流,，表現(xiàn)為各種無(wú)序,，甚至可能引起災(zāi)難性的后果。

但是,，流動(dòng)是怎么從平滑到湍急,？是什么時(shí)候、哪個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)攪亂了整個(gè)秩序,？是什么決定某個(gè)分子在某個(gè)時(shí)刻突然變得不穩(wěn)定,？

這是科學(xué)的未解之迷。

2000年,，美國(guó)克雷研究所向世界拋出了七大數(shù)學(xué)難題,，每一個(gè)問(wèn)題都被懸賞一百萬(wàn)美元，其中的難題之一就是描述流體運(yùn)動(dòng)的Navier-Stokes方程,。

另外,，基因密碼排序只有1.23%的不同，人卻和猩猩有著天壤之別,，這也是湍流現(xiàn)象,。

湍流的重要意義在于，它揭示了有時(shí)候偶然性會(huì)成為決定因素,。

回到經(jīng)濟(jì)和股市,，歷史中不少大變化,，起因就是一些微不足道的小事，但它們引起了突變,，而在事前,，沒(méi)有人能會(huì)根據(jù)這些小事來(lái)推測(cè)結(jié)果。

四,、復(fù)雜性科學(xué)的誕生

因?yàn)槭澜绱罅看嬖诘姆蔷€性現(xiàn)象,，還原論根本無(wú)法對(duì)其解釋?zhuān)瑳Q定了人類(lèi)必須要找到另一種方法論說(shuō)明世界。

于是,，復(fù)雜性科學(xué)應(yīng)運(yùn)而生,。

該科學(xué)的發(fā)展基本可以分為三個(gè)時(shí)期，以下內(nèi)容可能會(huì)比較燒腦,，你可以只看個(gè)大概就行,。

第一個(gè)時(shí)期：20世紀(jì)20年代至60年代

在這個(gè)時(shí)期，一般系統(tǒng)論,、控制論和信息論等理論的先后創(chuàng)立和發(fā)展,，它們標(biāo)志著復(fù)雜性科學(xué)已開(kāi)始步入科學(xué)殿堂。

系統(tǒng)論的創(chuàng)始人是美籍奧地利生物學(xué)家貝塔朗菲,。

它劃時(shí)代地推進(jìn)了對(duì)事物整體和部分關(guān)系的科學(xué)認(rèn)識(shí),。

在整體和部分的關(guān)系中，系統(tǒng)論不僅考慮了各子系統(tǒng)對(duì)整體系統(tǒng)的貢獻(xiàn),，而且認(rèn)識(shí)到了子系統(tǒng)間的相互作用對(duì)整體系統(tǒng)性質(zhì)的貢獻(xiàn),。

在還原論的“整體一定等于部分之和”之上，系統(tǒng)論又提出了“整體不等于部分之和”的新認(rèn)識(shí),，比如：部分間關(guān)系的貢獻(xiàn)如果為負(fù),，那么整體小于部分之和；部分間關(guān)系的貢獻(xiàn)為正,，則整體大于部分之和,。

控制論的創(chuàng)始人是美國(guó)數(shù)學(xué)家維納。

系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定系統(tǒng)的行為,，并著眼于系統(tǒng)內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu),、物質(zhì)流動(dòng)、信息流動(dòng)及所形成的反饋結(jié)構(gòu)來(lái)解釋?zhuān)盐障到y(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為,。

他進(jìn)一步強(qiáng)調(diào),，經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的非線性特征，在眾多非線性系統(tǒng)中,，可能會(huì)產(chǎn)生出乎意料的非連續(xù)結(jié)果,。

控制論擺脫了牛頓經(jīng)典力學(xué)和拉普拉斯機(jī)械決定論的束縛,，使用新的統(tǒng)計(jì)理論研究系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài),、行為方式和變動(dòng)趨勢(shì),，控制系統(tǒng)的穩(wěn)定，揭示不同系統(tǒng)的共同的控制規(guī)律,，使系統(tǒng)按預(yù)定目標(biāo)運(yùn)行的技術(shù)科學(xué),。 

信息論的創(chuàng)始人是美國(guó)數(shù)學(xué)家香農(nóng)。

對(duì),！就是坤鵬論在《它是能讓你最快速成為億萬(wàn)富翁的財(cái)富公式,！》中介紹的那位牛人。

信息論是用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,，從量的方面來(lái)研究系統(tǒng)的信息如何獲取,、加工、處理,、傳輸和控制的一門(mén)科學(xué),，認(rèn)為系統(tǒng)正是通過(guò)獲取、傳遞,、加工與處理信息而實(shí)現(xiàn)其有目的的運(yùn)動(dòng)的,。

第二個(gè)時(shí)期：20世紀(jì)60年代至80年代

耗散結(jié)構(gòu)論、協(xié)同學(xué),、超循環(huán)理論和突變論等自組織理論的先后創(chuàng)立,，標(biāo)志著系統(tǒng)科學(xué)的興起。

耗散結(jié)構(gòu)論的創(chuàng)始人是伊里亞·普里戈金,。

耗散結(jié)構(gòu)論指的是,，一個(gè)遠(yuǎn)離平衡態(tài)的非線性的開(kāi)放系統(tǒng)（不管是物理的、化學(xué)的,、生物的乃至社會(huì)的,、經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)）通過(guò)不斷地與外界交換物質(zhì)和能量，在系統(tǒng)內(nèi)部某個(gè)參量的變化達(dá)到一定的閾值時(shí),，通過(guò)漲落,，系統(tǒng)可能發(fā)生突變即非平衡相變，由原來(lái)的混沌無(wú)序狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N在時(shí)間上,、空間上或功能上的有序狀態(tài),。這種在遠(yuǎn)離平衡的非線性區(qū)形成的新的穩(wěn)定的宏觀有序結(jié)構(gòu)，由于需要不斷與外界交換物質(zhì)或能量才能維持,，因此稱(chēng)之為“耗散結(jié)構(gòu)”,。

協(xié)同學(xué)的創(chuàng)始人是德國(guó)理論物理學(xué)家赫爾曼·哈肯。

協(xié)同學(xué)是研究有序結(jié)構(gòu)形成和演化的機(jī)制,，描述各類(lèi)非平衡相變的條件和規(guī)律,，提出不穩(wěn)定性原理、序參量原理和支配原理。

哈肯認(rèn)為,，一個(gè)由許多子系統(tǒng)構(gòu)成的系統(tǒng),，如果在子系統(tǒng)之間互相配合產(chǎn)生協(xié)同作用和合作效應(yīng)，系統(tǒng)便處于自組織狀態(tài),。

突變論的創(chuàng)始人是法國(guó)數(shù)學(xué)家雷內(nèi)托姆,，又叫災(zāi)變論。

突變論是在拓?fù)鋵W(xué),、奇點(diǎn)理論和穩(wěn)定性數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)之上,，刻畫(huà)了在臨界點(diǎn)上發(fā)生的非連續(xù)性突然變化行為，也就是突變的系統(tǒng)演化行為,。

它被稱(chēng)之為“是牛頓和萊布尼茨發(fā)明微積分三百年以來(lái)數(shù)學(xué)上最大的革命”,。

超循環(huán)理論創(chuàng)始人為德國(guó)生物物理學(xué)家M.艾根。

該理論不僅破譯了自然界生命得以誕生的奧秘,，而且證明了自然界的進(jìn)化實(shí)質(zhì)上是一種生成的過(guò)程,。

總之，耗散結(jié)構(gòu)理論闡明了自組織產(chǎn)生的外部與內(nèi)部條件,；

協(xié)同學(xué)綜合地考察了自組織發(fā)展的各種內(nèi)部因素的作用,，闡明了系統(tǒng)自組織的機(jī)制與內(nèi)在動(dòng)力；

突變論是研究突變的若干數(shù)學(xué)形式以及相變與臨界現(xiàn)象的理論,，表明了突變?cè)谙到y(tǒng)自組織演化過(guò)程中的普遍性,；

超循環(huán)理論則描述了自組織進(jìn)化的形式。

如果沿著還原論的思路,，這些理論都是不可能取得的,。

第三個(gè)時(shí)期：20世紀(jì)80年代至今

混沌理論、分形理論,、復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論等不斷創(chuàng)立,，標(biāo)志著復(fù)雜性科學(xué)的繁榮。

美國(guó)加州大學(xué)的默里·蓋爾曼,，人們說(shuō)他有“五個(gè)大腦”,，遺傳運(yùn)算法則創(chuàng)始人約翰·赫蘭（麥克阿瑟天才獎(jiǎng)獲得者）稱(chēng)他是“真正的天才”，1977年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者菲利普·安德森曾評(píng)價(jià)他“現(xiàn)存的在廣泛的領(lǐng)域里擁有最深刻學(xué)問(wèn)的人”,，1979年諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者斯蒂文·溫伯格說(shuō)他“從考古到仙人掌再到非洲約魯巴人的傳說(shuō)再到發(fā)酵學(xué),，他懂得都比你多?！?/span>

這位天才提出了質(zhì)子和中子是由三個(gè)夸克組成的,，并因此獲得了1969年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

夸克是原子核的組成單元,，在沒(méi)有更小的新東西被科學(xué)家發(fā)現(xiàn)之前,，它被認(rèn)為是世界上最小的物質(zhì),。

有一天，蓋爾曼教授在叢林中和一只美洲豹相遇,，這只由一大堆夸克組成的簡(jiǎn)單動(dòng)物,，卻有著斑斕的皮毛和無(wú)與倫比的敏捷，展示出一種高度的復(fù)雜性,。

最簡(jiǎn)單的東西和最復(fù)雜的生命，同時(shí)出現(xiàn)在蓋爾曼面前,，他體驗(yàn)到“一種心跳驟停的感覺(jué),！”

這次叢林的偶遇，蓋爾曼開(kāi)始深入思考世界的簡(jiǎn)單性和復(fù)雜性之間的關(guān)系,。

夸克和美麗的美洲豹之間不論有多大差異,，必然有某種東西使它們相聯(lián)系，一定有一個(gè)臨界點(diǎn),，一個(gè)轉(zhuǎn)折,，使得夸克的堆積或累加，轉(zhuǎn)變了力與美的典范——美洲豹,。

“對(duì)這種關(guān)系的性質(zhì)了解得越多,，我就越想把自己的想法與感受一吐為快，平生第一次我產(chǎn)生了寫(xiě)一本書(shū)的強(qiáng)烈愿望,?！?/span>

蓋爾曼后來(lái)確實(shí)寫(xiě)了一本名叫《夸克和美洲豹——簡(jiǎn)單性和復(fù)雜性的奇遇》。

也正是這次與美洲豹的奇遇,，使得他在獲得諾貝爾獎(jiǎng)約15年后,，突然掉轉(zhuǎn)了方向，發(fā)起創(chuàng)建了圣菲研究所,，成了世界研究復(fù)雜性理論的中心之一,。

圣菲研究所被稱(chēng)作是“沒(méi)有圍墻的研究所”，位于美國(guó)新墨西哥圣塔菲城,。

1984年,，圣菲研究所在蓋爾曼的倡議，諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主安德遜和諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)獲得者阿羅等人的支持下創(chuàng)立,，開(kāi)始正式討論復(fù)雜系統(tǒng)中的問(wèn)題,，標(biāo)致著復(fù)雜性科學(xué)的誕生。

這里的科學(xué)家來(lái)自多個(gè)領(lǐng)域,，他們打破了學(xué)科間的界限,，用一種全新的，統(tǒng)一的視角來(lái)認(rèn)識(shí)生命系統(tǒng),、神經(jīng)系統(tǒng),、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等，不再關(guān)注每個(gè)領(lǐng)域的細(xì)節(jié),，而是大量運(yùn)用隱喻和類(lèi)比的方法,，尋找不同系統(tǒng)之間的共性。

五,、復(fù)雜性科學(xué)到底是什么

復(fù)雜性科學(xué),，是一門(mén)在還原論 、經(jīng)驗(yàn)論及“純科學(xué)”等經(jīng)典科學(xué)的基礎(chǔ)上,，吸收系統(tǒng)論,、理性論、人文精神等而發(fā)展起來(lái)的以探索復(fù)雜性為主,、以超越還原論并將還原論同整體論結(jié)合起來(lái)的,、關(guān)于復(fù)雜系統(tǒng)一般理論的學(xué)科。 

復(fù)雜性科學(xué)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的研究將有助于人們了解自然界,、社會(huì)領(lǐng)域復(fù)雜的現(xiàn)象,，揭示其規(guī)律及動(dòng)因，以便人們更好地適應(yīng)與進(jìn)行調(diào)控,。 

復(fù)雜性科學(xué)屬于基礎(chǔ)科學(xué)層次,。 

它包括非線性科學(xué)、混沌理論,、分形學(xué),、模糊學(xué)、信息論,、控制論,、相變論、自組織理論,、系統(tǒng)論,、耗散結(jié)構(gòu)論等許多分支學(xué)科。 

目前,，復(fù)雜性科學(xué)研究的基本工具有系統(tǒng)仿真,、細(xì)胞自動(dòng)機(jī)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),、布爾網(wǎng)絡(luò) ,、開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò)模型、遺傳算法,、計(jì)算機(jī)模擬,、數(shù)學(xué)模型常用的是由狀態(tài)變量和結(jié)構(gòu)變量構(gòu)成的狀態(tài)方程等。

最后,，隨于篇幅與坤鵬論知識(shí)有限,，本文也只能膚淺,、管中窺豹地講還原論和復(fù)雜性科學(xué)，甚至許多重要東西還沒(méi)有介紹到,。

希望老鐵可以找?guī)妆鞠嚓P(guān)的書(shū)來(lái)讀一讀,，并同時(shí)到網(wǎng)上找找什么是分形理論、復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論,，它們也都相當(dāng)值得你深思,。

本文由“坤鵬論”原創(chuàng)，轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留本信息