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世界的复杂性是什么造成的

   谢选骏:世界的复杂性是什么造成的
   
   对于“复杂性是怎么产生的?”的这个问题,有以下回答:
   
   一、复杂产生于联系。事物内部有结构层层相因的联系,因此物质是可以无以穷尽地分下去的,《庄子》书中有言:“一尺之棰,日取其半,万世不竭”,事物本身也存在于极其复杂的空间之中,例如水在地球上的存在,和地球在宇宙空间的恰当位置,大气的环流、温度的状态等等构成的综合条件有关,如果排除水和这些方面的联系,水就不存在了。


   二、复杂产生于动态。事物内部与外部,始终处于一种互为因果、相互作用的状态,从而产生变化,变化中又孕育新变化,并会不断转化自身的性质,构成千变万化的复杂关系。于是,“道生一,一生二,二生三,三生万物。“如果不在动态之中,一切都停止,事物之间的联系也将停止。孤立的静止的事物是简单的,但这样的事物是不存在的。
   联系与动态,导致了复杂性。复杂性是客观存在。但他仍然是可以观察的。科学研究上,常取一个断面,进行研究,获得准确的答案。但这个答案,只是一个瞬间断面,新的变化和复杂联系仍会不断发生,这是无限的,因而对这个断面的认识,既具有瞬间的绝对性,从发展变化的角度说,又只具有相对性。因此,如果一个人说已经他穷尽了事物的答案,他就已经处于了荒谬之中。懂得这一点很重要,懂得这一点,就懂得了什么叫与时俱进,什么叫怀疑一切。
    (见此提问,还被归类于股票话题。补说几句。股票的道理与此相通,股票本身是一个符号,但每只股票的后面,都代表着一种权益和收益希望,当他组成股市时,立即就处于千变万化之中,政策面的变动,几只股票的被操纵,人们的各种预期,都会给股市带来复杂的变化。这种复杂性和丰富性,可以在任何一个时点上都没有重复。这里就不多说了。)
   
   一般来说,我们可以把动力系统抽象成网络,以便分析其特性。比如城市交通、互联网电脑交互、神经系统、甚至疾病或谣言的传播等等……
   
   要想理解复杂,我们不妨先想想什么是简单。如果网络的每个点都只和其他两个节点直接相连。这样只能构成一个链式结构。如果这样,我们把网络当成一个整体来看的话,就不会有什么有趣的整体行为。
   
   如果我们稍微提升一下网络的复杂度,想象一下我电脑中的逻辑电路。这就比刚才的链式结构复杂太多了。归功于这样的结构,这一网络作为整体就可以实现各种状态转移——图灵意义上的计算。但是CPU的网络仍然称不上复杂网络——正常工作的CPU连最起码的随机性也没有。我们不妨再进一步扩大视野,以地球上每个人为一个节点来考虑。
   
   大家经常能听到这样的话:20%的人占有了中国80%的财富(或者另一个版本说10%的人占有了中国90%的财富)。这一现象,实际上就是复杂网络的标志性特征之一——长尾效应(在不同的领域,有不同的名字:Pareto distribution, power law)
   与之相关的,还有另外一个现象就是尺度不变性(scale-invariance,又称scale-free)。不管你统计的是全国所有人,还是国家级贫困村收入状况,抑或高尚别墅社区居民的财产,刚才说的长尾效应仍然适用。
   
   而复杂网络的另一个相关特性,称作小世界(small-world)。比如大家耳熟能详的六度分隔理论,说的就是这个事情(通过六个中间人你能联系到世界上任何一个人)。
   
   上述所有特性,都只是网络的外在表现。它们是特定网络结构和动态特性的基础上,系统演化出的必然结果。但是如果我们简单地把更多的节点连起来,或者增大系统随机性,却并不意味着会让系统“更复杂”。而至于究竟是什么导致了上述长尾效应、小世界效应、尺度不变性,以及自相似及其他复杂网络特性?目前学界还在努力研究中。
   
   “复杂性好比一位围着粗丑面纱的美女,80年代以前多数人把她拒之门外,当少数人撕开面纱的一角,揭示出美女貌美如花的容颜与肌肤,科学家们虎躯一震,个个来了激情,对复杂性美女趋之若骛,决心一睹风采,当然最新受到青睐的是少数敢于吃螃蟹的人,他们勇敢地发现丑陋面纱背后竟是竟是美女?少数人凭着深刻的洞察力与智慧,俘获了复杂性美女的欢心,于是乎,进入了更加高纬的世界。”
   
   复杂性是怎么产生的是一个复杂的问题。每一个局部都是充分简单的,简单的重复构成了整体的复杂。 当你试图用局部的粒度去看整体时,复杂性便产生了。
   
   想想下棋吧,规则是简单的,博弈就难了。复杂在于多。多种元素,多种规则或方式排列组合出很多种复杂形态。
   
   谢选骏指出:世界的复杂性是什么造成的?是夏娃、褒姒、潘多拉、金鱼和渔夫的故事,是女人受到诱惑而产生的?为什么不是男人呢?因为男人的迟钝、“不懂得生活”?

此文于2017年12月05日做了修改
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