復(fù)雜性：正在發(fā)生的革命
訪清華大學(xué)科技與社會(huì)研究所所長(zhǎng)吳彤教授
來(lái)源：學(xué)習(xí)時(shí)報(bào) 2013-9-2 陶春
不要想掌控世界，不要制造人為的復(fù)雜性，我們無(wú)法等待好的東西的涌現(xiàn)，但是我們可以在底層造成好的涌現(xiàn)的條件。
記者：吳老師您好。復(fù)雜，這個(gè)詞，大家都知道。以蝴蝶效應(yīng)為代表的復(fù)雜性理論，大家都熟知，但熟知未必真知，您長(zhǎng)期研究復(fù)雜性科學(xué)，您提出，復(fù)雜性是正在發(fā)生的革命。為什么這么說(shuō)？
吳彤：我是2000年左右在《科技日?qǐng)?bào)》上撰文說(shuō)過此話。13年過去，這個(gè)說(shuō)法越來(lái)越被各種實(shí)踐和事件所驗(yàn)證或正在驗(yàn)證。復(fù)雜性，通俗地說(shuō)，是指不能被還原為簡(jiǎn)單的事物，不是一是一，二是二。常常是小的原因可以引發(fā)大的后果。比如說(shuō)，牽一發(fā)而動(dòng)全身，差之毫厘謬以千里，就是這個(gè)意思。近年來(lái)中東事件，就是一個(gè)青年在廣場(chǎng)上自焚，引發(fā)了大的暴亂，最終連鎖反應(yīng)，引起埃及政府和其他若干國(guó)家政權(quán)更迭。這就是常說(shuō)的“蝴蝶效應(yīng)”。
革命有兩種，一種是不自覺的，是被卷入的，社會(huì)革命對(duì)于一個(gè)個(gè)人常常如此；而科學(xué)理論認(rèn)識(shí)的革命，通常是指科學(xué)界運(yùn)用的思維方式、看問題的角度和立場(chǎng)發(fā)生了根本性的變化。這常常存在著從不自覺而到知覺，再到自覺的過程。這個(gè)新的世紀(jì)以來(lái)，許多著名科學(xué)家摒棄舊的還原論思維，開始意識(shí)到世界是復(fù)雜的，開始自覺地研究復(fù)雜性，并且成立了專門研究復(fù)雜性的各種科研機(jī)構(gòu)、學(xué)術(shù)團(tuán)體，等等。對(duì)于思想革命而言，就是發(fā)生了范式轉(zhuǎn)變。以為可以用還原論解決一切的科學(xué)家變得越來(lái)越少了，而自覺探索復(fù)雜性，以復(fù)雜性研究為榮的科學(xué)家越來(lái)越多，思維方式變化了，價(jià)值評(píng)價(jià)體系也變化了。
20世紀(jì)70年代以前，人們總認(rèn)為，簡(jiǎn)單系統(tǒng)行為一定簡(jiǎn)單，復(fù)雜行為一定意味著復(fù)雜原因，而人們?cè)~匯中的復(fù)雜常常是認(rèn)識(shí)能力不足的代名詞或避難所。從而給不去探索它找到了一種托辭。現(xiàn)在一切全變了，在近20年間，物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家、生物學(xué)家和天文學(xué)家創(chuàng)立了另外一套思想。簡(jiǎn)單系統(tǒng)能夠產(chǎn)生出復(fù)雜行為，復(fù)雜系統(tǒng)也能夠產(chǎn)生簡(jiǎn)單行為。事物通過分層、分叉和分支，然后被某種發(fā)展所鎖定，然后再被放大，于是一種原來(lái)誰(shuí)也沒有當(dāng)回事兒的小事演化成為趨勢(shì)、時(shí)尚，演化成為不可一世的狀態(tài)。比如，如果一個(gè)政府今天設(shè)法減少了出生率，那么十年以后就會(huì)影響到學(xué)校的大小和多少，二十年以后就會(huì)影響到國(guó)家的勞動(dòng)力，三十年以后就會(huì)影響到下一代的人口，六十年以后就會(huì)影響到退休的人數(shù)，甚至社會(huì)的結(jié)構(gòu)。
因此，復(fù)雜性的革命既是人類社會(huì)的福音，也是禍?zhǔn)隆Ｕf(shuō)它是福音，是因?yàn)閺?fù)雜性錘煉人類思維和社會(huì)，使得人類變得更加聰明，尊重自然、生命和其他物種的權(quán)利；說(shuō)它是禍害，是因?yàn)閺?fù)雜性自身既是消極的，又是一種阻礙我們順利理解未來(lái)發(fā)展過程的重負(fù)，如果我們不理解它的話，它就會(huì)以我們不曾預(yù)料的方式突然對(duì)我們發(fā)起攻擊。
記者：復(fù)雜性是一種什么樣的思維方式或者范式？這種范式是如何提出和演化的？
吳彤：先說(shuō)什么是復(fù)雜性。所謂復(fù)雜性，就是事物或事件的相互纏繞，就是一些事情相互關(guān)聯(lián)，形成一種整體。那么什么是復(fù)雜性思維，其實(shí)就很好理解啦。就是考慮問題時(shí)，不是只考慮一時(shí)一域，而是注意到要考慮的問題與其他問題，包括環(huán)境（空間）和變化（時(shí)間）的關(guān)聯(lián)。比如，改革，設(shè)計(jì)改革，就需要注意到一個(gè)改革措施是否會(huì)引發(fā)一連串的新變化，一個(gè)主要政策出臺(tái)，是否應(yīng)該注意相應(yīng)的配套措施。簡(jiǎn)單性思維就看不到這些環(huán)節(jié)的關(guān)聯(lián)、嵌套。復(fù)雜性思維就需要考慮這些問題。比如前些時(shí)候，我國(guó)有關(guān)交通部門出臺(tái)一個(gè)關(guān)于黃色信號(hào)燈不準(zhǔn)越線的規(guī)定，結(jié)果鬧得沸沸揚(yáng)揚(yáng)，更加容易造成交通擁塞、事故，最后無(wú)法執(zhí)行。你出臺(tái)一個(gè)政策時(shí)，相應(yīng)的配套措施跟上了嗎？綠燈變黃燈時(shí)，它閃爍幾秒嗎？給行車以準(zhǔn)備了嗎？沒有，不僅技術(shù)措施沒有跟上，而且變信號(hào)的教育準(zhǔn)備也沒有，你突然讓人們換一個(gè)方式行車，根兒上不是簡(jiǎn)單性思維才怪了呢！
復(fù)雜性范式最早是一些科學(xué)家在從事非線性研究時(shí)發(fā)現(xiàn)事物的非線性作用常常非常的沒有規(guī)律，小原因可以引發(fā)大后果，大原因也許引發(fā)不了什么結(jié)果，從而發(fā)現(xiàn)了事物的復(fù)雜性。
事物的復(fù)雜性有下列幾個(gè)特征。
第一，關(guān)聯(lián)性。事物要么內(nèi)部有相關(guān)聯(lián)的部分，你拆不開它，一旦拆開，它就不是它了；要么與外部環(huán)境相互關(guān)聯(lián)，無(wú)法把它與外部環(huán)境剝離開來(lái)。
第二，自組織。復(fù)雜的事物，常常具有自我調(diào)節(jié)、自我發(fā)展，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的變化特征（這種特征又叫復(fù)雜性的動(dòng)力學(xué)特征）；自組織使得事物具有了演化的特性，時(shí)間被鑲嵌在了事物中，歷史是復(fù)雜的，因?yàn)闊o(wú)法完全還原它，因?yàn)闀r(shí)間鑲嵌在里面。
第三，涌現(xiàn)性。就是系統(tǒng)的局部不具有整體的性質(zhì)，而整體具有的性質(zhì)，也是組成這個(gè)整體的要素所不具備的。涌現(xiàn)是一種突然出現(xiàn)，無(wú)法還原到底層的性質(zhì)。涌現(xiàn)成為復(fù)雜性的特性，使得按部就班的分析失效。
有了復(fù)雜性的特征，說(shuō)清楚復(fù)雜性思維的特征，或者復(fù)雜性范式的特征，就比較好辦了，它主要有這樣幾點(diǎn)。
相對(duì)事物的關(guān)聯(lián)性。復(fù)雜性思維要有關(guān)聯(lián)性思考，凡事要注意該事與其他事情的關(guān)聯(lián)；中國(guó)社會(huì)強(qiáng)調(diào)關(guān)聯(lián)性，是復(fù)雜性文化，比如你辦事，在體制硬化的過程中，你很難把事情辦快、辦好，于是可以通過找人，把關(guān)聯(lián)性建立起來(lái)，事情就好辦了。這當(dāng)然是從負(fù)面的方面，幽默一下復(fù)雜性科學(xué)的關(guān)聯(lián)性特征。
相對(duì)自組織。復(fù)雜性思維強(qiáng)調(diào)讓事物自我發(fā)展的自組織思維，不要把自己的意志強(qiáng)加給別人，不去包辦婚姻，不去強(qiáng)迫別人做什么。自組織發(fā)展帶來(lái)了事物自我發(fā)展的多樣性，使得自然、社會(huì)和人本身多姿多彩。
相對(duì)涌現(xiàn)。復(fù)雜性思維強(qiáng)調(diào)重視微小、機(jī)會(huì)，事物的結(jié)構(gòu)與解構(gòu)，變化的關(guān)節(jié)點(diǎn)，等等。我們無(wú)法等待好的東西的涌現(xiàn)，但是我們可以在底層造成好的涌現(xiàn)的條件。
記者：您剛才談到涌現(xiàn)、關(guān)聯(lián)、嵌套等概念，在復(fù)雜性理論里都包含什么重要的思想精華？
吳彤：復(fù)雜性概念并不是一個(gè)定義清晰的單一概念，不同學(xué)科有不同的復(fù)雜性概念（大概50多種），我曾經(jīng)在一篇文章中把復(fù)雜性區(qū)分為九類。
比較重要的復(fù)雜性概念，我認(rèn)為是這樣幾個(gè)：涌現(xiàn)，自組織，關(guān)聯(lián)性，對(duì)于初始條件的極端敏感性（混沌），以及多樣性。
涌現(xiàn)，強(qiáng)調(diào)了事物、性質(zhì)等是一種歷史或時(shí)間變量。自組織，強(qiáng)調(diào)了自發(fā)演化的特性，也強(qiáng)調(diào)了時(shí)間的作用。關(guān)聯(lián)性，強(qiáng)調(diào)了事物之間的聯(lián)系、聯(lián)系的不同方式，以及聯(lián)系的相互纏繞；缺乏關(guān)聯(lián)的地方，一個(gè)地方發(fā)生變化，不會(huì)影響到其他地方，而關(guān)聯(lián)性加強(qiáng)，意味著一處有變化，另一處也會(huì)變化。這是事物發(fā)展變化的空間全局特征，但是也有時(shí)間因素對(duì)此的刻畫。小孩很簡(jiǎn)單，飽經(jīng)風(fēng)霜的老人很復(fù)雜，為什么？就是時(shí)間對(duì)事物變化的刻畫。為什么在以男權(quán)為主的社會(huì)里，女性的面容姣好是女性漂亮的尺度？因?yàn)槟袡?quán)社會(huì)里女性只要依賴于男性即可，不需要復(fù)雜的思考，而一旦女性變得狡猾，思考深刻，閱讀很多，女性就變得很危險(xiǎn)（什么武則天、呂后和甄嬛啦，就是例子）。女性愛思考，愛看書，這常常是傳統(tǒng)社會(huì)害怕的事情。所以有一本書就叫做《閱讀的女人很危險(xiǎn)》。
對(duì)于初始條件的極端敏感性，這是混沌的特征。混沌不是隨機(jī)性，隨機(jī)性處處與前面的歷史過程不同，隨機(jī)性常常造成平均化和平庸，沒有深刻的變化。而混沌不同，混沌處處都在變化，時(shí)時(shí)都在變化，但是混沌的變化在有規(guī)律與無(wú)規(guī)律之間，混沌造成多樣性，造成發(fā)展的分叉機(jī)會(huì)。
多樣性，是指事物之間的差異性，不是數(shù)量不同，而是本性不同，多樣性是衡量事物復(fù)雜程度的一個(gè)標(biāo)尺。我們看一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，如果一個(gè)草原是只有一種植物，一種動(dòng)物，那么這個(gè)草原注定是要很快死亡的。大自然的多樣性，絢麗多彩，才使得生態(tài)系統(tǒng)生機(jī)盎然。保護(hù)多樣性，就是保護(hù)自然和社會(huì)的豐富性。
我們有些官員喜歡整齊劃一，計(jì)劃經(jīng)濟(jì)整齊劃一，結(jié)果效率極差，輸給了市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)。市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)之所以有效率，因?yàn)樗ㄟ^多樣性的演化自發(fā)地發(fā)展，它加強(qiáng)多樣性，調(diào)動(dòng)每一個(gè)參與市場(chǎng)的行動(dòng)者的積極性。結(jié)果雖然看似表面混亂，卻是演化越來(lái)越有序，多樣性不斷增加。
記者：大數(shù)據(jù)、云計(jì)算對(duì)于復(fù)雜性問題的解決發(fā)揮著什么樣的重要作用？
吳彤：大數(shù)據(jù)、云計(jì)算一提出來(lái)，就是沖著復(fù)雜性而來(lái)的，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)上的信息海量。大數(shù)據(jù)的研究者舍恩伯格認(rèn)為，大數(shù)據(jù)時(shí)代有這樣的特征，更多、更雜和更加關(guān)聯(lián)，這些都是復(fù)雜性的特征，事物復(fù)雜化了，控制變得更難了，因此大數(shù)據(jù)時(shí)代的云計(jì)算，才想著要以數(shù)據(jù)進(jìn)行掌控，想著要把一切數(shù)據(jù)化。
的確，大數(shù)據(jù)和云計(jì)算概念提出，是人類注意到復(fù)雜性由于網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來(lái)而更加增長(zhǎng)，變成為具有巨增長(zhǎng)、快增長(zhǎng)和亂增長(zhǎng)特性的復(fù)雜性怪物，人類感到新的恐懼。人類自工業(yè)文明以來(lái)已經(jīng)增長(zhǎng)了的控制力再次受到挑戰(zhàn)和威脅，因此，人類提出應(yīng)對(duì)方案，以大數(shù)據(jù)和云計(jì)算應(yīng)對(duì)越來(lái)越大的復(fù)雜性風(fēng)險(xiǎn)。大數(shù)據(jù)和云計(jì)算可以在一定程度上減低復(fù)雜性，把更亂、更雜和更關(guān)聯(lián)，拉回到更可控制的地方。但是要想對(duì)付復(fù)雜性，把復(fù)雜性放到假想敵一方，那是思考的根本錯(cuò)誤，這個(gè)數(shù)字、數(shù)據(jù)的復(fù)雜性是人類造出來(lái)的。在這點(diǎn)上，復(fù)雜性比人類造出解決它的工具總是發(fā)展得更快。于是一種錯(cuò)誤的循環(huán)便收不住了……
不要想掌控世界，不要制造人為的復(fù)雜性，這樣，一切問題不都自然而然了嗎？
記者：我們處在全球化、信息化、高新技術(shù)化的時(shí)代，面對(duì)紛繁凌亂的世界，復(fù)雜性理論不會(huì)把問題搞得更復(fù)雜吧？在體制機(jī)制上如何發(fā)揮復(fù)雜性理論的優(yōu)勢(shì)來(lái)指導(dǎo)實(shí)踐？
吳彤：復(fù)雜性理論揭示了世界本來(lái)意義的復(fù)雜性，不了解這點(diǎn)我們就會(huì)自欺欺人。當(dāng)然前一個(gè)問題里我已經(jīng)說(shuō)明，我們?nèi)嗽炝嗽S多復(fù)雜性問題，回首和放眼望去，復(fù)雜性問題有多少是自然本身的？因此，不是復(fù)雜性理論把問題搞復(fù)雜了，而是我們科學(xué)文明的高速運(yùn)轉(zhuǎn)方式，把世界和自然變得復(fù)雜化了。
復(fù)雜性理論不是用來(lái)增加復(fù)雜性的，而是用來(lái)在處理事務(wù)時(shí)，降低復(fù)雜性的。學(xué)習(xí)復(fù)雜性理論，是為了指導(dǎo)我們?nèi)绾蚊鎸?duì)復(fù)雜性，第一，承認(rèn)和分析它本身有多復(fù)雜，第二，想方設(shè)法降低處理它的復(fù)雜性。如數(shù)學(xué)上如何把高階方程降低它的冪次，好求解它。形象地說(shuō)，復(fù)雜性理論就是處理大自然和社會(huì)復(fù)雜性，降低復(fù)雜性冪次的理論。
