浅谈《复杂》

       在读《复杂》这本书之前，我还没听说过“复杂系统”这个词，但也曾构思过类似的模型，看过这本书之后才意识到其中大有学问。虽然曾经也偶尔在一些场合听说过“遗传算法”，当时以为是很高深的理论，但看过这本书之后发现它虽然很神奇却也不是那么难理解。虽然读高中时学过种群数量变化以及人体免疫系统的运作机制，但却未曾像书中所讲的那般思考过。虽然以前了解过“囚徒困境”是怎么一回事，却不曾像这本书那样分析过。总而言之，寒假期间读过这本书之后，我的眼界拓宽了不少。
        《复杂》这本书介绍的是在研究复杂系统过程中的一些令人着迷的问题，小到免疫系统，大到全球经济。正如书中所讲，“这本书就像一本复杂性科学的核心思想的观光指南”，我在这本书的指引下，见识到了一个又一个令人拍手叫绝的研究，以及为这些研究作出重大贡献的那些如星光般闪耀的大师。这本书就跟曹天元的《上帝掷骰子吗》一样，作者娓娓道来，读者热血沸腾，确是一本好书。
       读过这本书之后，感觉复杂系统的理论比起经典力学、相对论、量子理论等来说，似乎更加接近这个自然世界的本质。又或者它是从个体到整体再从整体到个体这样在另外一个层面来研究事物的一门学科。我以前偶尔也很疑惑，为什么这个世界会如此的完美，一切就好像设计出来的一样。读过这本书，我明白了，却又疑惑了。明白和疑惑的都是同样的问题——这个世界为什么是这样。书中有句话令我影响深刻：“计算机科学的真义是在自然界中无处不在的大写的计算”。确实是“大写的计算”。凡任何自然系统，都由一些个体以及作用于个体与个体之间的规则这两部分组成。我们所存在的自然世界这个系统也是如此。这样的系统并没有像电脑一样，有一个类似CPU的中央控制单元，却能够稳定的存在，并且有目的、有方向的发展。最典型的例子就是大脑，大脑是由许许多多的神经细胞以及其他细胞组成，它没有一个中央控制单元，但是却能过产生出意识，意识又反过来控制我们的身体，甚至控制产生出意识的源头——大脑,这不得不令人惊叹。
       这样的系统究竟是如何产生的，世界为什么会是这样。存在即合理，关键在“选择”。这本书让我知道了，不仅是生物可以进化，规则也可以进化，因此系统也可以进化，而进化就是为了生存。我想或许世界产生之前，宇宙就发生过好多次的爆炸，每次爆炸都会随机确定那些物理规律，但是由于自然选择，不合理的物理规律被淘汰，于是宇宙灭亡，重新爆炸，一直到最后一次的爆炸，各种物理规律都很合理，于是宇宙就开始慢慢地发展至今，所以现在的物理规律才会是我们学到的那样，普朗克常数和万有引力常数才会是那样奇怪的数字。
       产生出了这样的系统之后，系统又是如何产生出目的性和方向性的呢，世界为什么会是这样的呢。依然还是“选择”与“进化”。现在整理一下发现有件事还挺有意思的，像蚁群，免疫系统等这样的一些“智能”系统是靠“选择”与“进化”产生出来的，可是他们进化出来的那些规则又包含着“选择”与“进化”这两个重要的机制。蚁群在搜索食物以及免疫系统在消灭抗原的时候都无不用“选择”与“进化”这两样机制，正是这两样机制才最终导致了蚁群与免疫系统的目的性和方向性。
       当我们知道了系统表现出的目的性和方向性之后，我们也很想知道，系统内在的那些规则是如何作用最终产生出目的性与方向性的呢，世界究竟为什么会这样。书中介绍了用“粒子计算”来解释“二维元胞自动机”运作机制，但是“粒子计算”显然不具备普遍价值，我们该用什么来解释其他系统的运作机制呢。究竟人脑是如何产生意识的呢。这个问题一直都是复杂系统中最神秘的问题。从“元胞自动机”可以分析得出，系统在微观上的运动会在宏观上表现出另一种运动，就好比“二维元胞自动机”在微观上的变化却能在宏观上执行“多数分类”任务，系统在一个小层面上行为会在一个较高层面上映射出另外一种行为。计算机程序的运行和这个有点像，机器码的运行在汇编层面上表现出汇编语言程序的运行，又最终在高级层面上表现出高级语言程序的运行，比如得出1加1等于2。所以我想，我们或许可以参照计算机程序的运行机制，来将系统从微观到宏观进行多次分层然后分别解释。
       对于复杂系统还有好多好多其他问题可以探讨，《复杂》这本书是很好的引导者。而且这本书在分析问题时候的思考方式都是很值得学习，很庆幸我读过这本书，并且不算太晚。