第一章
什么是复杂思维
复杂性科学的发展历程
大家或许有所耳闻,近些年在科学界有一个非常重要的领域,叫作复杂性科学。著名物理学家霍金曾断言,“21世纪将是复杂性的世纪”。它之所以重要,是因为长期以来化约主义的简化思维导致科学界出现了过度细分的弊端,“占统治地位的方法论产生着日益增长的蒙昧主义,既然在知识的被分离的要素之间不再有连接,因而不再有把握它们和反思它们的可能性”,对复杂性的呼唤变得必要而迫切。
复杂性科学最早或许可以追溯至贝塔朗菲的系统科学概念,之后在物理学界有混沌理论、非线性发展理论、分形论、耗散理论与合作学等,计算机科学则有信息论、控制论等类型的研究在不断发展。另外,大量的系统研究也进入生态、生物、生命演化这类学科的研究,创造了许多重要的关于生态系统的整体演化的理论,又进入医学、传染病学、脑神经网络、认知科学的研究,还在60多年前进入了社会学、管理学的视野。这类研究的背后都有一个共同的特色:开始重视每一个“可行动”的主体(agent)。这里的主体可能是一个原子、一个分子,也可能是一个物种或一只动物,在人类的社会系统中,它可能是一个人,也可能是一个组织。这些主体之间其实是高度连接的,会连接成一个复杂网络结构。这和过去科学传统中总是相信个体是独立的化约主义有很大的区别。这也促进了网络研究的发展,尤其在我所从事的社会科学与管理学的领域,社会关系与社会网研究更成为显学,到如今已经可以画出连接几千万人的网络关系图。这样的网络结构在大数据时代变成了复杂网络,以及我们要研究的复杂网络的动态演化,成就了网络动力学(Network Dynamics)。在这样的情况之下,就会形成网络内部的一些能“计算”、有行动力的主体,它们相互发展关系,自我连接,而且自我组织成大小不等的“集体”。读者朋友们也有可能听过一些较流行的科学理论,比如普里戈金的耗散理论、哈肯的协同理论,这些理论提出,网络结构和网络内主体的凝聚会产生所谓的自组织现象。
许多科普读物会提到的大家比较熟悉的“蝴蝶效应”,则是气象学家洛伦茨提出的一种混沌现象。在一个并非无序,而是有规则的系统中,一个微小的变化就足以影响事物的发展进程,起初只是小到微不足道的不同,但在起始条件与环境条件的相互作用下,蝴蝶扇扇翅膀造成的小气流搅动会形成大的搅动,然后层层升级成为小风暴、大风暴,最终形成灾难性的飓风。中国人所谓“差之毫厘,谬以千里”正是这个意思,足以说明这种发展的复杂性。
例如,2020年年初,非裔男子弗洛伊德的死亡引发了全球性反种族歧视运动,我们能够观察到它是从一件小事情层层升级、层层演化,从小范围变成越来越大范围的,甚至出现了涌现现象。一些个体相互作用产生了爆发性的效果,而不是一个线性的、加总的效果。而且,从产生小搅动到全球多处爆发“黑人的命也是命”的大社会运动,只有几天时间。甚至在美国一些城市发生警察制度的改革,也不过短短几个月。信息社会的复杂系统的传导速度之快,新制度出现的力量之烈,实在超出我们的想象。又比如,原子、分子堆在一块儿,产生了有机物;有机物堆在一块儿,竟然产生了生命;脑神经细胞堆在一块儿形成的网络,最后竟然产生了智慧。
在写作本书的过程中,恰逢2021年诺贝尔奖揭晓,克劳斯·哈塞尔曼、真锅淑郎、乔治·帕里西这三位科学家因“对理解复杂物理系统的开创性贡献”而获得2021年诺贝尔物理学奖,复杂系统研究获得了全球性的关注。克劳斯·哈塞尔曼和真锅淑郎的研究能够“量化地球气候的变异性并可靠地预测全球变暖”,乔治·帕里西则“发现了从原子到行星尺度的物理系统中的无序和涨落的相互作用”。诺贝尔奖评审委员会认为,这三位科学家的工作表明对任何事物的单一预测都不会是“不容置疑的真理”。相应地,人类观察到的大量社会现象其实都来自一个系统的无序与有序的交互过程,无序是“不可避免”的,并且,要实现一定的有序性,就要同时“拥抱噪声和不确定性”。而这也意味着复杂系统研究将会与人类的未来发展更紧密地联系在一起。
通过这样简单的介绍,我们可以看到,复杂性科学是一个如此庞大的学科,已经跨越了物理学、计算机科学、生物学、生态学、生命科学,乃至社会学、经济学与管理学,还有脑神经医学、人工智能等领域,而且几乎在每个领域里都取得了相当重要的进展。由于本书关注的重点是复杂思维,而非复杂系统研究的发展史,因此我在这里不再花费更多的笔墨去铺叙复杂系统研究的历程,但大家需要从中了解的一件事情是:个体的加总绝对不等于集体,因为集体是个体的加总再加上个体的网络,以及个体的网络和个体的行为相互作用后层层涌现的集体独有的性质。复杂思维对抗的就是化约思维,过去我们相信个体经过加总会变成集体,集体经过拆分就会变成个体,而复杂思维却相信集体除了是个体的加总,还包括集体行动和一些新的集体性质,这就是复杂思维和化约思维最基本的不同。
复杂性科学是研究复杂系统和复杂性的交叉学科,而复杂思维则是指导科学家、指导我们认识世界的一种思维方式。实事求是地说,人类社会向来都是复杂社会,与复杂思维相通的思想自古以来不绝如缕,而并非肇始于系统科学。但这样的思想在科学界发展之后,又对思想界有所回馈,最终成就了一种进入认识论、目的论与方法论等哲学领域的复杂性思想。可以说,复杂思维既有其科学研究的脉络,但又不是高不可攀的,它切切实实地存在于我们的生活之中,也存在于我们的传统智慧里,对人们的认知、生产、生活等方面产生影响。
在这里我将特别向大家简要介绍法国著名思想家埃德加·莫兰关于复杂性思想及这样的思想在进入社会学研究后如何看待社会系统的观点,以使大家对“复杂”产生初步的认识,而这些理念也将贯穿全书。