第282章 涌现与复杂科学(2 / 2)
都不是简单的线性系统。
它们的宏观行为都无法通过拆解分析其微观组分来预测和理解。
这些都是复杂科学的研究范畴。
白牧辰一直以来所使用的,从地球文明的知识体系中继承而来的一种科学思维——还原论。
这种思维模式相信,要理解一个复杂的系统,最好的方法就是将其不断地拆解,分解为最基础、最简单的组成部分。
只要彻底搞懂了每一个零件的行为规律,就能反向推导出整个系统的运作方式。
这就像修理一块精密的机械表。
你可以把它拆成一堆齿轮、弹簧和指针,研究清楚每一个零件的功能,最后就能理解整块手表是如何报时的。
在这个模型里“整体”
等于“部分之和”
。
这种方法在第二阶梯的大部分领域都无往不利。
它帮助人类理解了从天体运行到原子结构的一切。
但现在白牧辰撞上了一堵墙。
无论是那团催化剂,还是她自己的大脑,都无法用还原论来完美解释。
把催化剂里的微生物一个个分离出来单独研究时,那种神奇的冶金能力就消失了。
研究单个神经元时也找不到“意识”
和“思想”
的踪迹。
在这些系统里,关键不在于零件本身,而在于零件之间那看不见的、复杂无比的连接与互动模式之中。
一旦拆解,这些最重要的特性就随之湮灭。
在这里“整体”
是远远大于“部分之和”
的。
而专门研究这类系统的科学,就是复杂科学。
复杂科学的核心,也是复杂科学最迷人的概念被称为“涌现”
。
涌现指的是系统中的低层次微观个体,在遵循一些极其简单的局部规则进行互动时,会在高层次的宏观上自地“涌现”
出全新的、复杂的、且在微观层面完全不存在的结构、模式或属性。
白牧辰的思绪中浮现出几个经典的地球案例。
比如蚁群。
单个蚂蚁的行为逻辑非常简单,无非是跟随信息素、搬运土粒、躲避危险。
没有任何一只蚂蚁的大脑里存有蚁巢的设计蓝图。
然而,成千上万只蚂蚁遵循着这些简单的局部规则,却最终“涌现”
出了能够调节温湿度、结构复杂得如同地下城市的宏伟蚁巢。
又比如鸟群。
每一只鸟只遵循三条简单规则:别撞上旁边的同伴,努力跟上旁边同伴的平均方向,并保持与它们大致相同的度。
然而,成千上万只鸟在空中遵循这三条规则,却“涌现”
出了壮观无比,同仿佛由一个统一意志在指挥的鸟群形态。
这种宏观层面的复杂模式是无法通过研究单个个体来预测的。
你就算把一只蚂蚁从里到外研究得再透彻,也永远无法推导出蚁巢的最终形态。
白牧辰明白了自己研究的症结所在。
只是解决短板需要时间。
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