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「我在這兒幹什麼呢?」

「我在這兒幹什麼呢?」

史蒂芬·伍爾弗雷姆(Stephen Wolfram)也從一個完全不同的方向接過來探討這個自組織的主題。普林斯頓大學高級研究所二十五歲的史蒂芬是一個英格蘭神童。他正在從最基本的層面上研究複雜現象。他早就開始和伊利諾斯大學商談創建一個從事複雜系統研究的中心。他說,每當你觀察物理或生物方面非常複雜的系統時,你會發現它們的基本組成因素和基本法則非常簡單。複雜的出現是因為這些簡單的組成因素自動地在相互發生作用。複雜性其實是存在於組織之中:即一個系統的組成因素用無數可能的方式在相互作用。
比如說,芝加哥大學神經科學家傑克·考溫(JackCowan。與喬治·考溫沒有親戚關係)認為,分子生物學家和神經科學家早就應該開始把更多的注意力放到理論方面的研究上,從手頭已經掌握的大量關於單個細胞和單個分子的數據資料中尋找出意義所在。但馬上就有反對意見說,細胞和生物分子很大程度上是隨機進化的產物,對理論研究沒有太大的意義。但傑克·考溫以前就聽到過類似的反對意見,他堅持自己的立場,舉麻醉劑導致的視幻覺為例。這些視幻覺會有格子狀、螺旋狀、漏斗狀等多種形狀。每一個形狀都可以被看作是一個通過腦視覺皮層的線性電波。對此是否有可能利用物理學家用過的數學場理論(mathematical field theories)做成線性電波的模式呢?
特別是,創建期的研討會證明,每一個問題的核心,都涉及一個由無數「作用者」組成的系統。這些作用者也許是分子、神經元、物種、消費者,或甚至是企業。但不管這些作用者是什麼,它們都是通過相互適應和相互競爭而經常性地自組織和再組織,使自己形成更大結構的東西。就這樣,分子組合成細胞、神經元組合成大腦、物種組合成生態平衡系統、消費者和企業組合成經濟,等等。在每一個階段,新形成的結構會形成和產生新的突然湧現的https://read.99csw.com行為表現。換句話說,複雜性,實質上就是一門關於湧現的科學。我們面臨的挑戰,也就是考溫一直想陳述清楚的東西,就是如何發現湧現的基本規律。
這番話無疑引起了芝加哥大學的考古學家羅伯特·麥克考馬克·亞當斯(Robert McCormack Adams)的共鳴。亞當斯幾個星期前剛宣誓就任史密斯生物研究院的秘書長。他說,至少在過去的十年中,他對人類學家的文明進化漸進論感到越來越不耐煩了。當他在美索布達米亞做考古挖掘時,看到古代文化經歷了混亂的震蕩和騷動。他說,他越來越把文明的興衰看成是自組織的現象。在這個過程中,人類在不同的時候,從自己對環境的不同的認識出發,選擇不同的文化組合群。
史密斯協會的鮑勃·亞當斯(Bob Adams)也有差不多的反應。「這是一批很優秀的論文。」他說。「當事情正呼之欲出,而你已經開始做一些尋找端倪的工作時,能夠走出來參加這樣的桑塔費學術討論,突然發現在神經生物學、宇宙學、生態平衡學理論等領域已經開始了這方面的探索——上帝,你只希望你也能加入進去。」
考溫說,到了第一天午餐時間,與會者開始對自己的任務變得熱切了起來。十分幸運的是,桑塔費恰逢秋高氣爽的大好天氣,大家排隊自選午餐后,便端著盤子走出戶外,在美國研究所的草地上繼續剛才的討論和爭辯。(這個研究所的房產曾經屬於一個在這兒埋了兩百二十條狗的脾氣古怪的嗣女。)考溫說:「大家開始認識到,某些事正在形成之中。他們正在迎接它的到來。」到了第二天,那是一個星期天,「事情已經變得很激動人心了。」到了與會者啟程回家的星期一早上,每個人都已經很明白了,這兒確實可以成為一個科學的核心。
「我在這兒幹什麼呢?」
卡羅瑟斯覺得這個周末過得就像是在天堂。「這兒聚集了一群來自不同學科領域的人,他們是全世界最九_九_藏_書具創造性的人。他們相互之間有許多共同語言,對世界基本上都持有一種共識。他們似乎都感到『湧現的整合』真正意味著科學的重組——科學在不同領域的重複的主題將以新的方式被重新組合。我還記得我和斯坦福大學人口生物學家傑克·考溫、馬克·菲爾德曼(Mare Feldman),以及很多數學家之間的討論。我們各自的學科文化背景迥然不同,但我們卻發現我們面臨的問題無論在技術上還是在結構上都有很大的重複性。也許這部分地是因為人類的頭腦只能按一定的方式思考,但這些研討會把我們所有人都變成了真正的信徒。我不怎麼願意把這稱之為宗教的體驗,但卻非常接近這種體驗。」
最近,伍爾弗雷姆和其他許多理論家已經開始用細胞自動器來進行複雜性的研究。這基本上是按照編製好的特殊程序在計算機屏幕上生髮出各種形式。細胞生髮器具有定義精確的優勢,因此可以用來做詳細分析。而且,它們還完全可以用來對從非常簡單的規律生髮出具有令人吃驚的動力和複雜性形式進行研究。他說,理論家所面臨的挑戰,是要從中得出一個普遍的規律,這個規律應該能夠描述這樣的複雜性是何時和如何湧現于自然界的。雖然目前尚未得出答案,但他對此卻抱樂觀態度。
其實,根本就無法將這些人全部都聚在一起。他們各自在時間安排上的衝突迫使潘恩斯將討論會分別安排在兩個周末舉行,1984年10月6日至7日和11月10 日至11日。但考溫記得,即使是這樣分成兩段的討論會召開起來都有困難。在10月6日的討論會上,蓋爾曼首先做了一個為時四十五分鐘的發言,題目是:《研究所的概念》——基本上是他在前一個聖誕節期間對資深研究員們做的那番鼓舞人心的關於《正在形成的科學大整合》的發言的擴大版。接下來是就如何將這個概念變成切實可行的科學研究計劃和一個現實的研究所進行長時間的討論。「討論中有一些爭議。」考溫說。起初九_九_藏_書,大家對如何尋找到一個共同點不是很明確。
當然,考溫和任何人完全不知道,當這些人聚在一起時會發生什麼。
對埃德·奈普(Ed Knapp)來說,置身於眾多功名顯赫的大人物之中,令他欣喜萬分。奈普是羅沙拉莫斯的元老,目前正在華盛頓國家科學基金會擔任本屆的主席。他也參加了最初的一些關於創立研究所的討論。有一次他走到卡羅瑟斯面前問:「嗨,我在這兒幹什麼呢?」
美國研究所的道格拉斯·斯瓦茲(Douglas Schwartz)說,考古學是進行跨學科研究最成熟的領域。美國研究所坐落在桑塔費的考古中心,這次研討會就在這個中心召開。道格拉斯說,考古研究正面對三大最根本的謎團:第一,尚未進化為人類的靈長物類是從什麼時候開始具有了包括複雜的語言和文化在內的人類的特質的?這是發生在一百萬年以前,從人能直立行走開始的呢?還是發生在幾萬年前,在尼安德特人開始轉變成現代人類,現代直立人時開始的呢?是什麼導致了這些變化?幾百萬種物種沒有人腦這麼大的大腦也生存自如。為什麼地球上的物種如此不相同呢?第二,為什麼農業社會和定居生活取代了遊牧狩獵和部落生活?第三,什麼力量導致了像行業分工、精英階層的形成和基於經濟和宗教等因素的權力結構的形成等文化複雜性的發展?
要將這些討論會組合在一起確實是個相當棘手的工作。其實,籌集基金倒並不十分困難。蓋爾曼利用他的關係網從卡內基基金會拉來了兩萬五千美元。IBM公司捐資了一萬美元。考溫又另外從麥克阿瑟基金會籌集到兩萬五千美元。(蓋爾曼是該基金會董事,覺得自己去籌資不太合適。)
更重要的是,研討會對考溫關於科學大整合的概念做了澄清,而這正是非常需要做的事。蓋爾曼回憶說:「我們尋找到了大量的相似點。在我們所涉及到的各種學科領域的問題中,存在大量的共同特點。你得仔細觀察和推敲,但一旦當你弄懂了各學科read.99csw•com的術語,你會突然發現,大家面臨的問題有如此多的共同點。」
討論如此這般地繼續著。怎樣組織這個研究所?芝加哥城外的弗米國家加速器實驗室創始期主任羅伯特·威爾遜(Robert Wilson)說,關鍵是,研究所要與實驗人員保待密切的聯繫。過多的理論最終只會使你兩眼緊盯著自己的肚臍眼。IBM公司的首席科學家路易斯·布朗斯克姆(LouisBranscomb)極力推崇創辦一個沒有系科界限的研究所的思路。在這樣的研究環境中,人們可以隨意交談,相互影響。「人們可以相互偷思想,這點非常重要。」他說。
這並不是一個巧合,討論進行到了這個階段,這個整合為一的新科學才產生了一個名字:複雜性科學。考溫說:「較之我們沿用過的其他名稱,包括『突變科學』,這似乎是一個更能涵蓋我們正在致力於研究的一切的總稱。」「它涵蓋了我感興趣的一切,也許也涵蓋了這個研究所所有人所感興趣的一切事情。」
同時,不管你利用這個研究所做些什麼,都要確保每個研究人員都有當前最好的計算機裝備。計算機是從事複雜性研究的最基本的工具,他補充說。
一個月以後又舉辦了第二次研討會,出席這次研討會的人全都換了,但效果卻像上一次一樣好。甚至連安德森都深有感觸。「你沒法不感到躍躍欲試。」他說。這次研討會消除了他的最後一絲懷疑:這個研究所確實不同於以往他所知道的所有高級研究機構。「這個研究所比以往任何這類的研究機構都更致力於跨學科的研究。他們確實把關注的重點置於各學科之間的共同問題上。」他說。而且,討論確實產生出了一些東西。「雖然我們還不很清楚討論涉及到的所有方面的問題是否都會被列入研究計劃,但我們清楚地知道,其中很多問題都會被列入研究計劃。」
他說,他們最需要的是那些在自己的學科領域已經顯示出真才實學和創造力,但又思想開通,易於接受新思想的人。但令人沮喪的是,即使是(或特別read•99csw•com是)在舉世矚目的科學家裡面,這樣的人也十分稀少。蓋爾曼推薦了一些可能具有這樣素質的人。考溫說:「蓋爾曼對人的知識實力有很高的品味。而且他認識所有的人。」赫伯· 安德森也推薦了幾個人,潘恩斯和菲爾·安德森也都推薦了一些人。考溫說:「菲爾的常識異常豐富。他對那些他覺得華而不實的人很不客氣。」他們花費了一個夏天的時間給全國各地打電話和苦思冥想,這才尋找到各大學科的精兵強將。他們最後發現,他們推薦上來的是「一個令人吃驚的傑出人才的名單」,囊括傑出物理學家、人類學家和臨床心理學家。
斯瓦茲說,雖然美國南部的阿納薩基文明崛起與衰落的考古遺迹給后兩個謎團提供了極好的野外實驗室,但這三個謎團還沒有找到真正的答案。他覺得,找到答案的唯一希望,在於考古學家和其他學科的專家之間要有比以往更多的合作。野外研究人員需要物理學家、化學家、地理學家和古人類學家更多的幫助,來使他們重現遠古時期氣候和生態平衡的變化。更重要的是,他們需要歷史學家、經濟學家、社會學家和人類學家幫助他們理解究竟什麼是古代人行動的驅動力。
但更困難的事情是邀請什麼人來參加的問題。考溫說:「問題是,你能夠讓被邀請來的人相互交談,就學科邊緣上所發生的問題相互啟發,相互激發嗎?我們能否形成一個能夠真正豐富科學大整合這類研究的社團?」我們實在不難想象這樣的會議最終會落入互不理解,每個人的話題正好都與其他人的話題擦邊而過的境地——如果他們之中的人沒有因為實在百無聊賴而第一個走出會議室的話。避免這類情況發生的唯一辦法就是要邀請那些適當的人來參加討論。
「我們不需要那類與世隔絕的人,那類把自己關在辦公室里寫書的人。」考溫說。「我們需要溝通,需要激|情,需要相互之間產生知識的激勵。」
所以,在兩次研討會之後,考溫和他的研究所就上了道。他們現在最需要的,就是有人能慷慨解囊,資助他們一筆經費。