自组织
进化看起来并不是只由环境变化所引起的、贯穿于物种诞生和整个生存历程的一系列意外事件,而是有一定规则的未来;解释这些规则,将是人类最重要的任务之一。
——生物学家,路德维格·冯·贝塔朗菲
一些复杂系统最令人称奇的特征,就是它们具有学习、多元化、复杂化和进化的能力。
系统所具备的这种使其自身结构更为复杂化的能力,被称为“自组织”。
如果我们能够对自组织特性引起足够的重视,我们就将会更好地鼓励而非破坏系统的自组织能力。
与适应力相似,人们也经常会处于追求短期生产率和稳定性的目的而牺牲掉系统的自组织特性。
自组织特性会产生出异质性和不可预测性:系统有可能演变成全新的结构,发展出全新的行为模式。
幸运的是,自组织作为有机系统的一个基本特性,对于大部分冲击力都有一定免疫力。
新的发现表明,仅用一些简单的组织原则,就可以引起非常多样化的自组织结构。
系统通常具有自组织的特性,具有塑造自身结构、生成新结构、学习、多样化和复杂化的能力。即使是非常复杂的自组织形式,也有可能产生于相对简单的组织规则。
现代科学证明,自组织系统可以产生自一些简单的规则,衍生出多种多样的技术成果、物理结构、组织和文化。
科学本身也是一种自组织系统,它倾向于认为,这个纷繁复杂的大千世界,往往生成一些简单的规则。
层次性
因此,自然主义者观察到,一直跳蚤,会猎食比它更小的跳蚤,更小的跳蚤仍然会猎食比它更小的东西,如此反复,以至于无穷。
——18世纪英国诗人 乔纳森·斯威夫特
在新结构不断产生、复杂性逐渐增加的过程中,自组织系统经常生成一定的层级或层次性。
系统和子系统的这种包含和生成的关系,被称为层次性。
在具有层次性的系统中,各个子系统内部的联系要多于并强于子系统之间的联系。
层次性是系统的伟大发明,不只是因为他们使系统更加稳定和有适应力,而且因为它们减少了信息量,使得系统各部分更容易记录和跟进。
如果层级中每个层次内部和层次之间的信息连接设计合理的话,反馈延迟就会大大减小,没有哪个层次会产生信息过载。这样系统的运作效率和适应力就得以提高。
在某种程度上,层级系统是可以被拆解的。
但是,我们不能忽视各个子系统之间的重要联系,正是他们将各个子系统联系在一起,形成更高的层级,并可能在更高的层级上,生成我们意想不到的行为。
一般来说,层次是从最底层开始向上进化的,从局部发展到整体,从细胞发展到器官和有机体,个人发展到团队,单人作业发展到生产管理。
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