复杂系统

为什么，复杂系统科学的观察视角，或者说复杂性的思维，在当下和未来，对每一个人都极其重要？

1、线性思维不再适用。

复杂性和非线性是物质、生命和人类社会的进化中最显著的特征。

无论是在自然科学及其技术应用，还是在经济学、政治学和历史学（同时也是未来学）研究，以及人类组织和社会治理中，线性思维都已经明显地不合时宜。

2、非线性才是真实世界的元禀性。

复杂性的一个重要的来源，或者说构成部分，是非线性。

即使在相较于微观层面，子系统数量不那么多的宏观和宇观层面，世界也是非线性的。如庞加莱所说，天体力学并非是一台可以透彻计算的机械钟，甚至在局限于保守性和确定论情况下亦如此。所有的行星、恒星和天体之间的因果相互作用，在其相互影响可以导致混沌轨迹的意义上，都是非线性的。

3、真实世界的第一性原理并非像人类本能期望的那样简单/纯粹/平衡/均匀/稳定。

哲学家和科学家都曾试图将自然现象的复杂性追溯到第一原理，简单性被理解为真理的特征，比如自古以来，天文学家和哲学家都相信，天上的运动是由简单的几何定律支配着。

这符合人类大脑追求确定性的本能，也是人类在进化中将个体和种族生存作为第一要务的基因体现。

对立事物的斗争走向联合，从多样性中产生出最美的和谐，斗争使得万物以这种方式产生出来--从西方辩证法的鼻祖爱利亚哲学，到柏拉图，再到亚里士多德，古希腊哲学指导西方科学走出了很远。

然而在极远的征程之后，再回望我们的起点，这个世界的第一性原理，却并不停留于简单、纯粹、平衡、均匀、稳定，以及以此为基础的和谐。

4、一切观测和研究的本质是与复杂性为伴的动力学。

从自然世界到人类社会：观测一个系统，无论它是物理的生物的还是社会的，都可以从不同状态来进行，可以认为我们研究的本质是被观测系统中状态变化的动力学。

而真实世界中有意义的观测和研究所针对的对象，总是暴露在复杂的多样性的外因影响之下，或者内因角度来说，本身就是由多个相互作用的子系统构成的复杂系统，以及两者的结合。--牛顿体系如此精致而完美，只是对象并不孤立存在。

无论是理论还是实践层面，这一困境都是真切的：真实的状态不可能仅仅用几个可观测参量来描述，但（我们却不得不）假定这是可以做到的。

5、时间的非对称性/单向不可逆是非线性的基本含义之一。

根据我们人类的自身经验和有限历史，世界的空间-时间结构并非是瞬间孤立的和静态平衡的。然而物理学家对简单规律的信奉（或者说对第一原理简单性的信仰），忽略了起始条件和约束条件的复杂性，因而造成了确定论的、可以彻底计算的幻想模型。

在这条路上我们也走出了很远：

在牛顿的空间-时间结构中，时间是绝对的和对称的；

在爱因斯坦狭义相对论的空间-时间结构中，则由闵可夫斯基用四维几何为其建立起数学模型；时空可以互换，而只有处于光锥上或是落在光锥内部的世界线才是物理上确定的--世界才有因果关系，才有继承性；

我们很难想象，除了空间的混沌，如果多系统在时间和因果关系上也出现混沌，世界和人类自身是否还有存在的基础。

直至普里戈金的新框架，时间不再是对称的，而是有着从过去到未来的单向箭头；世界不再是确定的，而是演化的。

6、热力学理论开创的新道路和新局面。

想必最开始，没有人会想到，从研究系统温度、做功和热损耗开始，沿着克劳修斯的“熵”，到薛定谔再到普里戈金，热力学分支会逐步开启对生命本质的物理学追问，会不可避免地将非线性动力学和复杂系统科学推至前沿，将对生命科学、生态学、脑科学、社会科学的研究，从一个截然不同的角度和路径，提升至一个之前无法想象的新高度。

并让新时代的哲学家和科学家们不得不承认，我们的世界--无论是自然世界还是人造世界，在混沌与无序的同时，有着一个与时间有关的基本趋势。

7、复杂性的新含义--从非线性到耗散结构到主体性到生态系统。

复杂性及作为其重要构成的非线性，并不仅仅意味着世界是全局混沌而局部有序的。

非平衡，或更直接地，远离平衡态的开放系统，在阈值附近的涨落可能实现突变，而形成耗散结构。

而分层的复杂耗散结构，将表现出适应性以自我维系和袤化，这就是主体性。

这是包括人类自身及人类意识系统自身在内的复杂系统的新观察视角。

而自然界中存在着组织发展程度不同的复杂性，以及不同层级的主体性。对这个分层复杂系统的观察，就是一个生态范式。这个范式对现实世界有更具生命力的解释力和预见力。

8、整体论和还原论相结合的新阶段。

中国文化总是具有自己的传统和特色，不同于西方的线性的机械论的世界观，而是有着整体论的基因--诚然，在解构不充分和演绎思维方法缺失的情况下，这种早熟是充满歧途的。

复杂系统探究方式就不仅能弥合自然科学和人文科学之间的某种内在而深刻的分歧，也能缩小西方文化和东方文化之间的距离。这在人类命运共同体的当下就尤为重要，也为我们瞻望未来提供了新的价值基础和思维方式。