复杂事物背后的第一性原理

步悦新尘
2018-05-14 10:51:48

首先必须强调一下:个人认为这是一本非常有趣的书,一本已经冲击到我世界观的书。

现在的我们虽然处于知识大爆炸时代,每天都习得大量的知识与经验,但是从底层代码---世界观来说,大多数人还都处于牛顿式的世界观。我们会认为整个世界是确定性和可预测的。也许是因为习惯了物理中寻找物质终极组成的还原论思想,也习惯了从历史中预测未来的连续性思想。本书作者---约翰.E.梅菲尔德以其资深的复杂性研究和广义进化论研究背景从另一个角度(或许是一种会冲击到我们世界观的角度)给我们提供了面对复杂性事物的方法论。他通过介绍生命的演化、哺乳动物的适应性免疫系统、社会的演化、进化算法以及人类学习等,找到了复杂性事物背后的第一性原理---复杂的引擎。

如下图所示,作者将复杂性事物分为两类:免费结构和目的性结构。所谓的免费结构是在初始条件以及物理和化学定律作用下产生的显著性结构,例如晶体、太阳系等等。这些结构的生成不需要预先设计的程序,也没有指令。目的性结构是在初始条件下,通过指令(附加信息)的参与,利用物理化学定律产生的具有一定目的性的结构。而指令来源于进化算法。所谓的进化算法则是在可能性空间(事物在一定约束下随机产

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首先必须强调一下:个人认为这是一本非常有趣的书,一本已经冲击到我世界观的书。

现在的我们虽然处于知识大爆炸时代,每天都习得大量的知识与经验,但是从底层代码---世界观来说,大多数人还都处于牛顿式的世界观。我们会认为整个世界是确定性和可预测的。也许是因为习惯了物理中寻找物质终极组成的还原论思想,也习惯了从历史中预测未来的连续性思想。本书作者---约翰.E.梅菲尔德以其资深的复杂性研究和广义进化论研究背景从另一个角度(或许是一种会冲击到我们世界观的角度)给我们提供了面对复杂性事物的方法论。他通过介绍生命的演化、哺乳动物的适应性免疫系统、社会的演化、进化算法以及人类学习等,找到了复杂性事物背后的第一性原理---复杂的引擎。

如下图所示,作者将复杂性事物分为两类:免费结构和目的性结构。所谓的免费结构是在初始条件以及物理和化学定律作用下产生的显著性结构,例如晶体、太阳系等等。这些结构的生成不需要预先设计的程序,也没有指令。目的性结构是在初始条件下,通过指令(附加信息)的参与,利用物理化学定律产生的具有一定目的性的结构。而指令来源于进化算法。所谓的进化算法则是在可能性空间(事物在一定约束下随机产生的空间)中通过累积性选择演化出目的性的过程。典型的目的性结构有生命以及人造物(如航空母舰)等等。

在寻找“复杂的引擎”的过程中,我总结了作者的两个基石假设:第一,物理化学等规律是先天性的;第二,事物的运动本质上的随机的。基于这两个基石假设,作者将计算机科学中的“计算”、生物学中的“进化”和信息论中的“信息”三个关键概念广义化,从而用来描述复杂事物的演化规律。书中指出,广义的计算可以被认为是逻辑规则作用于已存在的状态产生新状态的过程;广义的信息则是系统之间的相互区分;广义的进化不限于生物学中的进化,它同样适用于计算机科学,物理学和社会学等等。用一句话来概括就是:目的性复杂事物进化是在初始条件与物理化学定律限定的可能性空间中,通过指令(附加信息)选择出一条含有目的性路径的过程,其中指令是在可能性空间中对微小的随机变化反复选择累积产生的。

作者的“复杂的引擎”思想之抽象程度已经接近于哲学层面,这也为复杂性哲学的研究提供了很好的素材,也奠定了一些基础。个人非常同意作者的第二条基石假设,但是对第一条假设:物理化学规律是先天性的,持有保留态度。我认为规律是动态生成的,并不是先天的静态性的存在。当然,这个哲学层面的异议并不影响对书中思想的理解。

以上纯属个人总结与意见,若有不当之处,欢迎大家批评指正。谢谢!

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