1894年，当诺贝尔物理学奖得主阿尔伯特·迈克尔逊宣布“科学即将终结”的时候，人们以为人类不久就会解开所有的未知之谜。谁料，随之而来的相对论与量子力学革命，引发了持续一个世纪的大地震。
进入20世纪后半叶，越来越多的人意识到任何规律都有一定的适用范围，一旦超出这个范围，我们就需要随时修正我们的认识。越是深究人类社会和自然界的奥秘，就越能发现世界的无穷复杂性。
1984年，在美国新墨西哥州的圣菲市，多名物理学、经济学、理论生物和计算机科学领域的顶尖学者聚集在一起，成立了旨在以复杂性为研究对象的圣菲研究所（Santa Fe ）。自此，复杂性研究翻开了历史新篇章。史蒂芬·霍金预言道，“21世纪将是复杂性科学的世纪。”
复杂性研究并非一门学科，而是一套思维工具和方法，它可以用来解释各个领域的系统性问题。比如，股票市场的崩盘为何难以预测？蚁群的集体行动为何如此复杂？细胞、免疫系统、生态体系、经济市场、社会团体、互联网、城市与文明……这些看似毫不相关的系统背后存在怎样的相似性？
本期专题，我们邀请到国内外数位复杂性科学研究者，为我们介绍复杂性研究究竟是什么，复杂性研究的“西学东渐”过程，如何利用生物学思维来理解世界，以及复杂性研究在经济学领域的应用。据牛津大学新经济思想研究所掌门人拜因霍克观点，传统经济学的范式，已经无法解释当下的时代，“经济实际运作的方式和经济学教科书完全不一样”。人类的财富，也有更复杂的来源。通过这些文章，我们将开启一场复杂性思维的操练。
复杂性研究
现代科学理解世界的新方式
撰文 | 陈禹
中国人民大学信息学院前院长
国家发展与战略研究院研究员
（1）
重新认识被忽视的复杂性
近来，《复杂经济学》《规模》《财富的起源》等重要译著的问世，引起了社会对于复杂性科学的关注。严格地说，这个领域的确切名字是复杂性研究（Complexity Study）。它并不是一个具体的学科，而是贯穿于现代科学众多领域的一种理念。
这种新的理解的核心理念，可以通俗地归结为一句话：“世界是复杂的。”有人会问：这难道不是常识吗？有谁不承认世界是复杂的吗？然而事实上，在近代科学的研究和教育中，几乎处处都存在着忽视复杂性的情况。
不妨回想一下我们的所谓科学概念的形成过程。在中学学物理的时候，你有没有想过：牛顿三定律是有一定的适用范围的，超出一定的界限，在不同的尺度下，物理现象将会遵从另一套不一样的规律？在学习微积分的时候，你有没有想过，所谓连续性只是世界的一个侧面，在有些领域和现象中，从某种视角去观察，事物和数量是离散的？换句话说，世界既是连续的，也是离散的。
熟悉科学史的朋友都知道，恰恰正是这两点上的分野，形成了近代科学和现代科学的分水岭，表明了重视复杂性和忽视复杂性的两种思维方式的根本区别。爱因斯坦和普朗克的历史性贡献，就在于开创了重视复杂性的新思路。近一百多年来的科学史，在某种意义上讲，就是人们沿着这个方向不断前进的历程。
世界是复杂的，却经常被我们简单化、绝对化地理解和应对。图/视觉中国
对于复杂性的忽视，导致人们缺乏自知之明，把一时一地的局部经验扩大化和绝对化，造成局部正确的理念被误用或滥用，从而导致谬误和灾难。用通俗的话讲，就是只知其一不知其二，忽略了事情的复杂性。这就造成了大大小小、各种领域的错误和灾难。古今中外这样的事例实在是太多了，经济和环境可以说是两个最典型的领域。
在经济领域，从理论的争论到政策的选择，几乎处处可以听到非此即彼的绝对化议论。我们曾经有过“私是万恶之源”的绝对化，也有过“人不为己天诛地灭”的另一个极端的绝对化。历史现实和今天的常识都已经告诉我们，这两种绝对化带来的都将是灾难。如果人们一定要简单地“非此即彼”，要求把理论和政策“归结到一句话”，那就只能永远在两个极端之间来回摇摆，一再地重复制造灾难。
《复杂经济学：经济思想的新框架》作者：(美）布莱恩·阿瑟版本：浙江人民出版社 2018年5月
（点击书封可购买）
环境问题也是如此。当世界沉醉于能源开发的盛宴时，环境危机就已经在孕育之中了。直到警钟敲响的时候，人们才开始看到事情的另一面，所谓环境经济、可持续经济才应运而生。
类似的还有全球一体化和民族利益，宗教冲突和文明差异，种族歧视和性别歧视，等等。在所有这些冲突、矛盾、灾难的背后，我们处处都可以看到绝对化的思维方式的影响和作用。
人们常说，今天人类面临着前所未有的大变局。的确，我们拥有前人无法想象的强大的技术和工具，同时也面临着前人从来没有遇到过的严重挑战，问题在于如何应对。我们的建议是：重视复杂性，摒弃绝对化。复杂性研究不是一门学科、一种技术，而是一种理念。它的作用是帮助我们打破思想的牢笼，开辟创新之路。
（2）
复杂性研究所倡导的思考方式
那么，所谓复杂性思维，与我们称之为近代科学的以前的思考方式，究竟有何不同呢？对此，从西蒙、霍兰、哥德尔、阿瑟等复杂性研究名家的著作中，我们可以领会到如下理念：比如，承认和重视世界的多样性和无限性。西蒙倡导有限理性，这就是要老老实实地承认：我们今天对于世界、对于事物的认识是局部的、相对的，从而保留进步和发展的空间。我们在一定的时间和地点内归纳和总结的规律，都有一定的适用范围和条件，当超出这个范围的时候，我们必须随时准备修正和改变我们的认识。换句话说，我们必须为不同的视角、不同的层次、不同的规律留有空间。又如，注重质的差别。特别是在跨越层次时，新的质、新的现象、新的规律的出现。传统观念的一个显著特点是只承认量的无限性，不承认质的无限性。与此相关的是承认和重视历史。在传统观念中，时间是不起作用的，所谓发展只是重复和循环。事实表明，我们周围就是不断有新的事物、新的现象、新的规律出现。从计算机、互联网、手机到电子商务，今天的世界就是和以前的世界有实质的不同。这样一来，我们就必须放弃追寻终极理论体系的幻想。据说，拉普拉斯曾经说过：“牛顿是幸运的，因为他发现了世界运动的规律，而世界只有一个。”这就是典型的追求终极真理体系的理念。恩格斯曾对此进行过深刻的批判。基于上述理念，一百多年来人类的科学和社会，在实践中已经取得了前所未有的巨大进展，为人类造就了大量的财富和丰饶的福利。从技术和社会层面真可以说是气象万千、美不胜收。在这里，不妨罗列其中最突出的五个方面，略加说明。首先，是对于信息的认识和利用。传统科学研究者心目中的世界，只有物质和能量两个基本概念，而维纳和香农引进了信息和信息处理的概念，开创了以复杂系统为对象、以有效控制为核心，以信息挖掘和利用为突破口的新一代科学技术。计算机和互联网引发了巨大的社会进步和变革，可以毫不夸张地说：人类新的文明阶段——信息时代已经到来。上世纪七十年代末，在我国兴起的“三论热”（系统论、控制论、信息论）就是它的先声。到今天，从手机到无线通信，从人工智能到数据挖掘，事实上都还是在继续这个方向的研究。其次，是对于发展机制的理解和掌握。世界究竟是如何变化和发展的？自上而下的设计和自下而上的生长，这两种机制如何相互影响和制约，从而形成了大千世界的丰富景象？这方面的研究跨越了从历史到社会、从技术到管理、从理论研究到政策讨论非常广泛的领域，这在理论和实践上的深远意义不需赘言。第三，是对层次和涌现的认识和理解。局部的随机现象，有可能导致整体的全局质变。我们知道，在物理学中有相变，在社会学中有时尚风气的突变，关键是跨越层次时的新规律、新现象的出现，这就叫“涌现”，实质就是新的质的产生。在这方面，普利高津的耗散结构理论提供了令人信服的案例。第四，是对于非线性科学的开发和研究。近代科学囿于连续和线性思维方式，对于突变、非线性增长无法认识。在这方面，新兴的非线性科学发现了多种规律和相关的模型、常数，为认识复杂性增添了丰富多彩的内容。被称为“科学与艺术的结合”的分形现象就是一个突出的例子。最后，是对于不确定性和创新的理解和重视。海森堡的测不准原则、哥德尔定理、阿罗的不可能定理，被称为人类对于不确定性的重新认识的三大发现。事实表明，不确定性和确定性一样，是客观存在的现实，而且不一定是坏事。正因为有不确定性，才需要管理，才有可能创新。这显然也是复杂性的义中之理。毫无疑问，这五点之间也是密切联系的。它们从不同方面充实了我们对于世界复杂性的理解和认识，为复杂性研究提供了进一步的具体内容和观察角度。专访拜因霍克
用复杂性思维重新审视经济学
撰文 | 新京报记者 李永博
在过去几十年间，一场“复杂性”运动几乎席卷了所有学科，经济学也不例外。2008年次贷危机击破了华尔街的金融泡沫，也撼动了传统经济学范式的统治地位。物联网、大数据、深度学习……新时代的技术革命正在我们身边发生，而气候变暖等全球性问题的严重性也日益凸显。当传统经济学的解释力不再，一些经济学家把目光转向了复杂经济学。
有别于新古典主义经济学，复杂经济学将经济视作不断进行自我“计算”、不断自我适应和自我更新的动态系统。复杂经济学家认为，相比于稳定的物理学模型，实际的经济运作更接近于生物的演进。拥有多年商场经验的牛津大学教授拜因霍克在新书《财富的起源》中回溯了经济学的发展脉络，阐释促进财富增长的进化力量。复杂性研究是如何应用于经济学的？新京报记者就此采访了作者埃里克·拜因霍克。
埃里克·拜因霍克，牛津大学教授，牛津大学新经济思想研究所掌门人，圣菲研究所外聘教授，与复杂经济学奠基人布莱恩·阿瑟等合作开展研究。他曾在麦肯锡公司工作了18年，担任麦肯锡全球研究院合伙人。
01
为什么传统经济学理论无法解释当下了？
新京报：就我所知，你曾经在麦肯锡咨询公司工作了18年。这样的实干经历对你的经济学思想产生了怎样的影响？
拜因霍克：麦肯锡的工作让我熟知技术企业和风险资本，这对我的经济学思想的形成至关重要。我意识到，经济实际运作的方式和经济学教科书完全不一样！具体来说，我所从事的经济活动是动态的，并且一直在变化，人们和组织远非完美无缺，技术也在不断地发展。这与教科书中完全理性的人的静态世界大不相同。基于这样的原因，我很想了解实际的经济世界是如何运作的。
新京报：你指出，经济学的范式正在面临一场巨变，新古典主义经济学的时代将要终结了。为什么传统的经济学理论已经无法解释我们当下的生活了？
拜因霍克：科学理论就像地图一样，它们试图以简化的方式捕捉现实中真实和有用的东西，与此同时不得不省去很多细节。现有理论可能对18和19世纪早期工业经济时期还有解释力，那时这些核心理论刚刚诞生。但是，这些经济学理论在2008年的全球金融危机中一败涂地；在技术加速发展和气候变化等问题上，它们也没有给予我们所需要的帮助。今天，我们对人类行为、制度和体系的了解程度，要比经济学的祖父们多得多。因此，我们可以使用现代的方法绘制更好适应当下的经济“地图”。
新京报：未来属于复杂经济学，这是你的断言。那么，复杂经济学的思考方式规避了传统经济学的哪些弊端？
拜因霍克：复杂经济学与新古典主义、传统经济学有三点不同。首先，正如布莱恩·阿瑟教授所指出的，经济不是均衡或静止的系统，而是不断变化的、适应性的、动态的不均衡系统。经济每天都会有新的面貌。其次，这种变化在很大程度上是由制度和技术的演进所驱动的。经济就像一个巨大的实验室，不断尝试做事和解决问题的新方式。第三，经济是由人构成的，但真实的人的行为并不像经济学理论所说的“理性人”那样。心理学实验和日常经验表明，人类的真正力量不在于个体决策，而是共同合作，一起解决问题。
人的真正力量在与合作。
02
复杂性研究如何应用于经济学？
新京报：从复杂经济学的观点来看，财富来源于何处？人类经济活动的历史是如何演进的？
拜因霍克：经济学家喜欢说：“天下没有免费的午餐”。但经济史表明，人们已经从可以想象得到的最大的“免费午餐”中受益良多：那就是合作。当我们合作时，我们可以做一些自己做不到的事情，使得2+2=5，于是我们创造了经济学家所谓的“非零和收益”。
人类活动的悠久历史是一系列技术和制度上的创新，使得我们能够进行更大范围的合作，以更好地解决我们的问题——想一想中国从乡村到管理庞大全球供应链的公司所经历的历程。在这一百年里，人们的生活水平极大地改善了，但是，实现这一发展的关键，并不是早期经济学家所说的自然资源，而是知识：科学知识，技术知识，制度知识和文化知识。知识才是财富的源泉。但是，知识体系必须自由地发展和成长，经济必须自由地尝试，因为适合今天的知识可能不是明天所需要的知识。
新京报：在《财富的起源》中，你指出了财富增长的三条途径：商业设计、物理技术与社会技术。在财富的积累过程中，这三种方式的关系是怎样的？
拜因霍克：物理技术与社会技术是共同演进的。随着知识的进步，我们开发出更好的技术制造方式（“物理技术”）和更好的组织机构方式（“社会技术”）。在几千年前，对动物耕犁的物理技术创新彻底改变了人类社会的组织方式，并最终发展成为乡村、城市和帝国。新的社会形式又进一步带来了许多物理技术上的创新。正如我们今天所见，计算和通信的物理技术导致了新的社会形式，继而产生了进一步技术创新的需求。然后，企业将物理和社会技术结合在一起，创造出全新的商业模式，比如因手机的诞生而出现的社交平台公司。
《财富的起源》作者：埃里克·拜因霍克译者：俸绪娴 刘玮琦 尤娜出版社：浙江人民出版社2019年9月
（点击书封可购买）
03
为什么经济学家如此关心环境气候问题？
新京报：你在书中多次提到“复杂适应系统”（Complex A Systems），这种理论是如何应用于经济学领域的？
拜因霍克：“复杂适应系统”为经济学家和其他社会科学家提供了新的工具包。许多“复杂适应系统”的技术来自于对其他复杂自适应系统的研究，例如物理学，生物学或计算机科学。最重要的两项技术是网络分析和“基于代理的”（agent-based）计算机仿真。复杂经济学家也越来越多地使用机器学习和大数据技术。这些开辟了新的途径，可以从数据中更好地了解经济，对其进行建模和仿真。政府决策者（比如中央银行、财政部）和公司都对这些新技术越来越感兴趣。
新京报：你在《财富的起源》中文版序中特意提及全球气候变暖问题。这恰好也是复杂经济学奠基人布莱恩·阿瑟对未来的最大担忧。为什么经济学家如此关心环境气候问题？复杂经济学会对此有帮助吗？
拜因霍克：这个问题对我而言是非常私人化的。科学告诉我们2050年世界将由于气候问题面临重大灾难，届时我的孩子将与我现在的年龄相仿。我认为复杂经济学会对改善气候问题有所帮助，因为经济的复杂系统是嵌入在“环境”这个更大的复杂系统之中。了解这两个复杂系统如何相互作用至关重要。
另外，我们知道解决气候变化将需要经济上的巨变和创新。如何向零碳经济过渡是一个动态的问题，在过渡过程中存在许多不确定性，我们将必须进行试验并逐步演进。相对于传统经济学中的静态的、利润最大化的方法，复杂经济学为解决这些问题提供了更深入的思考。这项工作是我们研究所和许多决策者的当务之急。
《规模:复杂世界的简单法则》
作者：（美）杰弗里·韦斯特译者：张培版本：中信出版社2018年6月
（点击书封可购买）
新京报：一些学者认为，相比其他的经济学理论，复杂经济学最好地解释了中国几十年来的经济腾飞。你认同吗？从复杂经济学的视角，中国经济的未来最需要关注哪些方面？
拜因霍克：财富与发展来自不断发展的合作、演进与知识网络。上世纪八九十年代的中国经济改革将这三个因素结合在一起，使中国经济拥有更强的开放性、灵活性和适应性，实现了对知识和教育的重大投资。复杂经济学可以帮助我们理解中国经济改革为何会如此成功。
所有经济体都有短期的起伏。展望未来，中国经济面临三大挑战：首先，中国如何从遵循既定的工业化道路转变为制定新的创新化道路；其次，中国如何确保经济增长覆盖地域和人口范围；最后，中国如何迅速转变为零碳经济并引领零碳经济，这不仅是中国也是全世界面临的关键挑战。
本文原载于2019年11月16日《新京报书评周刊》B01、B02、B05版。撰文：陈禹 ；采写：李永博。编辑：徐学勤 董牧孜 榕小崧 喻子豪 ；校对：翟永军 赵琳。未经出版社和新京报书面授权不得转载，欢迎转发至朋友圈。
11月16日《新京报·书评周刊》
「主题」B01 | 人类为何需要复杂性思维？
「主题」B02 | 复杂性研究 现代科学理解世界的新方式
「主题」B03 | 专访韩靖 中国学者是如何接受复杂性研究的？
「主题」B04 | 生物学思维 理解复杂世界的一把金钥匙
「主题」B05 | 专访拜因霍克 用复杂性思维重新审视经济学
「文学」B06 | 臧棣诗系 “保持人类感受力的纯洁和敏锐”
「文学」B07 | 《遗恨》 梦里未觉孽随身
「历史」B08 | 《敌人与邻居》 以色列右翼的前世今生
「访谈」B09 | 杨照 历史普及等于讲故事，这低估了大众的智慧
「读书志异」B10 | 《月亮虎》与艰难的文学评论等
「书情」B11 | 《你当像鸟飞往你的山》等五本
「访谈」B12 | 杨先让 民间艺术是乐感艺术，绝不表现悲哀
点击阅读原文，购买《如何看懂艺术》折上折
扫一扫手机访问
