由噪聲產(chǎn)生復(fù)雜性復(fù)雜性方法國際研討會(huì)紀(jì)要

由噪聲產(chǎn)生復(fù)雜性復(fù)雜性方法國際研討會(huì)紀(jì)要

受法國駐華大使館的贊揚(yáng)，“復(fù)雜方法國際研討會(huì)”于26日在中國舉行。2005年3月28日，工程與法國文化年會(huì)在中國舉行。60多名國內(nèi)外科學(xué)家出席了會(huì)議。會(huì)議取得了豐碩成果。法國當(dāng)代著名思想家、“復(fù)雜性范式”的提出者埃德加·莫蘭(EdgarMorin)臨時(shí)因病未能赴會(huì)。與會(huì)的法國和其他國家的學(xué)者與中國學(xué)者展開了熱烈交流。法國著名生物學(xué)家、巴黎第六大學(xué)榮譽(yù)教授亨利·阿特朗(HenriAtlan)闡釋了他參與發(fā)現(xiàn)的“由噪聲產(chǎn)生復(fù)雜性”的原理,指出:“一個(gè)系統(tǒng)得以自組織的機(jī)制之一,是利用一定數(shù)量的偶然性,亦即隨機(jī)的干擾或人們在信息論中所說的‘噪聲’。其必要的條件是系統(tǒng)具有充分的初始冗余性(自組織的‘潛能’)和不同的組織層次。在噪聲的作用下在一個(gè)層次上的信道中被傳輸?shù)男畔⒌臏p少可導(dǎo)致在另一個(gè)組織性更大的層次上的復(fù)雜性的增加。物種的進(jìn)化就是通過具有冗余性的基因組發(fā)生的隨機(jī)的突變,在如神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)這些生物系統(tǒng)的后生的發(fā)育(發(fā)育的噪聲)中實(shí)現(xiàn)的”。巴黎綜合理工大學(xué)高級研究員、巴黎復(fù)雜系統(tǒng)研究所所長和歐洲復(fù)雜系統(tǒng)研究協(xié)會(huì)主席保羅·布爾吉納(PaulBourgine)提出一門關(guān)于復(fù)雜系統(tǒng)的橫斷科學(xué)正在形成。他認(rèn)為復(fù)雜系統(tǒng)是由大量相互作用的不同要素組成的大網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)在存在著對它的兩種跨學(xué)科研究方法:一是對某一學(xué)科領(lǐng)域中的復(fù)雜系統(tǒng)對象從不同學(xué)科的視角出發(fā)提出問題(這是“從對象出發(fā)”),二是對不同學(xué)科領(lǐng)域的復(fù)雜系統(tǒng)對象提出與復(fù)雜系統(tǒng)共性有關(guān)的同一問題進(jìn)行研究(這是“從問題出發(fā)”);特別是后一種方法與復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)有關(guān),相關(guān)問題包括重構(gòu)、“涌現(xiàn)”、自組織、自主性等等。在復(fù)雜系統(tǒng)中既有由要素向上影響整體形成的宏觀涌現(xiàn),又有由整體向下影響要素形成的微觀涌現(xiàn)。在復(fù)雜系統(tǒng)中要素還可能自成系統(tǒng),形成在所有組織層次上的復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)。它們的動(dòng)力機(jī)制是處于有序和無序之間,即總體行為模式既不是完全有序的又不是完全無序的。復(fù)雜系統(tǒng)的運(yùn)作需要結(jié)合集中控制和分散控制兩個(gè)方面。對復(fù)雜系統(tǒng)的理解通過它們的模型化來實(shí)現(xiàn),建模應(yīng)該一方面提供對可觀察資料的重構(gòu),另一方面又盡可能簡約。法國國家科學(xué)研究中心高級研究員、巴黎第六大學(xué)系統(tǒng)生物學(xué)虛擬化研究室主任馬加利·魯-魯基耶(MagaliRoux-Rouquié)作了“元建模與復(fù)雜生物系統(tǒng)”的發(fā)言,討論了在新生的系統(tǒng)生物學(xué)中信息科學(xué)與生物科學(xué)的匯合問題。為了認(rèn)識(shí)生物系統(tǒng)的復(fù)雜性質(zhì),只是不斷改善與數(shù)據(jù)相適應(yīng)的一個(gè)模型已經(jīng)不夠,這就要求建立不同尺度的多個(gè)模型來對生物系統(tǒng)的不同層次進(jìn)行模擬。因此信息科學(xué)的建模工作中也出現(xiàn)了四個(gè)層次:數(shù)據(jù)層次、模型層次、處理建立模型所使用的符號(hào)的句法學(xué)與語義學(xué)的元模型層次,以及關(guān)于元建模語言的最高層次。法國圖盧茲大學(xué)社會(huì)學(xué)副教授、社會(huì)系統(tǒng)多學(xué)科研究中心主任帕斯卡·羅熱羅(PascalRoggero)探討了社會(huì)學(xué)研究的復(fù)雜性方法問題,他提出應(yīng)當(dāng)警惕科學(xué)主義建立的學(xué)科性屏障對理解社會(huì)現(xiàn)象的“多維性和復(fù)雜性”的阻礙,應(yīng)使用跨學(xué)科的開放的概念,采取方法論上的多元主義,考慮科學(xué)工作的倫理責(zé)任性。美國加利福尼亞整體性研究所副教授、《廣義進(jìn)化論雜志——世界未來》副主編阿爾豐索·蒙托里(AlfonsoMontuori)討論了跨學(xué)科研究方法的問題。中國學(xué)者的報(bào)告首先涉及“復(fù)雜性”概念的問題。中國社會(huì)科學(xué)院哲學(xué)所金吾倫研究員指出:關(guān)于復(fù)雜性的含義目前在學(xué)術(shù)界還缺乏統(tǒng)一的認(rèn)識(shí),但這不應(yīng)該阻止學(xué)者們在各自的領(lǐng)域內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行深入的探索。他提出了復(fù)雜性思維的四個(gè)基本特征:不連續(xù)性、不確定性、不可分離性和不可預(yù)測性,認(rèn)為它們超越和包含了傳統(tǒng)思維方式的連續(xù)性、確定性、可分性和可嚴(yán)格預(yù)見性。清華大學(xué)吳彤教授對目前國內(nèi)外流行的50多種復(fù)雜性概念進(jìn)行了分類和比較,把它們大體上區(qū)分為計(jì)算型、多樣結(jié)構(gòu)型和隱喻型三大類。他建議以算法復(fù)雜性概念為本質(zhì)基礎(chǔ),整合其他復(fù)雜性概念,以推動(dòng)復(fù)雜性科學(xué)研究和哲學(xué)研究的深化。中南大學(xué)陳一壯教授基于對莫蘭的“由噪聲產(chǎn)生有序”和圣菲研究所的“混沌的邊緣”的概念的分析,提出把復(fù)雜性定義為“有序性和無序性的統(tǒng)一”,并認(rèn)為“有序和無序的彼此適中的結(jié)合形成自組織系統(tǒng)最佳運(yùn)作的條件”構(gòu)成復(fù)雜性理論的一個(gè)精髓。中南大學(xué)張功耀教授提出復(fù)雜系統(tǒng)多與高維性、非線性、無周期性演化相伴隨,不是要素的眾多和結(jié)構(gòu)的繁復(fù)而是要素之間不確定性的關(guān)聯(lián)決定了體系的復(fù)雜性。華南師范大學(xué)的顏澤賢教授和范冬萍教授在發(fā)言中認(rèn)為,“突現(xiàn)”(或“涌現(xiàn)”)是復(fù)雜性研究的一個(gè)主題,“突現(xiàn)”表現(xiàn)為系統(tǒng)在存在和進(jìn)化中所具有的某種宏觀整體性、新穎性、不可預(yù)測性、不可還原性。突現(xiàn)問題實(shí)質(zhì)上是系統(tǒng)中層次的躍遷,高層次的產(chǎn)生意味著出現(xiàn)了新的控制主體和控制關(guān)系。突現(xiàn)理論可分為系統(tǒng)層級突現(xiàn)論、系統(tǒng)進(jìn)化突現(xiàn)論和復(fù)雜系統(tǒng)突現(xiàn)論三類。復(fù)雜系統(tǒng)突現(xiàn)論是一種弱突現(xiàn)論,即認(rèn)為突現(xiàn)現(xiàn)象可以作某種還原解釋,具有一定程度的可推導(dǎo)性和可預(yù)測性。華中科技大學(xué)的萬小龍教授和陳剛副教授都探討了美國現(xiàn)代哲學(xué)家戴維森(Davidson)在心智哲學(xué)中提出的精神特征附生于物理特征的理論,但提出了不同的看法。萬小龍認(rèn)為附生性突現(xiàn)論表現(xiàn)了復(fù)雜系統(tǒng)在不同層次間產(chǎn)生的不可預(yù)測性、新奇性,但突現(xiàn)可部分還原,對突現(xiàn)的還原研究是必要的;陳剛則認(rèn)為“屬性的等同”和本體論還原不能成立。一些學(xué)者從不同側(cè)面探討了復(fù)雜性方法的形態(tài)。中山大學(xué)張華夏教授提出了兼容與超越還原論方法研究綱領(lǐng)。西安交通大學(xué)鄔焜教授提出了為復(fù)雜系統(tǒng)研究提供理論范式的信息科學(xué)研究綱領(lǐng)。國防科技大學(xué)朱亞宗教授結(jié)合工程問題論述了復(fù)雜性方法在辯證思維、定量計(jì)算、實(shí)驗(yàn)研究和應(yīng)用試驗(yàn)四個(gè)方面的復(fù)雜性構(gòu)成。南京理工大學(xué)楊水教授立足于錢學(xué)森的復(fù)雜巨系統(tǒng)理論探討了綜合集成方法的特點(diǎn)、功能和運(yùn)用。中南大學(xué)陳文化教授提出了實(shí)現(xiàn)自然科學(xué)、人文科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的“三類科技集成”來落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀。中山大學(xué)的王志康教授探討了科學(xué)發(fā)現(xiàn)的創(chuàng)造性思維活動(dòng)如何在思維系統(tǒng)中不同意識(shí)層次的復(fù)雜的相互作用中實(shí)現(xiàn),等等。大量的與會(huì)者還探討了復(fù)雜性方法的具體應(yīng)用,較為集中的是在技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的運(yùn)用。東北大學(xué)的秦書生教授和陳凡教授提出“復(fù)雜技術(shù)觀”的概念,指出它意味著一方面在背景上要把技術(shù)現(xiàn)象放到文化、自然、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的更大系統(tǒng)中進(jìn)行全面的綜合考察,另一方面要看到技術(shù)系統(tǒng)本身內(nèi)部不同要素和層次之間非線性的相互作用所導(dǎo)致的有機(jī)整合和自組織演進(jìn)。廣州行政學(xué)院李三虎教授認(rèn)為中國傳統(tǒng)工程思想表現(xiàn)出順應(yīng)自然、因勢利導(dǎo)的內(nèi)容性空間