混沌世界裡的臨界點(博弈論的詭計)

2022-08-28 01:30:22 字數 1600 閱讀 2030

在法國的乙個小村落外有乙個小池塘。人們在裡面取水,孩子在裡面洗澡。池塘裡面有一片荷花,每天荷花自由生長,一群青蛙自由自在地游水,在荷葉之上跳來跳去。按照線性的思維,這一小片荷花要覆蓋池塘,幾乎是不可能的。

然而有一天,一點汙水流進池塘裡面,汙水裡剛好含有荷花的助長劑,使得荷花的生長速度成倍增快,荷葉的數目每天增加一倍。只需要30天,整個池塘就會布滿荷葉。

但是在前28天,根本沒人發覺池塘中的變化。到第29天,村里的人才注意到池塘的一半突然充滿了荷葉,他們開始擔心,但這時候他們已無能為力。第二天早上,整個水面都布滿了荷葉。

自牛頓以來,直線和簡化的思想在我們的頭腦中一直佔據著主導地位,然而近年來,很多科學家們在各自的領域中發現,其實世界並不是那麼簡單,它並非是直線發展的,而是在關聯和互動影響中進化的。也就是說,世界上充滿著各種不可**的混沌,這是直線思維所無法理解的。多數生態危機的形成都是這樣,物種的滅絕也是如此,開始時通常不易發覺,慢慢地加速衰退一段很長的時期後,接著很快絕跡。

美國前副**小艾伯特·阿諾德·戈爾在其《平衡中的世界:生態與人類精神》一書中,介紹了美國物理學家普-巴克和唐超所做的乙個研究。在研究中,他們讓沙子一粒一粒落下,形成逐漸增高的一堆,借助慢速錄影和電腦模擬,精確地計算在沙堆頂部每落一粒沙會連帶多少沙粒移動。初始階段,落下的沙粒對沙堆整體影響很小。但是當沙堆增高到一定程度之後,即使落下一粒沙也可能導致整個沙堆發生坍塌。巴克和唐超由此提出一種「自組織臨界」的理論。

沙堆達到「臨界」時,每粒沙與其他沙粒就處於「一體性」狀態。那時每粒新落下的沙都會產生一種「力渡」,儘管微細,卻能通過「一體性」的接觸貫穿沙堆整體,將碰撞傳給所有沙粒,沙堆的結構將隨每粒沙落下逐漸變得脆弱。說不定哪一粒落下的沙就會牽一髮而動全身,導致沙堆整體發生結構性失衡——坍塌,也可以說崩潰。

這就類似於那句來自阿拉伯文化的諺語:「壓垮駱駝的最後一根稻草。」往一匹健壯的駱駝身上放一根稻草,駱駝毫無反應;再新增一根稻草,駱駝還是絲毫沒感覺。一直往駱駝身上加稻草,當最後一根輕飄飄的稻草放到了它身上後,駱駝最終會不堪重負癱倒在地。在社會學裡,有人把這種作用的原理取名為「稻草原理」。

觀察物理學、生物學或者是社會學上的非線性系統,我們往往會發現它們的基本組成個體和基本組織法則其實並不複雜。但是這些簡單的組成因素自動地相互發生作用,複雜性於是出現於組織之中,乙個系統的組成個體有無數可能的方式相互作用。

正是由於這些無數可能的相互作用,非線性系統展現出一系列與我們以往的認識全然不同的特點,突破了我們最為大膽的想像力。其中最能夠給我們帶來啟示,也最富有科學內涵和哲學魅力的結論是:乙個非線性的混沌系統,一旦超越了它的多樣化臨界點,就會發生**性的變化;而且原來的平衡一旦被打破,就不可能自行恢復。

我們可以用它來觀察發生在人類社會的很多現象,遠的如穩定地保持了幾百萬年的古代物種和生態系統,為什麼會在地質期的某一瞬間滅種或演變為新的物種?近的如為什麼超級強大的蘇聯政權會在幾個月之內轟然坍塌,並且導致這個大國本身也在其後不到兩年的時間內分崩離析,並且永遠沒有復合的希望。

在問題被注意到的時候,或許已經太晚了。而起因,只是一片小小的「荷葉」,甚至比荷葉更小的東西。每乙個相關物件的偶然性因素,都包含了物件必然發展的結果的資訊。乙個十分微小的誘因,在各內外因素參與下,有時會產生極其重大、極其複雜的後果。

重要的是,我們還可以把這種觀察與博弈理論結合起來,指導我們如何在混沌系統中採取更好的策略。

《博弈論的詭計》

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