科学作家万维钢有本书,叫《你有你的计划,世界另有计划》,这个书名差不多是《反原则》这本书的解释了。
近来反复读《反原则》这本书,还去平心读书会讲了一次,感触很深。如果说“原则”对应的是每个人的思考与行动逻辑,那么“反原则”对应的则是另一套逻辑。“原则”是“我觉得”,“反原则”是“世界觉得”。
世界有意志吗?可能有。它是一个主体吗?可能是。不然当我们无法解释问题的时候,为什么总说冥冥之中?
那么这个世界有没有一套行事规则?如果有,我想可能就是图钦斯基在《反原则》一书里讲的“反原则”。通俗地说,叫不按常理出牌。
这好像是常言道,但是人类自己的习惯是,发现一套行之有效的规则后,就容易爱上它,奉为圭臬,不肯轻易放手,直到掉沟里。“反原则”当然也是一套规则,但它不同于其他规则,它是元规则。
这个元规则对应的是变化,是易。唯变化是恒道。
世界发展到今天,这个元规则一直在发挥作用,不同的是,这个规则加速了,一日千里。与之相应,我们的思考与行动方式是不是也要改变呢?图钦斯基的回答是肯定的,而且他自己就是运用“反原则”的典范。
在《反原则》这本书里,我们来看看图钦斯基是如何来思考上述元规则的。简单来说,他从对自然现象的观察、从各个学科对问题的解释上,得到了很多启示。
1 流氓波:如何应对黑天鹅现象
在大洋之上,有一种波浪叫“流氓波”,因为它不讲道理,不可预测,且破坏性极大。
1995年9月初,北大西洋上的一个流氓波撞击了伊丽莎白女王II号,当时这艘船正在从瑟堡航行到纽约的途中。为加拿大的海上天气进行预报的海上浮标系统判断,该波浪有98英尺高。船长在航行日志中写道:“这艘船看起来好像正在驶向多佛港的白悬崖。”波浪卷过船头,导致船体产生一阵巨大的震动,紧接着就是两个小一些的震动,船体掉入波浪另一侧的“洞”里。万幸的是,伊丽莎白女王II号只遭受轻微的破坏,没有发生人员伤亡。
伊丽莎白女王II号是幸运的,但据科学家们估测,流氓波平均每年会使一艘大船沉没。
对于这种流氓波的形成原因,众说纷纭,图钦斯基的结论是,它是一种非线性的指数级变化导致的,也就是说,突然出现的、浪高是背景浪3-5倍,且能保持形状行进相当远的距离的流氓波,其形成原因并非巨大的动能——这使它区别于海啸波,后者源于地震导致的能量释放——而是非常小的变量,比如一阵微风吹过。
这种非线性指数级的变化,也发生在金融市场。比如,次级贷违约的小幅增加就可能导致股市崩盘。对于这类现象,人们找的原因五花八门,典型的就是阴谋论。可是当数学家出场后,我们对于流氓波现象就有了一种新的理解。
英国的应用数学家D. 豪威尔·佩里格林根据非线性薛定谔方程推演出了流氓波中特殊的、行进的孤波(即独立的、自我维持的波浪,它能够保持一定的速度、行进一段相当远的距离)。进而,科学家在水池中成功模拟了流氓波。数学与计算的发展,使得这种模拟进一步被应用在科学与商业领域,比如远距离光纤通信。因为光也是一种波,所以人们利用孤波理论,通过光纤,实现了信息快速而稳定地传达。
对于流氓波原因的解释过程,竟然对我们当下的生活产生了如此深刻的影响。这还没有结束,图钦斯基进一步尝试在混沌中寻找一定的规律。好消息是,他遇到了好的案例。
2 复杂系统:混沌中也有模式特征
瑞士苏黎世联邦理工学院有位教授叫迪迪埃·索内特,他痴迷于破解复杂系统。在职业生涯早期,索内特主要研究“相变”,也就是从液体到固体或者从固体到液体的突然转化。从那时起,他开始研究这些复杂的自然系统是如何失效的。这些问题促使索内特从物理学转战地球物理学,然后又来到金融和经济领域,他注意到,物质世界的这些模式同样被复制到了人类社会的发展进程中,在金融和经济领域尤为如此。
在20世纪90年代早期,索内特成功预测了欧空局的阿丽亚娜4型运载火箭上的凯夫拉压力罐何时会在压力之下突然破裂,这让他获得了专利,后来他把这种预测算法迁移到了地震预测和对金融危机的解释上。
索内特检测到振荡波导致极端事件发生的加速模型:一种对数周期模型,其中,临界时间是介于离散事件减少时间和这个时间的对数,也就是说,时间是以10倍因子的方式加速进行的,而不是以从1到2,再到3的线性方式逐渐增加的。
后来索内特还专门写了一本书《股市为什么会崩盘》来解释股市崩盘,在书里,他写道:“令人称奇的是,随机性和模式特征同时存在于(市场)时间序列中。”这个发现无疑是一个极有意义的洞察。
索内特的发现也启发了图钦斯基,对数周期的振荡是一些信号,因此他在书里高兴地宣称:我们已经接近通往预测可能性的大门了。
这对于我们来说,也是一个特别好的消息。因为现实中很多事情都与复杂系统相关,教育孩子是复杂系统,培养足球明星也是复杂系统,甚至市场营销也具有复杂系统的特征。
因此,在面对复杂系统的时候,上述洞察也给了我们信心,使我们敢于去探索它背后的模式特征。
我们不见得能用数学和计算能力来破解复杂问题,但是非线性指数化思维却是可以习得的,而且,在人工智能时代,这一思维似乎更能帮到我们。
总之,这个世界不要你觉得,也不要我觉得,它有自己的“反规则”,我们的一种方案就是,以彼之道,还施彼身,即学会运用“反原则”。