僵尸之终极进化-第19章
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，系统历经许多态。这些态稍纵即逝，无从把握，所以研究复杂性一直困难重重。。现在不同了，我们可以把系统变化规律的研究首先归结为寻找吸引子，找到吸引子即掌握了系统发展变化的趋势。
较之其它吸引子，混沌吸引子是一种奇异吸引子，它不仅有被吸引的一面，还有被排斥的一面。系统的运动在吸引子之外的状态都向吸引子*拢，这是吸引作用，反映系统运动保持“稳定”的一面；而一旦到达吸引子内，其运动又是相互排斥的，这对应着“不稳定”的方面。
贝塔朗菲认为，要认清系统演化的条件与机理，我们既要研究运用自我纠正的负反馈手段达到自我保持的过程，又。耍研究运用自我放大的正反馈手段达到自我创新的过程。在这里，“涨落”和“耗散”这两个概念是掌握吸引和排斥这对矛盾的关键。
摩擦是人人皆知的一种耗散形式。其重要性早在经典力学公式化以前就被人们所认识。亚里士多德认为地球上的物体都具有静止的普遍趋势。他在提出这4假说时，事实上就表达了某种“摩擦”使运动减慢的思想。牛顿则采用了忽略摩擦的理想化作法而得到经典惯性定律。但事实上，无论机械装置如何精巧，惯性定律的实验是做不出来的。在物理科学中国屋使用“理想犹态”这一辞汇，如“无摩擦”、“完全弹性碰撞”、“绝对零度”等等，提出这样一些件件，是为了使问题大大简化。在地球上，要实现这样的理想状态是不可能的。在真实系统中，时间一长，摩擦毋宁说起着支配作用。
按照伽利略作“描述地上的运动的法则同天上的运动法则是相同的”结论，支配天体运动的法则，连同地球上落体运动的定律，都可以由牛顿所推导的方程式普遍地表达出来，它构成了近代科学的主体。但在这一背景中，存在着只有天上的运动才是完一美的，而地上的运动则是这种理想状态的不完全反映这样一种潜在观念。经典力学排除了摩擦，也就排除了由摩擦产生的“热”的存在。这里被排除的不仅仅是热，还有时间的不可逆性。其实，它排除了事物的发展，这才是问题的症结所在。到了热力学，寻求演化判据导致的结果是使人们认识到耗散的重要性。“耗散使得相体积不断收缩（而不是刘维定理所保证的相体积不变）……。各种各样的运动模式在演化中逐渐衰亡，最后只剩下少数自由度决定系统长时间行为。”耗散过去总是被人们看作妨障效率、消耗能量的有害而无益的东西，但热力学的证据表明，对于研究复杂性，耗散使系统运动速度减慢，自动趋向平衡。于是“吸引”的一面，也就是运用负反馈手段达到自我保持的过程得到了说明。要说明“排斥”的一面，离不开“涨落”概念。众所周知，涨落是由系统内部产生出来的与外因无关的非稳定，它与耗散一样，总是无法完全排除的。但问题是，涨落究竞能不能对系统产生重大影响？大数定律证明，微观上的涨落总是衰减的，在宏观上意义不大，这个结论曾大大影响了人们对涨落伪重视。
揭示涨落放大的机制，这是现代非线性动力学最重要的成就之一，而混沌是非线性现象的核心问题。非线性的实质是系统各要素之间相互作用、相互影响、相互联系，这也是辩证唯物主义的一个基本观点，而经典科学几乎是线性律的一统天下，因此在那里没有运用自我放大的正反馈手段达到自我创新的过程；在混沌理论中，涨落放大的机制是“对初始条件的敏感性”。
彭加勒早就意识到这一点，他说：。“初始条件的微小差别在最后的现象中产生了极大的差别，前者的微小误差促成了后者的巨大误差。预言变得不可能，我们有的是偶然发生的现象。”洛仑兹还用“蝴蝶效应”来加以形象描绘，意思是说，尽管我们可以用一个完全确定的模型来描述大气运动，但只要一进入混沌态，一只蝴蝶翅膀所造成的影响，都足以使一个地区的整个天气为之改观。“对初始条件的敏感性”丰富了我们对非线性作用的认识，它“是各种大小尺度的运动互相纠缠所不能逃避的结果”。
综上所述，耗散和涨落存在于任何系统之中，又作用在同一系统之上，两者缺一，系统演化的条件就不充分了。耗散是系统自我保持的主导因素，涨落是系统自我创新的主导因素。如果只有涨落没有耗散，系统就会失去任何稳定性；而如果只有耗散没有涨落，系统就不会发生新旧结构的转换，演化在到达某一“终态”后即告结束。涨落是以耗散为背景的，守恒系统中没有涨落，耗散是以涨落为前提的，：没有涨落，耗散系统的响应无从谈起。没有涨落的耗散和没有耗散的涨落，都是不可能存在的。耗散和涨落又是对立的，它们分别对系统起着吸引和排斥的两种作用。系统的自己运动是涨落和耗散两种因素相互竞争的结果。当耗散起主导作用时；系统呈稳定状态，演化循序渐进，具有决定论性质；当涨落起主导作用时；系统状态失稳渐进为跃变所中断，最后的状态取决于哪个涨落先发展起来，在这个意义上少演化变成了一个随机过程；经过环境选择，体系将最终到达三个与微小涨落无关的稳定态，并成为演化的新起点，从稳定到不稳定又到新的稳定，系统的演化就是在耗散和涨落的联合作用下无限地展开。
有序与无序
有序与无序是二对关系到物质进化；生命起源、社会发展的哲学范畴。在这里，关键是事物从低级向高级发展问题。系统自己走向有序结构，对物理学来说是一个破天荒的发展。许多人认为，较之耗散结构理论、协同学；超循环理论这些自组织理论，混沌在这方面的哲学意义似乎要小得多。但事实上，混掂与自组织的关系，就象熵与信息的关系一样，是；枚钱币的两面。
首先，混沌有助于解决复杂性的起源问题。对于自组织来说，复杂性的起源很重要，因为如果终态是唯；的，就没有选择；没有选择，也就没有进化。在混沌动力学中，相空间对系统有吸引力的态不止一个。既然系统的吸引子不止一个，演化就成了一个由可能性转变为现实性的过程。可能性有多种，现实性只有一个如何解决这多与一的矛盾呢？*选择，多中选一。系统自组织所遵循的原则，如果从外部看，就成了最适合组织复杂客体的控制论方法。于是，就可以解决如何把“多中选一”变成“多中选优”这个合目的控制”的核心问题。
其次，混沌有助于解决突变的问题。根据超循环理论，除了突变之外，系统是不产生新信息的。自组织理论感兴趣的是质的变化，即从一个状态到另一个状态的跃变，通过跃变，新信息被创造出来。在哲学认识中，一连串的事件中有一个能牵一发而动全身的临界点，混沌意味着这种临界点无处不在。对于物质进化，人们最感棘手的是那些光滑变化和突然变化的过渡．例如在生物进行过程中，物种与物种之间更替，常常留有一个化石记录的空白。大多数人弄不懂，怎么竟能在“一瞬间”形成新物种呢？现在，混沌理论的“蝴蝶效应”揭示了宏观结构形成的机制和触发过程，这是非常重要的。
再次，混沌有助于解决有序和无序对立统一的问题．比起前两点来讲，这具更大的·哲学意义。过去，在人们的认识中，混沈和有序是对立的、绝对排斥的，混沈为无序和无组织的代名词。现在，混池理论使我们看到了“热平扔泥钝”和“非平衡湍流混沌”的划分，只有前者才是“渺渺蒙蒙不分上下，昏昏沉沉不辨内外”，而后者却在宏观无序之中包藏着十分惊人的秩序性。混沌把有序和无序集于一身，不仅在静态关系上，说明有序和无序的对立统一，而且在动态关系上，有助于阐明事物发展“呈螺旋式上升”的否定之否定规律。
中国自古以来就把盘古开天辟地说成是混沌初开。阴阳五行说认为，混沌生阴阳，阴阳生五行，五行生万物。古希腊先哲也有这样的观点，正如思格斯所说：“在希腊哲学家看来，世界在本质上是某种从泥吨中产生出来的东西，某种逐渐生成的东西。”②根据现代宇宙演化理论，我们认为，混沌在我们这个宇审中是物质进行的始点。
但是，事物的发展不是直线地、无限地趋于复杂和有序化。当代科学对混沌的研究表明，有序来自混沌．又可以产生混沌；泥沌来自有序，又可以产生有序，事物发展充满着有序棗无序的辩证转化。具体可表述为如下图式：…混沌态＜1＞→有序态＜1＞→混沌态＜2＞→有序态＜2＞→……
值得注意的是，混沌态＜2＞较之混沌1态＜1＞，不是简单的复归。在混沌态＜2＞之中保留着有序态＜1＞之中的信息，又包含着有序态＜2＞的“胚胎”。这就是说，系统在自组织地形成结构后，在混沌中生成的有序有可能复归混沌。但这不是简单的复归，因为混沌中包藏着秩序，而且这很可能类似于宏观能量向微观能量转移那样，是一种宏观序向微观序的转移。而这种转移正是产生高一级有序结构的前提和基础。
现在能比较完整地剖析无序棗有序的转化关系了。我们看到，自然界物质的运动充满着矛盾．存在着转折点。物质演化必定是既组织自身又破坏自身的组织。但由于混浊有内部结构，混沌态是分层次的，与历史有关，这样，从有序到无序，再从无序到新的有序，事物从低级走向高级，这和否定之否定规律比较接近。
简单与复杂
客观世界既是简单的，又是复杂的。客观存在的任何事物，都是简单和复杂的对立统一。人类对事物的认识也经历了由简单到复杂的发展历程。十七世纪以来近代自然科学的发展，强调在实验的基础上分析和解剖，把复杂的要素简化后进行研究，取得了极大的成功。久而久之也导致了简单化的思潮。在经典科学中，复杂性仅仅是简单性的面纱。牛顿有句名言代表了经典科学的这个基本观点：“自然界喜欢简单化，而不爱用什么多余的原因来夸耀自己。”
进入本世纪，人们对自然的认识经历了一个向着多重性、暂时性和复杂性发展的根本转变，复杂性也随之作为一个重要的概念频频出现。混沌运动作为崭新的科学范例，使我们认识到复杂性如何在自然界中出现，以及在何种程度上被加以研究。
但是，认识到复杂性是物质世界的属性，并不意味化繁为简这条原则就不重要了。：简单与复杂的辩证关系既有认识论的意义，：更有方法论的意义。化繁为简作为一条重要的方法论原则，即使对于研究复杂系统问题也是绝对少不了的。就多年来人们形成的观念来讲，生物在其形态和功能两方面都无可争议的是自然界中最复杂、最有组织性的物体。但我们看到，自组织现象的突破却是从无生命世界中较简单的物系开始的。如贝纳德不稳流、化学钟等等，它们常来的连锁反应是整个科学界对复杂性科学的重视大大增加。’
在这方面，分形理论提供的范例是最具说服力的。分形理论作为以研究无规则形体为对象的一门新的几何学，与经典的数学大相径庭。但是它的研究成果却有助于使人们相信／简单与复杂之间的距离绝不象人们想象的那样大；过去，由于缺乏对复杂性进行定量研究的工具．人们对复杂性的认识极其缓慢。现在分形理论给我们提供了一个量度复杂性助重要概念：分数维。分数维作为一神新方法，用以量度那些会此就无法定义、那些粗糙、破碎和不规则客体的性质。例如，’对于曲折的海岸线，尽管我们知道它在长度上不能精确测量，然而其曲折程度却有某种特征。这样，对于自然现象中的不规则形体，现在有了i种数学上的精彩说明。
应该看到，分形几何的简单性完全不同于欧氏几何的简单性。传统几何学的形体是线和面、圆和球、角和锥；是从现实中抽象出来的，它们使人领悟到以和谐著称的柏拉图哲学。艺术家从它们之中发现了理念的美，托勒密体系的天文学家根据它们建立了棗种宇宙理论。但就复杂性而言，现在它们已被证明是一种错误的抽象。’
‘分形几何作为洞察事物结构本质的钥匙，。揭示的是一种复杂性之中的简单性，分数绍则被证明是一种合适的尺度。在某种意义上，分数维对应于不规则性填充空间的能力。一条欧几里德的一维直线不占据任何空间，而以无限长度充斥有限面积的科契曲线，其外廓线却占据了空间。它多于，根直线而又少于一个平面；它大于＝维却又不到�
