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【学术随感】Reductionism,Emergent Phenomena以及Complexity

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其实是今天早上听交叉中心报告的一点感想(technical的东西几乎完全没听懂,所以只吸收了点启发性的东西。。。)


1楼2011-07-06 00:34回复
    Reductionism(还原论),指将物质分解为最基本的组成部分,研究最基本的相互作用和运动规律,来认识整个世界。
    复杂——简单——由简单重构复杂
    甚至往大里可以说,数学建模本身,就是复杂——简单这一步,而整个理论数学,研究的就是“简单”这一块内容。
    不只数学,这种研究方法在各个领域都是非常常见的,甚至已经成为一种下意识的行为。
    当然,这种思想是很natural的,毕竟人类的认识,只能从局部、简单开始。
    然而,人们很多时候却忽略了后一步,即从简单重构复杂的这一步。即使是对于已经充分了解了的elements,它们的整体表现,其复杂程度却远远超出了人们的预料。
    “我们常想,研究完‘一’,就能完全明白‘二’,因为‘一加一’等于‘二’。我们忘了,还要研究如何“加”。”
    --阿瑟·爱丁顿
    “······将万事万物还原成简单的基本规律,并不蕴含着从这些规律出发重建宇宙的能力······面对尺度与复杂性的双重困难,建构论的假定就崩溃了。不能依据少数粒子的性质作简单外推来解释由大量粒子构成的复杂集聚体的行为。正好相反,在复杂性的每一个层次会呈现全新的性质,为理解这些新行为所需要作的研究,就其基础性而言,与其他研究相比毫不逊色。”
    ——Philip W. Anderson: More is different
    从局部构成整体,这个“加”的过程中,会有新的现象、规律产生。比如说我们人体的每一个细胞,本身的运行规律其实都已经研究的还算是清楚了;但合在一起构成的人体其机能的复杂程度远远超出我们的研究能力范畴。这种1+1>2的现象,就称作Emergent Phenomena,直译过来可以认为是包含了“演化”和“无中生有”这两重含义。
    相变现象,就是emergency的最好例子之一。
    Emergent Phenomena,用复杂系统的语言来说叫“涌现”,是复杂性研究中的一个Key fact,或者说是复杂性的灵魂也不为过。


    2楼2011-07-06 00:51
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      2025-05-20 19:19:54
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      复杂-简单-复杂


      3楼2011-07-07 00:36
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        目前还是不太认同emergencists那种认为存在emergent出来的物理的观点 还是认为emergent出来的都是数学问题
        鼓吹emergent最多的应该是大牛laughlin


        IP属地:北京4楼2011-07-07 01:36
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          对物理那边的大牛完全没有任何了解。。。
          这个东西说起来很好听,但真正想要达到“开创一门新的语言”那种高度,暂时来说恐怕有点天方夜谭。。。


          5楼2011-07-07 01:38
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            IP属地:四川6楼2011-08-19 19:46
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              都不懂啊!我花现自己是文盲


              IP属地:福建7楼2011-09-09 12:35
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                量子力学?拍死我吧


                来自手机贴吧8楼2011-09-09 15:43
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