涌現(xiàn)：從混沌到有序

光陰荏苒，距我為非專業(yè)讀者寫的第一本書《隱秩序》（Hidden Order）出版，已經(jīng)過去很久了。在這段時間里，我認識到寫一本非專業(yè)讀者能看懂的書比寫一本科學(xué)專著要艱難得多。科學(xué)專著寫作的核心在于簡潔地論述從假設(shè)到結(jié)論的邏輯過程，沒有必要進行詳盡的描述，而且只要有可能，作者一般都會使用規(guī)范化的簡寫。而在一本為對科學(xué)感興趣的非專業(yè)讀者寫的書中，則不應(yīng)該有很多假設(shè)，寫得過度簡潔反而會對讀者造成理解上的障礙。所以，在撰寫科學(xué)專著時，作者們一度刻意規(guī)避的許多寫作技法，如隱喻、舉例和其他輔助表達思想的手段，都可以用來寫作大眾科普書。


若要讓我在做研究和把研究成果寫出來之間選擇，我寧愿選擇前者。在撰寫《隱秩序》時，我并沒有想到會這么快再次經(jīng)歷這個困難重重的過程。那些促成我著手撰寫《隱秩序》的因素，很多是“一次性”的，因此我把事情想得太簡單了。然而，在寫那本書的過程中發(fā)生了許多事情，使得情況又發(fā)生了變化。


在寫作的前期，我觀察了很多系統(tǒng)和模型。我發(fā)現(xiàn)在其中，復(fù)雜現(xiàn)象都是從簡單的元素中涌現(xiàn)出來的。很快，有關(guān)數(shù)學(xué)“不合理的效用性”的討論不斷在我的腦海中顯現(xiàn)。我并不是懷疑數(shù)學(xué)的效用性，因為效用性和它是否“合理”是兩回事。到了20世紀(jì)，數(shù)學(xué)基本上已經(jīng)發(fā)展起來，而數(shù)學(xué)界所持的獨特觀點導(dǎo)致了“不合理的效用性”。眾多數(shù)學(xué)家現(xiàn)在強調(diào)數(shù)學(xué)是從物理世界分離出來的獨立學(xué)科。從這樣的觀點出發(fā)，數(shù)學(xué)能夠用來對宇宙進行簡潔有效的描述，看起來就有點奇怪了。顯然，這種觀點忽略了數(shù)學(xué)的來源。這些相互交織的問題使我感到困惑：我們究竟要通過什么途徑，才能用簡潔的表達來闡明內(nèi)涵豐富的描述和準(zhǔn)確的預(yù)測呢？