转载沃尔夫勒姆和他的新科学下

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1、转载沃尔夫勒姆和他的新科学下原文地址：沃尔夫勒姆和他的"新科学"(下)作者：钮卫星4沃尔夫勒姆的"新科学革命"波及了如此广泛的专业领域，他的一些"过激"言论自然遭到一些领域内专家的反驳。对生物学，他写道："生物系统常被当成自然界中复杂系统的极好例证，人们设想它们的复杂性必定从根本上要比其他系统的要高，这是毫不稀奇的…而我相信，生物系统中许多最为明显的复杂性例子事实上与适应环境或自然选择几乎没有关系。相反，它们主要只是我所发现的基本现象的一个结果。"[12]沃尔夫勒姆以某些软体动物的壳为例，指出这些壳上的图案与一些元胞自动机生成的图

2、案非常类似。而这种类似绝非巧合：壳的图案由一层层的色素分泌细胞(生物细胞)沉淀而成，这些色素分泌细胞与相邻的细胞交换化学信号，其行为与元胞自动机非常相似。这种类似性虽然不是由沃尔夫勒姆首次提出来，但是他进一步指出了某种元胞自动机规则类型中所有可能的规则都可以在不同的软体动物的壳上找到。事实上沃尔夫勒姆所举的只是一些有限的简单的生物学例子，就得出结论说许多生物体上的差异最终几乎都与自然选择无关，这未免过于草率。评论者认为对进化生物学的论述是《新科学》中最站不住脚的部分，[13]也有人批评作者缺乏必要的生物学知识，而元胞自动机也从来没

3、有产生出一种比一条蚯蚓更复杂的生物来，所以沃尔夫勒姆作为一个研究复杂系统方面的专家，就这样冒冒失失地闯入生物学领域，只是愚弄他自己而已。[14]或许应该肯定沃尔夫勒姆在《新科学》里给出了一些好的事例，它们说明自然选择学说还不能解释某一种生物体上的复杂特征。这属于科学，但不是新的。生物学家们知道得很清楚，自然选择学说不能预言某一匹斑马身上的特殊条纹，就好比物理学家们知道通过解算微分方程不能预测一年之后的天气。复杂性和随机性可谓此书的中心论题，但是沃尔夫勒姆一直不对它们作出严格的定义，直到第550页才稍稍正面论及它们。沃尔夫勒姆是从观

4、察者对复杂系统的感觉如何，而不是从复杂系统本身如何产生，来定义复杂性和随机性。也就是说，它看上去是复杂的，它就是复杂的。在处理混沌这个概念时，沃尔夫勒姆也有意把混沌等价于"对初始条件敏感的现象"。对初始条件敏感而产生混沌，只是混沌产生的一个方面。人们早就认识到一些简单的系统也能产生混沌效应。议者猜测，沃尔夫勒姆避免提到这点，是为了好让读者以为是他发现了简单的规则能产生复杂、随机的效应。全书有超过30处作出了这样的暗示。[15]《新科学》中有关数学方面的论述也让一些数学家们感到疑虑。关于哥德尔定律，沃尔夫勒姆写道："此处的构造可以被

5、视为提供了哥德尔定律――算术体系中存在无法证明的陈述――的一个简单证明"。[16]但评论者指出，这个说法是不对的。书中提供的证明依赖规则110的不可判定性(undecidability)，因此相比其他哥德尔定律的证明，书中的证明要复杂得多。[17]沃尔夫勒姆的"计算等价原理"是一条让人褒贬不一的大胆设想。他认为，所有过程，无论是由人力产生的还是自然界中自发的，都可以视作一种计算过程。在他看来，从山顶滚下的岩石也是计算机，因为这个系统每一步都有输入，按照固定的规则更新系统，就如PC机一样。沃尔夫勒姆之所以产生这样的观点，是因为按照他

6、的定义，宇宙就是一台电脑。在接受《纽约时报》的一次采访中，沃尔夫勒姆承认在角落里静静地生锈的一桶铁钉也是一台普适计算机，其相关特征与人的智能是可有一比的。[18]总而言之，来自各专业领域的评论者对《新科学》的评价往往不高。譬如，一位来自人工智能领域的专家评论第十章"知觉和分析的过程"中有关于人工智能的论述时说，这一章的论述让他很失望。[19]另一位评论者则说，"每当他(沃尔夫勒姆)写到我很了解的东西时，他往往是错的。"[20]一位研究相变的评论者则指出了书中第981页和983页上关于相变的两处论述是错误的。[21]5正如书名所强调

7、的，沃尔夫勒姆要展示给读者的是一种"新科学"。而正是这个"新"字召来了更多批评。对于书中反复宣称的"复杂的行为和现象源于简单的规则"，议者指出这完全不是什么新知识，在过去15年里有1000多篇专业论文和好几十本通俗著作介绍过这个主题。[22]就是在作者自己的研究领域里，也是数十年前的老新闻了。"计算等价原理"也只是作者上个世纪八十年代一些工作的复述。书中很多内容只是对于那些不熟悉元胞自动机领域的读者才是新的。作者所谓的新发现其实大多是相关领域内的专家所熟知的事实，而所谓的新科学"只是我们称之为'复杂性科学'或'复杂系统科学'的那种

8、科学"。[23]沃尔夫勒姆往往站到他称之为"传统科学"的对立面，命令"传统科学家"们对他们不感到惊奇的东西感到惊奇。[24]"本书的诸多发现暗示了一种新的完全不同的机制，我相信这种机制确实对很多复杂系统譬如我们在生物学中看到的例子发生作用。"[25