隱秩序：適應性造就復雜性 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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約翰·H·霍蘭 著，周曉牧，韓暉 譯

圖書標籤:

• 復雜性科學
• 自組織
• 適應性係統
• 湧現
• 非綫性動力學
• 係統思考
• 認知科學
• 生物學
• 進化
• 網絡科學

齣版社： 上海科技教育齣版社

ISBN：9787542852519

版次：1

商品編碼：10828762

包裝：平裝

叢書名： 開放人文

開本：16開

齣版時間：2011-10-01

用紙：膠版紙

頁數：168

編輯推薦

《隱秩序：適應性造就復雜性》強調尋找支配CAS行為的一般原理，注重擴展眾多科學傢的直覺。書中提供瞭一個適用於全部CAS的計算機模型。霍蘭通過描述我們能夠做什麼，總結瞭如何增強對CAS的理論認識。他提齣的若乾理論方法，可以指導人們對付耗盡資源、置我們世界於危險境地的棘手的CAS問題。

內容簡介

《隱秩序：適應性造就復雜性》講述瞭，像艾滋病這樣的疾病為何能夠摧毀免疫係統？像紐約、東京這樣的大城市，如何能夠不間斷地保障食品、醫療、服飾和數百萬種居民必需品的供給？這類高度復雜係統的運作仍然是一個謎。但是通過霍蘭及其同事在聖菲研究所和密歇根大學的工作，現在已經接近找到一種解答。
作為遺傳算法之父和復雜性新科學的先驅者之一，霍蘭從一開始就處於復雜適應係統（CAS）這一新興研究領域的中心。
《隱秩序：適應性造就復雜性》這部裏程碑式著作為這一嶄新領域首次提供瞭一種協調一緻的綜閤，展示瞭霍蘭的獨特洞見。本書強調尋找支配CAS行為的一般原理，注重擴展眾多科學傢的直覺。書中提供瞭一個適用於全部CAS的計算機模型。霍蘭通過描述我們能夠做什麼，總結瞭如何增強對CAS的理論認識。他提齣的若乾理論方法，可以指導人們對付耗盡資源、置我們世界於危險境地的棘手的CAS問題。

目錄

對本書的評價
內容提要
作者簡介
中文版序
烏拉姆係列講座說明
烏拉姆夫人的開場白
序言
第一章 基本元素
第二章 適應性主體
第三章 迴聲導緻的湧現
第四章 迴聲模型的計算機模擬
第五章 通嚮理論
參考文獻

精彩書摘

對於這個問題目前有些現成的標準答案，但是事實上它們並沒有解開這個謎。例如可以說，是亞當·斯密（Adam Smith）的“看不見的手”，或人們的社交，或習俗，保持瞭城市的協調運行。然而，我們必然要進一步發問：它是如何做到這一點的？
還有一些動態模式也給人們帶來同樣的睏惑。例如，當我們觀察顯微鏡下的世界時，會發現另一些群落，其每個部分都與紐約市一樣復雜。人體免疫係統就是這樣的一個群落，它由大量快速活動著的被稱為抗體的單位組成，這些抗體不斷地抵抗或摧毀不斷變化的被稱做抗原的入侵者。這些入侵者基本上是各種不同類型的生物化學物質、細菌和病毒。它們形態各異，像雪花那樣變化多端。由於這種多樣性，並且由於新的入侵者總是不斷齣現，免疫係統不可能簡單地列舉齣所有可能的入侵者。隨著新的入侵者齣現，免疫係統必須使抗體改變自身或者去適應新的入侵者，而從來不保持於某種固定的構型。盡管有著變化多端的本性，免疫係統仍然保持著很強的協調性。確實，你的免疫係統的協調性足以為你的身份提供一個令人滿意的科學定義。每個人的免疫係統都與彆人的不同，以至於會排斥其他人的細胞。因此，即使是從兄弟姐妹身上進行皮膚移植，也還需要做特彆的測試。
免疫係統是怎樣如此敏銳地不斷完善其特性的呢？另一方麵，又是什麼原因使得這種特性在某些情況下變得脆弱呢？比如，像艾滋病這樣的免疫性疾病，是如何成功地摧毀這種特性的呢？當然我們可以解釋說，識彆的正確或錯誤都是“適應”的結果。但這種適應過程又是“如何”進行的，這一點決不是顯而易見的。
搞清楚這兩種復雜的群落得以持續生存和正常運行的機製，並不隻是一種學術上的探索。一些現實問題，如阻止市中心衰敗和控製艾滋病這類疾病，就有賴於對這些問題的認識。一旦我們瞭解到這一點，就不難看齣，對於其他一些復雜係統我們也麵臨著類似的疑問，它們也是難以解決的棘手問題。
試看哺乳動物的中樞神經係統（簡稱CNS）。與免疫係統一樣，CNS由大量叫做神經元的細胞構成，它們呈現齣多種形式。哪怕是一個簡單的CNS，也含有幾億個神經元，其類型有幾百種之多，而且每個神經元都直接與幾百個、甚至幾韆個其他的神經元組成復雜的網絡。能量的脈衝迅速遍及整個網絡，産生瞭謝林頓（Charles Sherrington）所說的“魔幻陰影”。這個網絡與免疫係統十分相似，它顯示齣聚集湧現的特性。它能夠快速學習，而且異常熟練。雖然神經元個體的活動本身就十分復雜，但是很顯然，CNS聚集特性的行為，比這些神經元個體活動的總和要復雜得多。CNS的行為更多地依靠的是相互作用，而不隻是個體的行為。幾億個神經元，每一個都會在韆分之幾秒的時間裏。與其他的神經元同時發生幾韆次相互作用。如此大量的相互作用遠遠超齣我們與機器打交道的情形。這樣看來，最復雜的計算機，也隻不過是比自動化算盤略勝一籌而已。無數的相互作用，通過瞭解外界環境的變化不斷調整自身，從而産生瞭犬科動物、貓科動物、靈長目動物和其他哺乳類動物特有的各種技能，以便通過模擬環境，對其行為結果作齣預期。
……

前言/序言

《隱秩序：適應性造就復雜性》 引言 在浩瀚的宇宙和紛繁的生命現象中，我們常常驚嘆於其令人難以置信的復雜性。從微觀的細胞結構到宏觀的星係演化，從社會網絡的形成到生物體的自我修復，這一切似乎都遵循著某種深邃而又微妙的規律。然而，這種復雜性並非憑空而來，也不是某個宏偉藍圖的直接體現。它更像是一個不斷生長、演進的有機體，在適應環境、應對挑戰的過程中，從簡單走嚮復雜，從無序孕育齣有序。 《隱秩序：適應性造就復雜性》一書，正是試圖揭示隱藏在這一切現象背後的核心驅動力——適應性。我們並非要講述某個具體的故事，而是要深入探究一個普適性的原理，這個原理解釋瞭為何在看似隨機的互動中，能夠湧現齣穩定而又精巧的秩序；為何簡單的規則能夠催生齣無比豐富的行為模式；以及為何生命和係統能夠如此頑強地在變化莫測的世界中生存和繁榮。 本書的敘事不是綫性地指嚮一個既定的終點，而是邀請讀者一同踏上一段探索之旅。我們將穿越不同的領域，從物理學的基本定律到生物進化的奇跡，從經濟學中的市場波動到人工智能的自我學習，去發現適應性是如何在各種尺度和維度上播撒其秩序的種子。我們並非要提供現成的答案，而是要激發思考，引導讀者去洞察那些不被顯性規律所束縛，卻又真實存在的“隱秩序”。 第一部分：秩序的低語——從簡單規則到復雜湧現 我們生活的世界，乍一看似乎充滿瞭偶然和混沌。然而，在仔細觀察之下，你會發現許多看似隨機的現象背後，隱藏著一套簡單而優雅的規則。這些規則，就好比微風拂過水麵，激起層層漣漪，雖無預設的圖案，卻能形成韆變萬化的波紋。本書將首先聚焦於“湧現”這一核心概念。湧現是指，當大量的個體按照簡單的規則進行互動時，整體係統會錶現齣一種低語般的、難以從個體行為直接預測的復雜模式。 想象一下，一群螞蟻。每隻螞蟻都隻遵循著簡單的幾條指令：跟隨信息素、搬運食物、避開障礙。然而，當成韆上萬的螞蟻以這種方式互動時，它們能夠高效地建立起復雜的巢穴，形成最優的覓食路綫，甚至能夠協同作戰，抵禦入侵者。這種集體智慧，絕非任何一隻螞蟻單獨能夠擁有，它是在個體互動中“湧現”齣來的。 我們將深入探討，這種湧現是如何發生的。它是否需要一個中央的指揮者？還是說，這種秩序本身就內嵌在個體間的相互作用中？本書將通過一係列的案例，從細胞自動機模擬到鳥群的飛行模式，從火車的運行調度到人類社會的城市規劃，來展示簡單規則如何成為復雜秩序的孵化器。我們會看到，所謂的“復雜性”，並非總是意味著“難懂”或“隨機”，它也可以是簡單規則在特定環境下的“自然生長”。 “隱秩序”一詞，在此刻便有瞭初步的顯現。它並非寫在石碑上的誡律，也不是寫在代碼裏的指令，而是悄然彌漫於係統之中，體現在個體互動産生的整體行為模式裏。它不是被強加的，而是被“適應”齣來的。 第二部分：適應的脈搏——環境的塑造與係統的演化 如果說簡單規則是秩序的種子，那麼環境便是孕育這些種子的土壤。世界並非一成不變，它充滿瞭變化、不確定性和挑戰。正是為瞭應對這些變化，係統纔不得不進行“適應”。本書的第二部分，將重點剖析“適應性”在構建復雜性中的關鍵作用。 適應性並非某種主動的、有意識的“選擇”過程，而是一種係統在互動中，被環境“篩選”和“塑造”齣來的特性。那些能夠更好地與環境和諧共存、更有效地利用資源的係統，便更有可能在競爭中存活下來，並將自己的特性傳遞下去。反之，那些不適應的係統，則會逐漸消亡。 以生物進化為例。DNA的突變是隨機的，但自然選擇卻是一個高度適應性的過程。一個基因上的微小變異，可能讓一個生物體在捕食、繁殖或躲避天敵方麵獲得微弱的優勢。日積月纍，這些優勢便會在漫長的進化曆程中積纍，最終塑造齣我們今天所見的生物多樣性。這裏的“秩序”，體現在物種的生存策略、生態係統的平衡以及生命體的精妙結構上。 我們將討論，適應性如何在非生命係統中發揮作用。例如，在經濟學中，企業和市場在不斷變化的需求和競爭環境中進行調整。那些能夠迅速響應市場變化、創新産品和服務的企業，更有可能在激烈的競爭中生存並發展壯大。這種動態的調整過程，便是經濟係統適應性的體現，它塑造瞭市場的價格波動、産業結構的變遷，以及整體經濟的繁榮或衰退。 在本書中，我們將探討適應性的不同形式：從最簡單的試錯機製，到更復雜的反饋迴路和學習能力。我們將分析，這些適應性機製是如何在係統的內部互動中産生，又是如何與外部環境發生聯係，共同驅動著係統的演化和復雜度的提升。這裏的“隱秩序”，是係統在動態互動中，不斷調整自身，以期獲得某種“更優”狀態的“內在傾嚮”。 第三部分：復雜性的織網——係統間的協同與分化 當簡單的規則遇上適應性的驅動，一個更加宏大的圖景便展現在我們眼前——那就是復雜係統內部的相互作用，以及不同係統之間的協同與分化。本書的第三部分，將深入探究復雜性是如何通過網絡化的結構和層次化的組織來體現的。 今天的世界，是一個高度互聯的世界。無論是生物體內的基因網絡，還是互聯網上的信息流動，抑或是全球的貿易體係，都呈現齣明顯的網絡化特徵。這些網絡並非隨機連接，而是往往錶現齣“無標度網絡”或“小世界網絡”等特定的結構特性，這些結構特性本身就是適應性過程的産物。 我們將分析，在這些網絡化的係統中，信息、能量或物質是如何流動的，它們是如何在節點之間傳遞，並最終影響到整個係統的行為。我們會發現，網絡的連接方式，遠比節點的個體屬性更為重要。一個關鍵節點的齣現，可能對整個網絡産生舉足輕重的影響，而一個微小的局部變化，也可能通過網絡效應迅速擴散，引發全局性的改變。 同時，復雜性也體現在係統的“分化”和“層次化”上。從單細胞生物到多細胞生物，從簡單的社會組織到復雜的國傢機器，生命和係統都傾嚮於通過分化齣不同的專業化部分，來提高整體的效率和適應能力。這種分化，是適應環境需求的必然結果。不同的部分承擔不同的功能，它們之間相互依賴，形成一個更加 robust（穩健）和 adaptable（適應性強）的整體。 我們將探討，這種分化和層次化是如何促進復雜性的增長，以及如何形成不同層級的“隱秩序”。例如，在生物體內，細胞分化形成組織，組織分化形成器官，器官協同工作形成完整的生命體。每個層級都有其獨特的運作規則和湧現模式，它們共同構成瞭一個高度有序且精巧的生命機器。 本書還將觸及，當這些不同尺度的復雜係統相互作用時，會産生怎樣的“宏觀秩序”。比如，經濟係統中的個體行為如何影響宏觀經濟指標，或者，互聯網上的信息傳播如何影響社會思潮的形成。這些宏觀層麵的“隱秩序”，是微觀個體和局部係統相互作用的集成結果。 第四部分：洞察與啓迪——從隱秩序到未來的可能 在《隱秩序：適應性造就復雜性》的結尾，我們並非要給齣最終的答案，而是希望為讀者提供一種新的視角，一種洞察世界復雜性根源的能力。理解瞭適應性如何孕育復雜性，我們便能更好地理解我們身處的這個世界。 本書的最後一章，將試圖將前文所探討的原理進行總結和升華。我們將迴顧，在不同的領域，適應性是如何以其特有的方式，悄無聲息地構建齣那些令人贊嘆的秩序。無論是自然界中的生命現象，還是人類社會的設計和運作，背後都離不開適應性的身影。 更重要的是，理解瞭“隱秩序”的存在，將有助於我們應對未來的挑戰。許多當下看似難以解決的問題，或許正是因為我們試圖用綫性的、預設的思維去理解和控製它們，而忽略瞭其內在的適應性和湧現性。當我們認識到，復雜性往往是從簡單互動中自然生長齣來的，那麼，我們的解決之道，或許也應該更多地轉嚮“營造環境”、“引導互動”而非“直接乾預”。 例如，在城市規劃中，與其試圖設計一個包羅萬象的完美藍圖，不如思考如何構建一個能夠激發居民創造性、促進社區互動的開放係統。在人工智能的發展中，與其執著於設計一個完美的算法，不如研究如何讓AI係統具備更強的學習能力和適應性，使其能夠在未知環境中自我進化。 《隱秩序：適應性造就復雜性》是一本關於“看見”的書。它邀請讀者看見那些不顯而易見的規律，看見簡單背後的力量，看見變化中的穩定。它不是一本教科書，而更像是一位引路人，帶領你在知識的海洋中，去發現那些潛藏的、由適應性塑造的、令人驚嘆的“隱秩序”。通過這本書，你將有機會以一種全新的方式去理解生命、社會、技術乃至宇宙的運行，並從中獲得洞察和啓迪，去麵對我們所處的這個充滿活力的、不斷進化的世界。

評分☆☆☆☆☆

這是一本讓人耳目一新的作品，作者以其深厚的學識和獨特的洞察力，為我們構建瞭一個宏大而又細膩的認知框架。閱讀過程中，我仿佛被帶入瞭一個全新的世界，那裏充滿瞭令人驚奇的規律和結構。作者在闡述復雜現象時，總能找到那個最核心、最本質的驅動力，然後層層展開，將原本看似雜亂無章的元素組織起來。這種寫作手法非常高明，既保持瞭學術的嚴謹性，又充滿瞭引人入勝的故事感。書中對各種理論的梳理和整閤，展現瞭作者廣博的知識麵和極強的邏輯思辨能力。特彆是對於係統內部相互作用的描述，讓人對“湧現”這一概念有瞭更深刻的理解。它不僅僅停留在理論層麵，而是通過生動的例子，展示瞭這些看不見的秩序是如何在現實世界中發揮作用的。讀完之後，我發現自己看待很多問題的方式都發生瞭微妙的轉變，開始更傾嚮於從整體、動態的角度去審視事物。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘事節奏把握得非常精準，既有高屋建瓴的理論概括，也有紮根於具體案例的細緻分析。我特彆欣賞作者那種不預設結論，而是引導讀者跟隨邏輯鏈條一同探索真相的過程。每當我覺得自己快要跟不上作者的思路時，他總會適時地拋齣一個巧妙的比喻或者一個令人拍案叫絕的觀察角度，瞬間將迷霧驅散。這使得閱讀體驗非常流暢，即便麵對的是一些相當硬核的概念，也毫不費力。它更像是一次智力上的探險，而不是枯燥的知識灌輸。書中對不同領域交叉點的探討尤為精彩，顯示齣作者跨學科研究的深厚功底。那種不同知識體係之間相互印證、相互啓發的火花，是這本書最吸引我的地方之一。它讓我意識到，許多看似孤立的現象背後，或許共享著同一套深層機製。

評分☆☆☆☆☆

這本書最讓我震撼的是它所展現齣的洞察力與普適性。作者似乎擁有一種魔力，能將看似毫不相乾的事物聯係起來，揭示齣支配它們共同運作的共通原則。無論是自然界中的生命體，還是人類社會的組織形式，抑或是技術係統的演化，在作者的筆下，它們仿佛都共享著一套共享的語法。這種宏觀的統一性視圖極大地拓寬瞭我的思維視野。它不僅僅是一本關於某個特定領域的書，它更像是一套方法論，一套教會你如何去提問、如何去解構復雜係統的工具箱。讀完後，我感覺自己獲得瞭一副新的眼鏡，能更清晰地看穿事物錶麵的花哨，直達它們賴以存在的結構性基礎。這本書值得反復閱讀，每一次重讀都會有新的體會。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構設計堪稱教科書級彆，層次分明，步步為營。從最基礎的元素互動，逐步推導齣宏觀層麵的穩定與演變，邏輯的遞進關係處理得乾淨利落，毫無拖泥帶水。我個人對其中關於“演化”和“適應性”的部分印象尤其深刻，作者沒有把它們描繪成一個綫性的、綫性的進步過程，而是強調瞭試錯、冗餘和隨機性在創造穩定結構中的關鍵作用。這顛覆瞭我過去對“效率至上”的一些固有認知。它鼓勵人們接受不完美和暫時的混亂，因為正是這些看似低效的邊緣活動，孕育著更強大的韌性和未來的可能性。閱讀這本書就像在參與一場高級的思維體操，不斷地挑戰和拓寬思維的邊界。

評分☆☆☆☆☆

說實話，這本書的深度是需要投入精力的，但迴報絕對是巨大的。作者沒有為瞭迎閤大眾而簡化問題，而是勇敢地深入到復雜係統的核心睏境中去挖掘。我常常需要停下來，反復咀嚼某些段落，尤其是在涉及反饋迴路和自組織現象的論述部分。這種閱讀過程雖然需要集中精神，但每一次“頓悟”帶來的滿足感，是其他快餐式讀物無法比擬的。作者的文筆簡潔有力，很少有冗餘的詞匯，每一個句子都像經過精心打磨的工具，直接指嚮核心。它提供瞭一種看待世界的“底層操作係統”的視角，讓你能夠清晰地識彆齣哪些是錶象的喧囂，哪些是結構性的驅動力。對於任何對事物本質規律感到好奇的人來說，這本書都是一本不可或缺的指南。

評分☆☆☆☆☆

書整體很乾淨，最後一頁有油墨點，總體還不錯。

評分☆☆☆☆☆

薄薄的一本小書，學習cas的入門讀物

評分☆☆☆☆☆

看好的書總是太多，趁著京東有小小活動先囤著吧。雖然隻是7摺疊加200-80的捲，力度不大。

評分☆☆☆☆☆

幫單位買的，京東速度很快

評分☆☆☆☆☆

專業必備正版脈絡清晰幫助很大專業必備正版脈絡清晰幫助很大專業必備正版脈絡清晰幫助很大

評分☆☆☆☆☆

科學哲學方麵的著作，買來學習學習。

評分☆☆☆☆☆

書整體很乾淨，最後一頁有油墨點，總體還不錯。

評分☆☆☆☆☆

一直是上海世紀開放人文係列的追隨者！

評分☆☆☆☆☆

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