通过 木之内修女*
恩格斯是复杂性科学的先驱
复杂性科学提出了一些反复出现的主题:在非平衡状态下耗散系统出现了新的定性行为,复杂系统明显倾向于处于相变和分叉点的边缘,呈现间断平衡的历史动力学,试图补充达尔文进化论的思想与某些进步思想(增加的计算能力)等。
事实上,这些主题属于悠久的科学和哲学传统,奇怪的是,它们已经出现在 70 年代弗里德里希·恩格斯 (Friedrich Engels) 的著作中。 因此,复杂性科学明显的新颖性似乎并不在于它们的基本思想,而在于使用数学和计算模型来说明、测试和发展这些思想。
进入狗
“不出所料,我们目前关于复杂性的许多主题都没有再次出现,但可能已经存在了很长时间,而且经常出现在意想不到的地方”(Harold Morowitz, Complexity, 2, 7-8, 1997)。
复杂性科学,特别是探索文化进化与生物进化之间相似性的研究提出的一个想法是,概念或想法从来都不是全新的,总是长期历史过程的结果 [Haas,1998]。 事实上,这个想法也不是新的,就其有效而言,它不可能是新的。 因此,尽管有科普文章和书籍的断言,复杂性科学的方法本身并不新鲜,而是有着悠久的历史,有时,它自己的爱好者会忽略这一点。
我将在这里坚持使用最接近的观点的复杂性科学的版本 圣菲学院 (SFI) 并且可以知道,例如,通过杂志 复杂. SFI 是一个私人学术实体,其目的是在所谓的复杂自适应系统 (CAS) 研究中促进跨学科合作。 例如,很难认为 SFI 在意识形态上与美国学术左派接近。 然而,由于具有巨大的历史讽刺意味,SFI 今天可以被视为传播与马克思和恩格斯发展的历史辩证唯物主义非常接近的世界观的最活跃的中心之一。 特别是,我们可以在弗里德里希·恩格斯 (Friedrich Engels) 那里认识到复杂性科学方法 à la XNUMX 世纪的先驱 圣菲学院,一种旨在成为 XNUMX 世纪伟大创新之一的方法。
弗里德里希·恩格斯(1820-1895)是一位有趣的历史人物。 作为一位成功的德国商人的儿子,他接受了与虔诚主义相关的强烈宗教教育,虔诚主义是他家乡巴门盛行的基督教原教旨主义。 当他被派往不来梅继续接受商人培训时,他受到了这座城市国际化氛围的影响。 他接触到施特劳斯和施莱马赫等激进神学家的思想。 大约 21 岁时,他加入了青年黑格尔派运动,知识分子们渴望用黑格尔的思想来批判当代的宗教和政治。 1844 年,他在巴黎会见了卡尔·马克思,开始了持久的友谊和合作,其里程碑是《共产党宣言》(1848 年)。 事实上,正是他让马克思注意到经济学在理解历史和社会过程中的重要性。 没有恩格斯的支持和经济帮助,很可能没有卡尔·马克思的巨著, 首都,永远不会见天日。
从 1850 年到 1870 年,恩格斯居住在曼彻斯特,过着商人和共产主义活动家的双重生活。 定期参加柴郡猎狐活动; 他是两个繁荣的俱乐部——阿尔伯特俱乐部和席勒研究所的重要成员,他成为了这两个俱乐部的主任 [McLellan,1979 年]。 他的朋友圈包括法学家 Samuel Moore 和 Karl Schorlemmer,他是第一个英语有机化学教席的持有者。 与此同时,他与一位出身于工人阶级的年轻爱尔兰女性玛丽·伯恩斯 (Mary Burns) 有着特别幸福的关系,并继续作为一名革命记者和社会主义政党的顾问开展激烈的活动。 在 70 年代,他已经在伦敦,大部分时间都在研究自然科学和数学,这本书中出现了一种兴趣 抗Dü赫林 (1878 年),与某位社会主义知识分子的辩论,以及他未完成的著作 刻度盘é自然伦理, 仅在 1927 年死后出版。除了与马克思合作的作品外,他还写了 情况这里歌剧班á在英国笑 (1844)秘境的由来ília,私有财产和国家 (1884)路德维希·费尔巴哈与哲学的终结á德国音乐ã (1888) 从空想社会主义到科学社会主义 (1890)。
今天,在他去世(1895 年)一百二十五年后,恩格斯是一位被边缘化和被遗忘的作家。 在 XNUMX 世纪,他的思想遭到自由主义、欧洲共产主义和浪漫左派的批评并最终被拒绝。 归根结底,这是因为恩格斯的思想被简化和庸俗化了,被斯大林采纳为官方学说。 然而,冷战和官僚社会主义的结束或许允许对恩格尔思想进行更平静的重新评估。 现在似乎有可能认识到他们的科学和哲学思想中的某些美德,而不会将其视为狭隘的政治-意识形态结盟的症状。 毕竟,将恩格斯从斯大林主义中分离出来并从斯大林主义中恢复过来,也许比在纳粹主义中对尼采进行同样的处理要容易得多,这是无数当代哲学家致力于完成的任务。
也许恩格斯最原始的想法——也是最受反对的想法——就是他所谓的“自然辩证法”。 这不是一个封闭的理论或概念,而是一种概念框架,它提供了一些关键思想和启发式建议,供跨学科研究探索。 但是,恩格斯的概念与现代复杂性科学的概念相似,不仅是在另一种科学范式(启发式的和有些松散的)的这一方面。 相似之处要强得多:例如,恩格斯着迷于热力学和统计物理学所揭示的涌现性质和相变,并试图将这些概念(不仅仅是比喻性的)应用于生物学、经济学、社会学和历史学。 他强调,从历史上看,物质的演变是通过不同性质的组织层次之间的转变而发生的。 他对自然和社会过程的看法是动态的、系统的和生态的:恩格斯将辩证法定义为变化和相互联系的一般科学。
恩格斯对历史过程的强调如此强烈,以至于他甚至提出物理定律不是固定的,而是随着宇宙的历史而演变的,这是当前宇宙学最近才探索的一个猜想。 受黑格尔的启发,他的历史动力学概念可能是所谓的间断均衡的第一个更具体的表述之一。 对恩格斯来说,经济和社会结构的稳定性会间歇性地引起系统内部动力产生的快速而剧烈的变化。 这种动态不是由单一的因果因素造成的[I]的,而是多种因素的共同演化。 例如,恩格斯将人化过程视为生物、社会和文化特征之间的共同进化、加速和反馈。
在方法论上,恩格斯是一位理论家,他批评那种狭隘的经验主义,这种经验主义没有意识到正是理论让我们能够定义和看到“事实”。 恩格斯赞同想法和简单的数学模型(他最喜欢的例子之一是卡诺发动机),这些模型揭示了众多无关细节背后的过程核心。 它强调更广泛和统一的理论公式的重要性,这与在没有理论标准的情况下收集的大量数据的经验积累形成鲜明对比。 因此,也许他对达尔文的思想充满热情[II], 热情使他因试图将生物学中的概念应用于社会而受到其他马克思主义者的严厉批评。 这是因为恩格斯认为,伟大的范式变革将通过不同学科之间乃至哲学、人文和自然科学之间的概念转移而发生。 最后,他相信宇宙学的进步将克服源自热力学第二定律(所谓的“宇宙热死”)的悲观观点,奇怪的是,这在宇宙暴胀理论的背景下是正确的多元宇宙及其坚持假定物质固有的趋向于自组织和增加复杂性的趋势,对许多人来说似乎是一种隐蔽的精神化。
所有这些立场都非常接近复杂性科学的立场(例如,参见 [Waldrop, 1992]),以至于一些读者一定会问自己,我是不是在强行阅读恩格斯,投射到 XNUMX 世纪XNUMX 世纪末典型的思想家概念和想法对他来说是陌生的。 因此,在这项工作中将使用以下策略:我将以最少的评论并排放置恩格斯和向公众传播复杂性思想的作者的大量引述。 使用科普文本而不是技术文章是有意为之的,因为在这些文本中,关于复杂性科学的世界观和哲学含义的讨论显得更加清晰,即它们的意识形态方面以更透明的方式呈现。 此外,让我们记住,恩格斯不是职业哲学家或科学家,更多的是充当记者和思想传播者的角色,因此文本之间的比较更加平衡。 特别是,我会关注与以下观点相关的作者 S貘 Fe I机构 和杂志 复杂. 我相信引文广泛且数量众多,足以避免被指责为断章取义的不合时宜的陈述。
如果有趋同之处,那么恩格尔的世界观与当代复杂性科学的重点之间也存在分歧。 在文章的最后,我简要讨论了最重要的差异,这些差异在被技术官僚社会主义“正式”采用时可能会产生不良后果。 最后,我建议,在截然不同的历史和社会背景下发展起来的 SFI 复杂性观点与恩格尔自然辩证法之间出人意料的汇合,或许表明这些想法正在超越短暂的、反复出现的、流行的时尚阶段,变得更加接地气,扎根,文化流行。 毕竟,在一个日益复杂、动态、全球化和相互关联的世界中,这些想法的发展获得了新的动力和动力。 社会经济世界构成了思想生态中的选择性环境,强烈影响思想的传播、接受和确立,这也是一个恩格斯的思想……
收敛ê国家西亚斯
对于恩格斯来说,自然辩证法包含一种世界观或一般观点,其有用性必须在事后证明,只要它在具体的科学进步中结出硕果。 由于黑格尔(反过来受到亚里士多德、赫拉克利特和中国哲学的影响),这种世界观本质上是动态的和系统的,将世界更多地视为过程的网络而不是对象的集合,更喜欢使用流动的概念而不是固定的和很好的-分隔的类别。 尤其是,恩格斯提出了三个反复出现的启发式主题(“辩证法则”):
1 - 量变质变:微小的量变可以引起剧烈的质变; 少量的聚合可以产生定性的新特性。
2 – 对立面的相互渗透,对立面的同一性和斗争:正是在对立面之间的动态冲突中,产生了更复杂的形式。
3 – 通过内部矛盾或否定的否定来发展:复杂系统的内部动力为它们的克服创造了条件,也就是说,变化的主要来源是结束 对恩格斯来说,从长远来看,尽管会遇到各种挫折,但这种克服,一种上升的、进步的趋势,朝着新的物质组织水平的出现。
我的建议是复杂性科学方法 à lá SFI 具有类似的启发式主题,即:
1 – 重点研究非平衡动力系统中的紧急集体属性和相变。
2 – 假定复杂自适应系统倾向于位于两种对立行为之间的边界(临界点、分叉等)。 双极类别的示例:不活动/活动、有序/无序、周期性/混沌(混沌边缘)、记忆/创新(突变窗口)、竞争/合作等。
3 – 由于可能的自组织结构在(抽象)空间中的扩散过程,复杂化或明显的“自发”趋势导致复杂系统中的组织增加。
很明显,复杂性科学在理论上和实验上都比这组通用思想丰富得多。 套用列宁的话,如果说复杂性科学等于自然辩证法加上计算机,那将是一种夸张的讽刺。[III]. 然而,我的意图并不是要尊重恩格斯的记忆,而只是把他作为 XNUMX 世纪某种世界观或范式矩阵的先驱,达西汤普森的形态生物学,生物学 - 阿尔弗雷德洛特卡的物理学,格式塔也部分共享心理学、控制论、系统论、Thom 的灾难理论、Haken 的协同学、Prigogine 的自组织系统、连接主义(人工神经网络)、从 Bak 组织的自组织临界性和自适应复杂系统的研究。 尽管经常构成兴盛衰落的科学时尚,但我认为这些运动的共同点是某个主题核心,现在以更有根据和永久的方式,在现代统计物理学和理论中也可以找到。动态系统。
在接下来的部分中,我将重点摘录赞同 SFI 方法的作者的典型摘录,然后引述恩格斯的话[IV]. 所选摘录之间的共同思想放在每个小节的标题中,但是,它们之间的主题有很大的重叠,因此每个小节都阐明并阐明了其他小节,形成了一个交叉引用网络。 重要的是要注意下一节中的文本不是我的。[V], 但来自每段末尾引用的作者。 我希望这些文本的简单叠加,再加上读者努力了解它们之间的相互关系,将以一种新兴的格式塔模式的形式产生一种理解,这种模式可能比直接、明确、线性和有序的讨论更有效每一个。来自他们。
方法: dIALé茶碱 n自然,在 s奥西德德, 没有 p教学和 ê强调 t跨学科
[普遍性原则]说,在临界状态下,存在一种普遍性组织,在这种组织中,特定系统的细节不再重要。 分子、原子、磁铁或自旋——只是什么在相互作用并不重要。 (...) 普遍性让我们对明显不同的系统如何以相同的方式运行有了新的理解。 如果您想在临界点附近模拟磁铁或流体之类的东西,您不必担心准确表示每个组件如何与其相邻组件相互作用。 任何模型,无论多么抽象或荒谬,都可以,只要它与原始系统属于同一普遍性类别 [Buchanan, 1997]。
一个经济体、一家公司或一个生态系统的行为源于构成它们的个体之间的相互作用。 合作系统无处不在,无论是鸟群还是细菌群落。 并且,根据普遍性原则[六],组成这些系统的元素的确切性质以及它们如何相互作用通常是无关紧要的。 [物理学家 H. Eugene] Stanley 说,普遍性给了我们信心,我们真的可以建模和理解像这样的复杂系统 [Buchanan,1997]。
“在目前的著作中,辩证法被认为是关于所有运动的最普遍规律的科学。 这意味着它的规律必须像思想运动一样对自然界和人类历史的运动有效。 这类法则可以在这三个领域中的两个领域中得到承认,实际上在所有三个领域中都可以得到承认,而庸俗的形而上学家却不知道他所知道的法则是同一个。
迄今为止,只有亚里士多德和黑格尔这两位思想家对辩证法进行了最深入的研究。 但恰恰是辩证法构成了当代自然科学最重要的思想形式,因为只有辩证法才能为自然界中发生的进化过程、一般相互联系以及一个研究领域的转变提供类比,从而提供解释方法到另一个”(DN,Anti-Düring 的旧序言)。
打(电话é伦理学,它主要关注事物及其概念图像在它们之间的联系es,在你的串联中这里哦,在你的喧嚣中â云母,在诞生和终结的过程中,粉ô不像那些暴露在外的人ã您ã许多人证实的越多ç你真正的方式í不继续。 自然 é 表盘的试金石é伦理学和现代自然科学为我们提供了这一测试的极其丰富的数据集,这些数据日新月异地丰富着,从而证明了自然界的运动, ú最后一次ância,顺便拨号é提科斯英语ã或者通过形而上学的路径,ão 在不断重复的循环的永恒单调中移动,但穿越真实的历史。到笑。 这里 é 需要á我想首先引用达尔文的话,他用他的证据证明所有的有机自然â只有现存的植物和动物,在它们之中,作为 é lógico,那个男人, é 跨越数百万年的发展过程的产物,为概念奠定了基础这里自然界的玄学是最沉重的打击 (南加州大学)。
表盘é蒂卡,拨号电话é客观伦理普遍存在于自然界; 和表盘é所谓主观伦理(辩证思维é蒂科) é 只有通过运动的反射é矛盾的ç离子出现在自然界的所有部分,并且(在 续对立与融合的微妙冲突ã最后的、更高的形式)决定了自然界的生命 (DN,注释)。
2.2 方法论: r教育主义, h整体主义, p特性 s是ê云母和 u普遍性
因此,从地震到进化,普遍性的概念隐藏在这些理论的背后,这些理论为我们对世界的理解增加了一个额外的维度。 但这个想法的后果可能会更加深远。 数百年来,科学一直遵循这样一种观念,即事物总是可以被理解——而且只能被理解——通过将它们分解成更小的部分,并完全了解这些部分。 临界状态系统——它们似乎很常见——违背了这一原则。 它们行为的重要方面与其组件的详细属性关系不大。 磁铁、公司或生态系统中的组织不是由于组成这些系统的粒子、人或物种 [Buchanan, 1997]。
1 – Langton – 一位严谨的机械学家认为所有箭头都向上,表明局部相互作用会导致某些全球属性,例如生命或稳定的生态系统。 严格的活力论者看到箭头指向下方,表明某种神秘的全局属性决定了系统中实体的行为。 复杂性科学让你明白,两者都很重要,并且在一个紧密的、永无止境的反馈循环中联系在一起。 整个系统代表一种动态模式,能量通过它消散。 如果活力论者以这种模式来支持他们的立场,他们会感到失望,因为如果你带走能量,整个事情就会崩溃。 没有任何外部驱动系统; 动力来自于他自己 [Lewin, 1994]。
我们看到因果关系是ã代表他乔它本身仅在将它们应用于具体案例时起支配作用,但是在检查具体案例与宇宙整体形象的联系时,它聚集在一起并溶解在一个普遍网络的概念中乔这是真的乔es,其中原因和结果改变频率en害怕地方和现在或这里 é 然后,这里或那里,效果获得了汽车á有原因,反之亦然。
安á对自然的不同部分进行分解,将其分类这里某些类别的各种过程和自然物体的研究,有机体的内部研究â根据不同的解剖结构是独一无二的ô云母,还有很多其他的条件乔取得巨大进展的基本原则 ú过去四百年,在科学知识中í我来自大自然。 那些 我所有的调查这里的,由é米,他们传送了我们哦á习惯孤立地关注自然界的事物和过程,减去íDOS à 级联这里伟大的整体; 因此,不ã或者在你的喧嚣中â云母,但静态; nã或者变化有多大á看,但如何 一致性 固定的; nã不是在他的生命中,而是在他的死亡中。
米é每一个metafí物理思考,无论多么合理甚至é 需要á在许多思想领域的河流,(...),比喻ç迟早总是会遇到障碍,越过障碍他就会成为我é一切片面的、局限的、抽象的,迷失在傲慢中ú你反驳乔es。 被具体物体吸收,nã你能理解它的串联吗这里哦; 担心你的存在ê不,不ã在它的起源或到期时攻击它; 沉迷于 á树,不ã你能看到森林吗 (南加州大学)。
词人之中ê尼克,运动 é 一直认为 (...) 是机械运动ânico,他们怎么变了ç这个地方。 那 é 他跑了ç一个做éXNUMX 世纪,公关é-曲ímico,并使其变得更加困难í容易明白ã那些过程。 运动,应用 一个伙伴RIA, é 转换这里或一般而言。 一样的í你证明é我也是é我这个fú笑着把一切都简化为机械运动â妮可,什么毁了óio车á有规格í我远离其他形式的运动。 É 我不需要ã或者,如果你从表面上解释,每一种更高形式的运动都不会ã总是必然与机械运动相关联。â独特的真实(外部或分子); (...) 但存在ç这些补贴形式之一á笑nã耗尽它,在每种情况下,ESSê主要形式。 总有一天我们会通过实验安全地减少它。ça、思想对分子运动有何影响í猴子,不é雷布罗; 但偶然它用完了á 对此ê想法? (DN,注释)。
2.3 方法论:经验主义与一般理论,以及简单模型的作用。
Chris Langton——我们正在寻找所有这些系统 [宏观进化、形态发生、生态系统、社会组织、认知] 背后的基本规则,而不仅仅是其中一个系统的细节 (……)。 克里斯和研究所 [SFI] 的其他像他一样的人正在寻找普遍原则,即塑造所有复杂自适应系统的基本规则。
我问斯图尔特 [考夫曼] 他是否真的在寻找普遍真理:-我正在寻找的是生物学中深刻的秩序理论。 如果你像约翰 [梅纳德史密斯] 那样思考世界,那么作为生物学家,我们唯一的选择就是对基本上是偶然的机器及其基本上是偶然的进化历史进行系统分析。 我知道不仅如此。 还有别的东西。 (...) 有些事情是达尔文无法知道的。 一个是复杂动力系统中的自组织。 如果新的复杂性科学取得成功,它将促成自组织和[自然]选择的结合。 生物学家会发现很难将自组织的思想吸收到他们当前的世界观中 [Lewin, 1994]。
对于物理学家和数学家来说,理论才是最重要的。 实验只是为理论提供了一个粗略的[测试]框架。 在生物学中,这个传统被颠倒了。 数据生产是重中之重,任何理论化都被严重推迟,直到有实验证据可用。 然而,两者面临的新问题是让这些传统趋于一致 [Steimetz,1997 年]。
社会科学中一种重要的模拟类型是基于主体的建模。 这种类型的模拟的特点是存在许多在很少或没有中心方向的情况下相互交互的代理。 因此,基于主体的模型的涌现属性是过程的结果 自下而上 而不是一个方向 自上而下. (...) 基于主体的建模的目标是丰富我们对可能出现在各种应用程序中的基本过程的理解。 保持模型尽可能简单很重要 (...)。 基于主体的模型的复杂性必须存在于模拟结果中,而不是模型的假设中 [Axelrod, 1997]。
一个例子不á索赔中不合理的程度ã第二个是哪个行业这里o é 形式 ú仅或仍占研究的主要部分这里科学家í站立,可以在 Termodin 的土地上找到â云母:我蒸汽机是示范这里其中最令人惊讶的是,由于高温, é 位置无需机械运动即可提取。 但事实 é 那 100.000 米á蒸汽机ãoo 表现得比一个更好; 对物理学家来说,它们只会增加解释phen的需求ô较少的。 Sadi Carnot 是第一个提出建议的人ôsa doê它认真的。 但不是ã或通过归纳这里欧。 他研究了蒸汽机,分析了它,发现它的运转过程,它感兴趣的东西,并没有ã它是在一个简单的表格上找到的,但被一个单一的é系列二次加工河流; Pô撇开所有情况â与基本过程无关,并建立了一个 m具有特定结构的理想蒸汽机(或燃气发动机)ã差异简单,例如线或面化学工业协会étric,但在某种程度上提供相同的服务ç这是什么抽象被杀实用:它以简单、独立、nã或掺假。 突然偶然发现了机械等价物â热尼克... (DN,注释)。
在电力研究中[XNUMX世纪中期éXNUMX世纪]混乱的杂项统治â没有旧经验ê国家统计局,身份证号e既没有明确证实也没有明确反驳的事情,在黑暗中不安全的摸索,不协调的调查和实验,许多孤立的人攻击一个领土。ó不知名的河流,错落有致,像一群野马。 (...) É 特别是这种情况这里放弃电的研究,这使得它不可能í看,在这个每í大纲这里一般理论; 位于这里是什么赋予了á 起源,在这片土地上,对礼物í单方面经验主义的概念,这种经验主义尽可能地促进í他自己不去思考,正是因为这个原因,ã您ó 也想错了émnã让自己处于状态乔es 忠实地遵循事实或忠实地告知事实; 因此,这成为对立面á真实经验主义之河 (DN,电力(I))。
马克思和我,没有dú任何生命, ú唯一从德国唯心主义哲学中拯救出来的人ã 表盘é有意识的道德,包括在我们的概念中这里自然与历史的唯物主义者ó笑。 而是一个概念这里历史的ó笑,一次拨号é道德和唯物主义,需要数学知识á技巧和窍门ê自然凹痕。 马克思是个绝配á提科 (…)。 在做回顾的时候这里大人报á抽动和词ê自然科学,我试图说服自己é嘲笑具体点 - 关于设置ã有dú生活 - 在自然界中,õ并且,在混乱中ãde das muta乔你没有ú仅仅是,同样的规律拨号é该运动的做法,也é历史上的我ó笑,主持 à 显然是偶然的事件情节。 (...) 这些定律首先由黑格尔发展,但其形式导致了ística,我们的努力ç试图访问í去espí仪式,以其简单性和普遍价值 (广告,序言)。
*木之内修女 是 FFCLRP-USP 物理系的教授。
笔记
[I]的恩格斯对经济因素的中心地位的强调在他后来的著作中表现得非常微妙。
[II]读完《物种起源》后,马克思写信给恩格斯说“这本书为我们的概念提供了自然历史基础”。
[III] 每幅漫画的目的都是通过夸张来揭示一些在更忠实的肖像中会被忽视的东西。
[IV] 首字母缩略词 AD、DN、LF 和 SUSC 分别指代书籍 抗D求助, 刻度盘é自然伦理, 路德维希ü埃尔巴赫与哲学的终结 Clá德国音乐ã e 社会主义大学ó科学社会主义的巅峰íFICO.
[V]必要时,个人意见将放在方括号中。
[六]布坎南在比统计物理学中使用的概念更宽松和更广泛的意义上使用普遍性的概念,在统计物理学中,这一原则更有根据。