从20世纪初开始以现代科学技术为基础的现代整体论蓬勃发展起来。20世纪20年代,强调以整体的动力结构来研究心理现象的格式塔心理学的建立为以整体论为基础的认识论提供了心理学支撑。同一时期奥地利理论生物学家贝塔朗菲提出了生物有机体的概念,强调只有把有机体当做一个整体研究,才能发现不同层次上有机体的组织原理。二战之后,系统论、控制论、信息论等早期系统科学理论逐步形成,这使得整体论的方法不仅仅停留在思辨的哲学层次,而是进一步延展到科学层次,有了与之直接相关的科学理论。同一时期,运筹学、信息学、管理学的发展,促成了系统工程方法和系统分析方法的形成。这又使整体论方法在工程和技术领域得到了支撑和应用。

意识到这一点更早的科学家是彼塔朗菲,他是一位分子生物学家,当生物学研究已经发展到分子生物学时,用他的话来说,对生物在分子层次上了解得越多,对生物整体反而认识得越模糊。在这种情况下,于20世纪30年代他提出了整体论方法,强调还是从生物体系统的整体上来研究问题。但限于当时的科学技术水平,支撑整体论方法的具体方法体系没有发展起来,还是从整体论整体、从定性到定性,论来论去解决不了问题。正如钱学森所指出的“几十年来一般系统论基本上处于概念的阐发阶段,具体理论和定量结果还很少”。但整体论方法的提出,确是对现代科学技术发展的重要贡献。

还原论。
所谓还原,是一种把复杂的系统(或者现象、过程)层层分解为其组成部分的过程。还原论认为,复杂系统可以通过它各个组成部分的行为及其相互作用来加以解释。还原论方法是迄今为止自然科学研究的最基本的方法,人们习惯于以“静止的、孤立的”观点考察组成系统诸要素的行为和性质,然后将这些性质“组装”起来形成对整个系统的描述。例如,为了考察生命,我们首先考察神经系统、消化系统、免疫系统等各个部分的功能和作用,在考察这些系统的时候我们又要了解组成它们的各个器官,要了解器官又必须考察组织,直到最后是对细胞、蛋白质、遗传物质、分子、原子等的考察。现代科学的高度发达表明,还原论是比较合理的研究方法,寻找并研究物质的最基本构件的做法当然是有价值的。

人们经常用“盲人摸象”来比喻一些人在观察和认识事物时,只看到事物的一部分,而看不到事物的整体,无法全面和真实地了解事物。笛卡尔所主张的还原论方法,就类似于“盲人摸象”。不过,这在当时是具有进步性的。盲人之所以采取摸象的方法,是因为其认识大象的能力受限,只有采用摸象的方法才能够获得对象的认知。在近代,落后的实验手段和观测仪器导致了人类认识自然的能力不足,科学家们只能采用“盲人摸象”的方法将自然整体进行“分割”后,先对每一个局部进行认识,然后再将这些认识组合起来。

在系统科学体系中,系统工程已应用到实践中并取得显著成就;运筹学、控制论、信息论等也有了各自的理论方法并处在发展之中。但系统学却是需要建立的新兴学科,这也是钱学森最早提出来的。20世纪80年代中,钱学森以“系统学讨论班”的方式开始了创建系统学的工作。从1986年到1992年的7年时间里,钱学森参加了讨论班的全部学术活动。在讨论班上,钱学森首先提出了系统新的分类,将系统分为简单系统、简单巨系统、复杂巨系统和特殊复杂巨系统。如生物体系统、人体系统、人脑系统、地理系统、社会系统、星系系统等都是复杂巨系统。其中社会系统是最复杂的系统了,又称作特殊复杂巨系统。这些系统又都是开放的,与外部环境有物质、能量和信息的交换,所以又称作开放的复杂巨系统。

有这样一个关于还原论的笑话:老师带学生走进实验室,指着一排玻璃仪器,说那是一个人,因为玻璃瓶里装着人的所有组成物质,包括水、碳、脂肪、蛋白质……。这个笑话的实质是说,还原论者只会将“部分”简单地累加起来形成整体,却愚蠢地并不考虑“部分”之间的相互作用。

因此,还原论是一种符合当时历史条件的认识方法论。它大大推动了近现代自然科学的发展,甚至可以说,当今人类所取得的大量的自然科学成果仍然是建立在还原论的基础上的。以牛顿力学的建立为标志,自然科学进入了一个辉煌的发展时期,还原论方法从物理学向化学、生物学甚至社会科学不断渗透。化学原子-分子学说、细胞学说、能量守恒原理等科学原理无不以还原论方法为基础。经过这一时期的发展,还原论逐步获得了主导地位,成为了一种观察认识事物的思维定势。

根据系统论思想,钱学森提出将还原论方法与整体论方法辩证统一起来,形成了系统论方法。在应用系统论方法时,也要从系统整体出发将系统进行分解,在分解后研究的基础上,再综合集成到系统整体,实现“1+1>2”的整体涌现,最终是从整体上研究和解决问题。由此可见,系统论方法吸收了还原论方法和整体论方法各自的长处,同时也弥补了各自的局限性,既超越了还原论方法,又发展了整体论方法,这是钱学森在科学方法论上具有里程碑意义的贡献,它不仅大大促进了系统科学的发展,同时也必将对自然科学、社会科学等其他科学技术部门产生深刻的影响。

所以,当我们用还原论的方法对事物进行考察的时候,我们实际上忽略了事物之间联系的量子效应。这样的“忽略”在通常情况下不会有什么问题,毕竟我的波函数在离开我身体哪怕只有一微米的地方就将衰减到几乎为零,它太小了,完全可以忽略不计。但是在那些必须考虑量子效应的地方,比如亚原子领域、比如宇宙“创生”的过程,这样的忽略就不能允许,这时候我们不能再采用还原论的研究方法,我们必须将整个宇宙都作为一个整体来考察。

这些学科相互渗透融合,构成了整体论方法从哲学到科学,再到工程技术各个层面的完整图景。20世纪70年代开始,自组织理论和复杂性科学的兴起进一步推进了整体论的发展。1999年4月2日《科学》杂志邀请了物理、化学、生物、经济、生态、神经科学等方面的科学家撰写文章介绍各自领域关于复杂系统的研究进展。这期名为“复杂系统”专辑的前言的标题为《超越还原论》。这说明,用科学的整体论方法认识和研究事物已经开始形成趋势。

对于简单系统和简单巨系统已有了相应的方法论和方法,但对复杂巨系统和社会系统却不是已有方法论和方法所能处理的,需要有新的方法论和方法。所以,关于复杂巨系统的理论研究,钱学森又称作复杂巨系统学。

还原论与整体论之争由来已久,并且激发了脑研究和人工智能领域内的大争论。还原论方法将大脑还原为神经元,然后设法将神经元组装成大脑。人工智能的一个学派认为,通过创造元数字电路,我们能够建造越来越复杂的电路,直到我们创造人工智能。这个学派沿着现代电子计算机这条思路,对“智能”的模仿取得了初步的成功,但深入下去就比较令人失望,因为它甚至连模仿大脑的最简单功能,比如模糊记忆,都无法做到。面对人工智能研究的窘境,一些科学家从研究方法上进行反思,认为还原论方法在人工智能的研究方面没有前途,应设法采取一种更加整体的方法对待大脑,不必纠缠于人脑运作中的一些细小环节,应该建立起把大脑视为整体的模型,将大脑的一些基本功能从一开始就建造在这个模型系统里。神经网络理论基本上就是基于这样一种方法而建立起来的理论模型,这是一种功能主义的整体研究方式。这种方式现在看来也是困难重重,不过它才刚刚起步,其未来的前途如何尚未可知。

现代系统论不是用空洞的整体论来反对刻板的还原论,而是把系统的整体性和局部的具体性有机结合,实现了整体论和还原论、“宽”和“窄”两个层面的辩证统一。它以新的方式丰富和深化了唯物辩证法,是唯物辩证法普遍原理的具体化和科学化。

系统学是揭示客观世界中系统普遍规律的基础科学。这样三个层次结构的系统科学体系经过系统论通向辩证唯物主义。系统论属于哲学层次,是连接系统科学与辩证唯物主义哲学的桥梁。

事实上,混沌理论同样也没有清除量子力学层面上的决定论。无论是经典牛顿力学系统还是量子系统,其演化的过程都可以存在混沌,都可以对初始条件极度的敏感,但这不是反对决定论的理由。

整体论的思想古已有之。《易经》中说:“一阴一阳之谓道,阴阳生四象,四象生八卦,八卦生万物。”卦和爻反映出古人对事物发展变化的整体性认识。古代的五行学说则认为,“以土与金、木、水、火杂,以成百物”,这五种元素相生相克,推动事物的发生发展,实现事物发生发展过程中的协调和平衡。道家的“道”是一个终极实在的概念,它既是形上本体,又是人生的法则。道家把客观世界看成是一个万物一体的整体。古希腊哲学家亚里士多德提出了“整体大于它的各个部分总和”的著名论断。他主张,整体先于部分而存在,有目的然后才有目的的实现;没有整体,我们就不能理解部分。

钱学森;系统思想;系统论

但是,即使对复杂系统的研究,人类的心智有时候会变得一筹莫展,这也并不意味着还原论就没有价值。因为我们需要知道:系统的表现为什么会是这样?如果我们将一部哪怕最简单的计算器拿到古代,古代的科学家也可能被迫采取整体论的方式对它进行研究,他们或许能了解其主要功能,知道它可以用于数字计算,但他们必然不清楚:它为什么会是这样的呢?这时候,他们将会多么的遗憾。对人体的研究,虽然我们很难用原子和分子的行为来计算和推导出人的行为,但我们至少希望通过原子和分子的行为来解释和理解人的行为。很显然,我们需要能够直接描述复杂系统的整体定律,所以我们有化学定律、有混沌定律、有经济学定律和社会学定律,但这些定律不会是最基本的定律,我们会问为什么?为什么这些定律是这个样子?这时候,这些定律需要用个体行为来进行解释,需要用
“部分”的行为来进行解释。

人们认识事物有两种思维方法。一种方法是从“宽处”着眼的整体论方法。人们在认识事物时,将事物作为一个整体来考察,在思考和解决问题时,将问题的全局作为出发点和落脚点。另一种方法是从“窄处”着眼的还原论方法,将需要认识的事物像拆卸机械钟表一样进行层层分解,先考察和认识被分解后的事物的组成部分,然后将这些对组成部分形成的认识组合起来,从而推出对事物的整体认识。这两种思维方法交织互现,共同促进,在人类认识能力和认识水平不断提高的过程中起到了重要作用,使人类对于客观世界的认识不断得以深化。我们可以将这两种认识论方法形象地概括为人类认识事物的“宽”“窄”之道。

从方法论角度来看,在这个发展过程中,还原论方法发挥了重要作用,特别是在自然科学领域中取得了很大成功。还原论方法是把所研究的对象分解成部分,以为部分研究清楚了,整体也就清楚了。如果部分还研究不清楚,就再继续分解下去进行研究,直到弄清楚为止。按照这个方法论,物理学对物质结构的研究已经到了夸克层次,生物学对生命的研究也到了基因层次。毫无疑问这是现代科学技术取得的巨大成就。但现实的情况却使我们看到,认识了基本粒子还不能解释大物质构造,知道了基因也回答不了生命是什么。这些事实使科学家认识到“还原论不足之处正日益明显”。这就是说,还原论方法由整体往下分解,研究得越来越细,这是它的优势方面,但由下往上回不来,回答不了高层次和整体问题,又是它的不足一面。

有些人认为整体论的定律才是最基本的定律,而个体的行为要通过整体的行为来解释,甚至对人类社会也必须采取整体论的方法,认为如果只考察个体,则可能忽略掉人类社会这个群体的一些性质。这种说法是相当奇怪的,人类社会的所有性质归根结底都可以从个体性质及其相互作用而得到解释,虽然我们为了方便起见,可能采取整体论的研究方式,但肯定只有这种整体论的方式才有可能丢失一些重要的信息,而还原论的方式不会。

人们观察和认识事物可以从“宽处”的整体开始,也可以从“窄处”的局部开始,但唯物辩证法告诉我们,我们对于事物的认识不能走极端,不能把认识仅仅停留在整体层次,也不能仅仅停留在局部层次,要做到“既见森林,又见树木”,将对事物的认识在整体和局部的各个层次联结起来,实现“宽”和“窄”的统一。辩证唯物主义为现代整体论提供了哲学基础。唯物辩证法认为物质世界是普遍联系和不断运动变化的统一整体,这从总体上揭示了世界的辩证性质,揭示了整体和局部的辩证关系;唯物辩证法的基本规律和各个范畴,又从不同侧面揭示了世界辩证性质的内涵和外延。

所以,仅靠还原论方法还不够,还要解决由下往上的问题,也就是复杂性研究中的所谓涌现问题。著名物理学家李政道对于21世纪物理学的发展曾讲过:“我猜想21世纪的方向要整体统一,微观的基本粒子要和宏观的真空构造、大型量子态结合起来,这些很可能是21世纪的研究目标”。这里所说的把宏观和微观结合起来,就是要研究微观如何决定宏观,解决由下往上的问题,打通从微观到宏观的通路,把宏观和微观统一起来。

我们经常听到这样的训诫:使用还原论要谨慎从事。使用整体论更需谨慎从事。如果只是弄出一个整体论的定律,而个体层次发生的事情都以这个整体的行为来进行解释,这样的理论体系是难以令人信服的。

还原论方法也可以追溯到古希腊时期,其著名代表人物是德谟克利特。他认为,原子是不可再分的物质微粒,万物都由原子和虚空构成。这一将事物细分为原子来认识事物的思想,经过转化和发展,在17世纪的欧洲形成了系统的还原论。17世纪还原论的代表人物笛卡尔在《方法论》一书中鲜明地提出了还原论方法的基本原则:“把我所考察的每一个难题,都尽可能地分成细小的部分,直到可以适于加以圆满解决的程度为止。”

关于系统论,钱学森曾明确指出,我们所提倡的系统论,既不是整体论,也非还原论,而是整体论与还原论的辩证统一。钱学森关于系统论的这个思想后来发展成为他的综合集成思想。根据这个思想,钱学森又提出了将还原论方法与整体论方法辩证统一起来的系统论方法。

但这样的说法不得要领,极难令人信服。美国物理学家温伯格在其名著《终极理论之梦》中,详尽而令人信服地阐释了他的还原论思想,他认为整体的定律不可能是最基本的定律。他不同意说混沌理论解决了问题,他的论述很有说服力:“混沌的存在,不是说土星环那样的系统行为就完全不能由运动定律、引力定律和初始条件来决定了,而只是说明有些事情的演化(如环间空隙的粒子轨道)不是我们实际所能计算的。说得更准确一点,混沌的出现意味着,不论以多大的精度决定初始条件,我们最终还是会失去预言系统行为的能力;但是另一方面,对一个牛顿定律统治的物理系统,不管我们想预言它在多远的未来的行为,总可以在某个初始条件允许的精度下实现那个预言。(打比方说,不论我们给汽车加了多少油,它总有耗尽的时候;但不论我们想走多远,总还会有达到那里所需要的油量。)换句话说,混沌的发现并没有清除量子力学以前的物理学的决定论。”(温伯格《终极理论之梦》第30页,李咏译,湖南科学技术出版社2003年5月)。

无论是中国还是西方,古代的整体论都是朴素的整体论,都具有其一定的局限性。由于古代的生产力还比较落后,古代的整体论大多停留在抽象的思辨层次,很大程度上只是一种笼统的猜测和虚无缥缈的循环,缺少科学理论的支撑。整体与局部被割裂开来,整体无法被还原到更精细的局部,微观层面的局部问题则被忽视掉,失去对部分的细化,也就更谈不上研究认识各部分之间的相互作用和联系。因此,一旦涉及到具体问题和事物,一旦需要使用具体的工具和方法的时候,朴素的整体论便进入了只有“直观和描述”的死胡同。可以说,朴素的整体论方法虽然是从“宽”处着眼,但容易导致“只见森林,不见树木”。

关于系统科学,钱学森曾明确指出,系统科学是从事物的整体与部分、局部与全局以及层次关系的角度来研究客观世界的。客观世界包括自然、社会和人自身。能反映事物这个特征最基本和最重要的概念就是系统。所谓系统是指由一些相互关联、相互作用、相互影响的组织部分构成并具有某些功能的整体。系统在客观世界中是普遍存在的。

以为,认为还原论忽视了部分之间的相互作用,这样的指责毫无根据。还原论并不忽视“部分”之间的相互作用,相反,还原的目的正是为了更好地考察这种相互作用。通过还原,“部分”之间的相互作用变成了每个“部分”的边界条件,变成了每个“部分”的输入和输出,这使得我们能更精确地考察这种作用,并建立起将这些相互作用联系起来的方程。整体确实不等于部分之和,但整体必定等于部分及其相互作用之和。

还原论者追求世界背后最微小最终极的部分,认为只要时间足够,世界上未知的领域最终都能够被还原为可知的部分,没有什么是还原论不能够解决的。高级的复杂运动被还原为低级运动,生物学规律被还原为分子水平的运动规律,进而又被还原为物理—化学过程。世界也被还原成为由类似于“宇宙之砖”的基本粒子所构成的世界,事物的运动发展被视为微粒的分与合。这种思维方式把事物分割之后获得了认识,但是当把这些碎片化的认识进行“组合”之后,这些“组合”后的认识有时候却无法准确地反映事物的整体性质。特别是面对复杂性程度较高的事物时,还原论方法表现出明显的狭隘性。生物学家贝塔朗菲说:“当我对生命中的各个分子都了解清楚时,我对生物的整体图像反而模糊了。”可以说,还原论方法从“窄”处着眼,容易导致“只见树木,不见森林”。

20世纪80年代中期,国外出现了复杂性研究。关于复杂性,钱学森指出:“凡现在不能用还原论方法处理的,或不宜用还原论方法处理的问题,而要用或宜用新的科学方法处理的问题,都是复杂性问题,复杂巨系统就是这类问题。”

那么,在还原论原则上不可行的亚原子领域,还原论就没有价值了吗?

系统整体性,特别是复杂系统和复杂巨系统的整体性问题就是复杂性问题。所以对复杂性研究,他们后来也“采用了一个‘复杂系统’的词,代表那些对组成部分的理解不能解释其全部性质的系统”。

我认为,还原论仍然有重大的价值。因为,即便是存在非局域性,导致还原论原则上不可行的领域,我们还是需要了解个体的性质,要通过个体的行为来理解(而不是推导)整体的行为。

系统是系统科学研究和应用的基本对象。这和自然科学、社会科学等不同,但有深刻的内在联系。系统科学能把自然科学、社会科学等领域研究的问题联系起来作为系统进行综合性和整体性研究,这就是为什么系统科学具有交叉性、综合性、整体性与横断性的原因,也是系统科学区别于其他科学技术领域的一个根本特点,使系统科学处在现代科学技术发展的综合性整体化的方向上。

事实上整体论总是只能进行一些初步的研究,一旦深入下去就必须使用还原论的方法。因此,对待自然界,我们总是首先了解其大致的、整体的规律,这是整体论的方法,接着一定要再对它层层进行还原分解,以此考察和研究它的深层次本质规律。例如为了研究人体的生物性状,我们首先了解各个系统,如消化系统、神经系统、免疫系统等的功能,这时候我们是将各个系统当作一个整体来予以研究的;而接着,我们要继续研究组成系统的各器官的功能,再接着是组织、细胞、分子、原子等层面,这便是一个逐层还原的过程。随着层层还原过程的深入,我们对人体的机制就能够得到越来越多的了解。

系统科学也有三个层次的知识结构。在钱学森建立的系统科学体系中,处在工程技术或应用技术层次上的是系统工程,这是直接用来改造客观世界的工程技术,但和其他工程技术不同,它是组织管理技术;处在技术科学层次上直接为系统工程提供理论方法的有运筹学、控制论、信息论等;处在基础科学层次上属于基础理论的便是系统学。

我的观点是,还原论与整体论作为两种不同的研究方法,它们本身无所谓优劣之分,我们具体选择哪种方法,这完全视乎具体情形,并取决于我们个人的喜好。在某种情形下我们采取还原的方法,在另外的情形下我们可能会采取整体论的方法,这都是可以的。但是,在大多数情况下,人们倾向于采用还原论方法,这比较可靠,也比较能够满足我们寻根究底的好奇心,所以只要有可能,人们总是乐于使用它。

同样的道理,还原论方法也处理不了系统整体性问题,特别是复杂系统和复杂巨系统的整体性问题。从系统角度来看,把系统分解为部分,单独研究一个部分,就把这个部分和其他部分的关联关系切断了。这样,就是把每个部分都研究清楚了,也回答不了系统整体性问题。

还原论的方法肯定是最基本的科学方法。但由于混沌学说的巨大成功,一些人对整体论产生了过分的自信,在今天的很大部分科学哲学家眼里,还原论变成了坏东西,他们为整体论欢呼雀跃,却想法设法要与还原论划清界限。他们走得太远了,他们将整体论的作用过于夸大了,我们有些哲学家甚至还将整体论当作哲学本体论概念来进行介绍,煞有介事地探讨起“世界是简单还是复杂的”这样一些哲学命题来。他们的道理是,整体不等于部分之和,因此自然界是不可彻底还原的,因此整体论才是最优等的哲学。

从近代科学到现代科学的发展过程中,自然科学采用了从定性到定量的研究方法,所以自然科学被称为“精密科学”。而社会科学、人文科学等由于研究问题的复杂性,通常采用的是从定性到定性的思辨、描述方法,所以这些学问被称为“描述科学”。当然,这种趋势随着科学技术的发展也在变化,有些学科逐渐向精密化方向发展,如经济学、社会学等。

与还原论相反的是整体论,这种哲学认为,将系统打碎成为它的组成部分的做法是受限制的,对于高度复杂的系统,这种做法就行不通,因此我们应该以整体的系统论观点来考察事物。比如考察一台复杂的机器,还原论者可能会立即拿起螺丝刀和扳手将机器拆散成几千、几万个零部件,并分别进行考察,这显然耗时费力,效果还不一定很理想。整体论者不这么干,他们采取比较简单一些的办法,不拆散机器,而是试图启动运行这台机器,输入一些指令性的操作,观察机器的反应,从而建立起输入──输出之间的联系,这样就能了解整台机器的功能。整体论基本上是功能主义者,他们试图了解的主要是系统的整体功能,但对系统如何实现这些功能并不过分操心。这样做可以将问题简化,但当然也有可能会丢失一些比较重要的信息。

客观事物普遍联系及其整体性思想就是系统思想,系统科学体系的建立就使系统思想从一种哲学思维发展成为系统的科学体系,使系统思想发展到了系统科学思想。系统科学体系是系统科学思想在工程、技术、科学直到哲学不同层次上的体现。这就使哲学思想有了科学基础,把哲学和科学统一起来了,系统科学思想是钱学森对辩证唯物主义系统思想的重要发展和丰富。

是的,对那些过于复杂的系统,比如人的大脑,还原论方法到达一定地步之后就会显得异常繁难,人类的心智看来根本就无法做到将其彻底还原,这时候我们不得不退而求其次,对系统的某些细节忽略不计,从而引进一种比较整体的功能主义研究方式。类似地,对于像“视窗”这样复杂的软件系统,整个系统的逻辑是非常复杂的,如果有人想要模拟而不是剽窃这个系统,最好的办法是:在了解它的功能后再另行编制一个具有几乎相同功能的系统。如果妄想将一台装有“视窗”系统的电脑拆散,从物理的角度了解整个系统的逻辑结构,然后再一一复制出来,这肯定极其艰难甚至劳而无功。所以,对人的大脑采取功能主义的整体论方式进行模拟将比还原论方法也许更为行之有效。

所以认为,以混沌理论为代表的整体论方案不可能是一个从根本上解决问题的方案。至少,以为整体的性质不需要一个微观的解释,这就不能令人信服。以数学上的困难为借口,或者以人类预言能力上的困难为依据,就认定必须采用
“群体物理学”,这在方法论上或者可以说是成立的,但由此得到的肯定不是自然界最基本的法则。因为我们仍需要知道:在个体层次上到底发生了什么。对单个粒子的物理性质,特别是,对量子佯谬,对那只“悲惨”的“薛定谔的猫”,整体论并没有什么好的解决办法,混沌理论对此无能为力。普里高津认为:“只有超出还原论描述,我们才能给出一个量子理论的实在论诠释。”但我仍死命地坚持,即使在个体层次上,我们也同样需要一个量子理论的实在论诠释。

很显然,只有在局域性不能忽略的地方,还原论才原则上不可行;在不必考虑局域性的地方,还原论原则上可行!

然而,量子理论表明,世界的联系并不是定域性的。宇宙中的一切物质都存在着即时的普遍联系。在量子理论中,一切事物的运动都应该用波函数来描述,而波函数是遍布整个宇宙的。我现在坐在椅子上,我的身体伴随着有一个波函数,可以肯定这个波函数的值主要集中在我身体占有的空间内,接近100%,但不可能等于100%,在宇宙的其他地方,比如在火星上也会分布有我的波函数,虽然它们的值很小,非常接近于零,但不可能等于零。如果我的身体有任何的运动或变化,比如我动一下手指头,那么伴随我身体的波函数必然也要发生变化,而这个变化产生的影响将会遍布整个宇宙!火星上的一块石头如果“足够”地灵敏,它将会“感受”到这种影响,这种影响虽然非常非常之小,非常非常接近于零,但毕竟不等于零。在这样的宇宙绘景中,宇宙是一个不可分割的整体,如果我们一定要将某个时空孤立起来进行考察,那么由于宇宙中任何的变化都对它有影响,从而它的边界条件将会是整个宇宙!这个边界条件显然是不可知的。而且,外界对系统的作用也并不局限在边界,而是“深入”到系统内的每一个“部分”,这样系统内部的作用“场”也是不可知的。因此,这样的分割还原就变得没有任何实质性的意义。

与还原论关系

我们知道,世界是普遍联系的,世界上每个事物都和其他每个事物联系着。但事物之间的联系是怎样实现的呢?传统观点认为:不同的东西通过大量的中介过程统一起来,这就是说,事物之间的联系是层层递进的,是定域性的,任何物体只和其邻近产生即时联系,事物的超距作用是不可能的。世界的可还原性就建立在这样的宇宙绘景中,在这样的宇宙中,我们原则上可以将任何系统从宇宙中孤立出来进行考察,这个系统的边界条件是稳定的、可知的,我们可以通过边界条件的变化掌握和了解这个系统的性质和运行规律。将系统孤立的过程就是一个还原的过程,我们可以将大系统分割成一个个的小系统,小系统再细分为更小的系统,这样层层细分下去,从而我们所处的世界至少在理论上是可以彻底还原的。

不过,还原论方法虽为我们所偏爱,但还原的过程必然只能进行到一定的层次,这不仅仅因为我们的心智不够,还有更重要的原因:自然界是不可以彻底还原的。

整体论

与量子悖论

混沌理论认为,演化与所谓“动力学混沌”有关,混沌系统的动力不稳定性是导致非平衡态向平衡态趋近的根本原因。由于动力学混沌的存在,复杂系统对初始条件极端敏感,初始条件的极其微小的不确定,哪怕只是“忽略与宇宙边缘的一个电子”的引力作用,都会导致系统随时间的变化迥然不同。这意味着:除非我们能够以无限精度知道初始条件,否则系统的演化就是不可预言的,因此,决定论是行不通的。

对量子悖论的解决,人们就经常寄希望于所谓混沌理论,以为建立在整体论基础之上的所谓混沌理论能够解决物理学上的时间可逆性难题和决定论难题。我认为这样的想法是没有多少前途的。

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