涌现：从混沌到有序

光阴荏苒，距我为非专业读者写的第一本书《隐秩序》（Hidden Order）出版，已经过去很久了。在这段时间里，我认识到写一本非专业读者能看懂的书比写一本科学专著要艰难得多。科学专著写作的核心在于简洁地论述从假设到结论的逻辑过程，没有必要进行详尽的描述，而且只要有可能，作者一般都会使用规范化的简写。而在一本为对科学感兴趣的非专业读者写的书中，则不应该有很多假设，写得过度简洁反而会对读者造成理解上的障碍。所以，在撰写科学专著时，作者们一度刻意规避的许多写作技法，如隐喻、举例和其他辅助表达思想的手段，都可以用来写作大众科普书。


若要让我在做研究和把研究成果写出来之间选择，我宁愿选择前者。在撰写《隐秩序》时，我并没有想到会这么快再次经历这个困难重重的过程。那些促成我着手撰写《隐秩序》的因素，很多是“一次性”的，因此我把事情想得太简单了。然而，在写那本书的过程中发生了许多事情，使得情况又发生了变化。


在写作的前期，我观察了很多系统和模型。我发现在其中，复杂现象都是从简单的元素中涌现出来的。很快，有关数学“不合理的效用性”的讨论不断在我的脑海中显现。我并不是怀疑数学的效用性，因为效用性和它是否“合理”是两回事。到了20世纪，数学基本上已经发展起来，而数学界所持的独特观点导致了“不合理的效用性”。众多数学家现在强调数学是从物理世界分离出来的独立学科。从这样的观点出发，数学能够用来对宇宙进行简洁有效的描述，看起来就有点奇怪了。显然，这种观点忽略了数学的来源。这些相互交织的问题使我感到困惑：我们究竟要通过什么途径，才能用简洁的表达来阐明内涵丰富的描述和准确的预测呢？