《失控》读书笔记 第二十章

两年前开始关注“混沌理论”这个概念,但是没有明白其本质。过了两年,我现在不仅能够理解“混沌理论”的核心内容,还知道了它出现的背景和原因。《失控》这个章节进一步加深了我对它的理解,它居然为宇宙和生命的起源找到了共同的规则。至此,我已经能够看到宇宙从大爆炸那一刻起,从一个个循环因果中产生的层层的稳态系统,而生命就是依照同样的规则被孕育出来的。而我们这个宇宙之所以会出现就是因为它的参数恰到好处,让一切处于混沌的边缘,而在这样一个宇宙中,生命的孕育是必然。为何我们的宇宙就那么恰到好处呢?

读《失控》的时候,真的感慨万千,去年花了那么多时间了解宇宙学,尝试通过粒子物理来理解宇宙的本质,现在我终于能明白一些了。我感觉自己在茫茫的知识大海中不断寻找着珍珠,《失控》这本书就像一根线,能够让我把之前寻到的这些珍珠串联在一起。这真是太令人兴奋的一件事情了。


1. 反直觉的网络数学:不管是哪种数学网络,由数千个相互作用的函数所形成的横向因果关系都是其共同要素。网络数学不像古典数学,它所具有的特性往往不符合人们的直觉。一般来讲,在互相作用的群集中,输入的微小变化可以引起输出的巨大变化。这是蝴蝶效应——效果与起因并不成比例。

2. 某种化合物或功能以长期存在的唯一途径,就是成为另一种化合物或功能的产物。这个循环世界里,所有的原因都是结果,就像“迭坐”游戏一样。一切实体的存在都取决于其他实体的共同存在。循环因果关系并非不可能,套套逻辑是真实存在的,它实际上是稳定系统的一个基本要素。

3. 生命和进化必然会陷入循环因果的怪圈,它们在基本面上具有套套逻辑。

4. 自催化系统“卵”——一个卵就是一套规则,它拥有这样的特性:它们所生成的规则也正是创造它们的规则。要获得“卵”,首先需要不同的介子,它们可以是各种各样的蛋白质碎片,也可以是计算机代码的片段。如果让它们在足够长的时间内相互作用,就会形成“一种物体产生另一种物体”的小闭环。最终,如果时间和空间允许的话,系统中由这些局部闭环形成的网络会蔓延开来,并逐渐致密起来,直至环路中的每个生产者都是另一个生产者的产品,直至每个环路都融入其他环路,形成规模庞大的并行且互相关联的网络。这时,催化反应停止,网络突然进入一个稳态游戏。

5. 考夫曼希望证明,自复制和动态平衡这些生物体的基本特征是高分子化学固有的集体表达式。我们可以预计,任何足够复杂的一组催化聚合体在一起都能形成自催化反应。

6. 任何事物聚集成群都会与原来有所不同:聚合体越多,由一个聚合体触发另一个聚合体这样的互动作用就会呈指数级增长。在某个点上,在不断增加的多样性和聚合体数量就会达到一个临界值,从而使系统中一定数量的聚合体瞬间形成一个自发的环,一个自生产、自支持、自转化的化学网络。只要有能量流入,网络就会处于活跃状态,这个环就不会垮掉。

7. 宇宙自己为自己制定规则,并脱胎于一个自洽的系统。这并非不可能:夸克、胶子和原子以及基本粒子创造了规则,并依此相互转变。

8. 网络的最佳连接必须位于某个中间位置,不能太多也不能太少,它将赋予网络最大的灵活性。

9. 进化的艺术就是管理动态复杂性的艺术。把事物连接起来并不难,但是进化的艺术是要找到有组织的,间接的,有限的连接方式。通过调节λ参数(λ参数能够预测一个群体在某个特定规则集下产生行为“最佳平衡点”的可能性)。通过调节λ参数,朗顿就能调节世界使之更容易地学习或进化。生命是被调节到“混沌边缘”的活系统——就处在那个λ点上,信息流量刚好足够使每个事物都处于摇摇欲坠当中。

10. 生命是如此敏感地依赖于物理定律的形成,依赖于一些看似偶然实际上却是自然为各种粒子和相互作用所选定的数值。简单说,我们所接触的宇宙和生命悬停在混沌的边缘。

11. 基因系统的却通过在其系统内部调节连接数量以及染色体大小等因素来调节自身,使其获得最佳的灵活性。

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