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約翰·米勒展示了如何將經(jīng)濟(jì)學(xué)、政治學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)以及計(jì)算機(jī)科學(xué)的思想相結(jié)合，以闡釋反饋機(jī)制、異質(zhì)性、標(biāo)度定律、自組織臨界性等領(lǐng)域的主題。本書列舉了復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)中的簡單案例，如股市變化、蜂窩和黏菌的演化規(guī)律、哺乳動物的心跳、基礎(chǔ)設(shè)施和城市規(guī)模等，深入淺出地闡釋了商業(yè)、生命和社會生活中蘊(yùn)含的復(fù)雜系統(tǒng)理論，打破了傳統(tǒng)科學(xué)中確定性與不確定性截然分割的思想禁錮，為讀者提供了解決復(fù)雜問題的新視角和新方式。

看穿表象，直視全貌

身在林中，如何才能既見樹木，又見森林？

當(dāng)復(fù)雜世界出現(xiàn)各種問題時，我們該如何認(rèn)知并解決這些難題？約翰·米勒以優(yōu)雅的散文風(fēng)格和迷人的具體事例，清楚講述復(fù)雜理論的起源，并將生物界、人類社會和物理世界的研究融會貫通，帶出其核心的超驗(yàn)觀念。米勒寫出了復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的入門書，同時也驗(yàn)證了跨學(xué)科科學(xué)研究的價值所在。本書是復(fù)雜系統(tǒng)領(lǐng)域了不起的成就。

[美] 斯科特·佩奇（Scott Page），密歇根大學(xué)復(fù)雜系統(tǒng)、政治科學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)教授

本書文筆流暢、內(nèi)容有趣又發(fā)人深省。約翰·米勒告訴讀者們，個體事物（例如蜜蜂、貿(mào)易商、神經(jīng)元等）如何相互作用并生成最美的無窮形式。約翰·米勒讓復(fù)雜性似乎變得很簡單。

布萊恩·阿瑟（W. Brian Arthur），《復(fù)雜經(jīng)濟(jì)學(xué)：經(jīng)濟(jì)思想的新框架》作者，復(fù)雜性科學(xué)拉格朗日獎得主

這些異乎尋常的靜默景象，一度讓我焦灼，如今它一天天滲入我，而一種不
可理喻的感受隨之涌現(xiàn)，我覺得自己找到了尋尋覓覓的事物，卻也始終不知那是
什么。
美國知名自然學(xué)家彼得馬修森
（Peter Matthiessen，1927-2014）
《大樹：人們出生的地方》
（The Tree Where Man Was Born）

過去二十年來，我有幸參與了一場精采的科學(xué)研究計(jì)劃。至于這趟求知進(jìn)程是位于科學(xué)的邊陲或前線，那就完全取決于你站在什么位置，還有所眺望的方向。
當(dāng)初，在我踏上這條道路時，心中遵奉美國當(dāng)代小說家湯馬斯·品瓊（Thomas Pynchon）的律令：我們必須追尋前人不曾想像，或因告誡而避開的路徑。我擁抱一種新的建模手法，這門學(xué)問所應(yīng)用到的運(yùn)算能力不斷進(jìn)步當(dāng)中，它能試著解決在此之前太過復(fù)雜、無力分析的問題。我的目標(biāo)是一秉初衷，專注在早先促使我追求科學(xué)研究的大問題，而不是在研究所和后續(xù)期間所承受的壓力驅(qū)迫下，轉(zhuǎn)換求知方向，轉(zhuǎn)而在狹隘的主流典范中隨波逐流。
1988 年，我有幸加入一個深藏在新墨西哥州偏遠(yuǎn)沙漠里的小團(tuán)體，和一群志同道合的思想家相往來。復(fù)雜系統(tǒng)的新浪潮就以這個樸實(shí)的地方為起點(diǎn)。今日大半研究機(jī)構(gòu)和科學(xué)家，皆在傳統(tǒng)典范和場域里投入了龐大的資本，因此這種新興研究領(lǐng)域，一開始很不被重視。結(jié)果，這種被忽略的狀態(tài)其實(shí)算是一種好運(yùn)，因?yàn)檫@讓愈來愈多有創(chuàng)意、有天分的科學(xué)家他們各自因?yàn)椴煌碛桑哉J(rèn)為有必要從不同角度思考得以擺脫學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的規(guī)范約束，創(chuàng)造更適合解決世界重大問題的新穎調(diào)查形式和研究機(jī)構(gòu)。我們這個團(tuán)體以適應(yīng)性和強(qiáng)健性等觀念來建構(gòu)問題，而不像傳統(tǒng)學(xué)術(shù)領(lǐng)域。我們擁抱信息時代所創(chuàng)造的新工具，發(fā)展出各種新方法，凌駕為多數(shù)科學(xué)家所用的 19 世紀(jì)工具。我們創(chuàng)立了新的學(xué)術(shù)研究單位；好比圣塔菲研究所，它是醞釀中的革命的體現(xiàn)，能輕松交流理念、實(shí)例和使用工具，也打破了先前各學(xué)術(shù)領(lǐng)域之間的藩籬。這項(xiàng)行動十分不合體統(tǒng)，傳統(tǒng)學(xué)術(shù)勢力對我們的活動視若無睹，而這讓我們有時間修正觀念和方法，于是也才能開始認(rèn)真對主流規(guī)范提出重大挑戰(zhàn)。
期間數(shù)年，復(fù)雜系統(tǒng)領(lǐng)域有時間慢慢整合。復(fù)雜系統(tǒng)向來擅于跨越常見的學(xué)術(shù)疆界。不過，在復(fù)雜系統(tǒng)浩瀚的科學(xué)領(lǐng)域中，出現(xiàn)了一小組關(guān)鍵理念，正是這些理念成為本書的核心。我本身的興趣便是以復(fù)雜社會系統(tǒng)為主軸這是以其內(nèi)部相互影響且經(jīng)推敲過的（不過也許不那么優(yōu)秀的）互動因子所組成的系統(tǒng)這本書所呈現(xiàn)的實(shí)例也多半采自此范圍。
由于復(fù)雜系統(tǒng)這門學(xué)科演變迅速，本書提及的論述將包含已知信息與可信推論。因此這里討論的成果，有些是基于長期研究得出的可靠成果，有些則比較傾向推測。我期望終有一天，能傳達(dá)不斷追求知識的興奮感，同時也為復(fù)雜系統(tǒng)確立它未來的前景。當(dāng)然，書中任何一篇觀點(diǎn)都精選自眾多現(xiàn)有的概念。
本書納入討論的研究，部分采擷自昔日或延續(xù)迄今的長期合作成果，合作研究者包括 Simon DeDeo、Russell Golman、Steve Lansing、Scotte Page、Tom Seeley、Michele Tumminello 和 Ralph Zinner。此外，與 Walter Fontana、Van Savage 和Geoffrey West 的討論也多所助益，我并因此修正了部分信息。再者，穿梭本書所有篇幅的種種思緒，也都得力于以下人士的鼓舞和討論，包括 Phil Anderson、Ken Arrow、Brian Arthur、Bob Axelrod、Ted Bergstrom、Ken Boulding、Jim Crutchfield、Robyn Dawes、Doyne Farmer、Paul Fischbeck、Murray Gell-Mann、John Holland、Erica Jen、Stu Kauffman、Steven Klepper、Blake LeBaron、George Loewenstein、
Cormac McCarthy、Norman Packard、Richard Palmer、John Rust、Cosma Shalizi、Carl Simon、Herb Simon、Peter Stadler 以及 Hal Varian。另外，還得感謝 Robert Hanneman、Steve Lansing、Baldomero Olivera、Jacob Peters、Tom Seeley和GeoffWest大方地提供研究成果供我方制作圖表。Laurence Gonzales 和我的編輯 T. J. Kelleher 分頭負(fù)責(zé)詳讀原稿，兩位都提出了寶貴建議，特別在此致謝。本書后制階段承蒙 Sue Warga 和 Melissa Veronesi 的關(guān)鍵貢獻(xiàn)。最后要感謝我的代理人積極促成此計(jì)劃。
我也有幸加入兩家出色的科學(xué)研究機(jī)構(gòu)：卡內(nèi)基梅隆大學(xué)和圣塔菲研究所。兩地皆有相同的風(fēng)氣，都找來了具有無窮創(chuàng)意的聰明人士，把他們擺進(jìn)能激勵同伴解決重要問題的環(huán)境，促使他們跨越常規(guī)，共同合作，同時盡量減少制度等事務(wù)的干擾。要維系這樣的環(huán)境可不簡單，我很感激能得見這般深富遠(yuǎn)見又能開創(chuàng)新局的管理人員，好比圣塔菲研究所創(chuàng)辦人，感謝他創(chuàng)造了這樣一所學(xué)術(shù)游樂場。我在卡內(nèi)基梅隆大學(xué)擔(dān)任系主任很長一段時間之后才真正了解，想讓這樣一所機(jī)構(gòu)順暢運(yùn)作須面對什么挑戰(zhàn)，還要感謝圣塔菲研究所所長Jerry Sabloff、圣塔菲研究所教師會主席 Jennifer Dunne、圣塔菲研究所教師會前主席 Doug Erwin、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)前教務(wù)長 Mark Kamlet 和卡內(nèi)基梅隆大學(xué)前院長 John Lehoczky，感謝他們殫精竭慮地讓這里運(yùn)作順暢。同樣是關(guān)鍵協(xié)助角色的圣塔菲研究所同仁包括：Marcella Austin、Patrisia Brunello、Ronda Butler-Villa、Juniper Lovato、Nate Metheny、Ginger Richardson、Janet Rubenstein、Hilary Skolnik、Laura Ware和Chris Wood。我在卡內(nèi)基梅隆大學(xué)擔(dān)任過社會和決策科學(xué)系（這科學(xué)也研究系統(tǒng)中那些會互相影響、經(jīng)過設(shè)計(jì)的互動因子）系主任，感謝在匹茲堡時的同事團(tuán)隊(duì)。撰寫書籍和管理系所不見得總是彼此兼容，我的事業(yè)經(jīng)理人Sarah Bernardini在這段過程中始終和藹可親，成效卓著，我對比深表謝意，同時也感謝我的助理 MaryAnne Hunter，還有其他同仁這些年來的鼎力相助。
最后要謝謝我的家人和下沃爾德倫公社（Lower-Waldron Commune），感謝我的朋友和匹茲堡的鄰居，謝謝他們讓我加入如此與眾不同又充滿生氣的社群，在這里，每天都驗(yàn)證了復(fù)雜社會系統(tǒng)正向著正確目標(biāo)和美好愿景而發(fā)展。

約翰·米勒
2014 年 8 月，新墨西哥州特蘇基區(qū)

約翰·米勒（Jonny H. Miller）：美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)社會與決策科學(xué)系的經(jīng)濟(jì)與社會科學(xué)教授，圣塔菲研究所外聘研究員。作為提出并創(chuàng)立復(fù)雜系統(tǒng)理論的社會科學(xué)家之一，他是多個領(lǐng)域的集大成者，他的研究領(lǐng)域涵蓋復(fù)雜系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、政治學(xué)、法學(xué)、醫(yī)學(xué)、組織社會學(xué)、物理學(xué)等等，代表作包括《復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng) : 社會生活計(jì)算模型導(dǎo)論》《微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)實(shí)驗(yàn)》。

序言
緒論
第一章 哪里是真正的地點(diǎn)？
第二章 簡單的開端：生命的相互作用
第三章 從閃電崩盤到經(jīng)濟(jì)崩解：反饋機(jī)制
第四章 從一到眾多：異質(zhì)性
第五章 從六西格瑪?shù)诫u尾酒療法：噪聲
第六章 沒有大腦的稻草人與黏菌：分子智能
第七章 一窩蜜蜂有如一顆大腦：集體智慧
第八章 從草坪養(yǎng)護(hù)到族群隔離：網(wǎng)絡(luò)
第九章 從心跳到都市規(guī)模：標(biāo)度定律
第十章 從水神廟到演化機(jī)器：合作
第十一章 從石頭到細(xì)沙：自組織臨界性
第十二章 從中子到生命：復(fù)雜的三位一體
結(jié)語 博學(xué)的天文學(xué)家