複雜適應性系統

本世紀80年代，不同國家不同學科的研究人員不約而同地開始從新的角度來看待自然界和人類社會中一些複雜的現象，並由此產生了一門新的21世紀交叉學科--複雜性科學（Complexity Science）。它要探討的是複雜系統中，各組成部分之間相互作用所突現（Emergence）出的特性。

複雜性科學研究的前沿陣地是美國新墨西哥的聖菲研究所（Santa Fe Institute, SFI）。這裏彙集了一批不同領域的科學家，他們通過對不同學科之間的深入探討，試圖找出各種不同的系統之間的一些共性，並稱之為"Complxity"。 其早期的主要學術觀點認為複雜系統是由大量相互作用的單元構成的系統，基本思路是複雜適應性系統理論與基於多主體的計算機仿真與模擬。複雜性的研究內容則是研究複雜系統如何在一定的規則下產生有組織的行為以及系統的進化所突現出來的行為。近年來，SFI的一些科學家如Holland, Arthur, Kauffman等，拓寬了複雜系統的研究內容，把興趣逐步轉移到對經濟作為複雜自適應系統（Economy as an Evolving Complex System）、混沌邊緣（Edge of chaos）、人工生命（Artificial life）和系統進化（Evolution of System）的研究。聖菲研究所的工作對傳統的經濟學、社會學、生物學造成了巨大的影響。

在歐洲，複雜性的研究則以普利高津的遠離平衡態的自組織理論、艾肯的超循環理論、哈肯的協同學理論為代表。儘管這些理論誕生在六七十年代，至今仍對複雜性的研究產生不可忽視的影響。

以著名科學家錢學森為首的我國學者則在九十年代初期提出了開放的複雜巨系統理論，其基本觀點是對於自然界和人類社會中一些極其複雜的事物，從系統學的觀點來看，可以用開放的複雜巨系統來描述，解決這類問題的方法是從定性到定量綜合集成研討廳體系。迄今為止，綜合集成的方法論已取得了許多卓有成效的成果。目前，在國家自然基金委重大基金的支持下，中科院自動化所的科研人員們正採用綜合集成研討廳體系的方法，針對宏觀經濟決策這個開放複雜巨系統問題進行研究，希望對決策科學化、民主化和程序化提供理論方法和實現手段。

附：關於聖菲研究所（Santa Fe Institute）的一些主要研究，可以參考 ^[1]  ，Mitchell Waldrop著，陳玲譯，三聯書店，1997。這本書以通俗的筆法，傳奇式的敍述介紹了複雜性科學與聖菲研究所（Santa Fe Institute），使複雜性科學開始為大眾所知。