東方明月品茶夜談

生於美麗的杭州。小時愛在西湖邊上賞月納涼,品茶夜談。好詩詞,小說,和數學。1989年人在北京,那一天,那些人,那些事,從此改變了我。風花雪月隨歲月遠去,政治,曆史成為了我的新寵。
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蝴蝶效應

(2013-08-28 12:13:27) 下一個
 
你相信一隻振翅飛過一朵花蝴蝶的可能會改變曆史嗎?這就是所謂的蝴蝶效應。蝴蝶效應並不是來自科學幻想小說,而是由麻省理工學院的教授愛德華.羅倫茲50年前偶然發現的。
 
當時洛倫茨正試圖用一個計算機模型來預測天氣。該模型有12個變量,包括溫度、風速等,用來模擬天氣模式。一天,愛德華正在重複他先前運行的模擬計算,為了方便,他把其中一個變量從0.506127四舍五入到0.506,然後,他離開了他的辦公室去喝咖啡。當他回來時,等待他是一個改變了科學發展的驚喜。這微小的四舍五入改動,大大改變了他整個模擬的的結果。
 
這個意想不到的結果導致愛德華推導出了一個規律:微小的變化,可能會有很大的後果。這就是“蝴蝶效應”。愛德華寫道,一隻蝴蝶在南美森林扇動翅膀,最終可能導致得克薩斯州的一場龍卷風。蝴蝶效應,也被稱為“對初始條件的敏感依賴性”,有著一個深刻的推論:預測未來幾乎是不可能的。
 
蝴蝶並不能製造龍卷風,但在適當的時間,適當的地點,它可能完全改變龍卷風的形成過程。隻要海水溫度足夠,大約在80攝氏度以上,就肯定會有颶風。但是,沒有人能夠預測颶風在何時、何地產生,會有多強,有多少颶風會在颶風季節形成。因為任何微小的變化可能會改變一切。
 
同樣的現象也發生在其他複雜係統。網絡泡沫意外地爆發於2000年3月,由聯邦法院宣布微軟壟斷觸發。然而,微軟的反壟斷案隻是打破載貨駱駝背上的最後一根稻草。在危機之前許多經濟學家就斷定dot com泡沫遲早會破滅,但沒有人能預料它什麽時候會發生,誰會引發危機,對經濟的影響有多大。
 
蝴蝶效應的另一個很好的例子是阿拉伯之春。至目前為止,突尼斯,埃及,利比亞,也門這些國家的統治者已經被憤怒的人民趕下了台。蝴蝶是蒙阿西,一個絕望的突尼斯街頭小販。他在2010年12月17日自焚,以抗議市政府的官員和她助手的暴力行為。他的行為催化了波瀾壯闊的阿拉伯之春的。因為獨裁、侵犯人權、政治腐敗、和貧窮,這些國家的人民的不滿一直在積累。沒有蒙阿西,這些國家的政府也終將被推翻。但如果被另一隻蝴蝶所引發,很多東西會不一樣,一些國家未來可能完全改變。

其實蝴蝶效應就是統計規律的一種反應。氣候也好,股票也好,曆史也好,生物進化也好,都一樣。從宏觀來講,它們是有必然發展規律的。因為當數量到達一定規模時,總有一隻蝴蝶會催化發展。但是個體行為的不可預測性,使這些規律會在何時、何地、如何發生充滿變數。人類社會發展是有必然規律的,世界潮流浩浩蕩蕩,順之則昌,逆之則亡。但那隻是指宏觀,也就是千百年、甚至上萬年、百萬年來看。具體到某個國家或地區,在某個時間內,情況就不會是有序演進,而是一片混沌。

而且這種宏觀預測,往往不具任何實在意義。比如,我們知道美國股市會繁榮幾年,然後再次進入熊市。但蝴蝶效應告訴我們,你不可能預測精確的時間,否則你馬上是世界首富。

 

蝴蝶效應引入了一門新的科學課程: 混沌控製。我們幾乎不可能找到何時、何地以及那那一隻蝴蝶會導致此類混沌效應,但是,我們可以改善大環境,以減少產生類似的連鎖反應的機會。例如:控製我們的經濟體係中的泡沫以減輕經濟危機的程度。改善人權以緩和社會動亂的可能性。減少汙染以緩慢氣候變化的速度。這是混沌控製的研究方向
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閱讀 ()評論 (5)
評論
東方明月- 回複 悄悄話 回複 '東方白' 的評論 : 自己幹壞事就不要慣別人。任何蝴蝶不能在冬天引發颶風。同樣,要是這些政府不腐敗,以色列傾全國之力也不能在那裏掀起半點浪花。
東方白 回複 悄悄話 阿拉伯之春是被猶太人利用了,才會有蝴蝶效應.
東方明月- 回複 悄悄話 回複 '舌尖上的世界' 的評論 :
謝謝,狹義上地講,你是對的,蝴蝶效應是指初始條件。廣義上講,蝴蝶效應是指連鎖反應。任何在颶風形成過程中產生連鎖反應的變量都可以稱為蝴蝶。早期的蝴蝶是颶風種子,讓熱空氣形成颶風。後期的蝴蝶讓颶風改變方向。如果把阿拉伯之春當成單獨事件,蒙阿西就是蝴蝶。如果把中東曆史發展當成一個事件,蒙阿西就是稻草,禍根在獨裁早期已經種下。但蝴蝶已不可查。
舌尖上的世界 回複 悄悄話 把蝴蝶與稻草搞混了,您呢。

混沌理論中的蝴蝶效應,指的是初始條件對高度非線性係統的遠期影響。你舉的幾個例子,都是最後的那一根稻草。
43碼半 回複 悄悄話 社會中的變量太多了,人本身就是一個極不穩定的超級變量。
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