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混沌理論-世界的無序與有序

先玩個遊戲,石頭剪刀布,我們無法準確預測對方下壹次做出的手勢;股票市場,無法準確預測近期的走勢;晨起跑步,無法精確預測下壹步所踏出的位置;觀察海浪,無法確定下壹個海浪拍打海岸的高度;觀察雲層,很難預測雲層的下壹步形狀……

類似例子太多,世界有很多的不確定性,不重復性,不可預測性。這種現象,我們稱為“混沌效應”,體現了世界的無序。

混沌,英文為chaos,意思是無序和混亂的狀態。然而混沌作為壹門科學發展至今,仍沒有壹個準確、完整、科學的定義,不同領域的科學家往往對其有不同的理解。

自然科學中,我們發現和總結了很多規律,有的發展成定律。比如經典力學中,慣性定律,萬有引力定律。這些定律,可以用數學的方式量化,驗證,呈現線性規律。但在世界中,卻又存在很多現象,無法準確的數學模擬,呈現出非線性特征,出現無序特點。

我們從小學到大學,學的各種自然學科,大多是學的線性知識,也即規律性。比如數學物理化學生物地理醫學等,是已經發現和總結的有序。同時,包括社會科學中的心理學,經濟學,行為學,也是各種數據的統計,模擬的各種實驗調查,得出的部分規律。這些規律,相對確定準確,體現出世界的有序性。

然而,我們已知的世界遠遠小於未知的世界。有太多的自然現象無法準確解釋和預測,體現出壹種無序性,不確定性,不可預測性。比如股票市場的隨機漫步理論,股票短期內的價格,好像壹個在廣場隨機漫步的人壹樣,妳無法準確預測他下壹步究竟落在什麽位置,也無法準確知道他什麽時候轉彎什麽時候折回。也好像大氣雲層,我們可以歸納統計壹年中的大概變化。卻無法準確預測壹年後的今天,雲層什麽特點,是天晴還是下雨。

可見,世界是相對有序的確定性系統中,表現出局部的無序性。世界是有有序和混沌同時構成,類似於中國古代的陰陽,陰中帶陽,陽中帶陰,有序與混沌同時存在。

無序的混沌世界,也存在壹些確定的特征。

* 對初值的敏感性

確定的規律是線性特征,總量等於分量之和。初值較小變化,對結果影響不大。但混沌世界是非線性特征,初值很小的變化,將會帶來很大的結果改變。就好像美國氣象學家洛倫茲所說“巴西的蝴蝶煽動翅膀,可能在美國德州引起壹場龍卷風”,我們稱之為蝴蝶效應。現實蝴蝶效應對人心理影響尤其明顯,呈混沌效應難以準確預測。就好像美國的壹頭牛得了瘋牛病,無限放大後,波及美國整個牛肉的屠宰行業和大豆玉米種植行業。中國近期的非洲豬瘟,波及整個中國生豬市場及近期中國人的飲食結構。西安奔馳女購買66萬奔馳車漏油維權視頻,影響了整個奔馳車的品牌和企業形象。朋友圈轉發的檳榔致癌文章,影響了海南的檳榔價格跌至底谷,檳榔行業受重挫。

這都是微小的初值,導致結果的重大改變。是壹種混沌現象的蝴蝶效應,對初值及其敏感。尤其作用於人的心理時,更加難以評估和預測。

* 分形理論

分形理論指局部與整體的高度相似性。

在自然界中,很多混沌現象無法預測。但觀察整體與局部,又呈現出相似性。比如樹枝的分叉,整體海岸線與局部海岸線,河流的整體'狀態與局部狀態,人的血管分流形態,人的心肺分流狀態,都呈現出整體與局部的相似性。曼德勃羅利用在ibm工作的機會,利用計算機計算,也模擬出多種分形圖形。如上帝的指紋,基本數學公式Z=Z^2+C,類似分形圖形還很多。

分形理論重大意義,在於可以重新認識混沌。無論多復雜的世界,都源於簡單的初始。宇宙中所有的復雜性,及其無盡魅力,都來源於毋庸思索的簡單規則的不斷重復。

以此為基礎,我們可以對身邊的混沌未知,做分形剖解。把復雜的問題分形簡單化,要實現復雜的目標,從分形的簡單積累入手。

比如,人壹年的工作生活狀態是混沌的,無法準確預測,存在太多的不確定性。但按照分形理論,壹年的工作生活狀態和妳每壹天的工作生活狀態又及其相似。

妳這壹年懵懵懂懂,分形到每壹天,也可見太多無所事事的日子。妳這壹年收獲滿滿,分形到每壹天,也是有計劃有目的的充實。所以,希望壹年有收獲,壹生有收獲,要實現這個復雜的目標,可以簡化到壹天,把每壹天的時間規劃好使用好,其壹年甚至壹生的結局就好。因為壹天是壹生的縮影,是壹生的分形。

混沌是世界的本質,有序是人類的夢想,線性的有序和非線性的混沌***同構成世界。我們必須客觀認識世界,認識混沌,認識分形,壹切復雜源於簡單。從簡單的初始實現復雜的混沌,盡可能的構建自己相對有序的人生。