出现: 整体的奥秘 比各部分的总和更大

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出现的想法是什么意思? 早在科学家和哲学家将这个词引入学术词典之前,过去的伟大智商就曾对整体能否拥有无法折减到其部分之和的属性进行过争论. 希腊古代哲学家,黄金时代的穆斯林科学家,以及欧洲文艺复兴时期的自然主义者,都试图破解这个悖论:为什么单个组成部分的相互作用会产生以前不存在的新事物?

今天,由于在科学领域发展了一种系统的方法,“兴起”已成为关键概念之一,有助于解释如何从收集原子中产生生命,人类社区一级如何形成复杂的文化模式,以及为什么尽管存在内部矛盾,全球生态系统仍能保持稳定。 但这一思想的本质有着更长的历史,从关于存在的基础的哲学讨论开始,到复杂的系统的现代跨学科科学结束.

关于出现的辩论已经持续了几百年, 基本上决定了我们对活生物体进化、人类社会的活动, 甚至人工智能的发展的理解。 在本篇文章中,我们将探讨为什么“新兴财产”的概念对科学和文化如此重要,它是如何在历史上演变的,现代思想的哪些方面是基于一个观念,即整体可以超过其组成者的总和.


主要部分

出现哲学根源
出现概念的起源在亚里士多德已经可以找到,当时他说“整体大于部分之和”。 后来,不同时代的哲学家试图解释这种现象. 有关于形式,实质,"entelechia"的教义——在其中的每一个论著中,都有关于特殊,非明显的特质的一粒思想,只有用一定的元素组合才会产生.

在中世纪,著名思想家思考了心灵和意识等“非物质”素质如何从“物质”性质中产生。 后来,该思想在笛卡尔,斯宾诺莎,莱布尼兹等多部作品中继续发展,形成了现代意识性质和世界复杂机制的观点体系的理论基础.


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从哲学向复杂系统科学的过渡
十八世纪至十九世纪自然科学的迅速发展为讨论出现带来了一种实验性的方法. 科学家开始注意到生物学,物理学和化学中无法简单地通过总结单个元素的特性来解释的效应. 例如,水分子H2O在性质上与它的每个组分(氢和氧)是截然不同的. 这种“新质量”效应就是出现的例子。

在20世纪,由于网络内涵,系统分析和协同的发展,出现的概念成为科学世界观的基石之一. 许多自然的,社会的,和人造的系统工作起来不止是集其部分:大脑中的神经网络,金融市场,动物的集体行为(鱼,蚂蚁殖民地)等. 由于自我组织,反馈和非线性互动,产生了复杂的结构,如果你只从下而上地看系统,是找不到的.


出现的基本原则

• 过程的非线性: 在复杂的系统中,元素相互作用的结果不仅仅是加起来的,而是转化出来的. 这种非线性的主要例子是“蝴蝶效应”,这种小的变化可导致极端的后果。
• 自我组织: 没有外部指导,要素可以“协调”。 在生物学中,这在细胞分化的机理中,或者在宇宙中螺旋星系的形成中都可以看到.
• 新等级: 当出现新的属性时,系统可以“建立”到更高层次的组织(来自细胞的组织,来自个人的社会),而新的法律和原则将适用于这些组织。

生物学的出现
出现思想特别明确的关键领域之一是生物学. 从一个令人惊讶的复杂细胞本身开始,科学家们正在调查十亿个细胞是如何折叠成一个能够进行复杂活动和适应的单一的多机有机体的. 遗传过程,细胞信号,以及外部环境都编织成薄薄的相互作用网.

当我们从生物体向生态系统迁移时,出现了一个更为戏剧性的情况。 动物,植物,微生物的结合生命形成物质和能量的循环,这可以长期维持一种称为顺势的平衡. 从生态学的角度来看,出现解释了复杂的相互作用如何确保系统的自我调节,尽管每个人都受自身生存计划的指导.


出现在社会和文化发展中的作用
如果你看社会学和人类学,你可以看到人类社会是一个巨大的网络,由个人“代理人”及其利益、价值和能力组成。 但是,历史表明,文化、经济和政治制度能够获得在个人人格中并不明显的特征。 例如,艺术和科学作为集体创造力的形式,产生的想法和工具,不能归结为每个科学家或艺术家个人的贡献.

互联网发展的一个例子:全球网络已从一个数据交换的小型项目演变成一个强大的通信、经济和文化层。 在这里,每个用户都是系统的一个小要素,但总的影响导致最初难以预测的效果. 社会网络、密码、众包倡议是网络空间新兴进程的表现,从下而上正在形成新的权力、影响、合作甚至对抗结构。


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概念的实际价值
为什么我们一定要了解新的财产? 首先,它提供了预测复杂系统行为的关键,从天气和经济市场到人工智能. 第二,它暗示僵硬的控制并不总是有效的:在某些情况下,系统能够自我组织,我们控制每个元素的尝试会导致相反的结果.

今天,哲学家,科学家和工程师谈到社会机构的新兴设计,其中国家或公司结构鼓励自我组织和互动,而不是试图强加线性计划. 这种办法有助于迅速适应迅速变化的世界,有效地使用“以下的声音”。


批评意见和争端
尽管出现的想法取得了成功,但围绕它的辩论仍在继续. 怀疑论者指出,这往往是一种方便的比喻,而不是严格的科学原则. 新质量与系统复杂但决定性的行为之间的界限在哪里? 一些人认为,深刻的分析和计算资源足以将一切降低到物理学的基本定律,而另一些人则坚持认为意识,创造力或道德的出现不能机械地解释.

然而,这种讨论本身就表明,出现不仅仅是一个流行词,而且是科学对话的重要平台。 这种讨论刺激了新方法和跨学科研究的发展,物理学家、生物学家、社会学家和哲学家聚集一堂,理解为什么复杂的世界常常给我们带来无法仅看“建筑材料”就预知的影响。


结论
兴起渗透到许多科学和哲学趋势中,成为了解生活系统和无生命系统的关键工具之一. 从古代思想家的抽象推理开始,这个概念逐渐获得了坚实的实验基础,并在现代世界画的形成中发挥了重要作用.

无论是生态系统的行为,人类群落的形成,还是人工智能的发展,出现的想法都提醒我们,某些特质只有在多重联系和相互作用的复杂交织中才会出现,不能被降低到单个组成部分的特性. 在这个意义上,出现不仅仅是一个科学概念,而是一种比喻,用来描述我们在宇宙,自然,社会,当然在人类自己中观察到的惊人的和持续的自我组织过程.

几个世纪前开始的关于“整体和部分”的对话今天仍在继续,激励我们找到关于意识的性质、创新来源以及人民和世界能够更加和谐共处的方式的答案。 而随着世界继续变得更加复杂,理解的出现成为了新发现和跨学科合作越来越重要的参考点.