第二十章 沉睡的蝴蝶 20.5 自调节的活系统

斯图亚特·考夫曼的仿真像任何数模型一:缜密、新颖,备受科的关注。许不此,因他是在真实的(计算机)网络仿真假设的网络,不是像往常一,假设的网络仿真真实的网络。尽管此,我承认是将纯数的抽象概念应不规则现实的漫漫征途中的一点点进展。有什比在线网络、生物基因网络国际经济网络更不规则的了。不,斯图亚特·考夫曼非常渴望将其通试验的结果外推真实生命中。复杂的真实世界网络与他己运行在硅芯的数仿真间的比正是考夫曼苦苦追寻的圣杯。他认他的模型“就仿佛是真实的一般”。他打赌,群网络在某层面的表现是相似的。考夫曼喜欢说,“IBM肠杆菌待世界的方式并无不同。”

我倾向相信他的观点。我拥有每人与其他所有人连接的技术,但一些试着那方式生活的人却现,无论完什情,我在断连接。我生活在加速连接的代,其实,就是在稳步攀登考夫曼的山丘。但是,我很难阻止己越山顶,滑入连通越越强适应越越弱的山坡。断就是刹车,它避免系统的度连接,它使我的文化系统保持在最高进化度的边缘。

进化的艺术就是管理动态复杂的艺术。物连接并不难,但是进化的艺术是找有组织的、间接的、有限的连接方式。

考夫曼在圣塔菲研究所的同克斯·朗顿从其人工生命的群体模型试验中了一抽象质,叫做λ参数。λ参数预测一群体在某特定规则集产生行“最佳平衡点”的。在平衡点外的系统往往陷入两模式:它或者定格在几晶格点,或者散落白噪声。那些落在最佳平衡点范围内的值则使系统最长间保持有意义的行。

通调节λ参数,朗顿就调节世界使更容易习或进化。朗顿在几固定点间变化的状态无定相的气态间的临界值称“相变”——物理同的术语描述体转化气体,或是体转化固体。,最令人惊奇的是,朗顿现,λ参数接近相变——即最适应的“最佳平衡点”——,它减速了。就是说,系统趋向停在边缘,不跑了头。在靠近进化的极致点,它变翼翼。朗顿喜欢将描绘一幅图景:系统在一缓慢运动的永不消逝的完浪头冲浪,越接近浪顶,间就走越慢。

在“边缘”处的减速解释什不稳定的胚胎活系统不断进化非常关键。一随机系统接近相变,它被“拉向”并停靠在最佳平衡点,在那进化,并力求保留那位置。就是它己所建的静态的反馈环。由最佳平衡点很难静止形容,所许反馈环称“动态”更。

斯图亚特·考夫曼讲将其仿真的基因网络参数“调节”“最佳平衡点”。百万基因或神经元的连接方式数数不清,但在连接方式外,一些数目较少的设置促进整网络的习适应重。处进化平衡点的系统够最快习,最容易进化。果朗顿考夫曼是的话,那一进化的系统己找平衡点。

那一切是何生的?朗顿找了一些线索。他现,点就处混沌的边缘。他认,最具适应的系统是此不羁,致与失控间仅一线隔。生命既非毫无沟通的停滞系统,非沟通太的死锁系统。生命是被调节“混沌边缘”的活系统——就处在那λ点,信息流量刚足够使每物处摇摇坠中。

稍稍放松一点缰绳,死板的系统就运转更;稍微加强一些组织,紊乱的系统改进。米奇·沃尔德罗普 在他的著《复杂》 解释朗顿的概念:果适应系统有运行在令人满意的正,铁面无的效率就将它推向最佳平衡点。果一系统停留在僵化混乱间平衡的峰顶,那,果它偏离原位,适应就将它拉回边缘。“换句话说,”沃尔德罗普写,“习进化使混沌的边缘保持稳定。”——就是一强化的最佳平衡点。我许应该说它是动态稳定的,因它的位置不断变动。林恩·马基莉斯称变化的、动态恒定的状态“流动稳定” ——即紧紧攀附在一移动的点。正是同的持久的摇摇坠态,使球生物圈的化路径处有目的的失衡中。

考夫曼建立在λ值范围内的系统叫做“悬平系统” 。些系统悬停在混沌严格秩序的界处。悬平系统在宇宙中随处见,甚至在生物圈外不乏它的身影。许宇宙,约翰·巴罗 ,认宇宙本身就是悬平系统,在一连串非常精密的数值(比万有引力参数或电子质量)达不稳定的平衡。些数值果改变一丁点,哪怕是微不足的一亿分一,宇宙在一始就坍塌了,或是根本就不形。类“巧合”太了,足足写几本书。按照数物理保罗·戴维斯 的说法,些巧合“聚集在一,有力证明了我所了解的生命是此敏感依赖物理定律的形式,依赖一些似偶实际却是各粒子相互所选定的数值。”简单说,我所接触的宇宙生命悬停在混沌的边缘。

果悬平系统够不靠创建者是行调节身又怎?平衡的复杂系统说,它将获生物意义的巨的进化优势。它更快进化,更快习,更容易适应。考夫曼说,果进化选择了我调节功,那,“进化适应的力本身就是进化的一就”。我调节是更高级进化的必选择。考夫曼提,基因系统的确通在其系统内部调节连接数量及染色体等因素调节身,使其获最佳的灵活。

调节许正是那通往永不停止的进化——即放进化的圣杯——的神奇钥匙。克斯·朗顿将放进化正式表述不断调节身使其复杂度越越高的系统,或者在他的构中,是一功掌控越越影响进化的参数并在边缘位置保持平衡的系统。

在朗顿考夫曼的架构,始一堆相互的聚合体,它通催化生新的聚合体,并连接网络,使进化够最限度生。富含进化的环境产生了细胞,细胞了调节己的内部连接,保证系统处最佳进化状态。在混沌边缘所迈的每一步,翼翼踏在最优灵活的路,不断增加着它的复杂。系统踏条进化的波峰,它就一直向前冲。

朗顿表示,我在人造系统的是些相似的东西。任何系统寻求的首目标是生存。其次是保证系统最灵活度的理参数。最令人兴奋的是三层级的目标:寻找系统在进化程中不断增强调节的策略反馈机制。考夫曼假设,果系统构建调节的,那它就很容易适应,就意味着它是选择的必目标。够借力选择是首选的力一。

就在朗顿同在世界的空间中寻找生命所停留的最佳平衡点,我听他说己是在无尽的夏冲浪,找寻着那波完缓慢的浪头。

圣塔菲研究所的研究员瑞奇·巴格利 告诉我:“我正在寻找的是与我相隔一层窗户纸的东西”。他进一步解释,它既不是规则的,不是混乱的;处在近失控危险的边缘中。

“错,”无意中听我谈话的朗顿回答。“确实就像拍岸的海浪,它砰砰的拍着岸边,就像跳一稳健。突间,哗——掀一浪。那就是我所有人正在寻找的。”

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