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物理學家米切爾·費根鮑姆於6月30日去世，享年74歲。他接受過粒子物理學家的培訓，後來成為混沌和複雜性領域的先驅，這兩個領域重疊之多，以至於我稱之為“混沌複雜性”。在20世紀70年代中期，費根鮑姆發現了隱藏的秩序，稱為倍週期分岔，它是許多非線性系統的基礎。費根鮑姆發現，一些非線性系統的週期——它們返回原始狀態所需的時間——隨著它們的演化而不斷翻倍，因此迅速接近無窮大（或永恆）。倍週期分岔發生在許多現實世界的系統中，例如水龍頭從穩定的滴水發展到湍急的噴湧。我在1994年採訪了費根鮑姆，結果發現他對計算機正在創造一場革命性的“新科學”的說法持令人驚訝的懷疑態度，這種新科學可以為從大腦到經濟的複雜系統提供深刻的見解。這種說法， 是混沌複雜性炒作的主要內容，已被 “大資料”的倡導者重新提起。”以下是我在 《科學的終結》中對費根鮑姆的肖像的編輯版本。——約翰·霍根
當我見到米切爾·費根鮑姆時，他在洛克菲勒大學，他的辦公室寬敞，可以俯瞰曼哈頓的東河，他看起來就像人們所說的天才。他有著宏偉的、超大的頭顱和後掠式的頭髮，像貝多芬，但更英俊，不那麼像猿猴。費根鮑姆說話清晰、精確，沒有口音，但帶有一種奇怪的正式感，彷彿英語是他透過純粹的才華掌握的第二語言。（弦理論家愛德華·威滕的聲音也具有這種品質。）當感到有趣時，費根鮑姆並沒有太多微笑，而是做鬼臉。他本已突出的眼睛更加從眼眶中鼓出來，他的嘴唇向後剝開，露出了兩排棕色的、釘狀的牙齒，被無數支無過濾嘴的香菸和濃縮咖啡（兩者都是我們在會面期間他消費的）染成了棕色。他的聲帶，經過數十年接觸這些毒素的薰陶，發出一種像男低音profundo一樣豐富而共鳴的聲音，他的笑聲是一種低沉的、惡棍般的竊笑。
像許多混沌複雜性學家一樣，費根鮑姆忍不住嘲笑粒子物理學家膽敢認為他們可以實現“最終理論”或“萬物理論”。他說，粒子物理學家有一天很可能發展出一種理論，可以充分解釋自然界的所有力，包括引力。但是稱這樣的理論為“最終”又是另一回事。“我的許多同事喜歡最終理論的想法，因為他們是宗教人士。他們用它來代替他們不相信的上帝。但他們只是創造了一個替代品。”
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費根鮑姆說，物理學的統一理論顯然不會回答所有問題。“如果你真的相信這是一條理解世界的道路，我可以立即問：我如何在這個形式體系中寫下你的樣子，包括你頭上所有的頭髮？”他盯著我，直到我的頭皮發麻。“現在，一種答案是，這不是一個有趣的問題。” 違揹我的意願，我感到有點被冒犯了。“另一種答案是，好吧，這沒問題，但我們做不到。正確的答案顯然是這兩種互補的合金。我們只有很少的工具。我們無法解決這樣的問題。”
此外，物理學家過分關注尋找僅僅是真實的理論，從某種意義上說，它們解釋了可用的資料；科學的目標應該是產生“你頭腦中的想法”，“很有可能是新的或令人興奮的，”費根鮑姆解釋說。“那才是 理想的目標。”他補充說：“至少就我而言，知道某件事是真實的並沒有任何安全感。我對那個完全漠不關心。我喜歡知道我有一種思考事物的方式。”我開始懷疑費根鮑姆，就像大衛·玻姆一樣，擁有藝術家、詩人，甚至神秘主義者的靈魂：他追求的不是真理，而是啟示。
費根鮑姆指出，粒子物理學——以及一般物理學——的方法一直是檢驗現實的最簡單方面，“在那裡一切都被剝離了”。最極端的還原論者認為，觀察更復雜的現象僅僅是“工程”。但由於混沌和複雜性方面的進步，他說，“人們過去認為屬於工程學範疇的某些東西現在被認為是更理論的角度提出的合理問題。不僅僅是為了得到正確的答案，而是為了理解它們是如何工作的。甚至你可以理解最後一句評論，這與理論完成的意義背道而馳。”
另一方面，混沌也產生了太多的炒作。“將這門學科命名為‘混沌’是一個騙局，”他說。（這個術語是數學家詹姆斯·約克在20世紀70年代中期創造的。）“想象一下，我的一個[粒子物理學]同事去參加聚會，遇到一個人，這個人對混沌滔滔不絕，並告訴他這種還原論的東西都是胡說八道。好吧，這令人非常憤怒，因為這個人被告知的事情完全是愚蠢的，”費根鮑姆說。“我認為人們馬虎是很遺憾的，他們最終成為了代表。”
費根鮑姆補充說，他在聖塔菲研究所的一些同事對計算機的能力抱有過於天真的信念。“證據就在布丁裡，”他說，然後停頓了一下，似乎在考慮如何外交地進行下去。“在數值實驗中很難看到事物。也就是說，人們想要更高階的計算機來模擬流體。模擬流體可以學到一些東西，但除非你知道你在尋找什麼，否則你將看不到任何東西。因為畢竟，如果我只是看看窗外，那裡的模擬比我用計算機能做的任何模擬都好得多。”他朝他的窗戶點了點頭，窗外鉛灰色的東河在流淌。“我無法像那樣敏銳地審問它，但是那個數值模擬中有很多東西，如果我不知道要審問它什麼，我就什麼也學不到。”
由於這些原因，“聖塔菲的許多工作都沒有得到答案。原因是，這些都是真正困難的問題，而且人們沒有任何工具。而這項工作真的應該是做那些需要一些信念和運氣的有見地的計算。人們不知道如何開始做這些問題。”
我承認我經常被混沌和複雜性領域的人的言辭搞糊塗。有時他們似乎在描繪科學的侷限性——例如蝴蝶效應——有時他們暗示他們可以超越這些侷限性。
“我們正在構建工具！”費根鮑姆喊道，他的眼睛驚恐地鼓了出來。“我們不知道如何解決這些問題。它們真的很難。我們時不時地得到一個小口袋，在那裡我們知道如何做，然後我們試圖把它儘可能地膨脹出去。當它到達它要到達的邊界時，人們就會在那裡徘徊一段時間，然後他們就不再做了。然後人們等待一些新的見解。但這確實是擴大科學統治範圍的業務。它不是 從工程學的角度完成的。它不僅僅是為了給你一些近似的答案。”
“我想知道為什麼，”他繼續說道，仍然硬硬地盯著我。“為什麼這東西會這樣做？”
這種事業有可能，嗯，失敗嗎？“當然！”費根鮑姆吼道，然後他瘋狂地大笑起來。他坦言，最近自己也陷入了困境。直到20世紀80年代末，他一直在尋求改進一種方法，以描述像雲這樣的分形物體在受到各種力的擾動時如何隨時間演變。他寫了兩篇關於這個主題的長篇論文，於1988年發表在相對晦澀的物理學期刊上[參見此處和此處]。 “我不知道它們被閱讀得有多好，”費根鮑姆挑釁地說。“事實上，我從來沒有能夠就它們發表演講。”他暗示，問題可能在於沒有人能理解他。（費根鮑姆以晦澀難懂和才華橫溢而聞名。）從那時起，他補充說，“我沒有更好的想法知道如何繼續進行下去。”
與此同時，費根鮑姆轉向了應用科學。工程學。他曾幫助一家地圖公司開發軟體，用於自動構建空間扭曲最小且美觀度最高的地圖。他隸屬於一個委員會，該委員會正在重新設計美國貨幣，使其不易被偽造。（費根鮑姆提議使用分形圖案，這種圖案在影印時會變得模糊。）我注意到，對於大多數科學家來說，這些聽起來像是令人著迷且有價值的專案。但是，如果熟悉費根鮑姆以前作為混沌理論領導者身份的人，如果他們聽說他現在從事地圖和貨幣工作，可能會認為……
“他不再做嚴肅的事情了，”費根鮑姆輕聲說道，彷彿自言自語。不僅如此，我補充道。人們可能會認為，如果混沌領域中可以說是最有天賦的人都無法繼續前進，那麼也許這個領域已經走到了盡頭。“這有一定的道理，”他回答道。他承認，自1989年以來，他真的沒有任何關於如何擴充套件混沌理論的好主意。“人們一直在尋找重要的東西，而目前……”他停頓了一下。“我沒有想法。我不知道……”他再次將他那雙大而明亮的眼睛轉向窗外的河流，彷彿在尋找某種跡象。
感到內疚，我告訴費根鮑姆我很想看看他關於混沌的最後幾篇論文。他有重印本嗎？作為回應，他猛地從椅子上站起來，瘋狂地衝向辦公室另一側的一排檔案櫃。在途中，他的脛骨撞到了一張低矮的桌子。費根鮑姆痛苦地皺著眉頭，咬緊牙關，一瘸一拐地向前走去，被他與世界的碰撞所傷。這一幕是對塞繆爾·約翰遜著名踢石頭事件的怪誕顛倒。咖啡桌似乎在幸災樂禍：“我以此反駁費根鮑姆。”
我與費根鮑姆的會面讓我相信，混沌複雜性永遠不會達到它的炒作程度。混沌複雜性學家創造了強大的隱喻：蝴蝶效應、奇異吸引子、分形、人工生命、混沌邊緣、自組織臨界性。他們稍微擴充套件了某些領域的知識邊界，並在其他地方更清晰地描繪了邊界。但他們沒有告訴我們任何關於世界既具體又真正令人驚訝的事情。
費根鮑姆是對的，計算機是工具，而不是魔杖。無論它們變得多麼強大，它們都無法幫助我們獲得對自然的任何深刻見解——當然，沒有哪一個可以與達爾文的進化論或量子力學相提並論。它們不會迫使我們的現實地圖或創造敘事發生任何重大修訂。它們不會揭示默裡·蓋爾-曼所說的“其他東西”，例如斯圖爾特·考夫曼假設的反熵力。
事實上，透過賦予科學家以多種不同方式模擬自然現象的能力，計算機可能會破壞我們對任何給定理論都是真的、絕對真實的信念。如果有什麼不同的話，計算機可能會加速反諷科學的擴散，並加速經驗科學的終結。
延伸閱讀
另請參閱我在我的免費線上書籍身心問題 中對斯圖爾特·考夫曼的簡介，以及與斯科特·阿倫森、斯蒂芬·沃爾夫勒姆和愛德華·威滕的問答。