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发信人: qpcwth (独翅鸟), 信区: Science
标  题: 《分形艺术》14
发信站: 哈工大紫丁香 (2001年11月03日17:24:44 星期六), 转信

第一章 分形故事多
1.11 分形与生成哲学
    世界是运动、变化和发展的。我们故意做点曲解，认为这句话说了三个层次上的演
化问题。 所谓“运动”是指宏观物体的位置移动，这个观念主要来自经典力学，它谈的
主要是量的改变，基本不涉及物体的质的改变。“变化”则牵涉到物体成分的改变，有
化学过程参与，所以有质的变化。“发展”则更高一层，它涉及系统在新的层次上重新
组织、自我更新、自我否定，是真正意义上的演化，这里既有量变也有质变。研究“发
展”要用到能够进行“逾层分析”的科学理论，如统计力学、系统论、自组织理论、非
线性科学等等。
    《道德经》中早就讲：“道生一，一生二，二生三，三生万物。”这表达的是一种
朴素的宇宙生成论。最近几年中国社会科学院金吾伦(1937- )教授则提出精致的现代“
生成论”，其基本观点是宇宙间的一切都是不断生成着的，世界是动态的也是整体的。
生成过程是从潜存 到显现的过程，“生子”是生成的因子，它具有自主性和自组织性。

    金吾伦的生成论自然哲学与分形迭代生成有不谋而合之处，实际上金吾伦一直非常
重视总结 、概括非线性科学理论的哲学意义。
    生成哲学中的“生子”概念类似于分形理论中的“生成元”。世界在广义的迭代机
制下自我进化——相当于本节开头讲的“发展”。宇宙的对称性逐渐破缺，有序性、复
杂性不断增强，以至于出现山川、草木、动物、人类及人的思维。
    对于生物体，20世纪最终确立的“基因”概念加强了对生命体生成过程的理解。事
实上，“ 基因”的词根与“创世纪”、“创造”、“遗传”、“生成”、“世代”都是
相同的。
    生命体区别于非生命体的一个主要标志是“自我复制”，[从这种意义上讲，对待人
体克隆( clone)技术应慎重，不能简单地说“可以”或者“不可以”。]基因在其中担当
重任。基因负责对生命体的形态、结构、功能进行全方位的编码，其信息量想必极大，
但基因存在于染 色体上，染色体的个数和容量是有限的，基因所包含的信息也决不会是
无限的。常识的想法是，要准确描述后代生命的性状，原则上需要无穷多信息，这在物
理科学水平是无法解释通的。现在有了分形理论，这个矛盾立即消失，简单而少量的规
则是可以生成复杂结构的。生命体在自我复制过程中必然大量使用分形迭代机制。
    非生命界也可作类比的考虑，迭代规则是一些简单的力学、物理、化学规律。这种
想法仍然 是朴素的，但也许很有用。随着科学的进步，这种自然观还必然要更新，因为
它太简单，在细节上一定歪曲了自然的本来面目。不过，作为一种哲学，复杂化就失去
了意义。
    元胞自动机、L系统和复杂性研究都将有助于深入探索生命复制的特点，在这方面我
们不得不提到先行者康韦(J.H.Conway)，70年代他发明了“生命”元胞自动机游戏。

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心事浩茫连广宇,于无声处听惊雷

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