原标题：专访韩靖丨中国学者是如何接受复杂性研究的？
复杂性研究在中国的高速发展，得益于与一所特殊的研究机构“圣菲研究所”的密切交流。韩靖是国内较早一批接触复杂性研究的学者，早年多次访学于圣菲研究所。新京报记者就此采访了韩靖，请她聊聊圣菲研究所，以及复杂性研究在中国的发展。
复杂性研究到底意味着什么？早在上世纪80年代，钱学森就提出过探索复杂性研究的提议。然而直到上世纪末，这个概念对大多数中国学者来说还很陌生。在相关著述还未被大量翻译引进的年代，一所特殊的研究机构为那些对复杂性研究感兴趣的中国学人打开了第一扇门。
位于美国新墨西哥州的圣菲研究所
（SFI，SantaFeInstitute）
成立于1984年，它不仅是世界知名的复杂性科学研究中心，也是痴心于复杂性研究的人心中的“麦加圣地”。马瑞·盖尔曼、肯尼斯·阿罗、乔治·考温、布莱恩·阿瑟……大批诺贝尔奖得主和学界精英汇聚于此，掀起了上世纪90年代复杂性研究的热潮。
作为国内较早接触复杂性研究的学者，韩靖早年多次访学于圣菲研究所，师从复杂性研究的奠基人、“遗传算法之父”约翰·霍兰德。她眼中的“圣菲”是怎样的？复杂性研究与跨学科合作有着怎样的内在关联？复杂性研究在中国又是如何发展的？让我们跟随这篇文章走进圣菲研究所和“复杂性研究”。
采写|新京报记者李永博
学科混搭的圣菲研究所
新京报：复杂性研究最初是如何进入你的视野的？你为什么会对它产生浓厚的兴趣？
韩靖：人工智能是我读博阶段的研究方向。那时我一直在思考一个问题：程序如何才能超越程序员？当然，这不仅仅是指计算能力，更多的是指人类的自我学习能力和无穷无尽的创新，甚至自我反省。
很长一段时间我看不到可能的实现方法。直到我在书店里读到了米歇尔·沃尔德罗普的《复杂：诞生于秩序与混沌边缘的科学》。这本书充满激情地介绍了复杂性研究以及圣菲研究所的种种有趣的故事，里面的分类器系统和复杂自适应系统的框架概念，这让我看到了希望。
我记得那是1998年的春天，我从书中介绍的自适应分类器系统看到了具有更强大的学习能力和适应性的方法框架，让我对复杂性和圣菲研究所都非常向往。一年之后，我非常幸运地成功申请到圣菲研究所国际学者的奖学金计划
(InternatinalFellowship)
。2000年的冬天首次访问圣菲研究所。
新京报：圣菲研究所最初带给你怎样的印象？
韩靖：圣菲研究所坐落于美国中西部小镇圣菲的山上。研究所的固定科研人员人数很少，教授和博士后加起来大概十来个人，而且教授的任期也有限制，规定不能超过5年。这是因为研究所的创始人有意让研究人员流动起来，更有利于保持活力和开放性。相比固定科研人员，访问学者的人数一年达到几百人次，访问时间长则半年，短则半天。
圣菲研究所
当时的圣菲研究所，非常宽松不拘一格，和大部分大学以及研究所都不一样。我第一次访问研究所的时候，还是个博士生，被分配到一个两人合用的办公室。而和我在同一个办公室的，竟然是研究所的创始人和第一任所长乔治·考温
（GeorgeCowan）
。我从来没有遇到过这样的事情。即使世界级大咖，如果是短期来访，就只能分配在走廊电脑办公。我就在研究所的走廊上，第一次见到了著名的“遗传算法之父”约翰·霍兰德
（JohnHolland）
。因为之前我和他通过邮件联系过，我上前和他打了个招呼，这位和蔼的老人乐呵呵地向我俯身作揖，实在让我惊讶万分，马上就感受到这位世界级科学家的幽默和平易近人。
如何打破学科壁垒？
新京报：圣菲研究所的一大特点是不刻意划分学科类别，乐于邀请跨学科领域的学者、专家讨论问题。为什么这样安排？传统的学科分工存在什么弊病？
韩靖：圣菲研究所的创建者认为学科分化日益严重。而不同学科之间其实有很多的共性，任何研究走到深处就会发现与其他学科的共通之处。建所的初衷就是想打破学科之间的隔阂，建立一个没有“墙”的研究所。
而且，研究所致力于超越“还原论”的努力。“还原论”的思想可以追溯到笛卡尔的方法论规则，他认为对于一个复杂的事物，要先把它分解成几个简单的部分来处理。而还原论认为“对复杂的系统、事物、现象，可以将其化解为各部分结构之组合来加以理解和描述”。这种简化问题的方法是现代西方科学的基本方法，行之有效，已经取得了辉煌的成就。可以说，离开了还原论，科学研究将寸步难行。
但是，认识了局部就真的能把握整体吗？现实中的很多系统并非如此，比如说，认识了人体的每一个器官组织，就可以说我们知道“人”是怎么回事了吗？
诺贝尔奖得主菲利普·安德森在1972年《科学》上发表了一篇文章《多则不同》
(MoreisDifferent)
。他认为还原论假设并不蕴含“构建论”假设——即将所有事物还原为简单的基本定律的能力并不意味着从那些基本定律出发并重建整个宇宙的能力。否则的话，世界上只需要基本粒子物理这种“内涵性”学科就够了，其他学科都是它的“外延性”学科。
但实际上，在不同的尺度，系统都有自己的独特规律和研究方法，从而产生了新的学科。要超越还原论，不仅要了解被分解后的各个部分，更需要弄清各部分之间的相互关联以及分解对整体带来的破坏，这需要我们有系统科学的视角和方法。
在花了三百年的时间把所有的东西拆解成分子、原子、核子和夸克后，他们最终像是在开始把这个程序重新颠倒过来。他们开始研究这些东西是如何融合在一起，形成一个复杂的整体，而不再去把它们拆解为尽可能简单的东西来分析——米歇尔·沃尔德罗普的《复杂：诞生于秩序与混沌边缘的科学》
新京报：这些来自不同领域的专家和学者如何建立对话？如何处理学科壁垒造成的分歧和偏见？
韩靖：研究所里，不同学科的专家学者“混搭”安排在工作区域。除了科学家，我记得当时隔壁办公室还有一位美国作家。他每天都用一台古老的打字机嘀嘀嗒嗒地打字，他认为这个地方为小说提供了很多灵感。
把这群背景不同、性格迥异的人撮合在一起，一开始是很困难的，第一任所长乔治·考温起了很大的作用。乔治·考温认为只需要提供平台，不用刻意管理他们，让他们“自组织”
（self-organize）
，合适的人会留下来，合不来的自然会走。
复杂性研究的新成果
新京报：不同学科间如何合作？能不能简单介绍一些复杂性研究的成果？
韩靖：圣塔菲研究所努力提供学科交叉的研究条件，孕育新的学科方向。复杂自适应系统是当时研究所的主题，深刻而独特，旨在研究适应性性如何造就复杂性；基于agent的建模和仿真的方法也因为研究所的成功应用在学术界被广泛应用；此外，还有人工生命、复杂网络、无标度性等许多具有影响力的工作。下面举几个简单例子来理解学科交叉的研究。
计算机学家与生物学家的合作是特别典型的，比如群体智能的代表“蚂蚁算法”。生物学家发现一只蚂蚁作为个体能力非常有限，但一群蚂蚁就可以通过各自留下的激素进行交互，从而找到最短路径。计算机学家在此基础上提炼出一种网路路由寻址的新算法。反过来，计算机技术也能帮助生物学研究，人工生命
（artificiallife）
就是借助计算机为研究工具来模拟自然界的生命现象。
统计物理与计算机算法之间也有很多共通性。我曾经研究组合优化问题的分布式优化算法，后来在圣菲研究所与物理学家的交流中，发现它和统计物理中的自旋玻璃在本质上是一回事，并且这种分布式算法和博弈理论也具有相关性。
学科交叉孕育着新的学科方向。图/视觉中国
在社会科学中，很多研究者会使用基于代理
（Agent-based）
的计算机仿真技术，来模拟合作形成、谣言传播、人工股票市场等系统的内在机制。还有政治学家使用化学理论来解释佛罗伦萨的经济情况。
圣菲研究所对语言学也设立了研究课题。我曾经参加过他们一个为期几天的语言起源的学研讨会，参与人不仅有语言学家，也包括了物理学家（例如诺贝尔物理学奖得主盖尔曼）、生物学家、计算机学家、考古人类学家等。为了更充分地讨论，研究所安排大家住在一个大房子里，这样还可以一边做饭，一边讨论。
新京报：中国的复杂性研究什么时候开始起步的？你怎么看待复杂性研究在中国的未来？
韩靖：国内最早明确提出和创建系统学的是钱学森先生，比圣菲研究所的出现还要早。我听说钱老也是第一个把圣菲研究所的资料带回来中国的人。2000年一个中国研究小组到圣菲研究所举行了双边学术会议探讨合作。2002年中国科学院数学和系统科学研究院和圣菲研究所合作在北京举行了“复杂系统的干预和适应”国际会议。从2004年到2008年，圣菲研究所连续5年在中国举办为期四周的复杂系统暑期学校。这使得越来越多的学者接触到了复杂性研究。目前复杂性研究的某些领域在国内已经是热门方向，例如多个体复杂系统、复杂网络等的研究已经活跃在国际前沿。
系统科学是包含了复杂系统研究内容的一级学科。从2017年开始每年举办的“中国系统科学大会”是国内系统科学的最大规模、最高水平的会议。我相信未来会有越来越多的人关注和学习系统科学，用系统的角度和系统科学的方法去认识理解各种现象，看待世界的角度不再局限在一个局部，将有利于世界的和平协调发展。
采写丨李永博
编辑丨董牧孜榕小崧喻子豪李永博
校对丨赵琳
