系统科学与复杂性理论：深入解析与应用 - 第4章

讲到系统科学就离不开复杂性，那么何为复杂性呢？据统计，西方学者已经提出了45种关于复杂性的定义，但至今还没有一个公认的严格的科学定义。由于多样性、差异性是复杂性固有的内涵，因此，我们目前也许不必追求一个符合科学规范的复杂性的统一定义。

从哲学的观点来看，复杂与简单是一种辩证关系。事物的复杂性是由简单性发展起来的。我们既要承认复杂性与简单性有着本质的区别，它们存在各自核心部分的本质规定性，同时，我们又应该承认它们是相对的、模糊的概念。从简单到复杂是逐步过渡的，并没有截然分明的界限。一个事物在没被认识之前是复杂的，一旦被认识就简单了，但随着科学技术的发展，经过进一步的深化研究，可能又会变得复杂，再经过不断研究，可能又变得相对简单了。著名科学家普利高津在其专著《探索复杂性》中指出：“简单与复杂、无序与有序之间的距离远比人们通常想象的狭窄得多。”可以说，人类社会探索的过程，就是不断地从简单到复杂，再到简单，如此不断循环的。每一个循环不是简单的重复，而是人们认识深度和层次不断加深和提高的过程。

从系统科学的观点来看，复杂性是寓于系统之中的，是系统的关键特性，因此，我们对复杂性的考察应该同系统结合起来，以便于从系统科学的角度去研究复杂性。复杂性是一种矛盾的产物，是在宏观与微观之间、有序与无序之间、确定性与不确定之间、线性与非线性之间、时间可逆与不可逆之间所突现的特定结构。

进入21世纪，一大批空前复杂的挑战性问题摆在了人类面前，例如：

（1）全球经济系统；

（2）全球生态系统；

（3）全球气候系统；

（4）全球化信息网络；(www.xing528.com)

（5）人工智能；

（6）人工社会；

（7）人工生命；

（8）基因工程等。

它们都不受牛顿宇宙观——确定性规律的控制，存在演化过程，具有复杂性。无论是从信息或生物的角度来看，还是从全球问题或人类发展的角度来看，21世纪的科学研究主题是复杂性，21世纪的技术特征是面向复杂系统的。

复杂性科学（complexity science）是研究复杂性与复杂系统中各组成部分之间相互作用所涌现出的复杂行为、特性与规律的科学。尽管目前它仍处于萌芽和发展阶段，但已受到国内外科学界的广泛重视。美国圣塔菲研究所的创始人考温（George Cowan）把复杂性誉为“21世纪的科学”。