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今天，一场潜在的灾难赫然出现：先进文明完全崩溃。约翰卡斯蒂等科学家担心，我们以科技支撑、错综复杂的社会已经变成了一栋纸牌屋——过于复杂、日趋脆弱，随时可能崩塌。假如某些被称为“X事件”的极端事件袭来，通讯、交通、电力、金融、食品、水源和医药都将终止。我们将会在一夜之间重新进入前现代世界。 關於作者： 作者：约翰卡斯蒂博士 他是美国复杂学家和系统理论家，X中心（X-Center）的创始人之一，该研究机构的基地位于维也纳，主要从事人类引发的极端事件研究及其预测工作。以前，他是国际应用系统分析研究所（International Institute for Applied Systems Analysis）的高级研究学者，主持一个关于人类社会极端事件的初创项目。他曾经在圣菲研究所（Santa Fe Institute）兰德公司（RAND Corporation）工作多年，并任教于普林斯顿大学、亚利桑那大学及纽约大学。卡斯蒂是《复杂学》（Complexity）杂志的前编辑，已经出版了近二十部学术和大众科学著作，获得南加利福尼亚大学数学博士学位。他目前居住在奥地利维也纳。 目錄： 目录 第Ⅰ部分：为什么正常状态不再那么“正常” 第Ⅱ部分：实例分析 X事件1：数码黑暗 长期、广泛的互联网崩溃 X事件2：到时候我们有饭吃吗？ 全球食品供应系统崩溃 X事件3：电子设备毁灭的日子 洲内范围的电磁脉冲摧毁所有的电子设备 X事件4：新的世界混乱 全球化崩溃 X事件5：物理毁灭 生成的奇异粒子摧毁地球 X事件6：炸毁一切 核图景的不稳定性 X事件7：无法运转 世界石油供应枯竭 X事件8：我很恶心 全球流行病 X事件9：黑暗和干旱 电网和净水供应中断 X事件10：失控的技术 智能机器人推翻人类 X事件11：大崩盘 全球通货紧缩和世界金融市场崩溃 第Ⅲ部分：X事件重演 注释和参考文献 內容試閱： 序言：把“X”融入X事件 复杂性陷阱 2010年早期，美国建筑师布里安伯格（Bryan Berg）搭成了至今依然是世界上最大的纸牌屋。他使用超过四千层的纸牌，在中国按照澳门威尼斯人度假村酒店（Venetian Macao-Resort-Hotel），搭建了一个雄伟的复制品，高度超过十英尺，宽度三十英尺。看到这个令人惊奇的建筑，我立即联想到它隐喻着我们今天生活其中的这个世界，它高度复杂、相互联系。假如一只老鼠在房间里蹿来蹿去，或者是一个造访者在错误的时刻打一个喷嚏，伯格花了四十四天建造的这座纸牌屋就会在一秒钟内垮塌。我们日常生活赖以存在的基础设施超级脆弱，也同样如此。 整个工业化的世界依赖于越来越先进的科技不断注入。此外，造就我们生活方式的各种系统完全相互纠缠在一起：互联网依靠电网；电网转而依靠石油、煤炭和核裂变产生的能源供给；能源供给转而依靠 制造技术，而制造指数本身需要电能。正是这样，一个系统堆叠在另一个系统之上，如此反复，每一样事物都与别的事物相联系。现代社会恰似“伯格的卡西诺纸牌”，每一张新纸牌堆叠在下面的那一张之上。这样一个设置是明摆着招来老鼠在地上乱窜，只要碰到一张低层的纸牌，整个建筑就轰然崩塌。 当然，这栋结构的脆弱性是纸牌屋赋予它的特征。对于一个小把戏而言，这是了不起的成就。但是，难道我们愿意把我们的整个生活方式都建立在一栋纸牌屋之上吗？设想一下：纽约、巴黎或莫斯科在某一段时期没有电力供应。或者，采取一个更长的视野，假如我们十年内没有新的科技又会怎样？那么，我们的生活标准会发生怎样的变化？ 这是一个重大的问题。当科技这首优美的音乐戛然停止，我们的生活标准会发生什么变化？更有趣的是，什么力量能够中断这首音乐？正如所有的基本问题那样，这个问题也同样具有很多肤浅的回答。但是，所有这些回答都取决于一个更基本的理由：科技为何以及如何能够让它停止？在本书中，我认为，要使这首音乐如何停止的深层原因取决于游戏规则改变者也即极端事件，它才能拔掉插头。这些破坏系统的“X事件”极其惊人、极具影响，它们自身的驱动力来自于技术和人类创造的其他基础设施正在变得日趋复杂，正是这些基础设施维持着可以被美其名曰“正常的”生活。我在这里讲述这个故事，其中一点旨在形象地指出，为了取得这种所谓的常态，我们付出了巨大的代价，面临的脆弱性越来越高，广泛多样、日趋增加的X事件随时可能令这种脆弱性崩溃。还有，这些可能出现的游戏规则改变者都具有相同的根本原因：对令人称奇、有悖直觉的复杂系统，我们知之甚少。 我曾经在下列机构任职，诸如兰德公司（RAND Corporation）、圣菲研究所（Santa Fe Institute）以及国际应用系统分析研究所（International Institute for Applied Systems Analysis，IIASA），在此期间，我职业生涯的大部分时间都在探索复杂性。1970年代，我获得了数学博士学位，开始研究复杂的系统，那时的世界与现在大不一样。电话是旋转式拨号，计算机售价达数百万美元，世界上有一半国家对自由贸易和旅行关上了国门，你无需获得电气工程方面的学位就完全可以修理你的旧车雪佛兰（Chevy）或大众（VW）。确实，你无需成为一名系统理论家，就能够看得出，我们现在的生活和社会已经变得越来越依赖日趋费解的科技。这种依赖性的很大一部分都取决于科技本身的日益复杂性。年复一年，我们的设备和基础设施诸如汽车、金融、电网和食品供应链，其复杂性呈指数增长。这种增长的一部分旨在用来购买鲁棒性水平和防范系统崩溃的措施，但是通常只能防范我们面临的非常微小、极易预测的惊奇事件类型。但是，它们在大部分情况下毫无用处。你真的需要带有微处理器的意式浓缩咖啡机吗？我们需要超市出售的十七种不同的狗食吗？工厂制造汽车时，有没有必要提供一本数英寸厚的用户手册，以此解释车内设有的电动座椅、GPS系统（全球定位系统）及其他设备各自具有什么功能？ 这些日常复杂性增加的微小范例通常被包装成技术成功的故事。但是，果真如此吗？你花费大量时间分析出售的各种狗食的配方，然后才决定购买与否，而你的选择其实只是幻觉而无多少实际意义；或者，你快速翻阅用户手册想要找到那关键的一页，告诉你如何给你的新车内的钟表校对时间，那种挫折感让你抓狂。当我们考虑到这两个因素时，我们肯定会强烈地抗议说，这些东西实际上是科技失败，根本不是科技成功。但是，你的新车上不想要不需要的特色或者食品店里相差无几的特色，这些全然是次要甚至是可笑的烦心事。（不）幸的是，你无需走出多远，就能碰到复杂性泛滥的案例，而它们确实重要。事实上，任何一天的报纸首页都绰绰有余。在这里你会发现，那些头条新闻讲述人类壮举正在取得源源不断的最新进展：全球金融系统摇摇欲坠，核电厂的安全机制发生崩溃，和或贸易与关税谈判旨在重启全球化进程。这些故事足以让你毛骨悚然。尽管如此，更吓人的是，公开报道的那些故事远非是一个详尽无遗的清单，本书的内容可以作为佐证。 复杂学（complexity science）是一个界定分明的学科，在我们的生活中存在了至少有二十年，那么，现在把这个关于复杂性和极端事件的学科提请公众的注意，有什么迫切的需要吗？理由非常简单。在人类历史上，我们来没有像今天这样在生活方式上容易遭受程度巨大、几乎难以置信的“退化”的影响。为了维持后工业化生活方式而必需的基础设施——电力、水源、食品、通讯、交通、保健、国防、金融——都紧密地交织在一起，如果一个系统打喷嚏，其他系统很快就会得肺炎。本书主要概述：我们今天面临的各种问题的方方面面；它们是如何出现的；为了减少一个全体系统发生熔毁的风险，我们有可能做什么；在这种情况下，人类文明自身就是这个“系统”。 普通事物和惊奇事物 作为从出生至死亡这段时间的填充物，一个人、一个民族甚至一个文明归根结底都是一连串的事件。借用一句名言，它就是一个接一个令人心烦的事件。这些事件大多数都无关紧要。你在餐馆要了一份牛排而不是龙虾；这对你而言是一个事件，对要为你准备这份食物的厨师而言也是一个事件。维也纳决定封闭格拉本（Graben）的道路交通；对我们生活在维也纳第一区的居民以及对游客而言，这个事件具有长期的影响，但是几乎影响不到其他人。美国政府决定入侵伊拉克，这一事件对整个世界具有长达数十年的重大影响，可能更久。大多数此类事件抛开其影响的水平和幅度不说，我们预期能够亲眼看见该事件正在发生，在这个意义上说，它们都是罕见的——更不用说别的——在它们实际发生之前，事实上都非常微小、无足轻重。但是，它们绝对算不上极端。假如你想探求的是X事件，那么关键在于：在一个事件的场景中，该事件发生时令人震惊的程度如何。 让我们花一点时间来解构X事件的这两个界定因素，我们的起始点是：根据定义，X事件就是一个极端的事件。 X事件 当气象员预报明天的降水几率是60%，他的意思是说：他根据往年的气温、风速等数据，使用气象模型预测表明，明天的降水几率为60%。因此，从统计学而言，气象员正在处理关于气象数据的历史记录，寻找雨水最终降落的那一段时间。 气象员从统计学方面处理过去的历史数据，这一理念不仅适用于天气预报，而且适用于大量其他现象的预测方法和技巧。但是——这是一个重要的“但是”——历史记录必须足够丰富、足够广泛，能够涵盖我们试图估计的该事件的可能性。否则会怎样？假如历史数据太短、太分散，甚至连与目标事件相关性最小的内容都不包含，我们该怎么办？那么又会发生什么？当我们的特定事件出现时，我们如何才能把握住机会？在这个领域里，“罕见”、“未必”和“不见得”演变成了“惊奇”。某个事件实际发生的情形越令人震惊，它就越接近于极端——潜在的“X性”（X-ness）。当关于可能性的数据太少，无法涵盖我们要讨论的某一个行为时，如何处理一个事件的“惊奇价值”（surprise value）问题，这里有一个恰当的范例。 每一项体育活动都有其确定无疑的神奇成就，经过大家一致同意，一项佳绩将会被载入记录簿，直到这些记录簿化为尘埃位置。就美国棒球而言，这样一个传奇性的事件是，1941年赛季期间，乔迪马吉奥（Joe Dimaggio）连续56场击出安打，创造了记录。民间智慧认为，连续56场比赛每场至少击中一球，这种情形基本上不可能出现。同样，这个纪录被打破的几率也基本不可能，因为它经常出现在“牢不可破的”或“无法达到的”记录清单上。但是，这种情形确实发生过。那么，说实在的，它的可能性如何？难道真的如大多数棒球迷认为的那样，它是宇宙间一个人的一生中只有一次的侥幸现象？或者，在银河系另一侧的第二个地球上，在过去七十年里，这种事情能否多次发生？ 稍微回溯一下，康奈尔大学的研究员塞缪尔阿贝斯曼（Samuel Arbesman）和斯蒂芬斯托加茨（Stephen Strogatz）决心处理这个问题。为此，他们构想了一万个同样的地球，每个地球上都有同样的运动员，他们拥有同样的统计上的比赛成绩记录——但是，在每个地球上受到不同或然率的影响。本质上，他们把1871至2005年每一个赛季的每一场比赛重新演绎一万次，寻找这每一个赛季中连续击出安打的最长时段。康奈尔大学的研究员们不是追问迪马吉奥击出安打的特定时段是多么罕见，而是追问一个在很大意义上更普遍、更有趣的问题：棒球历史上（截至2005年），任何一个人能够在至少56场比赛中连续获胜，这种情形令人震惊的程度如何？答案：一点也不那么令人震惊！ 在一万个同样的赛季，最长的连续获胜记录从常见的39场至令人震惊（并且绝对罕见！）的109场。在这一段时期中有三分之二的时间，最长的连续获胜场次为50至64场比赛。简而言之，连续获胜56次，这并非是那么极端的情形。在棒球的历史中，在最有可能保持最长获胜记录的运动员清单中，经由奇怪的数字巧合，迪马吉奥仅仅获得了56次，位列第56名。最有可能获胜的人是谁？仅对棒球迷而言，在这种比赛中，获胜者是两位老前辈休达菲（Hugh Duffy）和韦威利基勒（Wee Willie Keeler），在被模拟的赛季中，他们两个创造的记录超过一千个。在稍后的现代运动员中，获胜者是泰柯布（Ty Cobb），在一万个赛季中，他连续获胜的最长时间接近三百场比赛。 在本书中，对我们而言重要的是：一个事件看似那么罕见，可以被贴上“神奇的”标签，但是在不同于我们的另一个宇宙中，它实际上可能非常常见！问题在于，我们的“单个地球”数据库可能太小，无法说明某个罕见的事件究竟有多罕见。因此，判断一个事件是不是X事件，它是任何一个特定事件的相对属性而不是绝对属性，而且它的罕见性取决于具体的语境。只是因为你和你的高尔夫球伙伴认为它罕见，它未必就是罕见。 但是，即便是极不可能或惊人的事件也不足以被归入到X事件的范畴。对于这一点，我们需要第二个成分：影响（impact）！ 我认为，可以毫不夸张地说，那些值得纪念的事件也即重要的事件是指，它们可以以某种方式改变一个人——或者一个民族——的命运。这种变化可能更好也可能更糟。但是，根据定义，游戏规则改变者事件是那些具有重大影响的事件。使用我们前面的天气范例，明天下雨的天气对个人而言几乎没有值得记取的影响，除非他们碰巧原先计划举行户外婚礼，或者一个农民正在为灌溉农田而焦虑。但是，如果天气变成了龙卷风，那么你的生活很有可能被改变，因为你的房子可能在一分钟之内被摧毁变成火柴棍一般。在这种情况下，这个惊人的事件具有严重的影响——而不是变好。我们完全可以说，这场龙卷风是一个X事件，至少对那些受其影响的人而言如此。在一个更宽泛的水平，与一场龙卷风相比，卡特里娜（Katrina）飓风影响的区域更惊人、更严重，因此是一个更大的X事件。我们不难把这个“惊奇加影响”的公式延伸运用于人类生成的事件的领域：911袭击、2007-2008年的次贷危机以及2003年美国东海岸电力中断，这每一都可以被称为X事件。

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