涌现的概念与特征
涌现是CAS系统的一个重要特征,当我们把MAS看成CAS,将涌现引入MAS研究时,对它有一个清楚的认识是非常必要的。
对于“涌现”,不同的复杂系统研究领域有不同的认识[1][10, 11]。通常,人们将它用来指称这样的微-宏观效应现象——“因局部组分之间的交互而产生系统全局行为”[2][11]或“缘起于微观的宏观效应”[3][12]。对于涌现概念,这种描述是比较模糊的。但是,由于研究的开放性,试图给出一个精确而普适的定义不是很现实。这里通过与几个易混淆的概念的对比,从它们的异同来把握“涌现”概念。
2.1涌现与总成
涌现与总成(Resultant)都是用来指称系统的微-宏观效应的概念,最初是穆勒为区分两种不同的组合物而提出的[4][13]。在概念上,它们之间区别比较大,但是在实际认识系统时,往往难以区分,甚至会混淆。
穆勒针对涌现与总成的区别,给出了涌现的三个判据[5][13]:1)一个整体的涌现特征不是其部分的特征之和;2)系统涌现特征的种类与系统组分特征的种类完全不同;3)涌现特征不能从独立考察组分的行为中推导或预测出来。这三个判据也称之为可加性判据、新奇性判据和可演绎性判据[6][13]。穆勒的这三个判据都是从特征的微-宏观联系来展开的。当我们说一个系统特征是涌现或总成的时候,也就隐含了这种特征的微-宏观联系的特点。
可演绎性判据往往被解释成涌现特征的不可解释性或神秘性,这对于复杂系统研究者或新涌现主义者(neo-emergentism)来说,是不可接受的[7][10, 11, 13]。他们的重要目标之一就是要建立起涌现特征与微观机制的联系,认识并控制涌现特征。在涌现与总成的区别上,他们往往只强调可加性判据和新奇性判据,而忽略可演绎性判据。文献[8][11, 14]就是从新奇性角度来定义涌现的。文献[9][12]从独立描述性角度,将涌现定义为“可以独立于它的实现而加以描述的现象”,这也回避了涌现特征的微观可解释性。