2010年10月，当北京师范大学管理学院系统科学系讲师张江抵达美国新墨西哥州Hyde Park公路的1399号时，他楞住了。对于这扇已经在照片上见过无数次的大门，张江竟然有些不敢认了。因为眼前这间平房普通得不能再普通了，他怎么也无法将其与圣达菲研究所联系你起来。

 

“你若在山上看到绝对会以为这就是邻居家的大门，而决不会跟‘研究所’三个字发生任何联系。直到我看到大门旁边一面不起眼的土墙上写着‘Santa Fe Institute’几个英文字母，我才确信自己走对地方了。”张江回忆道。

 

与张江一样，目前在圣达菲研究所学习的纪语也告诉《科学新闻》，研究所坐落在圣达菲郊区的山上，主体建筑是两栋很小很有特色的平房。那里完全不像一个研究所，而更像一家艺术馆。

 

这两栋让张江和纪语都不敢认的建筑便是在复杂系统领域被称为“圣地”的圣达菲研究所。

 

认识圣达菲

 

时间回到1983年圣诞节后的一天，诺贝尔奖得主、夸克之父马瑞•盖尔曼（Murray Gell-mann）与乔治•考温（George Cowan）等人正在一起讨论建立一个研究机构。早些时候，他提出关于创建一个兼容多学科的研究所的想法，而这一次他告诉伙伴们，必须给自己制定出一个真正宏伟的目标。

 

“我觉得我们所要致力于研究的是跨越科学不同学科的大整合。有些领域如在分子生物学、非线性科学、认知科学等领域已经开始了，而这个新的研究所的任务就是要促使其诞生。”盖尔曼当时这样说，而他的努力并没有白费。

 

1984年，在盖尔曼和安德逊（Philip Anderson）、诺贝尔经济学奖获得者阿罗（Arrow）等人的支持下，会同一批从事物理、经济、理论生物、计算机科学的著名的研究人员，在圣达菲伊苏区中一个租来的女修道院中组建了圣达菲研究所。

 

这里聚集了具有物理、经济、生物、计算机科学等不同学科背景的一帮科研工作者。他们聚集于此是因为他们有一个基本的共识——坚信一个将普照自然和人类的新科学——复杂性理论。用圣达菲研究所第一任所长乔治•考温的话而言，这是“21世纪的科学”。

 

“从思想层面上，他们对牛顿、爱因斯坦的理论进行反思，试图突破还原论，建立整体的概念。”中国科学技术大学科技传播与科技政策系副教授褚建勋这样总结。

 

除了提出了复杂系统的概念，圣达菲研究所的组织结构完全不同于以往研究所的模式。圣达菲研究所的固定研究员很少。他们通过各种形式的学术活动吸引来自全球、具有广泛兴趣和研究能力的人群，其中一些人在彼此充分了解的基础上，在一段时间里成为圣达菲研究所的核心成员，更多的人则在不同层次上成为该研究所的长期朋友与合作者。许多过去的成员还以科学委员或外聘教授的身份继续促进着圣达菲研究所的工作。圣达菲研究所没有“铁饭碗”，所长、副所长都有自己的本职单位，结束在圣达菲研究所的服务即返回原单位，并且继续参与研究所的活动作。

 

“作为该领域成绩最突出的研究所，新的科学研究团队模式毫无疑问是重要原因。他们不是靠美国政府的经费，这一点他们做的比较好。如果是有官方经费的话，到一定时候要有一定成果，而他们是自己来组织。做出与否，无须交账。当然，这里也有一些私人资本家的捐款，讨论的时候会把他们请过来。这是一个很小的机构，但起的作用很大，在国际上的影响很大。”中国科学院院士、中国科学院理论物理所研究员郝柏林这样总结圣达菲研究所成功的要诀。

 

“主要是打破了原有的学科之间的界限。其成功的主要原因在于它的开放性，我认为不太容易被复制。当然几位诺贝尔奖得主的贡献非常重要。” 华中师范大学粒子物理研究所李炜教授这样总结，早在2001年初，李炜就曾到圣达菲研究所访问，之后也多次前往该研究所。

 

开放自由

 

每天上午，研究人员们三三两两地抵达研究所，下午四点多便开始有人往家走。张江告诉《科学新闻》，在圣达菲研究所这样一个环境优美的地方，科学家们的工作状态都非常舒适且自由。每天中午研究所准备好了午餐，下午准备好了下午茶。一到休息时间大家便走出办公室享受美食，并且与其他人交流。

 

“对于科学家们而言，每个科学家都渴望有这样一个无功利、无政治，任凭自己的兴趣进行工作的机构。这里的氛围平等、宽松，鼓励科学家们互动和交流。对于个人而言，这里可谓是天堂。”张江说。

 

圣达菲本身并不是很大，最多可容纳40人左右。在此工作的人主要分为三类：一类是负责后勤工作的服务人员；第二类是常驻学者，仅占极少数；第三类就是访问者。这些访问者分为自费和圣达菲研究所付费两种，他们中有的访问时间长达一年两年，有的则仅仅不到一天。

 

研究所建筑主楼里所有的空间都是通透的，所有的办公室都是半开放的，几乎是没有什么隐私可言。黑板到处都是，甚至有些玻璃墙上都写满了公式。在纪语看来，这是研究所开放与交流的理念所在。

 

纪语最早是通过一个名为Stuart Kauffman的科学家的书得知圣达菲研究所的。作者在书里兴奋地描述了一种潜在的新科学可能正在诞生。这让纪语很兴奋，几年后他成为圣达菲研究所的实习生。在他看来，研究所给人印象深刻的就是他们的平等和开放。在这里，每个人有灵感和点子都可以随时找想找的人交流，其他人也可以随时加入。

 

“我作为一个实习生也可以去找盖尔曼谈天。在这里即便是盖尔曼这样的人也不是权威，他也乐意去跟别人平等地交流，甚至跟别人请教一些他并不熟悉的领域的基本问题。”纪语说。

 

作为研究所的发起人之一，大名鼎鼎的盖尔曼在圣达菲研究所里看起来和该所的建筑一样非常普通。张江清晰地记得这个老头：顶着一头白发，经常驼着背，好像耳朵不是很好，所以也不爱多说话，就是笑呵呵地听着大家聊天。尽管他是诺贝尔奖得主，但是在圣达菲研究所，他的身边也没有很多的围观者。

 

纪语总结自己在圣达菲研究所见到的科学家们的共同点：他们首先是自己领域的一流的专家，但是却想跳出自己的领域进行更为困难和兴奋的探索。“比如我的导师是统计学出身，但是试图研究的是科学技术的发展有无一些基本的数学规律。物理学家研究金融、数学家研究音乐。盖尔曼最感兴趣的是语言演化。”

 

在中国科学院理论物理所研究员陈晓松看来，之所以圣达菲研究所能够做到自由和开放也是由于其机构性质所决定。“因为是一个民营机构其经费来源多样化。这些钱可以让学者专心地在那里呆上一年，做自己想做的事情。同时，该研究所并不像是其他研究所会要求研究员必须做出什么样的成绩，也不在乎其参与者日后的名气。”

 

影响年轻人

 

1998年夏天，一本名为《复杂：诞生于秩序于混沌边缘的科学》的书所传达的新颖思想和理念深深地吸引了张江，从此之后他便变成了圣达菲研究所的粉丝，开始转向人工生命的研究工作。

 

与张江一样，褚建勋和他的同学在中国科技大学学习的时候也接触到了这本书，并对复杂系统产生了兴趣。幸运的是2001~2002年间，他们当中2~3位研究生有幸获得圣达菲研究所资助，参加该所举办的数次国际学术会议，并结识了遗传算法之父约翰•霍兰德（John Holland）等一批影响年轻人研究思维的大牛学者。

 

圣达菲研究所非常注意对于年轻人的培养。他们设立专门的基金支持年轻人前往圣达菲研究所学习，并且自1988年起还开设了复杂系统夏季学校（简称“暑期学校”），面向全球招收学员。每年的暑期学校会从申请中筛选出近40名的学生进行一个月的培训，其中包括两周的学习、一周的论文写作和一周的成果展示和点评。

 

“他们希望以这项活动在学术思想上影响下一代，还专门设立了基金开办了暑期学校。2004年，自暑期学校在中国开设，越多的中国青年参与到这些活动中来，一个班里来自世界各地，来自不同的领域。在暑期学校里，他们鼓励不同专业、不同地域的学员结伴成组开展研究。”褚建勋告诉《科学新闻》。

 

自2004年起，圣塔菲研究所与中国科学院理论物理所合作在北京开设暑期学校，每期录取学员约50～60人，其中来自中国大陆者略少于半数。作为圣达菲研究所在北京开设暑期学校的合作放负责人，陈晓松告诉《科学新闻》，在国内外从事跨学科都是很难的一件事情，年轻人具有很强的可塑性，通过参加暑期学校对他们今后的研究而言将会产生很大的影响。

 

在参加圣达菲研究所的活动过程中，圣达菲研究所注重不同学科间的交叉和相互借鉴对褚建勋产生了很大的影响。早自2003年在中国科技大学读研期间，他与来自不同学院的近十位博士生、硕士生自发组成一个“复杂系统讨论小组”，坚持每周利用周日整晚的时间进行学科交叉的学术研讨例会。小组的成员中大家的研究方向包括复杂网络、系统管理与组织行为、语言演化与神经心理、计算机模拟仿真、非线性化学、系统生物学、大规模地震数据分析、森林火灾自组织临界性研究等等。现在这批年轻学子无论留校在中国科大，还是在中科院相关院所从事科研，或者在美国、加拿大、瑞士、新加坡、香港等地高校科研机构，大家都深深感慨，得益于圣达菲研究所的一些新思想的熏陶。

 

“表面上看，大家仍旧在各自的学术领域继续做研究，但是学科交叉之后的创新价值会在日后逐步显现，大家都觉得在思维上有了很多新的火花。”褚建勋说，在他看来与不同的科学交流是十分必要的，近现代绝大多数具有历史意义的创新成果，往往来源于学科交叉与合作，无论是在理论思想上，还是在研究方法上。

 

在褚建勋看来，与不同的科学交流是十分必要的，我们现在的科学概念是分科而学，很多专家只知道自己领域的内容而无法跳出来。

 

变动

 

近些年来圣达菲研究所也在不断发生一些变化。

 

“在2008年金融危机的时候，他们对未来的发展方向进行了讨论。之前的人对中国很感兴趣，后来工作人员更换后就不似前者那么感兴趣。可以感受到圣达菲研究所随着其人员的变动多少还是有一些变化的。”陈晓松告诉《科学新闻》。

 

谈起圣达菲研究所的变化，李炜教授回忆称，主要削减了国际项目的一些资助。2009年没有感觉有太大变化，只是有些员工被辞退。在他看来，圣达菲研究所的巅峰时间应当是80年代末期和90年代初期。“我认为改变的原因在于其领导者没有太高的国际声望，另外近亲繁殖限制了发展。研究所适合交流不适合工作，因为生活太休闲。”

 

2009年，圣达菲研究所在中国设置的暑期学校项目由于经费问题终止。变化的原因一方面是由于研究所领导者和工作人员发生了改变，另一方面则是由于该交叉学科的发展特性。张江也提到，近几年研究所发表的文章，较上个世纪没有那么有影响力。“不像以前具有很大的冲击力一看就知道是圣达菲研究所做的工作。也许是因为力量过于分散未形成合力。圣达菲研究所早期工作成绩在一定程度上取决于当时的人们都对一个主题感兴趣。后来一些人走了，所长也换了几任。”不过，张江同时还指出，跨学科的研究很难定死一个主题，很容易导致失去主题。此外，这种研究方法也是一种流行，过了一段时间自然会有所衰落。“我并没有感觉他们在实际的科研中有一个总体的‘方向’和‘重点’。他们的研究五花八门，有的几乎看不出来和其他的研究有什么联系。从我看到的一些具体的研究来看，离这样的梦想可能还是有一段距离。那几个研究似乎还没有一个共同的核心问题。”纪语告诉《科学新闻》。

 

“科学的发展最终还是要走向跨学科的，重要的是要与现实的东西相结合，这可能是整个科学的瓶颈。”陈晓松说，“交叉科学的探索性强，但风险也很大。”他同时指出，年轻人单单只做交叉科学的话是一件十分危险的事情，交叉科学的研究很重要，但是年轻人一定要有自己的根据地。■