同步：秩序如何从混沌中涌现，斯蒂芬·斯托加茨著，张羿译，四川人民出版社，2018

这个世上有很多事情令人困惑，比如突然发生的流行事物。某一款衣服、某一首歌、某一部电影、甚至某一热搜。突然间就有很多大众喜欢或者接受了。没有明确的理由或者逻辑，要知道人的群体行为是难以控制的，并不像阅兵队伍里的齐步走，但却突然之间大家就选择相互承认与认可，步调一致的选择了同一种行为。而在科学上，最难的一个问题是人这种生物是怎么来的。人与物都是由元素组成的，元素无组织无思想无意念，但以某种结构组成人或生物的时候，这些僵化固定的元素就产生了生命，一种有组织有配合的活动。特别的，还产生了（自由）意识，一种元素完全不具备的行为。生活中能见到许多类似的情况，只要是参与者的数量是个大数，便有不可控不知原因但可稳定复现的秩序出现，书中将这种秩序称为“同步”，并讲述自己试图解开这种现象背后的科学努力。

全书分三部十章，从稀奇古怪的萤火虫讲起（说是泰国还是什么地方有萤火虫可以同时明灭的现象，为什么要从这么一个很少见的例子讲起呢？都不如剧场里的掌声来的自然），书中涉及惠更斯摆、激光、混沌、睡眠周期、玻色爱因斯坦凝聚等。因为作者专业是物理与混沌学，所以讨论的例子以科学问题为主。

书的主题是好的，一些问题是共振，一些问题属于混沌学，还有一些问题与“涌现”工作相关，或者说将“涌现”缩小或者说聚焦在“同步”这个概念上。但书的结构不好，特别是最初两章讨论的问题过于专业，又貌似普通（可以归为共振），估计很多读者就此止步了，从贴纸上看我是十五个月前开始读的，还不清楚之前打开过多少次呢，好在书的后面很快就开始讲（标准的）物理内容了，让我这次坚持读完，也挺佩服自己这次能读完这本书的。

书中所讨论的问题第一是很难，第二是小众，作者也算是尽了力了，竭力想将这个事情讲清楚，也尽可能的给出一些新奇的八卦故事，但显得东拉西扯，比如在讲“惠更斯摆”时还要讲一讲《经度》那本著名的科普书，完全与主题无关的内容。

书还有些像作者的工作总结，看来作者的主要工作都是在处理这种远离平衡态的动力学问题，因而逻辑体系不太好。作者好像是个大佬，因为讨论了很多问题，且都很容易就上一篇“自然”的文章。

科学建立以降的数个世纪，人们都是在将整体切分成尽可能小的不可再分的部分，而后研究每个部分的个体行为，再将部分重新完整（无遗漏）的拼在一起，得到整体的行为。只要是标榜自己是科学研究的其他学科基本上都是这个路数，比如经济学、心理学，甚至社会学。

这种方法可以简称为机械还原论，也可以讲这是一种我们认识这个世界的哲学思想，即复杂的系统、事务、现象可以将其化解为各部分之和来加以理解和描述。

刚刚踏进大学校门的时候，开始接触无限的概念，最神奇的就是部分可以与总体可以相同，最简单的例子就是整数数列与偶数数列相等（奇数数列也一样，但总觉得偶数属阴像女孩子，而奇数属阳像男孩子）。虽然这个例子与还原论相悖，但并没有触及还原论的基石。这几年接触到了“涌现”理论，在这个理论中，总体大于部分之和，也就是说如果你将总体切分后再组装在一起，那么不一定是小于或者等于总体，而可能是大于整体。

其实，这个问题过去也见过，即所有部分运动综合起来会出现原有的个体不存在的性质，比如单个分子是没有温度的，但大量分子聚集在一起的时候就会出现温度的概念。即有一个“集体效果”。

“涌现”理论很好玩，甚至可以讨论社会学中的“乌合之众”的问题，为什么人聚集在一起就会有一些与个人行为不相适的“疯狂”的行为。虽然读过一本书《涌现》，但还是没太读懂。这个问题很广泛，比如宇宙大爆炸的那个点是如何“涌现”出来的？围着这样的问题我在搜罗相关的书籍，但很少，这一本看上去很像，“从混沌中走出秩序”，结果并不是谈涌现问题的，甚至很多问题都很像“共振”，一个简单的古老问题。但部分内容还是涉及了“涌现”问题，这也是我为什么坚持读完此书的动力。

书中有几个有趣的知识点是过去不知道的：

小行星带里的空隙是有规律的：在火星和木星之间一个应该有行星的轨道上散落着一些小行星围绕着太阳运动（人们是找到了一个行星轨道的数列规律，在这个“应该”有行星的轨道上寻找，结果没有找到一个尺寸相当的行星，而是发现了小行星，后来发现在这个轨道上小行星有很多（到现在可能也没数清楚），称为小行星带。这个行星带观测结果显示行星带在行星轨道到处都有，但并不是连续和均匀的，存在一些空白的环，这些环的轨道周期与木星的轨道周期存在整数关系，合理的解释是因为与木星共振的原因。

化学波：指一种特殊的化学反应产生、消失、再反应的过程，即在符合的条件下，可以观测到因化学反应而产生的颜色变化在一个区域内反复出现的现象，物质中呈环状或者螺旋状的出现诸如黄色而后蓝色而后再黄色之类的现象，就像水波涟漪一样。

书中承认，每隔10年左右，就会有一个华而不实的理论出现，以为可以推翻机械还原论。60年代是控制论、70年代是突变理论、80年代是混沌理论，到了90年代又变成了复杂性理论，但最后都没有打败坚挺的还原论。现在“涌现”理论可能又是一个被大家寄于希望的理论，这些理论经常处理的是远离平衡态的耗散结构，非线性的数理知识，这些问题有些超出常人的理解水平，所以研究起来很难。我们理解这个世界的能力还是极低的，我们也就只能是应付应付日常的生活，理解那些简化成线性的问题。

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