我对系统学认识的历程

来源:系统科学进展时间:2020-08-16

于景元同志今天要我讲讲为什么要研究系统学。我就按照他的要求,讲讲这个问题。

首先,什么是“系统学”?我想把“系统学”一词的英文译作systematology。讲“系统学”也必然联系到“系统论”,给“系统论”起一个英文名字,我想是不是可以叫systematics。这里稍微有一点混乱,就是svstematics在法语里的意思是“分类学”。当然在英语中这个“分类学”并不叫systematics。关于“分类学”这个词,我问过生物学家,他们的习惯是用taxonomv。所以,要以英文表达,假使把系统学叫做systematology,那么,把“系统论”叫做svstematics大概是可以的。

要讲这个问题,我必须先说一下人类的知识问题。我认为人类的知识包括两个部分。一部分是所谓的科学。而现在要说“科学”的话,应该把它认为是系统的、有结构的、组织起来互相关联的、互相汇通的这部分学问,我把它称为现代科学技术体系。但人类的知识还有许多放不到现代科学技术体系中去的,经验知识就属这种。一年多前,我说这个部分是不是可以叫做“前科学”    科学之前的东西。那也就是说,人认识客观世界,首先是通过实践形成一些经验,经验也总结了一些初步的规律,这些都是“前科学”。还要进一步地提炼、组织,真正纳入到现代科学技术体系里面去,那才是科学。所以知识有这两部分。当然这样一种关系是不断发展变化的。前科学慢慢地总结了、升华了,就进入到科学中去了。那么,前科学是不是少了呢?一点也不少。因为人的实践是不断发展的,所以又有新的前科学出现。因此人的整个知识就是这样一个不断发展变化的体系,也可叫系统吧。

这就说到科学技术,或者科学本身的体系问题。我对这个问题的认识,开始也是很零碎片面的。那时,我只知道自然科学技术,因为我原来是搞工程技术的。自然科学里好像有三个部分:直接改造客观世界的是工程技术;工程技术的理论像力学、电子学叫技术科学,就是许多工程技术都要用的,跟工程技术密切相关的一些    科学理论;再往上升,那就是基础科学了,像物理、化学这些学科。这样一个三层次的结构也是在漫长的历史中逐渐形成的。在人类历史上,恐怕原先只有直接改造客观世界的工程技术,或者叫技术,并没有科学。科学是后来才出现的。那时候,科学与改造客观世界的工程技术的关系不是那么明确。科学,或者叫基础科学和工程技术发生关系,那还是在差不多一百年前的事。就是19世纪六七十年代到20世纪初才开始有技术科学,也就是这个中间层次。现在我们说,自然科学好像是这么三个层次:直接改造世界的就是工程技术,工程技术共用的各种理论是技术科学,然后再概括,成为认识客观世界的基本理论,也就是基础科学。

后来,我把这样的一个模式发展了,说它不只限于自然科学。自然科学是人从一定的角度认识客观世界,就是从物质运动这样一个角度。当然,人还可以从其它角度认识客观世界,那就属于其它科学了。有社会科学,这是一个很大的部门。再有,原来在自然科学里面的数学。数学实际上要处理的问题是很广泛的,不光限于自然科学,今天的社会科学也要用数学。所以,我觉得应该把数学分出来,作为一个新的科学技术部门。后来又有了新的发展,比如说联系到系统学、系统论,这就是系统科学,这是一个新的部门。还有思维科学和研究人的人体科学。到这个时候,我说科学技术体系有六大部门:自然科学、社会科学、数学科学、系统科学、思维科学和人体科学。后来看还不行,不是所有的人类有系统的知识都能纳入这六大部门。比如说,文艺理论怎么办?好像得给它一个单独的位置,后来又看到军事科学院的同志,我想军事科学向来是一个很重要的部门,应该是个单独的部门,所以又多了一个军事科学。那就从六个变成八个大部门了。这时候我感到,恐怕将来还有新的部门,所以,我就预先打招呼,说这个门不能关死,还可能有新的。果然到了去年年初,我又提出了行为科学。而行为科学好像搁到以前哪个部门里都不合适。行为科学是讲个体的人与社会的关系,既不是社会,也不是个体的人,所以又多了一个行为科学。到现在为止,我的看法是,科学技术体系从横向来划分,一共有九个部门:自然科学、社会科学、数学科学、系统科学、思维科学、人体科学、文艺理论、军事科学、行为科学(钱学森后来又在这个体系中增加了地理科学和建筑科学两个部门,共计十一个大部门) 。而纵向的层次都是三个:直接改造客观世界的,是属于工程技术类型的东西,然后是工程技术共同的科学基础,技术科学,然后再上去,更基础更一般的就是基础科学。

这样的结构是不是就完善了?恐怕还不行。因为部门那么多,总还要概括吧!怎么概括起来?我们常常说,人类认识客观世界的最高概括是哲学,是马克思主义哲学。所以最高的概括应该是一个,就是马克思主义哲学。从每一个科学部门到马克思主义哲学,中间应该还有一个中介,我就把它叫做“桥梁”吧!每个部门有一个桥梁,自然科学到马克思主义哲学的桥梁是“自然辩证法”;社会科学到马克思主义哲学的桥梁是“历史唯物主义”;数学科学到马克思主义哲学的桥梁是“数学哲学”;思维科学到马克思主义哲学的桥梁是“认识论”;人体科学到马克思主义哲学的桥梁是“人天观”;文艺理论到马克思主义哲学的桥梁是“美学”;军事科学到马克思主义哲学的桥梁是“军事哲学”;至于说行为科学,这个桥梁是什么?应该说是人与社会相互作用的一些最基本的规律,可不可以叫马克思主义的“人学”?

刚才剩下来没有讲的就是系统科学了,现在我要单独讲一下。系统科学到马克思主义哲学的桥梁是“系统论”。就是刚才一开始讲的systematics,而不是现在流行的什么“三论”。或者叫“老三论”,还有“新三论”等等。我认为这种说法是不科学的。系统科学根本的概念是系统,所以应该叫“系统论”。系统论里面当然包括所谓“老三论”里面的“控制”的概念,也包括“信息”的概念。这些都应该包括进去了。至于说“新三论”,那更怪了,实际上也是我们今天要说的系统学里面的东西,即什么“耗散结构”、“协同学”、“突变论”这些东西。其实,从科学发展的角度来看,并不是到“新三论”就截止了,不会再有更新的东西了。现在不是还有“混沌”,还有好多新东西吗?那么,到底有完没完呢?若按“三论”说发展下去,就成了老三论,新三论,新新三论,新新新三论……再下去只能把概念都搞乱了,所以系统科学到马克思主义哲学的桥梁,我认为是“系统论”。那么,系统科学直接改造客观世界的工程技术就是系统工程了。现在看来恐怕还有自动控制技术,这些都是属于系统科学的工程技术,而系统科学里的技术科学,我开始认为是运筹学,后来看还要扩充一下,扩充到像控制论、信息论。实际上,真正的控制论、信息论就是技术科学性质的。系统科学的基础科学是尚待建立的一门学问,那就是系统学。一会儿,我要仔细地讲这个问题。这样,系统科学的工程技术就是系统工程、自动控制等;技术科学层次的是运筹学、控制论、信息论;将要建立的基础科学是系统学,系统科学到马克思主义哲学的桥梁就是系统论。系统科学就是这样一个体系。

最近,我看到哲学家们在讲哲学的对象,或者说马克思主义哲学的对象问题,搞得挺热闹的。在哲学家里面我认识的一个,就是吉林大学哲学系的教授高清海,高清海教授在去年的《哲学研究》第八期上有一篇文章,就是讨论哲学的对象问题。这篇文章我觉得挺好的。后来我给高教授写了一封信,说:一方面你写了一篇好文章,但另一方面,我也觉得,你讨论的这个问题是不是早就解决了?我说的这个科学技术体系,九大部门,九架桥梁,然后到马克思主义哲学。这就说明了马克思主义哲学与全部自然科学、社会科学、数学科学、系统科学、思维科学、人体科学、文艺理论、军事科学、行为科学这九大部门的关系。如果这个关系明确了,那么哲学是研究什么对象的,那不是一目了然了吗?也就是我常常讲的:马克思主义哲学必然要指导科学技术研究,而科学技术的发展也必然会发展、深化马克思主义哲学。因为马克思主义哲学不是死的,它一方面指导我们的科学技术工作,另一方面科学技术工作实践总结出来的理论,必然会影响到马克思主义哲学的发展与深化。我这个想法也许有点怪,哲学家们一下子还接受不了。高清海教授已经好几个月还没有复我的信呢!最近,我又找了一位教授,北京大学的黄楠森,又给他提这个问题。我说,我给高清海写信了,他没有复我,我现在又向你请教。你看怎么样?刚写的信还没有回呢!同志们,学问是一个整体的东西,实际上不能分割。我们谈一部分,也必然影响到其它部分,恐怕这就是系统的概念吧!这就说明,所谓的系统学是一门什么学问。在我的概念里,它是一门系统科学的基础科学。我们讲基础科学就是技术科学更进一步深化的理论。我必须说,这样一个认识,我也不是一朝一夕就得到的,中间有一个很长的过程。

第二点,讲一讲我对系统学的认识过程。这个过程也粗略地在纪念关肇直同志的会议上讲过,今天再讲得仔细一点吧!

我必须说,在1978年以前,对于什么系统、系统科学、系统工程,什么运筹学这些东西,我也是糊里糊涂的,并不清楚,仅仅是感到有那么一些事要干。所以那时候在七机部五院宣传这个事,但是没有一个条理,1978年以前就是这么一个状态。开始稍微有些条理是在1978年9月27日,在《文汇报》上我和许国志、王寿云合写了一篇东西。这篇东西的基础,今天向同志们交心,那并不是我的,而是许国志同志的。因为在那年,可能是7月份,也许更早一点,5月份,许国志给我写了一封信。他说,什么系统分析、系统工程,又是运筹学,还有什么管理科学,在国外弄得乱七八糟,分不清它们的关系是什么。他建议把那个直接改造客观世界的技术系统叫系统工程,有各种各类的系统工程。比如,复杂的工程技术的设计体系,今天在座的很多人所熟悉的总体部的事就叫系统工程。至于说企业的管理就是属于管理系统工程等等,有很多这种系统工程。然后他说各种系统工程都有一个共同需要的理论,他那个时候说,这个理论是运筹学。运筹学就是一些数学方法,是为系统工程具体解决问题所需要的。这就是当时在国外弄得很乱的一种情况。比如说,二次大战中先有operations analysis,后又变成operations research。把这些东西用到工业管理方面,就变成management science。然后还有专门分析系统间、系统内部的关系的,叫做svstems analvsis。我觉得svstems analvsis好像就是应用的。但是不然,名词很怪。在维也纳还有一个单位叫IIASA。IIASA就更怪了,叫International Institute for Applied Svstems Analvsis。Svstems analvsis本来就是applied,怎么还有applied systems  analysis?所以,外国人也是不讲什么系统的,说到哪儿是哪儿。谁举一面旗帜,他就在那里举起来,可以举一阵子。所以在1978年9月27日《文汇报》上的文章中,我们试图把这些东西搞清楚,把直接改造客观世界的一些工程技术,叫各种各类的系统工程。这些系统工程共用的一些理论或者叫技术科学,就是运筹学。我在1978年秋天的认识就停留在这里。归纳起来是两点,一个是我们那时考虑的系统,还只限于人为的系统。自然界的系统,我们没有考虑进去。二是这些人为的系统里,并没有考虑到自动控制,所以对控制论到底如何处理,也没有讲清楚。根据这两点,今天看来,当时我们对于系统的认识是有局限性的。

第三点,大概过了一年,在1979年10月份,在北京召开了系统工程学术讨论会。那次讨论会是很隆重的,许多领导同志都去了,给系统工程的工作以很大的推动。在那个讨论会上,我个人才把系统的概念扩大到自然界。也就是在那个时候,才提出系统这样一个思想是有哲学来由的,并追溯到差不多一个世纪以前,恩格斯在总结了19世纪科学发展的时候讲的一些话,他说:“客观的过程是一个相互作用的过程”。这就是说,过了一年,我的眼界才有所扩大。也就是在那个会上,我的发言就把系统科学的体系问题提出来了,但这个体系是缺腿的。就是说,那时候认识的这个体系只有一个直接改造客观世界的工程技术——系统工程,再加上这些系统工程所需要的共性的理论——技术科学,就是运筹学。但那时也稍微有点变化,就是把控制论引进来了。但什么是基础科学?不清楚!当时我的说法是“建立系统科学的基础科学”。但不知道这个基础科学叫什么。那次也模模糊糊地引了《光明日报》1978年7月21、22、23日沈恒炎同志的一篇长文,他的文章用了一个词,就是“系统学”。我也引了这个词,但是没敢肯定这个系统学就是系统科学的基础科学。那时候有点瞎猜。说系统科学的基础科学是不是理论控制论呢?胡猜罢了。所以在1979年的秋天到冬天,我们仅仅是把系统的概念扩大了,包括到自然界了,并把系统这个思想的哲学根源追溯到马克思主义哲学。其它的问题就不清楚了。只感到有一个必要,有一个空档,就是系统科学的基础科学。但是什么东西?没有很清楚的概念。

在这里,我必须加一段涉及生物学方面的内容。因为到这个时候我开始感到,生物学方面的一些成果要加以研究。比如一些书讲“生物控制论”;也看到一些书,叫做“仿生学”。那时候感到,“生物控制论”、“仿生学”这些工作,有点把事物太简化了。比如说:“生物控制论”里面讲人的血液流通,那个模型太简单了。“仿生学”更是有点急于求成。大概是想搞点东西出来吧,就把自然的系统简化得太过分了。那时候对于生命现象的研究,据我所看到的这些材料,如所谓“生物控制论”、“仿生学”这方面的工作,老实讲,我是不满意的,觉得太简化了,事实不可能那么简单。

又过了一年,进入第四个阶段了。就是到了1980年的秋天,这时候,我又一次得到许国志同志的帮助,是他寄给我R.罗申(Rosen)在International Journal of General Systems 1979年第5卷的一篇文章。罗申这篇文章是纪念冯,贝塔朗菲(von Bertalanffy)的。此文才使我眼界大开,原来在生物学界早有人在探讨大系统的问题。后来一看,还不只是生物学界,物理学界也早有人在探讨。那么从这儿才给了我一条出路。我闷在那儿没办法的时候,看了这篇文章,并根据它的引注又看了一些文章,才知道冯,贝塔朗菲的工作,有I.普利高津(Prigogine)的工作,有H.哈肯(Haken)的工作,这些都使我眼界大开。贝塔朗菲当然很有贡献了,他是奥地利人,本来是生物学家,他感到生物学的研究从整体到器官,器官到细胞,细胞到细胞核、细胞膜,一直下去到DNA,还要往里钻,越钻越细。他觉得这样钻下去,越钻越不知道生物整体是怎么回事了。所以他认为还原论这条路一直走下去不行,还要讲系统、讲整体,这可以说是贝塔朗菲的一个很大的贡献。对我们在科学研究中从文艺复兴以来所走的那条路提出了疑问。当然,对于这个问题,恩格斯在一百年前已经提出来过,就是“过程的集合体”这个概念。而且恩格斯很清楚地提出来:科学要进步,也不得不走还原论的这条路。你不分析也不行,不分析你不可能有深刻的认识;当然这时候,恩格斯也指出,只靠分析也不行,还要考虑到事物之间相互的关系。在科学家中,也许冯,贝塔朗菲是第一个认识到这个问题的,后来才有了普利高津、哈肯,他们更年轻了。所以,许志国给我送来这篇文章,使我在认识上大开眼界,才知道生物学里早就提出了所谓“自组织”的概念,在物理学中有“有序化”的概念。正在这时候,又看到M.艾根(Eigen)的工作,他是一位德国科学家,又把这个发展了,应用于生物的进化,提出hypercycle,即超循环理论,把达尔文的进化论定量化了。这时大概已经到了1980年的秋天或冬天了。我又得到贝时璋教授的帮助。他给了我更多的资料,使我眼界大开。所以,一个是许国志同志,一个是贝时璋教授,才使我有了这样一点认识。后来在1980年中期的中国系统工程学会成立大会上,我才明确地提出系统科学的三个层次,一个桥梁的体系。而这个时候,我也把自动控制、信息工程纳入到直接改造客观世界的系统科学体系里,也就是系统工程里面;技术科学也就是包括了运筹学、控制论、信息论,还有大系统理论。而基础科学当然应该叫做“系统学”。“系统学”是什么?没有很多素材,而是要概括地综合冯,贝塔朗菲的一般系统论,H.哈肯的协同学和I.普利高津的耗散结构理论等等。也就是要把各门科学当中一切有关系统的理论综合起来,成为一门基础理论——系统学,这就是系统科学的基础科学。我是到1980年年底达到这一步的。感谢很多同志的帮助,才使我有这一步的认识。

然后,到了1981年,是第五步了。1981年我参加了生物物理学家跟物理学家们组织的叫“自组织,有序化的讨论会”,这我又要感谢北京师范大学的方福康教授,今天他在座。他给我带来了西欧关于这方面最新的情况,可我那时还闷在鼓里呢!因为我看的书是普利高津的,是讲远离平衡态的统计学,顶多是看到他关于耗散结构的一些理论。当然,我也知道,贝塔朗菲就更差一点了,他还在原理性的理论上,就是他的所谓一般系统论。这时候,我也看到哈肯的协同学。我对协同学非常欣赏,在我的脑筋里认为贝塔朗菲和普利高津他们讲的那一套东西,打个比方说,有点像热力学。我在大学里听老师讲热力学,讲温度。这个温度还好办,人还有些感觉嘛。最糟糕的就是熵,熵是什么?简直是莫名其妙。老师也讲不清楚,只有一句话,你若不信,请你按我这个办法算,算出来准对。当时我就是那样硬吞下去的,心里还是觉得疑惑。其实,温度也不好说,你说一个分子,它的温度叫什么。当时就这么糊里糊涂的,反正老师怎么说,我就怎么算,也可以考90分。后来出国了,念研究生,开始学统计物理,统计物理可以得出熵的概念。嗬,原来熵是这么回事。按照统计物理,熵是什么,那很清楚。熵,就是玻尔兹曼(Boltzmann)常数乘上概率的自然对数。这一下,我才眼界大开,世界的道理原来是这么回事!这就是我在大学三年级学热力学时感到莫名其妙的概念,这时候才知道“妙”在什么地方。所以脑筋里一直深深地印着这个统计物理大权威玻尔兹曼。在维也纳玻尔兹曼的墓碑上刻着一个公式,就是刚才说的熵的公式。我在刚才说的1981年初的那个大会上,因为那天下午还有别的事,我要求主持会议的贝老,是不是让我先讲,讲完了我好走。贝老说可以。我就讲了这么一套。大意是冯,贝塔朗菲和普利高津不怎么样,真正行的是哈肯。讲完以后,贝老给我介绍说,坐在旁边是方福康教授,他刚从普利高津那里回来,得了博士学位。我一想坏了,这下子骂到他老师头上了,这还得了,得罪人了。其实方福康同志跟我说,你说的这些话,普利高津都很同意,他也认为从前他做的那些不够了。他们,就是普利高津、哈肯,还有刚才说的艾根,现在经常在一起讨论问题,他们的意见也是一致的。我心上的石头才掉下来,也非常高兴。因为客观的东西,真正研究科学的人去认识它,尽管可以有不同的方向、不同的途径,但最后都要走到一起去,因为真理只有一个,我觉得我们做学问应该有这么一个认识。尽管中间经过曲折的道路,也许犯错误,只要我们实事求是,坚持科学态度,真理是跑不掉的,最后总要被我们所掌握,不同的意见终归要统一起来。

这一段还有一个认识的进展,就是生物学界的这些发展,使我开始认识到系统的结构不是固定的。系统的结构是受环境的影响在改变的,特别是复杂系统。复杂系统的结构不是一成不变的。那么,系统的功能也在改变。我开始认识到这一点的是大系统、巨系统跟简单系统的一个根本的区别,即简单系统大概没有这样的情况,原来是怎么一个结构就是怎么一个结构。这就说到1981年初。

大概到1982年初,我又学一点东西,知道数学家们在研究微分动力体系。北京大学的廖山涛教授就是这方面的行家,他还有一个研究集体,一直在搞微分动力体系。研究微分动力体系实际上就是研究系统的动态变化,所以微分动力体系又是系统学的一个素材了。到1982年的初夏,在北京开过一个名字很长的会议,叫“北京系统论、信息论、控制论中的科学方法与哲学问题讨论会”,这是清华大学与西安交通大学、大连工学院 、华中工学院 四个学校组织起来,共同召开的。在这个会上,我把自己直到1982年初的认识在那儿总结了一下。

在这以后,又有1983、1984、1985三年的时间,这就讲到第七点,第七步了,觉得又有一些新的东西要引进系统学的研究。什么新东西呢?很大的一个问题就是奇异吸引子与混沌,即strange attractor,chaos,这些理论好像要从有序又变成无序,所以是一个很大的问题,另外,用电子计算机来直接模拟自组织、怎么组织起来的,这是第二点。第三点,叫fractional geometry,就是非整几何,非整维的几何,这就是法国数学家B.B.曼德布罗(Mandelbrot)的工作。第四点,可以说我孤陋寡闻了,在这个时候才知道,早有一个理论,是关于非线性的动力系统理论。在3维以上的非线性动力系统会出现混沌现象,这就是所谓的KAM理论,它是三个人名的缩写,这三个人就是Kolmogorov,Arnold,Moser。也就是非线性3维以上的体系很容易出现混沌。第五点,既然这样,于是乎,有一个叫罗伯特,肖(Robert Shaw)的人,他说:“混沌是信息源。”总之,有这几点吧,就是奇异吸引子,混沌,还有电子计算机模拟自组织,曼德布罗的非整几何,KAM理论,还有所谓“混沌是信息源”等等。所有这一切说明,今天在国外这些领域是一个热门,大热门!最近我看到国外有人说“非线性动力体系理论在今天对理论工作者的吸引力,就像一二十年前这些理论工作者被吸引到量子力学一样”。就是说,新一代的理论工作者不去搞量子力学了,那是老皇历,没什么可搞的了,要搞这个非线性动力体系。在座的知道这个消息吗?昨天我碰到一位科学家,我说外国人有这么一个说法,他说不知道。我说,你有点落后于时代了。所以这方面的工作看起来确实关系重大。之所以给同志们如实汇报我从1978年以前到现在走过的这条认识道路,结论是什么呢?结论就是,创立系统科学的基础理论一  系统学已经是时代给我们的任务。你不把这门学问搞清楚,把它建立起来,你就没有一个深刻的基础认识。我们要把系统这个概念应用到实际工作中去,这方面的应用很多很多,在座的都知道,不用我来讲。那么,在这些应用中,你只能看到眼睛鼻子前面一点点。要看得远,一定要有理论。这个问题我是越想越重要。下面我说点实际问题吧!

我们现在搞改革。对于改革,我们的预见性有限。所以常说“摸着石头过河”,走一步,看一步。为什么会这样呢?因为我们的预见性很差。我曾经说笑话,我们放人造卫星,如果也是走一步,看一步,那早打飞了,不知飞到哪里去了,没有理论还行啊?!但是现在要建设社会主义,要在建国100周年的时候,即2049年使我们的国家达到世界先进水平,这是一段好长好长的路,而且没有多少年了。多少年?65年1 65年你要走完这条路,你老在“摸着石头过河”,那可不行。我们不能再犯错误,或者尽量地少犯大错误,不要犯大错误。那我们必须有预见性,这预见性来自于什么?来自于科学!这个科学是什么?就是系统科学!这个科学就是系统科学的基础理论——系统学。所以我觉得这是一个非常重要的问题。

我再讲一点,就是何以见得有用?在座的同志都是从事这项工作的,你们都可以讲嘛!我讲一点自己的体会。实际上在一开始,已经讲了我把系统科学用到现代科学技术体系里面,已经用了。我用的效果如何呢?就是刚才向哲学家们提的那个问题。我说你们说了半天的哲学对象,我已经解决了嘛!这是不是很有用呢?我觉得是很有用的。再一个,我在国防科工委常常说的,人跟物,或者叫人跟武器装备的关系,现在用一个学术性的名词,叫人一机环境系统工程。再一个就联系到中医理论。我的看法是,中医是祖国几千年文化实践的珍宝,可是它又不是现代意义上的科学理论。到底中医的长处在什么地方?这就联系到贝塔朗菲对现代生物学的批判。现代西方医学的缺点在于,它从还原论的看法多,从整体的看法少。现在西方医学也认为这是它们的缺点,所以对中医理论讲整体,很感兴趣。刚才讲的人一机环境系统工程,中医理论与现代医学要再向前走一步,这些都是人体科学里面的问题,而这方面的问题也必须靠系统科学,系统学。再一点,关于思维,人的思维。人的思维是脑的一个功能,但是人脑是非常复杂的,人脑是一个巨系统,要理解人脑的功能,人是怎么思维的。从宏观去理解,那你必须要有系统学。所以刚才我随便举了几个个人的体会。这些工作重要不重要啊?当然是很重要的!而这些方面的工作要真正在理论上有个基础,都要靠系统学。所以我在这儿如果讲一句冒失的话,我觉得系统学的建立,实际上是一次科学革命,它的重要性绝不亚于相对论或者量子力学。我这样认识,对于我们的社会主义建设,刚才提的建国100周年等等这些问题,它的重要性更是很明显。所以我觉得,建立系统学的问题是我们当前的一个重要任务。

最后必须说明,我也不是所有的问题都清楚了,没有那样的事。现在我还有很多东西没搞清楚。刚才说了混沌,好像是从有序变成无序,那到底是不是这样的?无序变成有序,在一定的情况下,这个有序又可以变成无序,是不是这样?我搞不清楚。罗伯特,肖说的“混沌是信息源”这个提法,我吃不下去,这个结论我没法理解。因为我以前搞过流体力学,流体力学就有一个混沌问题,湍流就是混沌。我要试问罗伯特,肖,你说湍流到底给出什么信息来了?你说是信息源,那湍流是什么信息源?恐怕他也答不上来。还有混沌的一个最简单的例子,就是差分方程Xn+1=KXn(1+Xn),假设K达到了一个临界值,差分方程一个序列的Xn就要出现混沌,这是个很具体的问题。你说这个混沌到底给出了什么信息?恐怕不好回答。看来罗伯特,肖做的好像是这样一种工作;就是假设信息量的含义是像香农(Shannon)做的统计的含义,那么,他具体去算一个出现混沌的系统,可以算出来信息量在增加,那无非是一个公式。我认为要是停留在这一点上,那是数学游戏,没有解决什么问题。你仅仅说根据香农关于信息量的定义把它算到哪一个混沌现象,得出来,这个现象在产生所谓信息,仅此而已。若“请问先生,这个信息是什么?”他也说不上来。所以我觉得信息这个概念现在要好好地研究。我是不怪香农的。香农是一个很有成就的科学家,他也没有说他来解决什么信息产生的问题,香农当时搞这个理论,就是为了解决一个通讯道的问题,他用一个方法可以计算通讯道里面信息的流量。至于流过去的是什么信息,他从来没考虑。你把他的这个理论无边无际地应用到现在所谓的信息论,我看这是后人有点瞎胡闹,那个罗伯特,肖尤其是瞎胡闹,是数学游戏。所以说“混沌是信息源”,现在不能说服我,我搞不清楚是怎么回事。而联系到此,我觉得是信息这个概念问题。虽然我们将来在系统学里也要考虑信息,但信息到底是什么,谁也不清楚。当然,就连鼎鼎大名的N.维纳(Wiener)也说过不负责任的话,他说什么是信息,信息不是物质,也不是精神。到底是什么?这个大教授怎么能随便说话呢?我认为它总是一种物质的运动。但是它又是一个发生点,发生者,也有一个接收者,中间有个信息通道。那么,从发生者和接收者来看,它是有含义的,有信息含义。那么他就把这个信息通道里面的物质运动解释为一种信息。很重要的就是有送信的和接信的,他们要有个默契。没有这个默契,就没有信息。古人不是说过“对牛弹琴”吗?你这个琴弹得再美妙,岂不知牛不能欣赏你这个高山流水的高尚音乐吗?总之,就是这个信息通道的问题。牛和这个弹琴的人没有信息通道,所以琴音并不能使牛产生美感。所有这些问题我都没有搞清楚。还有非线性过程,再联系到非整几何,许多问题。比如说鞅,什么半鞅,上鞅这些问题,我也搞不清楚。再有今天在座的郑应平同志,他是想把博弈论引入到系统理论,我看需要引入,但到底怎么个引入法?我也还搞不清楚。总而言之吧,还有很多问题我都没有搞清楚。也许在座的同志已经清楚了,我要向大家学习。

今天的讲话,我是和盘托出,无非说我这个人是很笨的。我认识一点东西是很曲折的,我就是这么认识过来的。我相信同志们大概比我聪明,认识得比我快。那么系统学的建立就是大有希望的,我向同志们学习。

 

本文摘自由郭雷、张纪峰、杨晓光编撰的《系统科学进展》,是钱学森1986年1月7日在系统学讨论班第一次活动时的讲话,最早在山西科学技术出版社于2001年11月出版的《创建系统学》一书中。

 

钱学森:应用力学、工程控制论、系统工程科学家。1911年12月11日生于上海,籍贯浙江杭州。1934年毕业于交通大学。1939年获美国加州理工学院航空与数学博士学位。1957年被选聘为中国科学院学部委员(院士)。1994年被选聘为中国工程院院士。中国人民解放军总装备部科技委高级顾问。中国力学学会、中国自动化学会、中国宇航学会、中国系统工程学会名誉理事长,中国科学院学部主席团名誉主席,中国科学技术协会名誉主席。曾任第七机械工业部副部长、国防科学技术委员会副主任、中国科学技术协会主席和全国政协副主席。在应用力学、工程控制论、系统工程等多领域取得出色研究成果,为中国航天事业的创建与发展作出了卓越贡献。1956年获中国科学院自然科学奖一等奖,1986年获国家科技进步奖特等奖,1991年被授予“国家杰出贡献科学家”荣誉称号,1999年被国家授予“两弹一星”功勋奖章。2009年10月31日在北京逝世。