- 復(fù)雜:誕生于秩序與混沌邊緣的科學(xué)
- (美)M.米切爾·沃爾德羅普
- 7332字
- 2024-03-19 18:38:58
沙灘上的頓悟
阿瑟說,每個(gè)人都有自己的研究風(fēng)格。如果你把一個(gè)研究問題想象成一個(gè)城墻環(huán)繞的中世紀(jì)城市,那么很多人會(huì)選擇攻城錘式正面攻擊。他們會(huì)沖向城門,試圖單純用智力和才華沖破防線。
但是阿瑟始終覺得用攻城錘不是自己的強(qiáng)項(xiàng)。“我喜歡跟隨自己的節(jié)奏慢慢來,”他說道,“所以我會(huì)選擇在城外安營(yíng)扎寨。我等待著,思考著。直到有一天——也許在我轉(zhuǎn)向另一個(gè)完全不同的問題之后——城門前的吊橋突然落下了,防守者說:‘我們投降。’答案隨之水落石出。”
在阿瑟后來稱之為報(bào)酬遞增經(jīng)濟(jì)學(xué)的研究中,他安營(yíng)扎寨了相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間。麥肯錫、孟加拉國(guó)、對(duì)古典經(jīng)濟(jì)學(xué)的徹底幻滅以及模式,這些都不完全稱得上破城之策。但他清楚地記得城門前的吊橋何時(shí)開始落下。
那是在1979年4月,阿瑟的妻子蘇珊終于拿到了統(tǒng)計(jì)學(xué)博士學(xué)位,已經(jīng)精疲力竭。阿瑟向IIASA申請(qǐng)了8周的假期,以便和妻子一起在檀香山好好休息。對(duì)于阿瑟自己來說,這個(gè)假期是半工作半休息的狀態(tài)。從早上9點(diǎn)到下午3點(diǎn),他會(huì)去東西方人口研究所寫研究論文,而蘇珊則繼續(xù)睡覺——切切實(shí)實(shí)地每天睡15個(gè)小時(shí)。在傍晚,他們會(huì)驅(qū)車前往瓦胡島北部的豪烏拉海灘。在這片人跡罕至的狹長(zhǎng)沙灘,他們可以沖浪,躺著喝啤酒,吃奶酪,讀書。就是在這里,在他們到達(dá)后不久的一個(gè)慵懶的傍晚,阿瑟打開了他帶來的那本書——霍勒斯·弗里蘭·賈德森的《創(chuàng)世紀(jì)的第八天》,一本600頁的分子生物學(xué)史。
“我被徹底吸引住了。”阿瑟回憶道。他讀到詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克如何在1952年發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)。他讀到遺傳密碼如何在20世紀(jì)50年代和60年代被破譯。他讀到科學(xué)家們?nèi)绾沃鸩狡谱g蛋白質(zhì)和酶的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。作為一個(gè)終生都對(duì)實(shí)驗(yàn)不擅長(zhǎng)的人——“我在待過的每個(gè)實(shí)驗(yàn)室里都做得很糟糕”——他讀到了使這門科學(xué)成為現(xiàn)實(shí)的艱苦實(shí)驗(yàn):要解答一些問題必須進(jìn)行這個(gè)或那個(gè)實(shí)驗(yàn),為規(guī)劃實(shí)驗(yàn)過程、籌備實(shí)驗(yàn)裝置花費(fèi)幾個(gè)月時(shí)間,然后體驗(yàn)結(jié)果在手時(shí)的勝利或失落。“賈德森生動(dòng)地展現(xiàn)了科學(xué)的戲劇性。”
但真正令他感到振奮的是,他意識(shí)到這是一個(gè)混亂的世界——一個(gè)活細(xì)胞的內(nèi)部至少和混亂的人類世界一樣復(fù)雜。然而,這是一門科學(xué)。“我意識(shí)到自己在生物學(xué)方面一直非常無知。”他說,“當(dāng)你像我一樣接受的是數(shù)學(xué)、工程學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)方面的訓(xùn)練,你往往會(huì)認(rèn)為只有那些能夠運(yùn)用定理和數(shù)學(xué)表達(dá)的領(lǐng)域才存在科學(xué)。但是當(dāng)我透過窗戶看到生命、有機(jī)體和自然界時(shí),我發(fā)現(xiàn),不知何故,科學(xué)始終停滯不前。”你怎么能寫出一棵樹或一個(gè)草履蟲的數(shù)學(xué)方程呢?你不能。“我對(duì)生物化學(xué)和分子生物學(xué)的粗略認(rèn)知僅停留在對(duì)這個(gè)分子或那個(gè)分子的一系列分類。但這種分類并沒有真正幫助你理解任何東西。”
我的確錯(cuò)了。在每一頁里,賈德森都在證明生物學(xué)和物理學(xué)一樣是門科學(xué)——這個(gè)混亂、有機(jī)、非機(jī)械的世界實(shí)際上僅由少數(shù)幾個(gè)如牛頓運(yùn)動(dòng)定律般深?yuàn)W的原理支配。每個(gè)活細(xì)胞中都有一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的螺旋狀DNA分子:一連串化學(xué)編碼的指令,也就是基因,共同構(gòu)成了細(xì)胞的藍(lán)圖。基因藍(lán)圖可能在不同的有機(jī)體之間存在著巨大的差異。但在每個(gè)有機(jī)體中,基因使用的是基本相同的遺傳密碼。遺傳密碼會(huì)被同樣的分子密碼破譯器破譯。基因藍(lán)圖會(huì)以相同的流程被轉(zhuǎn)化成蛋白質(zhì)、細(xì)胞膜和其他細(xì)胞結(jié)構(gòu)。
對(duì)阿瑟來說,地球上各種各樣的生命形式給他帶來了啟示。在分子層面,每個(gè)活細(xì)胞都驚人地相似。細(xì)胞的基本機(jī)制是普適性的。然而,基因藍(lán)圖中一個(gè)微小的、幾乎無法察覺的突變,就足以使整個(gè)生物體產(chǎn)生巨大的變化。發(fā)生在這里或那里的幾次分子變化,就可能足以導(dǎo)致棕色眼睛和藍(lán)色眼睛之別,體操運(yùn)動(dòng)員和相撲選手之別,身體健康和身患鐮狀細(xì)胞貧血病之別。經(jīng)過數(shù)百萬年的自然選擇積累,再加上一些分子變化,就可能造成人類與黑猩猩、無花果樹與仙人掌、變形蟲與鯨之間的差異。阿瑟意識(shí)到,在生物世界,微小的偶然事件會(huì)被放大、利用、累積起來。一個(gè)小小的意外可能會(huì)改變一切。生命是發(fā)展的,它有自己的歷史。他想,這可能就是為什么生物世界看起來如此自發(fā)、有機(jī),而且充滿活力。
說起來,可能這也是為什么經(jīng)濟(jì)學(xué)家們想象中的完美均衡世界總是給阿瑟帶來靜態(tài)、機(jī)械、缺乏活力的印象。在那個(gè)世界,幾乎不可能發(fā)生什么意外的事情,市場(chǎng)上的微小機(jī)會(huì)失衡也會(huì)瞬生瞬滅。在阿瑟看來,它與真實(shí)的經(jīng)濟(jì)世界可謂天差地別,因?yàn)樵谡鎸?shí)的經(jīng)濟(jì)世界中,新產(chǎn)品、新技術(shù)和新市場(chǎng)層出不窮,舊產(chǎn)品、舊技術(shù)和舊市場(chǎng)不斷消失。真實(shí)的經(jīng)濟(jì)不是一臺(tái)機(jī)器,而是一種生命系統(tǒng),擁有自發(fā)性和復(fù)雜性,就像賈德森在分子生物世界中所展示的那樣。阿瑟還不知道如何利用這個(gè)新洞察。但這激發(fā)了他的想象力。
他繼續(xù)讀下去:還有更精彩的。阿瑟說:“在書中所有激動(dòng)人心的情節(jié)中,最吸引我的是雅各布和莫諾的研究。”20世紀(jì)60年代早期,法國(guó)生物學(xué)家弗朗索瓦·雅各布和雅克·莫諾在巴黎巴斯德研究所工作時(shí)發(fā)現(xiàn),沿著DNA分子排列的數(shù)千個(gè)基因中,有一小部分可以起到微型開關(guān)的作用。打開其中一個(gè)開關(guān)——例如通過將細(xì)胞暴露于某種激素中——新激活的基因就會(huì)向其他基因發(fā)出化學(xué)信號(hào)。這個(gè)信號(hào)隨后會(huì)沿著DNA分子長(zhǎng)鏈上下傳遞,觸發(fā)其他的基因開關(guān),使一些開啟,一些關(guān)閉。反過來,這些基因也開始發(fā)出(或停止發(fā)出)自己的化學(xué)信號(hào)。因此,更多基因開關(guān)將在一個(gè)不斷增加的級(jí)聯(lián)中被觸發(fā),直到細(xì)胞的基因組穩(wěn)定下來,形成一個(gè)全新和穩(wěn)定的模式。
對(duì)于生物學(xué)家來說,這一發(fā)現(xiàn)意義巨大(以至于雅各布和莫諾后來因此共同獲得了諾貝爾獎(jiǎng))。這意味著存在于細(xì)胞核中的DNA不僅僅是細(xì)胞的藍(lán)圖,即如何制造各種蛋白質(zhì)的索引。DNA事實(shí)上是負(fù)責(zé)細(xì)胞構(gòu)建的“工頭”。實(shí)際上,DNA是一種分子尺度的計(jì)算機(jī),它指導(dǎo)細(xì)胞如何自我構(gòu)建、自我修復(fù)以及與外部世界互動(dòng)。此外,雅各布和莫諾的發(fā)現(xiàn)解決了一個(gè)長(zhǎng)期存在的謎團(tuán),即受精卵細(xì)胞如何分裂并分化成肌肉細(xì)胞、腦細(xì)胞、肝細(xì)胞以及新生兒的其他所有細(xì)胞類型。每種不同類型的細(xì)胞對(duì)應(yīng)著不同的活化基因模式。
對(duì)于阿瑟來說,當(dāng)他讀到這些時(shí),一種似曾相識(shí)的感覺和興奮之情交織在一起,充斥著他的內(nèi)心。他又一次想到那個(gè)詞:模式。一整套無序蔓延的自洽模式,隨著外部世界的變化而形成、進(jìn)化和改變。這讓他想起了萬花筒,將一把珠子固定在一個(gè)圖案上并保持不變——直到緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒使它們突然間串聯(lián)成一個(gè)新的圖案。少量碎片和無限可能的模式。不知為何,盡管他無法用語言清晰地表達(dá)其中緣由,但這似乎就是生命的本質(zhì)。
阿瑟在讀完賈德森的書后,去夏威夷大學(xué)的書店里搜尋了他能找到的所有關(guān)于分子生物學(xué)的書。回到海灘上,他如饑似渴地讀完了這些書。他說:“我被深深迷住,無法自拔。”6月回到IIASA 時(shí),他純粹憑借智識(shí)層面的激情推動(dòng)自己前進(jìn)。阿瑟仍然不清楚如何將這一切應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)學(xué),但是他能感覺到基本線索就在那里。整個(gè)夏天,他都在不停地翻閱生物學(xué)的書。9月,在IIASA 的一位物理學(xué)家同事的建議下,阿瑟開始深入研究凝聚態(tài)物質(zhì)的現(xiàn)代理論——液體和固體的內(nèi)部運(yùn)作。
阿瑟像之前在豪烏拉海灘時(shí)一樣吃驚。他從沒想過物理學(xué)和生物學(xué)之間會(huì)存在任何相似之處。要知道物理學(xué)并不像生物學(xué):物理學(xué)家通常研究的原子和分子比蛋白質(zhì)和DNA要簡(jiǎn)單得多。然而,當(dāng)你觀察這些簡(jiǎn)單的原子和分子大量地相互作用時(shí),你會(huì)看到相同的現(xiàn)象:微小的初始差異會(huì)導(dǎo)致迥然相異的結(jié)果。簡(jiǎn)單的動(dòng)力學(xué)產(chǎn)生了驚人的復(fù)雜行為。少量碎片形成近乎無限的可能模式。不知為何,在某個(gè)阿瑟不知道如何定義的較深層面上,物理學(xué)和生物學(xué)的現(xiàn)象是相同的。
不過,物理學(xué)與生物學(xué)在現(xiàn)實(shí)層面上有一個(gè)非常重要的區(qū)別:物理學(xué)家研究的系統(tǒng)足夠簡(jiǎn)單,他們可以用嚴(yán)格的數(shù)學(xué)進(jìn)行分析。突然間,阿瑟開始有了回歸老本行的感覺。如果他之前還心存疑慮,那么他現(xiàn)在知道,自己正在處理的正是科學(xué)問題。他說:“這些并不只是模糊的概念。”
阿瑟發(fā)現(xiàn)自己對(duì)比利時(shí)物理學(xué)家伊利亞·普里戈金的著作印象最為深刻。阿瑟后來才發(fā)現(xiàn),普里戈金被許多物理學(xué)家視為一個(gè)令人難以忍受的自吹自擂之人,他經(jīng)常夸大自己成就的重要性。盡管如此,普里戈金無疑是一位引人注目的作家。并非巧合的是,普里戈金因在“非平衡態(tài)熱力學(xué)”領(lǐng)域的研究成果,在1977年被瑞典皇家科學(xué)院授予了諾貝爾獎(jiǎng)。
從本質(zhì)上講,普里戈金是在回答這樣一個(gè)問題:為什么世界上有秩序和結(jié)構(gòu)?它們從何而來?
這個(gè)問題聽起來容易,但回答起來要難得多,尤其是當(dāng)你考慮到世界總體趨向于衰敗的時(shí)候。鐵會(huì)生銹。倒下的木頭會(huì)腐爛。洗澡水會(huì)降至與周圍環(huán)境相同的溫度。相比創(chuàng)造結(jié)構(gòu),大自然似乎更喜歡拆分結(jié)構(gòu),把事物混合成一種平均狀態(tài)。事實(shí)上,失序和衰敗的過程似乎是不可阻擋的,以至于19世紀(jì)的物理學(xué)家將其總結(jié)成熱力學(xué)第二定律,換句話說就是,“無法把炒熟的雞蛋還原成生雞蛋”,或者說“覆水難收”。按照熱力學(xué)第二定律,如果不受外界影響,原子將盡可能地自我混合和隨機(jī)化。這就是鐵生銹的原因:鐵中的原子總是試圖與空氣中的氧混合,形成氧化鐵。這也是洗澡水會(huì)冷卻至與周圍環(huán)境相同的溫度的原因:水面上快速移動(dòng)的分子與空氣中慢速移動(dòng)的分子碰撞,并逐漸轉(zhuǎn)移它們的能量。
然而,盡管如此,我們確實(shí)看到了周圍秩序和結(jié)構(gòu)的存在。倒下的木頭會(huì)腐爛,但樹木也會(huì)生長(zhǎng)。那么,如何將結(jié)構(gòu)的生長(zhǎng)與熱力學(xué)第二定律協(xié)調(diào)起來呢?
正如普里戈金等人在20世紀(jì)60年代意識(shí)到的那樣,答案藏于那句看似平淡無奇的短語——“不受外界影響”。在現(xiàn)實(shí)世界中,原子和分子幾乎從來不會(huì)不受外界影響,至少不完全是這樣;它們幾乎總是暴露在來自外部的一定量的能量流和物質(zhì)流中。如果能量流和物質(zhì)流足夠強(qiáng),那么熱力學(xué)第二定律所規(guī)定的穩(wěn)步的能量退降過程就可以被局部逆轉(zhuǎn)。事實(shí)上,在有限的區(qū)間內(nèi),系統(tǒng)有可能自發(fā)地組織成一系列復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。
最常見的例子可能就是放在爐子上的一鍋湯。如果把煤氣關(guān)閉,那么什么也不會(huì)發(fā)生。正如熱力學(xué)第二定律預(yù)測(cè)的那樣,湯會(huì)保持室溫,與周圍環(huán)境保持平衡。如果點(diǎn)燃煤氣并把火保持在非常小的狀態(tài),那么仍然不會(huì)發(fā)生什么。但這個(gè)系統(tǒng)不再處于平衡狀態(tài)——熱能從鍋底升起,傳入湯中——但差異不大,不足以真正干擾任何事情。現(xiàn)在,將火一點(diǎn)點(diǎn)調(diào)大,使系統(tǒng)更多地偏離平衡狀態(tài)。突然,增加的熱能流使湯變得不再穩(wěn)定。湯分子微小、隨機(jī)的運(yùn)動(dòng)不再是平均為零的狀態(tài),一些運(yùn)動(dòng)開始增長(zhǎng)。部分液面開始上升,其他部分則開始下降。很快,湯分子開始大規(guī)模地組織其運(yùn)動(dòng):從上向下看表面,你可以看到對(duì)流元胞的六邊形圖案,在每個(gè)元胞中心的液體上升,邊緣的液體下降。湯已經(jīng)獲得了秩序和結(jié)構(gòu)。換句話說,它已經(jīng)開始沸騰了。
普里戈金說,這種自組織結(jié)構(gòu)在自然界中無處不在。激光是一個(gè)自組織系統(tǒng),其中光的粒子——光子,可以自發(fā)地組成一個(gè)強(qiáng)大的光束,其中每個(gè)光子的運(yùn)動(dòng)步調(diào)一致。颶風(fēng)是一個(gè)自組織系統(tǒng),由來自太陽的源源不斷的能量驅(qū)動(dòng),這種能量驅(qū)動(dòng)風(fēng)的形成,并從海洋中吸收水分以形成降雨。活細(xì)胞——盡管因過于復(fù)雜而無法進(jìn)行數(shù)學(xué)分析,也是一個(gè)自組織系統(tǒng),它通過食物的形式吸收能量,通過熱量和廢物的形式排出能量,以此來生存。
事實(shí)上,普里戈金在一篇文章中寫道,可以想象,經(jīng)濟(jì)也是一個(gè)自組織系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中,市場(chǎng)結(jié)構(gòu)是由勞動(dòng)力需求、商品和服務(wù)需求等因素自發(fā)組織起來的。
阿瑟讀到這些話時(shí)立刻坐了起來。“經(jīng)濟(jì)是一個(gè)自組織系統(tǒng)。”正是這樣!這正是他自從閱讀了《創(chuàng)世紀(jì)的第八天》以來一直在思考的問題,盡管他不知道如何將其表達(dá)出來。普里戈金的自組織原理、生命系統(tǒng)的自發(fā)動(dòng)力學(xué)——現(xiàn)在阿瑟終于看到如何將兩者與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)聯(lián)系起來。
事后看來,這一切都顯而易見。用數(shù)學(xué)術(shù)語來說,普里戈金的核心觀點(diǎn)是自組織依賴于自我強(qiáng)化:當(dāng)條件合適時(shí),小的影響趨于放大,而不是慢慢消失。這正是雅各布和莫諾在DNA研究中隱含的信息。阿瑟說:“我突然意識(shí)到,這就是我們?cè)诠こ虒W(xué)中稱之為正反饋的東西。”微小的分子運(yùn)動(dòng)形成了對(duì)流元胞。溫和的熱帶風(fēng)變成了颶風(fēng)。種子和胚胎成長(zhǎng)為完全成熟的生物。正反饋似乎是變化、驚喜和生命自身的必要條件。
然而,阿瑟意識(shí)到,正反饋恰恰是傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域所缺失的。相反,新古典主義理論假設(shè)經(jīng)濟(jì)完全由負(fù)反饋控制:微小的影響傾向于逐漸消失。事實(shí)上,他還記得當(dāng)他在加州大學(xué)伯克利分校的經(jīng)濟(jì)學(xué)教授反復(fù)強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn)時(shí),他就有些困惑。當(dāng)然,他們沒有稱之為負(fù)反饋。但“報(bào)酬遞減”的經(jīng)濟(jì)學(xué)原理中隱含著這種影響逐漸消失的趨勢(shì):第二塊糖果的味道遠(yuǎn)沒有第一塊好;兩倍的肥料不會(huì)產(chǎn)生兩倍的產(chǎn)量;任何事情你做的次數(shù)越多,最后一次的效用、利潤(rùn)或者給人帶來的享受就越少。但阿瑟看到,其凈效應(yīng)是一樣的:負(fù)反饋可以防止微小的擾動(dòng)走向失控并摧毀事物的物理結(jié)構(gòu),同樣,報(bào)酬遞減確保了沒有一家公司或一種產(chǎn)品能夠發(fā)展到足以主宰市場(chǎng)。當(dāng)人們厭倦了糖果,他們就會(huì)轉(zhuǎn)向蘋果或者其他食物。當(dāng)所有最佳的水力發(fā)電站壩址都投入使用了,公用事業(yè)公司就開始建造燃煤電廠。當(dāng)肥料足夠時(shí),農(nóng)民就會(huì)停止施肥。事實(shí)上,負(fù)反饋或報(bào)酬遞減正是整個(gè)新古典經(jīng)濟(jì)學(xué)中經(jīng)濟(jì)和諧、穩(wěn)定和均衡愿景的基礎(chǔ)。
但早在加州大學(xué)伯克利分校時(shí),工程學(xué)出身的阿瑟就忍不住想知道:如果你在經(jīng)濟(jì)中獲得了正反饋,會(huì)發(fā)生什么?或者用經(jīng)濟(jì)學(xué)術(shù)語來說,如果你的報(bào)酬是遞增的,會(huì)發(fā)生什么?
“別擔(dān)心,”阿瑟的老師向他保證道,“報(bào)酬遞增的情況很少見,而且持續(xù)不了多久。”由于阿瑟并沒有具體的例子,他便閉嘴了,繼續(xù)研究其他的事情。
但是現(xiàn)在,讀著普里戈金,一切都涌入他的腦海。正反饋、報(bào)酬遞增——也許這些在現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)作中是存在的。也許它們解釋了他在現(xiàn)實(shí)世界經(jīng)濟(jì)中所看到的活力、復(fù)雜性和豐富性。
也許確實(shí)如此。事實(shí)上,阿瑟越是思考這個(gè)問題,就越是意識(shí)到報(bào)酬遞增會(huì)給經(jīng)濟(jì)學(xué)帶來多么巨大的變化。以效率為例,新古典主義理論讓我們相信,自由市場(chǎng)總會(huì)篩選出最好、最有效的技術(shù)。事實(shí)上,市場(chǎng)表現(xiàn)得并不算太糟糕。但是,阿瑟想知道,我們?cè)撊绾卫斫鈽?biāo)準(zhǔn)的QWERTY鍵盤布局呢?在西方世界,幾乎所有的打字機(jī)和電腦都使用這種鍵盤布局。(QWERTY 這個(gè)名字是由鍵盤最上面一行的前6個(gè)字母拼成的。)這是在打字機(jī)鍵盤上排列字母的最有效率的方法嗎?絕對(duì)不是。1873年,一位名叫克里斯托弗·斯科爾斯的工程師專門設(shè)計(jì)了QWERTY鍵盤布局,目的是減緩打字員的打字速度:因?yàn)槿绻蜃謫T打得太快,當(dāng)時(shí)的打字機(jī)就容易卡殼。后來雷明頓縫紉機(jī)公司大規(guī)模生產(chǎn)了使用 QWERTY 鍵盤的打字機(jī),這意味著許多打字員開始學(xué)習(xí)這個(gè)系統(tǒng),于是其他打字機(jī)公司也開始提供 QWERTY 鍵盤,然后更多的打字員開始學(xué)習(xí)它,如此循環(huán)往復(fù)。阿瑟認(rèn)為,凡有的,還要加給他——這就是報(bào)酬遞增。現(xiàn)在 QWERTY 鍵盤已經(jīng)成為被無數(shù)人使用的標(biāo)準(zhǔn)鍵盤,它基本上被永遠(yuǎn)鎖定了。
還可以想想20世紀(jì)70年代中期 Beta 制式錄像機(jī)與 VHS 制式錄像機(jī)之間的競(jìng)爭(zhēng)。在1979年,很明顯 VHS 制式錄像機(jī)正在壟斷市場(chǎng),盡管許多專家最初認(rèn)為它在技術(shù)上略遜于 Beta制式錄像機(jī)。VHS制式錄像機(jī)是怎么勝出的呢?因?yàn)?VHS制式錄像機(jī)的供應(yīng)商在一開始就很幸運(yùn)地獲得了稍微大一點(diǎn)的市場(chǎng)份額,盡管存在技術(shù)差異,這仍然給予了他們巨大的優(yōu)勢(shì):錄像帶商店討厭需要以兩種不同的格式存儲(chǔ)所有的東西,消費(fèi)者討厭被廢棄的錄像機(jī)困擾。所以每個(gè)人都有很強(qiáng)的動(dòng)力追隨市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者。這進(jìn)一步提高了VHS制式錄像機(jī)的市場(chǎng)份額,最初的微小差異迅速擴(kuò)大。這再一次印證了報(bào)酬遞增。
還是以這種無限迷人的商業(yè)模式為例。純粹的新古典主義理論告訴我們,高科技公司傾向于在地理上均勻分布:它們沒有理由偏好任何一個(gè)地點(diǎn)。但在現(xiàn)實(shí)生活中,它們當(dāng)然會(huì)蜂擁到硅谷和波士頓128號(hào)公路這樣的地方,因?yàn)槟强拷渌呖萍脊尽R呀?jīng)擁有的,還將得到更多——世界由此產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)。事實(shí)上,阿瑟突然意識(shí)到,這就是為什么你在任何系統(tǒng)中都能發(fā)現(xiàn)模式:正反饋和負(fù)反饋的充分作用會(huì)自發(fā)地產(chǎn)生模式。他說,想象一下,在一個(gè)高度拋光的托盤表面灑上一點(diǎn)水,水珠會(huì)形成一個(gè)復(fù)雜的圖案(即模式)。之所以會(huì)這樣,是因?yàn)橛袃晒上喾吹淖饔昧υ谄鹱饔谩V亓ψ饔脮?huì)試圖將水分散開,在整個(gè)表面形成一層非常薄且平的水膜,這是負(fù)反饋。同時(shí)還存在表面張力,即一個(gè)水分子對(duì)另一個(gè)水分子的吸引力,它試圖將水分子凝聚到一起,形成致密的小水珠,這是正反饋。正是這兩種力量的結(jié)合,產(chǎn)生了復(fù)雜的水珠圖案。而且,這種圖案是獨(dú)一無二的。再做一次這個(gè)實(shí)驗(yàn),你會(huì)得到一個(gè)完全不同的水珠圖案。歷史上的微小事件——對(duì)應(yīng)著托盤表面無窮小的塵埃和看不見的不規(guī)則之物——會(huì)被正反饋放大,對(duì)結(jié)果產(chǎn)生重大影響。
實(shí)際上,阿瑟想,這或許可以解釋為什么(套用溫斯頓·丘吉爾的話來說)歷史只是一件破事接著一件破事。報(bào)酬遞增只需要一個(gè)微不足道的偶然事件——誰在走廊里撞上了誰,馬車隊(duì)碰巧在哪里停下過夜,交易站碰巧在哪里設(shè)立,意大利制鞋商碰巧移民到了哪里——然后就會(huì)將其放大到不可逆轉(zhuǎn)的地步。一個(gè)年輕女演員是單憑天賦成為超級(jí)巨星的嗎?幾乎不可能:是因?yàn)樾疫\(yùn)地出演了一部熱門電影,使她的職業(yè)生涯因?yàn)橹忍岣叨w速發(fā)展,而與她同樣才華橫溢的同輩演員依舊名不見經(jīng)傳。英國(guó)殖民者是否因?yàn)樾掠⒏裉m擁有最適合種植農(nóng)作物的土地而成群結(jié)隊(duì)地涌向寒冷、多風(fēng)暴、滿是巖石的馬薩諸塞灣沿岸?并不是。他們的確來了,不過是因?yàn)轳R薩諸塞灣是清教徒下船的地方。而清教徒之所以在那里下船,是因?yàn)椤拔逶禄ㄌ?hào)”在尋找弗吉尼亞時(shí)迷路了。一旦殖民地建立起來,就無法回頭。沒有人愿意把波士頓搬到別的地方去。
報(bào)酬遞增、鎖定效應(yīng)、不可預(yù)測(cè)性、會(huì)產(chǎn)生巨大歷史影響的微小事件——“報(bào)酬遞增經(jīng)濟(jì)學(xué)的這些特性一開始讓我感到震驚,”阿瑟說,“但當(dāng)我意識(shí)到,它的每個(gè)特性都與我正在閱讀的非線性物理學(xué)相對(duì)應(yīng)時(shí),我非常興奮。我不再震驚,反而非常著迷。”他了解到,幾代經(jīng)濟(jì)學(xué)家實(shí)際上都在討論這些問題。但是他們的努力一直是孤立而分散的。阿瑟覺得自己第一次意識(shí)到,所有這些問題都是同一個(gè)問題。他說:“我覺得自己好像走進(jìn)了一座寶庫,撿起了一個(gè)又一個(gè)珍寶。”
到了秋天,一切都落地成形了。1979年11月5日,阿瑟把所有想法都整理了出來。在他筆記本的某一頁,他寫下了“舊經(jīng)濟(jì)學(xué)和新經(jīng)濟(jì)學(xué)”,下面列出了兩欄:

就這樣,阿瑟連寫3頁,這是阿瑟對(duì)于一個(gè)全新的經(jīng)濟(jì)學(xué)門類的宣言。經(jīng)過這么多年的努力,他說:“我終于有了一個(gè)觀點(diǎn),一個(gè)洞見,一個(gè)解決方案。”這個(gè)洞見很像希臘哲學(xué)家赫拉克利特所觀察到的:“人永遠(yuǎn)不可能兩次踏入同一條河流。”在阿瑟的新經(jīng)濟(jì)學(xué)理論中,經(jīng)濟(jì)世界是人類世界的一部分。經(jīng)濟(jì)世界將永遠(yuǎn)是經(jīng)濟(jì)世界,但它永遠(yuǎn)不會(huì)一成不變。它將是流動(dòng)的、不斷變化的、充滿活力的。