從平行宇宙到平行管理系統(tǒng)ＰＭＳ

上個(gè)世紀(jì)之始，光的波動(dòng)和黑體的輻射終于“烤制”出量子力學(xué)。這一理論不但宣告了現(xiàn)代物理學(xué)的到來(lái)，也開啟了人類思維和意識(shí)的新紀(jì)元：牛頓力學(xué)不再神圣，確定性不復(fù)存在。那么，理性還存在嗎？沖擊巨大，各種關(guān)于量子力學(xué)的解釋理論也應(yīng)運(yùn)而生，迄今從著名的教科書能查到的已近二十余個(gè)。其中早期、也是最為經(jīng)典的，就是1927年玻爾和海森伯格的哥本哈根解釋—它是在波恩標(biāo)準(zhǔn)的概率假說(shuō)基礎(chǔ)上提出的，認(rèn)為量子世界在本質(zhì)上是不確定的，只能通過(guò)概率來(lái)描述，任何對(duì)量子狀態(tài)的測(cè)量過(guò)程只能是隨機(jī)地“抓住”其波動(dòng)函數(shù)所允許的可能狀態(tài)之一。這一解釋顯然使許多人從哲學(xué)到信仰上都無(wú)法接受，就連愛(ài)因斯坦也表示反對(duì)，稱“上帝不擲骰子（God does not play dice with the universe）”，他認(rèn)可的是更合乎常識(shí)的統(tǒng)計(jì)解釋。今天，哥本哈根解釋仍然是多數(shù)物理學(xué)家的共識(shí)。

在為研究解釋量子力學(xué)所設(shè)計(jì)的許多“思想實(shí)驗(yàn)（Thought Experiments）”中，最為著名的就是奧地利物理學(xué)家埃爾溫·薛定諤的“貓”。通俗地講，就是一個(gè)在密封盒子中的貓，能夠處在一種既死又活的“疊加”狀態(tài)?？梢坏┐蜷_這個(gè)盒子，就神不知鬼不覺(jué)地發(fā)生了“疊加塌陷”，專業(yè)術(shù)語(yǔ)就是“波函數(shù)塌陷”，結(jié)果你就只能發(fā)現(xiàn)一只死貓或一只活貓，永遠(yuǎn)看不到那只“死去活來(lái)”又死又活的貓了。為什么？因?yàn)榇蜷_盒子的動(dòng)作干擾了量子狀態(tài)，使得原來(lái)“純潔”的量子世界一去不復(fù)返。聽起來(lái)像神話？但大物理學(xué)家們告訴你這決非神話，是實(shí)實(shí)在在的科學(xué)，而且還是“創(chuàng)新型”的先進(jìn)學(xué)說(shuō)。不信？薛定諤還因他的量子波動(dòng)方程得諾貝爾獎(jiǎng)了。

但既死又活的貓確實(shí)令人心煩。因此，50年前，美國(guó)普林斯頓大學(xué)的一位博士生休·埃弗雷特（Hugh Everett）發(fā)表了量子力學(xué)的多重世界（Many-Worlds）解釋，即平行宇宙（Parallel Universes）假說(shuō)。埃弗雷特的理論，不僅是革命性的，而且還是駭人聽聞的，比“薛定諤的貓”更離譜！以至震驚“無(wú)”余，煩都沒(méi)有心思煩了。為什么？如果平行宇宙是正確的，那么此時(shí)此刻，在宇宙的某一個(gè)角落，正有一個(gè)同樣的你，正好也在讀這篇文章，不但周圍環(huán)境完全相同，而且連眼里看到的心里想到的也一模一樣絲毫不差！幻想嗎？看來(lái)莊子的蝴蝶夢(mèng)是千真萬(wàn)確的，可惜不肖子孫后來(lái)發(fā)明的只是能看風(fēng)水的指南針之類，非“玄之又玄”純思維的薛定諤之偏微分方程和平行宇宙思想?？茖W(xué)？哲學(xué)？神學(xué)？有意思的是，埃弗雷特出生于1930年11月11日，就是同一天，愛(ài)因期坦在Berliner Tageblatt發(fā)表了《關(guān)于宗教與科學(xué)》的著名文章。而且，埃弗雷特在12歲時(shí)就給愛(ài)因斯坦寫信，問(wèn)到底是一些隨機(jī)的還是統(tǒng)一的東西把宇宙弄在一起。1943年6月11日，愛(ài)因斯坦回信道：“休，你好！沒(méi)有一個(gè)不可抵抗的力量或者固定的物體。但是，卻有一頑固的少年已經(jīng)勝利地沖出他自己為此目地所制造的奇怪困難（Dear Hugh: There is no such thing like an irresistible force and immovable body. But there seems to be a very stubborn boy who has forced his way victoriously through strange difficulties created by himself for this purpose）?！?/p>

50年后的今天，愛(ài)因斯坦的戲言成真：當(dāng)年的那個(gè)“頑固的少年已經(jīng)勝利地沖出他自己為此目地所制造的奇怪困難”?，F(xiàn)在許多主流的物理學(xué)家已相信，只要量子力學(xué)是正確的，只要宇宙是無(wú)限的，那么平行宇宙就是千真萬(wàn)確的，而且至少還有從簡(jiǎn)單到數(shù)學(xué)四個(gè)層次的平行。更有甚者，德國(guó)的一位物理學(xué)家把埃弗雷特的多重世界擴(kuò)展成為多重思維（Many-Minds）的假說(shuō)。1982年埃弗雷特英年早逝，同事考德威爾（Caldwell）痛切地追憶道：“有人曾經(jīng)注意到，休本應(yīng)該申請(qǐng)一個(gè)國(guó)家計(jì)劃，投入探究新理論所需的更多時(shí)間和資源（Someone once noted that Hugh Everett should have been declared a‘national resource’，and given all the time and resources he needed to develop new theories）?！闭f(shuō)不定繼續(xù)研究下去連傳說(shuō)中頭上的九重天界、腳下的十八層地獄都是真的！今年7月的《自然》雜志，特出專刊紀(jì)念埃弗雷特平行宇宙假說(shuō)發(fā)表50周年。?？校坏锌茖W(xué)文章，還列有許多相關(guān)的科幻小說(shuō)，有些小說(shuō)甚至還發(fā)表在埃弗雷特的博士論文之前。

自己與平行宇宙理論相遇，實(shí)屬偶然。2003年應(yīng)邀為《天遇—混沌與穩(wěn)定性的起源》寫書評(píng)《人間的天遇：從渴求穩(wěn)定到遭遇混沌》時(shí)，還額外得到伽莫夫的名著《從一到無(wú)窮大：科學(xué)中的事實(shí)和臆測(cè)》，故而又“額外”寫了一篇《何時(shí)從無(wú)窮大到一？》的書評(píng)，其中曾有：“說(shuō)不定現(xiàn)時(shí)現(xiàn)刻在伽莫夫‘臆測(cè)’的宇宙某個(gè)角落里的另一種生命正在譏笑人類：‘唉，進(jìn)化了這么多年，人口都超過(guò)了60億，可還是連第三類無(wú)窮大都數(shù)不到，蠢??！’”的感嘆。一位同事，也是研究宇宙學(xué)的著名學(xué)者看過(guò)后，建議我看一看平行宇宙方面的文章。萬(wàn)幸我遵從了他的建議，網(wǎng)上一查，立即找到了Max Tegmark發(fā)表于2003年3月號(hào)的《科學(xué)美國(guó)》(Scientific American)的“Parallel Universes”。讀后驚嘆之余，突然想到這與自己正在從事的復(fù)雜系統(tǒng)計(jì)算方法的研究有著內(nèi)在且深刻的聯(lián)系。之后短短的幾天里，迫使我重新審視認(rèn)識(shí)人工社會(huì)、計(jì)算機(jī)仿真和自適應(yīng)控制等方法，初步形成了以人工系統(tǒng)建模，以計(jì)算實(shí)驗(yàn)分析，以平行執(zhí)行控制和管理復(fù)雜系統(tǒng)三步曲的想法。2004年，陸續(xù)發(fā)表了相關(guān)的文章，但那時(shí)自己并沒(méi)有放開寫，主要是由于好多想法并不成熟，不想引起不必要的爭(zhēng)端。

簡(jiǎn)單地說(shuō)，我們還無(wú)法確定埃弗雷特的平行宇宙是否正確、是否存在，但他的理論為我們管理和控制復(fù)雜系統(tǒng)開辟了一條新的思路，就是利用人工社會(huì)甚至人工世界，在信息空間里構(gòu)造平行宇宙。換言之，人工社會(huì)就是平行宇宙在計(jì)算機(jī)中的虛擬實(shí)現(xiàn)，也是在網(wǎng)絡(luò)空間之Cyber-Physical結(jié)構(gòu)中的虛實(shí)呈現(xiàn)。它們與物質(zhì)精神的自然社會(huì)同構(gòu)并映，構(gòu)成研究和處理復(fù)雜問(wèn)題的平行系統(tǒng)。進(jìn)一步，物理學(xué)家用他們聰明絕頂?shù)娜四X設(shè)計(jì)了各種各樣的“思想實(shí)驗(yàn)”來(lái)研究驗(yàn)證平行宇宙和其他的量子力學(xué)解釋，而計(jì)算機(jī)號(hào)稱“電腦”，所以就可以利用“計(jì)算實(shí)驗(yàn)”來(lái)分析其所“培育”的人工社會(huì)和對(duì)應(yīng)的平行系統(tǒng)，從而在另外的世界中克服對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)問(wèn)題，特別是涉及人的復(fù)雜問(wèn)題無(wú)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的根本性困難。

實(shí)際上，書本中的“人工社會(huì)”更多更古老。從中國(guó)古代的“大同世界”，“理想國(guó)”，“桃花源”和烏托邦，直到近代各種各樣的社會(huì)理論都可以視為“人工社會(huì)”的藍(lán)圖，它們存于我們的腦海，與現(xiàn)實(shí)社會(huì)并行互動(dòng)，并指導(dǎo)著我們把現(xiàn)實(shí)向“人工社會(huì)”轉(zhuǎn)化，甚至有時(shí)還通過(guò)血腥的方式和殘酷的手段來(lái)進(jìn)行這樣的轉(zhuǎn)化。在正常的現(xiàn)實(shí)社會(huì)條件下，政府宣傳提倡的模范組織、先進(jìn)個(gè)人之類，還有不同宗教所宣揚(yáng)的“善行義舉”，也都可以看成是“平行組織”或“平行人物”的企圖。人工社會(huì)或人工系統(tǒng)所進(jìn)行的，其實(shí)就是把人們腦中和現(xiàn)實(shí)社會(huì)里的“平行意圖”和“平行行動(dòng)”移到計(jì)算機(jī)中，放在網(wǎng)絡(luò)空間里而已。在現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)和人工系統(tǒng)所構(gòu)成的平行系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，我們就可以實(shí)行對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的學(xué)習(xí)與培訓(xùn)、實(shí)驗(yàn)與評(píng)估、控制與管理，實(shí)現(xiàn)虛實(shí)運(yùn)行的平行執(zhí)行。最終，系統(tǒng)化、綜合化、科學(xué)化地組織使用這些手段，形成復(fù)雜過(guò)程運(yùn)行的平行管理系統(tǒng)（Parallel Management Systems， PMS）理論與方法。

平行管理的設(shè)想不但與量子力學(xué)有著內(nèi)在的聯(lián)系，特別是與第四層次的平行宇宙直接對(duì)應(yīng)，而且，這種做法還有著相應(yīng)的哲學(xué)基礎(chǔ)。上世紀(jì)最杰出的哲學(xué)家之一波爾普曾經(jīng)提出了人類知識(shí)的“三個(gè)世界劃分”概念，即知識(shí)的物理世界、知識(shí)的心理世界和知識(shí)的人工世界。所謂人工世界，就是“表示或闡明的（Expressed or Stated）世界”，差不多就是人類語(yǔ)言所描述的世界，因?yàn)檎Z(yǔ)言中的許多事物和概念是人為構(gòu)造或理想化的，在自然界并不存在。人工世界又被進(jìn)一步分為：世界3.1，在物理世界有相對(duì)應(yīng)但不存在的人工物品；世界3.2，在心理世界有相對(duì)應(yīng)但不存在的人工情感；世界3.3，在第一和第二世界皆無(wú)相對(duì)應(yīng)的人工物品和概念。50多年前，哈佛教授Zipf提出社會(huì)物理學(xué)和人類社會(huì)行為的“最小努力原理”，而他本人是一個(gè)語(yǔ)言學(xué)家，差不多就是語(yǔ)言構(gòu)成的第三人工世界的“物理學(xué)家”。由此看來(lái)，把社會(huì)物理學(xué)視為人工世界的物理學(xué)，不無(wú)道理?？上У氖?，Zipf英年早逝，沒(méi)有給我們留下完整的社會(huì)物理學(xué)理論。在此，我用圖1初步給出相關(guān)的哲學(xué)、學(xué)科和方法之間的粗略關(guān)系。

在企業(yè)管理方法中，我們經(jīng)歷了MRP和MRPII ，現(xiàn)在正是ERP、ARP和類似產(chǎn)品的時(shí)代，我國(guó)的許多大型企事業(yè)組織也正在實(shí)施采用ERP和ARP。但今年初，因計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)故障導(dǎo)致整個(gè)日本航空運(yùn)營(yíng)停止，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，已為ERP模式的安全和可靠性敲響了警鐘。對(duì)于許多生產(chǎn)過(guò)程，一旦ERP出現(xiàn)問(wèn)題，將造成生產(chǎn)無(wú)法進(jìn)行。因此，ERP正成為生產(chǎn)安全和可靠性的瓶頸。所以，必須考慮ERP之后是什么。 我們認(rèn)為，PMS是ERP之后的一種非?？赡艿倪x擇。

PMS正在許多實(shí)際工程中得到或開始了應(yīng)用。小到大型橋梁、水壩和高層建筑的監(jiān)控和管理，中到農(nóng)業(yè)與經(jīng)濟(jì)作物的種植制造化，森林生態(tài)系統(tǒng)的管理與火災(zāi)防控，大到乙烯生產(chǎn)過(guò)程、城市交通、社會(huì)態(tài)勢(shì)的分析與預(yù)警、軍事管理與作戰(zhàn)指揮、國(guó)家戰(zhàn)略分析與社會(huì)突發(fā)事件應(yīng)急管理，等等，PMS都有用武之地。比如，將人工橋與實(shí)際橋通過(guò)傳感器網(wǎng)絡(luò)相連，可以在重型車或一般車流通過(guò)實(shí)際大橋之前，先在人工橋上走一遍，安全過(guò)后才可使用實(shí)際大橋。類似地，可以產(chǎn)生人工洪水、人工臺(tái)風(fēng)，不時(shí)地沖擊一下人工大壩，不時(shí)地沖刮一下人工大廈，有問(wèn)題時(shí)快查真的大壩大廈；比較不同的澆溉和施肥施藥方案在人工植物上的效果，然后在實(shí)際植物上實(shí)施；在人工森林中放一把火，看不同風(fēng)向不同氣候條件下火勢(shì)是如何發(fā)展的，不同應(yīng)急方案的效果如何。諸如此類，從人工結(jié)構(gòu)、人工植物，直到人工動(dòng)物和人工人物，我們可以構(gòu)造各色各類的人工系統(tǒng)，進(jìn)行建模分析，并通過(guò)平行執(zhí)行實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜社會(huì)和工程系統(tǒng)的監(jiān)控與管理。

平行管理系統(tǒng)也是計(jì)算機(jī)仿真研究和利用參考模型進(jìn)行自適應(yīng)控制的自然擴(kuò)展與升級(jí)。首先，相當(dāng)程度上，它要求仿真與模擬的正規(guī)和常態(tài)化。例如，仿真不再是橋壩高樓等結(jié)構(gòu)建成之前仿一仿就可以了，而將是永遠(yuǎn)伴隨著這些建筑，時(shí)時(shí)刻刻，永不間斷，用于監(jiān)控，用于管理。其次，它要求經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)的數(shù)字化、動(dòng)態(tài)化和即時(shí)化，過(guò)去馬馬虎虎的習(xí)慣和深藏于文獻(xiàn)或歷史中的知識(shí)，都必須重新組織表述，從而使其至少80%可以自動(dòng)地隨需隨取隨用，剩下的20%，再向?qū)＜易稍?。目前的狀況，能夠20%自動(dòng)就算不得了。最后是游戲與動(dòng)漫的工作化，相信未來(lái)它們將不只是娛樂(lè)的一部分，而是每個(gè)社會(huì)企業(yè)、每個(gè)政府機(jī)構(gòu)之必不可少的一部分工作，就像今天各種設(shè)計(jì)、規(guī)劃、檢驗(yàn)、評(píng)估工程師的工作一樣。只有這樣，人工社會(huì)才能成為真正的另外一半的社會(huì)，虛實(shí)才能一體，計(jì)算實(shí)驗(yàn)才能成為真正的分析手段。

50年前，埃弗雷特使平行宇宙成為一個(gè)科學(xué)的設(shè)想，更使我們不再感到孤獨(dú)。人類也多了一個(gè)生存的理由和期望，盡管另外的我們平行地活在遙不可及的遠(yuǎn)方。我們必須更好地管理好這個(gè)世界，維持她的可持續(xù)性，否則無(wú)論有多少其他世界與我們平行，都將失去意義。希望平行管理系統(tǒng)的方法，能夠成為維持世界平行發(fā)展的一種有效工具，成為ERP量子跳躍后的升級(jí)方案。

作者按：

本刊3月的《未來(lái)的管理》是論文《關(guān)于復(fù)雜系統(tǒng)的建模、分析、控制和管理》的散文縮寫，而這篇雜文是《平行管理系統(tǒng)：概念與方法》的自由發(fā)揮。有興趣的讀者，歡迎一起來(lái)進(jìn)一步地討論這些還不十分成熟的思想與方法。