如何解决复杂问题 - (EPUB全文下载)

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版权信息
本书纸版由浙江教育出版社于2021年3月出版
作者授权湛庐文化（Cheers Publishing）作中国大陆（地区）电子版发行（限简体中文）
版权所有·侵权必究
书名：如何解决复杂问题
著者：安德烈亚斯·瓦格纳
电子书定价：71.99元
Life Finds a Way: What Evolution Teaches Us About Creativity by Andreas Wagner
Copyright © 2019 by Andreas Wagner
Simplified Chinese translation copyright © 2021 by Cheers Publishing Company
This edition published by arrangement with Basic Books, an imprint of Perseus Books, LLC, a subsidiary of Hachette Book Group, Inc., New York, New York, USA. All rights reserved.
测一测
生物进化中蕴含着怎样的解决复杂问题的智慧？
1．“适合度景观”的概念最早是由谁提出的？（　　）
A．休厄尔·赖特
B．冯·亥姆霍兹
C．约翰·霍尔丹
D．罗纳德·费舍尔
2．推动生物进化的主要力量有哪些？（　　）
A．自然选择
B．遗传漂变
C．DNA重组
D．延展的适应性山脊网络
3．下列哪些算法属于求解算法？（　　）
A．遗传算法
B．模拟退火算法
C．贪婪算法
D．生成式艺术算法
4．下列哪些方法有助于增强人们的创造力？（　　）
A．做游戏
B．做梦
C．走神
D．参加培训
5．下列哪些方法有助于培养创造性人才和建立创造性组织？（　　）
A．保护个人或群体的多样性
B．激发内在动机，强化自主性
C．接受失败，鼓励探索性研究
D．强调纪律性
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前言
景观思维：关于创造力的新科学
早在生命诞生之前很久，大自然就创造出了漩涡状的星系和有着热核引擎的恒星。它还创造出了绚烂夺目的晶体，比如那些在地球深处孕育了数百万年的钻石。进而，大自然创造出了复杂的有机分子，而这些存在于星际气体、陨石和深海热泉口中的分子，就是生命的基本构件。一旦它们被组装成了最早的活细胞，达尔文进化论就开始发挥作用了。此后，生命开始永不满足地从阳光中、从富含营养的分子里汲取能量。有了分子发电机(1)，生命得以征服地球上的每一种生态环境。从浩瀚的赤道大洋到寒冷的北极冰架，从炽热的地下熔岩到无垠的干旱平原，乃至冰雪覆盖的永久冻土，生命无处不在。
经历漫长的地质时间，单个的细胞得以聚集在一起，组成一个个拥有数百万甚至几十亿同类的专业化团队。后来，这些多细胞生物又进化出了传感器，得以感知气味、声音和光影，并开始探索大千世界。它们还学会了避敌之术与猎食之法，飞行、打洞、行走、游泳，各展其能。最终，它们的神经系统进化出了复杂的大脑，这才能够创造、辨析各种抽象的符号，如本书中的文字。接下来就轮到了人类大显身手：从拉斯科的洞窟壁画到莫奈的风景画，从简单的算盘到复杂的超级计算机，从苏美尔的计算泥板到詹姆斯·乔伊斯（James Joyce）的《尤利西斯》（Ulysses），从毕达哥拉斯定理到薛定谔方程。
这些千姿百态的成就，无一不是源自大自然的创造力。说起“创造力”这个词，人们可能会想到某些鸟雀，它们可以利用工具将昆虫从藏身之处逼迫出来；也可能会让人们想到某些黑猩猩，它们可以制作原始的长矛来猎杀婴猴。但我在这里想讲的是一种在化学、生物学和文化层面更为普遍的创造力形式。
人类的创造力在很大程度上符合心理学家广泛使用的一个定义：一个具有创造性的想法或者产品，就是一个能够解决某一问题的独特且适切的方法。1有些问题本身就很简单，例如，怎样把一叠纸固定在一起，这些问题通常都有简单的解决方案，比如用订书机或者回形针。而有些问题则复杂得难以置信，比如如何在围棋这样的策略游戏里击败人类，这些问题也有解决方案，比如创造像AlphaGo这样的人工智能。这些都是技术性的例子，而把创造力定义为解决问题的方法，在许多其他领域里也是行之有效的，比如艺术领域。20世纪杰出的艺术史学家、耶鲁大学的乔治·库布勒（George Kubler）曾经说过，“每一件重要的艺术作品都可以看作……解决某些问题的来之不易的答案”。2这并不是个人之见。稍后我们将看到，人工智能也可以采用问题求解的策略来进行艺术创作，譬如谱写出激动人心的旋律。毋庸置疑，当下的人工智能还远不能与最伟大的人类艺术大师相提并论，也许并没有任何一种心理学上的创造力定义可以描述莫扎特的乐曲、毕加索的绘画或罗丹的雕塑。但这个定义还是非常有用的，因为它仍然广泛涵盖了人类所表现出来的创造力。
更重要的是，这个定义甚至远远超出了人类的范畴。早在类似人类的大脑，抑或任何类型的大脑出现之前，生命就需要解决各式各样的问题。能够破坏富含能量分子化学键的酶，就是解决能量获取问题的一个方法。眼睛，一个令人赞叹的光学奇迹，也不过是捕食与反捕食问题的一个解决方案。抗冻蛋白（antifreeze proteins），则是冷血动物对“如何在零度以下生存”这个问题的一个解决方案。同样的思路甚至可以引申到生命诞生之前。例如，晶体本身就是宇宙用来解决“原子或分子如何以稳定的结构进行排列”这个问题的办法。
我是一名进化生物学家，一生的工作都集中在微型藻类、巨型红杉、肠道细菌和非洲大象的身上，试图理解生物进化中的创造性力量。而我发现，现存的无数物种，每一个都是一系列几近无穷的、由各种创造性成就所组成的链条中最新的一环。每一个生物体，无论是其细胞内的分子机制，还是其身体的物理结构，都是无数创新的产物。而不同形态的生命，有的可以瞬间远距离传送，有的可以披上完美的伪装，有的可以借用阳光的能量，都体现了无处不在且激情四溢的创造力。对此，我 ............

书籍插图：

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