无论用哪一种方法，由此而形成的沙堆都是自我组织的，也就是说，沙难自己达到了一个稳定的状态，不需要任何人为的干预。沙堆处于一种临界的状态，即表面的沙粒只是刚好能呆祝其实，处于临界状态的沙堆非常近似处于临界状态的钚堆，处于临界状态的钚堆的连锁反应刚好处在趋于核爆炸、但还没有引起核爆炸的边缘。细微的表层和沙粒的棱角以各种能够想象得出来的方式锁定在一起，差一点儿就会溃散。所以只要有一粒沙滚落，都无法预料会出现什么样的结果，也许什么都不会发生，也许只有很少沙粒会滑落，或也许一个很小面积的沙粒滑落正好导致一场连锁反应。巴克说，事实上，所有这些情况都有可能发生。大面积的沙崩很鲜见，但小的沙崩却屡见不鲜。均匀流泻的细沙导致了大小不等的沙崩，这便是可以用数学公式来表示的沙崩“幂律”行为：一定规模的沙崩频率与其规模的某些幂次成反比。
巴克说，所有这些问题的关键在于，在大自然中幂律行为屡见不鲜。无论是从太阳的活动，从银河之光、还是从通过电阻的电流和河水的流动中，都能看到这种现象。巨大的冲动极为鲜见，小的冲动却随处可见。但所有规模的冲动频率都符合幂律。这种行为表现如此普遍，以致于对其普遍存在性的解释都变成了恼人的物理学谜团：为什么？
他说，沙堆的比喻泄漏了一个答案。就像均匀流泻的沙子能够使沙堆通过自组织达到临界的状态一样，均匀输入的能量、或流水、或电力，能够使自然界许许多多系统通过自组织达到同样的临界状态，使它们变成一群微妙地相互锁定的子系统，刚好能呆在临界的边缘——各种规模的崩落不断出现，事物重组的频率恰好能使它们平衡在临界的状态。
巴克说，一个重要的例子是地震的扩散。住在加州的人都知道，能够引起碗盆震颤的小地震远比能够导致头条国际要闻的大地震要频繁得多。1956年，地质学家柏诺·古登堡（Beno Gutenberg）和查里斯·利奇特（CharlesRichter）指出，这些震颤实际上有其幂律：在任何一个特定的地区，每年释放一定能量的地震的次数，与某种特定的能量幂次成反比。（根据实证，其幂次约为3比2。）这在巴克听起来，像是自组织的临界性，所以他和唐超就做了断层地区的计算机模拟。比如在圣·安德利斯地区，断层的两侧被稳定而永不衰竭的地壳运动推向相反的方向。常规地震模型告诉我们，断层两侧的巨石都被巨大的压力和磨擦力所锁定，它们抵抗着地壳运动，一直到发生突然而至的毁灭性滑移。在巴克和唐超的模拟中，断层两侧的巨石会扭曲、变形，一直到相互脱离。
在这个过程中，断层会发生大小不一的滑移，正好能够将其张力保持在临界点上。所以他们认为，地震的幂律正是我们所需要的，这正好证明了，长久以来，地球断层一直在扭曲与变形之中将自己推向自组织的临界状态。确实，巴克他们模拟的地震所遵循的幂律与古登保和利奇特的发现非常类似。
这篇论文发表不久，人们就在各个领域发现了自组织临界性的证据。比如像股票价格的波动、或变幻莫测的城市交通状况等。（停止与通行的交通阻塞现象就相当于崩落的临界点。）巴克承认，还没有一个一般性理论能够具体指出哪些系统会趋于临界状态、哪些系统不会。但显然很多系统都会趋于临界状态。
他补充说，不幸的是，自组织的临界性只能告诉你崩落的整体统计，但却无法告诉你任何一个特定的崩落。这也说明，理解与预测不是一回事。试图对地震做出预测的科学家最终也许能够做出准确的预测，但却不是因为了解了自组织的临界性就能做出准确的预测。他们所处的情状，就好比一小群住在临界的沙堆上的科学家。这些微观的研究者当然可以对四周的沙粒进行详尽的度量，尽力对那些具体的沙粒何时会发生崩落做出预测。但掌握全球性的幂律丝毫无助于他们做这样的微观预测，因为全球性行为并不有赖于局部细节。事实上，如果沙堆科学家想竭力防止他们已经预测到的沙崩，那么即使他们了解全球性幕律也不可能力挽狂澜。他们当然能够用树起支架和支撑结构的办法来防止沙崩，但他们最终无非是把这里的沙崩转移到了别处。全球性的幕律仍然不会改变。
“这个概念简直太棒了，”考夫曼说。“巴克一来研究所，我就爱上了他的自组织临界性的概念。”尽管巴克尖酸刻薄，但朗顿、法默和桑塔费所有成员对他的概念都抱有同样的好感。很显然，在解答混沌的边缘之谜中，他们又有了一个关键的解答线索。
现在的问题是如何恰当地运用这个解题线索来寻找答案。
自组织的临界性显然是在某种东西的边缘。在很多方面，这个“某种东西”非常类似朗顿力图在他的博士论文中做出解释的相变。比如，在他认为对混沌的边缘而言十分重要的二级相变中，巴克的概念揭示了各种规模的微观密度波动的真正本质。事实上，恰好发生在转变期的这种微观密度波动是依循某种幂律的、拿朗顿在冯·诺意曼宇宙中发现的较为抽象的二级相变来说，生命游戏这种第四等级分子自动机就显示了各种规模的结构、波动和“延长瞬变值”。
事实上，你甚至可以用精确的数学语言对巴克和朗顿的概念做出类比。在朗顿的有序状态下，系统总是能聚集为稳定的状态，就好像是临界点之下的怀，连锁反应总是消逝无迹，或像是一个决不可能导致沙崩的小沙堆。在朗顿的混沌状态下，系统总是转向不可预测的骚乱，就像一个超临界点的怀堆，会引爆连锁反应，或像一个巨大的沙堆，会因无法自我支撑而导致沙崩。而混沌的边缘就像自组织的临界性状态，正好处于上述两种情况之间。
但这两个概念之间仍然存在令人困惑的差异。朗顿的混沌的边缘的整个观点是，处于混沌边缘的系统具有进行复杂计算和表现类似生命行为的潜力。巴克的临界状态概念似乎与生命和计算毫不相关。（地震能够计算吗？）而且，朗顿的理论并未提及系统必须处于混沌的边缘，正如派卡德所指出的，系统只能通过自然选择达到混沌的边缘。巴克的系统却是在沙粒、能量、或任何形式的输入的推动下自发进入临界状态。这两种相变概念如何相互吻合，一直是一个未解的问题。
但考夫曼对此并不十分担心。这两个概念显然能够吻合。不管在细节上如何，在自组织的临界性这一点上，这两个概念显然如出一辙。更妙的是，巴克看问题的视角助使他澄清了某些一直在困扰他的问题。处于混沌边缘的单个作用者就是其中的一个令他困惑的问题。混沌的边缘正是经济允许单个作用者思考和生存的地区。但如何整体地看待这些作用者呢？举经济为例，人们谈论经济问题时，就好像经济是有情绪的、能够做出反愧会感染上热情的东西。经济体是处在混沌的边缘吗？生态平衡系统是处于混沌的边缘吗？免疫系统呢？全球的国际关系呢？
考夫曼说，为了便突变具有意义，你本能地相信这些都是处于混沌边缘的系统。分子集体形成活细胞，可以假设这个细胞是处于混沌的边缘，因为它是有生命的。分子集体形成生物体，生物体集体形成生态平衡系统，等等。这些类比说明，我们似乎有理由认为，从同样的意义上来说，每一个新的层次都是有生命的，都存在于、或接近于混沌的边缘。
但这正是问题之所在：不论这个假设是否合理，你如何来测试它呢？朗顿通过从计算机屏幕上观察分子自动机的复杂行为来认识相变现象。但对于如何观察现实生活中的经济或生态系统，他却没有一点儿头绪。当你观察华尔街的行为表现时，如何区分何为复杂行为、何为简单行为？准确地说，当我们说全球政治或巴西雨林处于混沌的边缘，我们所指的究竟是什么？
考夫曼说，巴克的自组织临界性概念提供了一个答案。如果一个系统表现出各种规模的变化和骚动波，如果其变化的规模遵循着一种幂律，那么这个系统就处于临界状态。
或者说是处于混沌的边缘。当然，这是用数学语言更为准确地说出朗顿一直在说的话：一个系统只有在正好能在稳定性和流动性之间保持平衡时才能够产生复杂的、类似生命的行为。但幂律是能够衡量的。
考夫曼说，要想看看这一切是如何发生的，我们可以想象一个稳定的生态系统、或一个成熟的工业系统，其中的作用者都已经相互磨合得非常好了，产生变化的进化压力非常校但作用者无法永远驻足不前，因为如果不做改进，总会有作用者最终在一场巨变之中被淘汰出局。这也许是上了年纪的公司创办人最后去世了，由新的一代接替了他，从而带来了新的经营思想；或也许是一个随机的遗传基因交换，使得某类物种具有了一种比以往跑得更快的能力。考夫曼说：“先是某个作用者开始发生变化，然后又引起其邻居的变化，这样就引发了变化的雪崩现象，一直到所有变化都终止下来。”然后其它作用者就又开始发生变化。确实，整个物种群都淋受着随机变化的毛毛细雨，就像巴克的沙堆那样沐浴在均匀落下的沙粒之下。这意味着，你可以预期任何紧密相连的作用者群都会使自己进入自组织的临界性状态，其变化的雪崩现象遵循着一种幂律。
考夫曼说，根据化石记载，一个长时间的停滞后总会爆发一场急风暴雨式的巨变。
这正符合许多古生物学家、尤其符合史蒂芬·戈尔德（Stephen J.Gould）和尼尔斯·艾德瑞基（Niles Eldridge）所宣称在化石上确有记载的“间断式均衡”。而且，如果将这个概念做逻辑总结，你可以说，这些雪崩现象正是导致地球历史上大绝种的原因。
在大绝种时期，整个物种都从化石记载上销声匿迹，完全被新的物种所取代了。六千五百万年前，也许是小行星和彗星的陨落灭绝了恐龙，所有的证据都证明了这一点。但大多数、或所有其它物种的灭绝却也许完全是内部原因造成的。生态系统在混沌的边缘发生的大于常规的雪崩现象就可能导致物种的灭绝。“关于物种的灭绝，我们没有找到足够的化石记载，缺乏具有说服力的解释。但你可以通过模拟来寻找幂律，可以做某种大概的模拟。”确实，他在听到巴克的谈话之后不久就做了这样的模拟实验。得出的图表不能完美地展示幕律。图表是弯曲的，这样较之较小的雪崩现象来说，就不会出现足以说明问题的大的雪崩现象。其结果也许就并不那么令人信服，但其数据的不稳定性却也能说明一些问题。
这个暂时的成功使得考夫曼希望进一步知道，幂律的变化瀑布是否就是处于混沌边缘的“有生命的”系统，比如像股票市尝技术的互动网络、雨林这类系统的一般性特点。虽然这方面的证据尚不足，但从长远来看，他感到这种预测仍然站得住脚。但现在，对混沌边缘的生态系统的思考把他的注意力引向了另外一个问题：这些有生命的系统是怎样到达混沌边缘的？
派卡德最初的回答，也是考夫曼自己的回答是，这些系统是通过对环境的适应而到达混沌边缘的。考夫曼至今仍然相信这个答案基本上是正确的。但问题是，当他和派卡德实际动手进行模拟实验时，他们都要求这些系统要适应于从外部引入的、某种任意的对强健度的定义。但在现实的生态系统中，何为强健度却完全不是外部授予的，而是通过单个作用者之间相互适应，从共同进化之舞中脱颖而出的。正是这个问题驱使荷兰德致力于生态系统模型的研究：从外部引入对强健度的定义是自欺欺人。考夫曼认识到，真正的问题不是适应本身是否能把你引入混沌的边缘，而是共同进化是否能把你引向混沌的边缘。
要想弄清楚这个问题，或者起码要澄清他脑子里的这些问题，考夫曼就必须再做计算机模拟，而且还是和约翰森合作。他承认，随着生态系统模型的进展，计算机模拟成了一个很不错的关联论网络。（这个程序的核心是“NK景观”的变量模型，这是他这些年来为更好地了解自然选择而致力开发的。他还想通过这个模拟来了解，物种的强健度有赖于许多不同的基因是什么意思。NK这两个字母的意思是，每一个物种都有N个基因，每一个基因的强健度有赖于K个其它基因。）荷兰德的生态系统模型已经相当纯粹了，而考夫曼的这个模型比荷兰德的生态系统模型更加抽象。但就其概念而论，它又相当简练。开始时，你想象一个生态系统，在这个系统中，物种通过自然选择法自由地变迁、演化，它们只能以某种特殊的方式相互作用。青蛙总是想用其粘乎乎的舌头抓住苍蝇、狐狸总是在猎获野兔，等等。或者，你也可以把这个模型想象成是一个经济体系，每一家公司都根据自己的自由意志进行内部组织和调整，但公司之间的关系却是被各种合同和规定所限定的。
考夫曼说，不管是在生态系统中还是在经济体系中，限定之下仍然有很多共同进化的空间。比如说，如果青蛙的舌头进化得长了一点，苍蝇就会学会如何才能更迅疾地逃生。而如果苍蝇进化出一种很难下咽的味道，青蛙就不得不学会忍受这种味道。因此，如何把这一切具体地呈现出来呢？考夫曼说，一种方法就是逐个地观察这些物种。比如说，先观察青蛙。在任何时候青蛙都会发现采取某些策略的效果比采取其它策略的效果要好。所以在任何时候，对青蛙来说，一组可以采用的策略就会形成某种想象的“适应度”景观，其中最有用的策略高高踞于制高点，最无用的策略则会堕入谷底。而且，青蛙随着进化而倘徉于这个景观中，每经历一次变化，就是它从目前的策略向新的策略的一步迈进。当然，自然选择保证了其进化的平均运动总是朝向更高的适应度，而导致青蛙走下坡路的变种总是趋于灭迹。
考夫曼说，这种情况也同样发生在苍蝇、狐狸和野兔等物种的进化中。每一个物种都倘徉在自我景观之中。但共同进化的整个要义就在于，这些景观都不是独立存在的，而是互为条件的。对青蛙而言的好策略有赖于苍蝇的行为，反过来亦然。“所以一个作用者的调整会导致所有其它作用者适应度景观的改变。你不得不想象青蛙向其策略空间的高峰攀登、苍蝇也向其策略空间的高峰攀登，但其景观会随着它们的攀登而变形。”
就好像每一个物种都是走在橡胶上。
考夫曼说，现在我们来思考这种系统的动力是怎样的？全球性行为表现又是怎样的？
这些行为表现又是怎样相互关联的？这就是我们要做的模拟。当他和约翰森建立和启动了他们的NK生态系统模型，他们的三大发现恰好和朗顿的发现一模一样：秩序阶段、混沌阶段和类似混沌边缘的相变阶段。
这个结果很令人满意。考夫曼说：“不一定必须是这个结果，然而确实是这个结果。”但现在回想起来却很容易明白其中的道理。“想象一个巨大的生态系统，其中的景观都成双配对。那就只能发生两种事情。要么所有物种都向上攀登，身后的景观随着它们的攀援而变形，这样它们就一直不停顿地往前走。或者，有一群彼此近邻的物种真就停顿下来，因为它们达到了史密斯所谓的进化的稳定策略。”那就是，这群物种彼此合作得十分默契，失去了需要改变的直接动力。
“这两种情形能够在同一时间发生在同一个生态系统中，有赖于其景观的具体结构和它们相互之间是如何配对成双的。”考夫曼说。“让我们来观察一组选手，它们因为已经达到了局部最优化而不再向上攀援了。把这些选手涂成红色，把其它作用者涂成绿色。”考夫曼和约翰森确实用这种方法在计算机屏幕上显示了这个模拟。当这个系统深陷于混沌之中，几乎没有作用者能够静止不动时，计算机屏幕显示出一片绿色之海，只有少数红色孤岛闪烁其间，代表少数力图找到暂瞬均衡的物种。相反，当这个系统凝固在有序之中时，几乎所有作用者都锁定在均衡状态中，计算机屏幕就会呈现出一片红色之壤，只有少数绿色迂回其间，代表无法安顿下来的单个物种。
当然，当这个系统处于相变阶段时，秩序和混沌正好持平，一切都恰如其分，计算机屏幕似乎出现生命的脉冲。红色岛屿和绿色岛屿相互交织，喷射出的卷须就像随机的碎片。这个生态系统的一部分永远都能达到均衡状态，转为红色，而另一部分永远闪烁不定，随着不断发现新的进化途径而转为绿色。大小不一的变化之波扫过计算机屏幕，包括偶尔出现的巨大波涛自发地席卷屏幕，使整个生态系统变得面目全非。
考夫曼说，这看上去像是间断式平衡行为。但有意思的是，我们所能看到的三种动力形式都是以这种方式在屏幕上显示出来的。令人满意的是，我们可以看到，共同进化的模型确实存在混沌边缘的相变，但这只是故事的一半，仍然缺乏对生态系统是怎样到达这个边缘地区的解释。另一方面，迄今为止，考夫曼在整个的橡胶故事和变形的适应度景观中只告诉了我们单个基因的变种过程这一件事，却没有涉及每个物种的基因组结构的变化，即，能够显示一个基因如何与其他基因相互作用的内部组织图。考夫曼说，也许基因组织结构和基因本身都是进化的产物。“因此你可以想象进化的总趋势，一个能够调整每个作用者的内部组织，使这些作用者一直驻足于混沌的边缘的过程。”
为了检测这个概念，考夫曼和约翰森允许他们模拟的作用者改变其内部组织。这相当于荷兰德所谓的“探索性学习”，也很像法默在关于关联论模型的罗塞塔巨石论文中所提及的从根本上重组关联的概念。结果是，当物种具备了进化自我内部组织的能力之后，整个生态系统确实向着混沌的边缘发展。
现在回想起来，同样很容易看清楚为什么会是这样的情形。考夫曼说。“如果我们深陷于有序状态，那么所有的人都在适应度的制高点上，并保持相互一致。但这是很糟糕的制高点。”也就是说，所有人都步入了下坡的道路，无法挣脱羁绊，向顶峰迈进。
在人类的组织中，这就像把工作细化到让所有人都失去自由，只能在受雇的岗位上学会如何干好这个工作。但不管这个比喻是否恰当，很显然，如果各种组织中的每个人被允许有一点踩着不同鼓点前进的小小的自由，那么所有的人都会有所受益，严酷凝冻的系统就会有一点儿松动，整体的适应度就会上升，其作用者就会集体向更接近混沌边缘的方向移动。
反过来说，“如果我们深陷混沌状态，我的每次变化都会把你也搅得乱七八糟，你的每次变化也会把我搅得乱七八糟，我们就永远达不到高峰。因为你不断踢我，我也不断踢你，就像西西弗斯（古希腊大力士）使劲要把石头推上坡一样。我的整体适应度就会因此变得相对较弱，你的整体适应度也同样会变得相对较弱。”从组织上来说，这就好像一个公司的指挥系统陷入一片混乱之中，弄得所有的人都完全不知道该做什么。或者说，每个作用者都显然应该稍稍加强一些与对手的相互配合，这样就能很好地根据其它作用者的行动来调整自己。混乱的系统就会变得稍稍稳定一些，其整体适应度就会上升。这样，整个生态系统就又会移近混沌的边缘。
当然，在介于有序的状态和混沌的状态之间，整体适应度无疑会达到顶峰。考夫曼说：“从我们做过的无数模拟的结果来看，最大的适应度恰恰出现在相变阶段。所以关键在于，所有作用者都改变自己的景观，就好像受到一只无形的手的控制。每一个作用者这样做都是为了有利于自己，从而使整个系统在共同进化中向着混沌的边缘发展。”
考夫曼说，所以情况就是这样：根据隐含在化石记载中的一种幂律，全球的生物圈接近混沌的边缘。一些计算机模拟也表明，各种系统可以通过自然选择法来调整自己，不断走向混沌的边缘。目前已经有一个计算机模型表明，生态系统也许能够通过共同进化达到混沌的边缘。“迄今为止，这还是唯一的证据，证明混沌的边缘其实就是复杂的系统为解决复杂的问题而走向的区域。这一证明还相当粗略。所以，尽管我非常欣赏这个假设，认为它绝对具有说服力和信服力，也非常有诱惑力，但我却不知道它是否具有普遍的意义。”
最后，这个新的第二定律起码应该还有一方面的解释：“它必须包括这样一个基本事实，即生物体自诞生开始就趋于越变越复杂。我们需要知道，为什么生物体会越变越复杂？越变越复杂对生物体有什么益处？”考夫曼说。
当然，唯一诚实的回答是：迄今为止无人知晓其答案。“然而这却是我对这整个问题思考的关键。我从对生命起源——自动催化——聚合物组模型的研究开始，到对也许跟随其后的复杂和组织的理论的研究，都是在对这一问题进行思考。”他承认，这个理论仍然含糊不清、非常不明确。他无法宣称他对这个理论的研究已经令自己满意了。
“但这正是我对卡诺式的暗示所寄予的最深的希望。”
不无讽刺的是，就他自己而言，自动催化组的概念被遗忘已久。考夫曼说，1986年他和法默、派卡德共同出版生命起源模拟时，法默已经转向预测理论的研究了，派卡德正在帮助史蒂芬·伍弗雷姆在伊利诺斯大学创办一个复杂系统研究所。考夫曼觉得他一个人无法继续这个模型的开发，这不仅仅是因为桑塔费研究所每天都有许多吸引他的注意力的热门课题，也因为他也缺乏耐心和计算机编程技术，无法每天坐在计算机面前，从复杂的软件程序中纠正编程错误来。（确实，对生命起源的研究1987年才重新恢复。
当时法默找到了一个名叫里查德·巴格雷的研究生，他有兴趣以此项研究作为他博士论文的题目，巴格雷极大地完善了这个模拟，对热动力学做了更为逼真的度量，还做了一些其它修改，而且还大大提高了计算机编码速度。他于1991年获得了博士学位。）结果，考夫曼在后来的四年中在自动催化方面没有做多少研究。一直到1990年，他听了德意混血的年轻博士后沃尔特·方塔纳（Walter Fontana）的一次讲演。方塔纳最近已经加入了罗沙拉莫斯法默的复杂性系统小组。
方塔纳的研究是从听起来简单得让人难以置信的宇宙观察开始的。他指出，当我们观察从夸克到银河的宇宙万物万象时，只有在分子层才能发现与生命有关的复杂性现象，这是为什么呢？
方塔纳说，一种回答仅仅只涉及“化学”。生命很显然是一个化学现象，而只有分子与分子之间才能自发地产生复杂的化学反应。但还是这个问题，这是为什么呢？是什么让分子产生化学反应，而夸克和类星体却不能？
他说，是两件事。化学力量的第一个来源就是多样性：原子能组合、重组成各种不同的分子结构，不像夸克只能三个一组地组成中子和质子。分子的可能性空间受到了很大的限制。化学力量的第二个来源是反应性：结构A可以通过操纵结构B，组合成某种新的结构：结构C。
当然，这个定义遗漏了许多事情，比如像速率常数和温度变化，而这些恰恰是理解真正的化学的关键。方塔纳说，他是故意遗漏这些的。他的观点是，“化学”实际上是一个可以应用于各种复杂系统的概念，包括经济、技术、甚至思维系统。（各种货物和服务之间相互进行交易，产生新的货物和服务。各种思想之间也能撞击出火花，产生新的思想，等等。）因此，一个把化学提炼到最纯粹的本质的计算机模型，即，能够提炼出多样性和反应性本质的计算模型，应该能够给你提供一个研究世界上复杂性增进问题的全新的视角。
为了达到这个目的，方塔纳回到计算机编程的实质上，对他称为算法的化学、或“炼金术”做出界定。他说，正如冯·诺意曼很久以前所指出的那样，一条计算机编码有一个双重生命。一方面，它是一个程序，一系列告诉计算机怎么做的指令，但另一方面，它又只是数据，是存储在计算机内部某处的一序列符号。所以让我们利用这一事实来界定两个程序之间的化学反应：程序A把程序B当输入数据来读，然后通过“执行”来产生一系列输出数据，这样，计算机就等于译出了一个新的程序，程序C。（因为用FORTRAN或PASCAL这样的计算机语言显然不能做好这个实验，所以方塔纳实际上是用LISP语言编写了反应程序。在这个程序中，几乎所有程序序列都能代表一个有用的程序。）方塔纳说，下一步就是将无数符号序列程序置入一口模拟大锅，让它们可以随机地相互反应，然后观察会发生什么，事实上，其结果与考夫曼、法默、派卡德他们的自动催化模型的结果相差无几，只是，方塔纳的系统还产生了些离奇而美妙的变化。能够自我维持的自动催化组当然出现了，但还产生了许多可以无限制发展的组合。有些组合在它们的某些化学成分消除之后还能够自我修复，有一些组合在被注入了新的成分之后能够进行自我调整和改变。还有一些组合的成分完全不同，但却能相互催生。总之，炼金术程序意味着，纯过程的集合，也就是方塔纳的符号串程序，确实足以自发地涌现出某种非常具有生命力的结构来。
考夫曼说：“我确实对方塔纳的研究感到激动万分。我已经对自动催化聚合物问题思考了很久，为此做了经济和技术网络模型，却不能对聚合物研究出个结果来。但我一听说方塔纳的研究就知道答案就是它了。他想出了个结果。”
考夫曼立即决定跟进方塔纳的思路，以极大的精力重返自动催化游戏，但要在方塔纳的研究基础上做出他自己的修正。他认识到，方塔纳已经认识到抽象化学，将此作为思考涌现和复杂的一个全新的视角。但他的研究结果是抽象化学的一般性特征吗？或这只是他实施他的炼金术程序的方法？
考夫曼在1963年刚开始设计网络模型，研究基因调节系统时也问过同样的问题。他说：“就像我当时想找出基因网络的一般性特征一样，我也想观察抽象化学的基因特征。
这就要调试化学的复杂性和其它一些因素，诸如分子的原始组合有多大的多样性、所展现的行为的一般性结果是什么？”考夫曼没有直接采取方塔纳的炼金术，而是把这个概念更加抽象化了。他仍然利用符号序列来代表系统内的“分子”，但他甚至并不要求它们一定是程序。它们可以只是符号序列：110100111、10、111111，等等。他模型中的“化学”则只是一组告知某些符号序列怎样转换另外一些符号序列的规则。既然符号序列就像语言中的字符，那他就把这组规则称为“语法”。（事实上，这种符号序列转换的语法已经从计算机语言的角度被广泛地研究，考夫曼也是从中得到了启示。）结果，他可以通过制定任意一组语法规则，来对各种化学反应行为进行抽样研究。
他说：“我是在凭直觉做这个实验。我从一锅符号序列开始，让这些符号序列根据语法规则相互作用。也许新的符号序列总是比旧的符号序列长，这样就永远不会重复以前的符号序列。”我们把所有可能的符号序列中的那些向外发射得越来越远，并从不回顾的符号序列称之为“发射器”。“当出现一朵符号序列云时，也许会是以前的符号序列的重复，但其组合方式却与以往不同，我就把它称为‘蘑菇’，那都是些自动催化组，是依靠自身的力量而诞生的模型。然后也许会出现一组依靠集体的力量诞生、倘徉于符号序列空间的符号序列，我就把它称为‘卵’。卵会自我繁衍，但其中任何一个单一的实体都无法实现自我繁衍。或者也可能会出现被我称为‘金丝雾’，即散布于各处的各种符号序列。但有些符号序列你是无法得到的，比如像110110110。因此还会有些新的东西可以玩玩。”
所有这些与神秘而永不衰竭的复杂性增长有什么关系呢？考夫曼说，也许大有关系。
“复杂性的增长确实与远远超越均衡、阶式地连接成越来越高层次组织的系统的自我繁衍有一定的关系。这些系统从原子、分子，发展到自动催化组，依次渐进。但关键的问题是，一旦更高层次的实体出现以后，它们之间就能够进行相互作用。”一个分子可以和另一个分子相连接，形成一个新的分子。于符号序列群中突现出来的那些物体所发生的也是这种情形。创造了那些物体的化学同样能够让它们通过相互交换符号序列来产生丰富多样的相互反应。“比如说，现在有一个卵，你从外面扔进一串符号序列，它也许会变成一个喷射器、或变成另外一个卵，或变成一团金丝雾。这对其它物体也一样。”
考夫曼说，不论在哪种情况下，一旦产生了相互作用，一般来说，只要条件允许就会出现自动催化，无论你讨论的是分子还是对经济，都一样。“一旦在更高层次上积累了一定数量的多样性，就会进入某种自动催化相变阶段，就会在这个层次上引发新的实体的激增。”然后这些激增的实体继续相互作用，产生更高层次的自动催化组。“所以就出现了由低层次到高层次阶梯式上推的发展，每一个层次的上推都要经过某种类似自动催化的相变阶段。”
考夫曼说，如果事情确实如此，你就能够看到，为什么复杂性增长显得如此无止无休，复杂性增长只不过反映了生命起源的自动催化法则。这一点当然必须包括在假设的新的第二定律之中。但尽管如此，考夫曼认为这也并非故事的全部，因为他最终认识到，自组织并不是生物学的全部。事实上，当你思考这个问题时，这个层层上推的阶梯式发展只不过是另一种自组织的形式。所以，自然选择和适应性是怎样影响和左右这种层层上推的发展的呢？
考夫曼说，他确实还无法确定地回答这个问题，但他还是有些想法的。“我的想法既不是深刻的洞见，也不是什么愚见。但最近有一天我突然被这个想法吞噬了。如果你从某些原始符号序列组开始，这些原始符号序列组也许会产生符号序列的自动催化组、也许产生喷射器自动催化组、也许产生蘑菇，或卵，或不管什么吧。但它们同样也会产生死符号序列。‘死’符号序列意味着这个符号序列是无效的，不能作为触媒，也不能和任何符号序列产生相互反应的符号序列。”
很显然，如果一个系统产生许多死符号序列，则这个系统就不会迅速扩展，这就像一种经济，将其大多数产品都转产成既无人问津、又不能再用来制成其它东西的小玩艺。
“但如果‘有生命力的’、有繁殖能力的符号序列能够进行自组织，不至于产生这么多的死符号序列，那么就会出现更多的有生命力的符号序列。”这样净生产力就会上升，这组有生命力的符号序列对那些不能很好进行自组织的符号序列组来说就有了一种可选择的优势。事实上，当你观察计算机模型，就会发现，趋于死亡的符号序列确实随着模拟的进行而减少。
“同时我想，这个概念尚有可改进之处。假设从原始组合中发展而来的两个喷射器为了争抢符号序列而发生竞争。如果第一个喷射器能够帮助第二个喷射器避免产生死序列，而第二个喷射器也能反过来帮助第一个喷射器避免产生死序列，就能产生多喷射器。”这对互动喷射器也许就能形成一个新的、多喷射器结构，即一个更高层次上的新型的、更为复杂的个体。考夫曼说：“我有一个预感，更为有序的物质之所以出现，是因为它们能够更快地吞入更多的资源。所以我想把所有这些整合成一个互生共进的过程理论，事物在这个过程中通过相互竞争获取资源，从而自我发展。与此同时又使自己走向混沌的边缘。”
在宇宙的家园
法默说，科学探讨许多事情。科学是事实和数据的系统积累，是对这些事实做逻辑而连贯的理论建设，是对新材料、新药物和新技术的发现。
但科学的内核是对世界做出解释。科学的故事是对世界为何和何以如此的解释。科学的故事就像创世纪之谜、史诗和神话故事这些旧有的解释一样，有助于我们了解我们人类自身，以及人类与宇宙的关系。科学的故事解释了宇宙是怎样在一百五十亿年前的大爆炸中形成；解释了夸克、电子、中子和其它所有物质怎样在大爆炸中飞溅四迸，形成热得难以形容的原生质，这些粒子又是如何逐渐凝固成我们今天所见的银河、恒星和行星；科学的故事还告诉我们，太阳是一颗恒星，就像其它恒星一样，而地球是一颗行星，就像其它行星一样。地球上的生命于地质期的四十亿年前诞生，而我们人类诞生于三千万年前非洲的热带大草原，然后慢慢出现了劳动工具、文化和语言。
现在我们又有了这个关于复杂性的故事。法默说：“我几乎把它当成了一个宗教问题。作为一个物理学家和科学家，我的最大愿望一直是渴望了解我所置身的宇宙。对我这个泛神论来说，大自然就是上帝。因此我通过了解大自然来接近上帝。实际上，直到在研究生院读三年级的时候，我都没有梦想过我能找到一份科学家的工作。我只是做我所做，而没有把这当作是加入一个修道院。”
“所以我们所询问的诸如生命是怎样出现的，为什么具有生命的系统会像现在这个样子等问题，其实就是了解我们是谁，是什么使我们有别于无生命的物质的本质。对这些问题知之越多，就越是接近像‘人生的目的何在？’这样的根本性问题。在目前的科学领域，我们不可能正面回答这类问题，但我们可以提出不同的问题，比如，为什么事物不可遏制地趋于复杂？我们也许能由此获知生命的某些根本特征，从而悟出人生的目的，就像爱因斯坦通过了解地球引力而领悟到时空的本质。这使我想到了天文学中转移视线的比喻：如果你想看清楚一颗亮度十分微弱的星星，那你的视线就应该稍稍偏移一些，因为这样你的眼睛就会对微弱的光线变得更敏感些。只要你一正视这颗亮度微弱的星星，它就会消失。”
法默说，同样，要了解不可遏制地增长的复杂性，需要的并不是一个关于道德的完整的科学理论。但如果新的第二定律能够帮助我们了解我们是谁，了解使我们具有大脑和社会结构的整个过程，便能使我们对道德比以往知道得更多些。
“宗教通过把道德规范刻在石碑上来强迫人们接受。我们现在就面临这样一个实际问题，因为如果我们废弃了常规的宗教，就不知道还能遵循什么别的东西了。但如果你剥尽宗教和道德规则，就会发现它们提供的是使社会能够正常运转的人类行为结构。我觉得所有的道德都是在这个层次上发生作用。这是一个进化的过程，在这个过程中，社会经常进行各种实验，无论这些实验是成功还是失败，都将决定未来的文化思想和道德规范。”他说，如果是这样的话，则一个能解释为什么共同进化的系统会导致走向混沌的边缘的理论，就能对其文化动力、以及为什么社会能够企及自由与控制之间难以捉摸、永恒变化的均衡点做出有力的诠释。
朗顿说：“我对所有这一切的含意做了大量纯臆测性的结论。我透过这些相变之镜来看世界，从而得出这样的结论。你可以把这个观察方法用于对许多事情的观察上，而且会发现其放之四海而皆准。”
他说，前苏联和东欧国家共产主义体系的崩溃，使他无法不从当时的整个情况联想到在混沌边缘上稳定与动乱的幂律分布。“如果你从这个角度来看问题，那么，冷战时期其实就是事物长期停滞不变的一种情况。虽然美苏这样举枪瞄准世界之颅具有很大的危险性，但这又是防止双方毁灭全球的唯一方式。在那段时间，世界非常稳定。但现在，那段稳定期已经结束了，巴尔干和其他地方的动乱此起彼伏，我对即将要发生的事更加忧心忡忡，因为在模拟的模型中，一旦你超越了这些亚稳定期，就进入了大幅度变化动荡的混沌期，战争的可能性大大增加，有些战争甚至可能引发世界大战。现在的局势比以前更加敏感。”
“所以究竟什么是正确的行动呢？我不知道。我只知道这就像进化史上的间断式均衡。如果没有一个大规模的灭绝，是不会出现这种情况的，而且这也不一定是向更好的方向的进一步迈进。有些计算机模型表明，在动荡之后的稳定期内占优势的物种也许并不比动荡前占优势的物种更好。所以这种进化改变期可能会是非常糟糕的阶段。这可能会是美国作为一个超级大国在国际舞台上销声匿迹之时，但谁知道什么事会从另一个极端冒出来呢？”
“我们所要做的，是决定我们是否能够把间断式均衡的概念应用于对历史的诠释。
如果能够的话，我们是否也会从历史上看到这种间断式均衡，比如像罗马帝国的衰落。
因为在那个时期，人类确实处于进化的过程之中。如果我们真的研究罗马帝国衰落的过程，我们也许就能够将间断式均衡的概念和政治、社会和经济理论结合起来。这样我们就能够认识到，我们必须十分小心地达成某种全球性的协议和盟约，才能安全度过历史难关。但问题是，我们想控制自己的进化吗？如果想，我们的控制能够阻挡进化吗？进化总是件好事。如果单细胞物体能够找到一种停止进化的方法，始终保持其占主导地位的生命形式，那我们人类就不会出现了。所以你并不想停止进化。但另一方面，也许你想了解如何能避免杀戮和灭绝，使进化延续下去。”
朗顿说：“进化尚未停止，这也许是我们应该从中汲取的教训、进化在继续，除了现在正在发生的社会和文化的巨大变化之外，进化还呈现出与生物史的许多雷同的现象。
也许我们能够看到许多诸如此类的灭绝和动荡。”
考夫曼说：“对此所代表的一切含义，我可以做部分的回答。”他最近思考颇多，而且是事出有因。1991年感恩节后不久，他和他的妻子在一次车祸中严重受伤，差点丧生，几个月后才恢复过来。
“如果，假设关于生命起源的模型是正确的，那么，生命就并非是悬于平衡，生命的出现就并不是因为某个温暖的小池塘偶然能够复制DNA或RNA这样的分子样板。生命就应该是复杂物质的自然表现。这是化学和催化媒合的深层特征，这种特征远离均衡状态。
这意味着，宇宙就是我们人类的家园，我们是必然之物。这一点真令人欣慰！这个观点与将生物体当作粗劣拼凑的装置，是所有特定成分叠加在一起所形成的未定名的新产品的意像相去甚远。在这个将生命的出现当作偶然事件的意像中，缺乏比随机变化和自然选择更为深刻的生物学法则。按这个说法，宇宙并非我们人类的必然家园。”
“再有，假设很多年以后，在自动催化组已经形成相互之间的共同进化、相互喷射符号序列之后你才回来，你会发现，仍然存在于世的事物，就是那些在演比中产生出竞争能力，能够发生相互作用，具有食物链和依生共存能力的事物。你所见到的就是那些创造了这个共生共长的世界的事物。这使我想到，我们所生存的世界就是我们创造出来的相互依存的世界。我们是这个不断发展的故事中的角色，我们就是宇宙的一部分，你、我，还有金鱼，我们共同创造了这个共处的世界。”
“现在让我们假设，共同进化的复杂系统确实能够自我趋于混沌的边缘，这就很类似盖亚，即一种吸引物，一种我们共同自我维持、具有永恒变化的特点的状态。在这个状态中，旧的物种经常遭到灭绝，新的物种不断涌现。如果我们真的把这想象成是经济体系，那就是新的技术不断出现，不断取代旧的技术。如果这是真的，那就意味着，平均地说，达到混沌的边缘是我们做得最出色的事。从某种意义上来说，我们注定为自己创造的这个永远开放、永恒变化的世界，是我们力所能及的最佳杰作。”
考夫曼说：“这是一个关于我们自己的故事。物质竭尽其力朝最好的方向进化，宇宙就是我们必然的家园。但这并不等于一劳永逸，因为还有许多痛苦。你会被灭绝、会身心俱裂。但我们现在正处在混沌的边缘，因为这是我们能有最佳表现之地。”
遭到苛责
1989年底，法默一直在担心的事终于发生了，朗顿向罗沙拉莫斯总部申请一项国际基金。在审查文档的过程中，实验室的上层人物发现朗顿已经做了三年的博士后，却仍然没有拿到博士学位。“这下可坏了事，”法默说，“我现在仍然记得此事，因为当时我正在意大利度假。他们不知怎么找到了我的行踪。我不得不往家里打一连串的电话，往电话机里投了几千里拉的硬币。回来后又不得不到博士后委员会去为朗顿辩护，同时作为朗顿的导师，我还得为自己辩护。我受了一顿狠狠的苛责。‘怎么能发生这种事情呢？’他们教训我说。我能做的就是告诉他们，朗顿是一门全新的科学领域，人工生命科学的创始人。然而这个解释却引起了他们更大的疑心。最后，因为朗顿未完成博士学位，我们甚至不得不为他申请博士后资格再延期三个月。”
法默和朗顿工作的非线性研究中心主任戴维·康贝尔一如既往地支持朗顿。但大家都明白，压力已经压下来了。首要的是，第二届人工生命学术会议已定于1990年2月召开。这次虽然朗顿在组织工作上有法默和其他一些人的帮助，但这个研讨会仍然是他的婴儿，而他还必须完成这篇见鬼的博士论文。所以他像发了疯一般地工作。1989年11月，他飞往安·阿泊，做好了在博士论文答辩委员会面前进行答辩的准备。他的博士论文答辩委员会是由荷兰德和勃克斯共同主持的。如果他们认为他的博士论文能够被接受，就会当场授予他博士学位，使他释下重负。
但很不幸，他的博士论文答辩委员会的一致意见是：“尚不能通过。”他们说，这篇论文中对基本的混沌边缘的理论的论述非常精彩，你做了大量的计算机实验来支持这一论述。但你对伍尔弗雷姆的等级之说、对计算的涌现等做了过泛的陈述，而且数据之间的关联也相当含糊。你要做的是对你的陈述降低调门，使其更支持你的论点，同时将之与数据更好地结合。
但这意味着要重写整篇论文！朗顿沮丧万分地说。
那你最好立刻就开始重写。荷兰德、勃克斯和其他人说。
“这真是一个让人沮丧透顶的时刻。”朗顿说。“我以为我已经做好了答辩的准备，但却没有成功。而第二届人工生命研讨会即将于2月份召开。所以我只好把论文搁置一边。”
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第九章乘胜前进
1989年刚过圣诞节，布赖恩·阿瑟就满载书籍和衣物驱车西行，从桑塔费返回他在斯坦福大学的家。他凝视着新墨西哥辉煌的落日，沐浴在沙漠的一片金光之中。“我当时想，这简直浪漫得不像是现实了。”他笑道。
但这确实是身临其境的感觉。他说：“我在桑塔费研究所已经呆了十八个月了。我感到我需要回家了，需要回去撰写、去思考、去理清头脑中的一切。我脑子里装满了各种新思想、新概念，我觉得自己在桑塔费的一个月中所学到的，比在斯坦福一年中所学到的还要多。这一年半的体会简直过于丰富了。但要离开桑塔费却仍然是件伤心的事。
我感到非常非常伤感。说得好听一点，这是一种怀念之情。眼前的一切景色，沙漠、阳光、落日，使我清楚地意识到，在这儿度过的十八个月是我科学生涯的巅峰期。但现在已经结束了，而且不会轻易再现了。我知道还有别人会来桑塔费，继续我们的事业。我知道我也许也还会再来，甚至将来某一时期也许会回来主持某个经济学项目。但我怀疑，到那时候桑塔费研究所还会是老样子。我感到自己置身于桑塔费的鼎盛期是一件非常荣幸的事。”
复杂之道
三年以后，这位人口研究与经济学系主任兼教授坐在他的办公室临窗的一隅，俯视着斯坦福大学的林荫大道。他承认，他对在桑塔费所经历的一切仍没有完全理出头绪来。
阿瑟说：“随着时间的推移，我越来越欣赏桑塔费的思想和概念。但我想，桑塔费的故事仍然在继续。”
他说，最根本的是，他开始认识到，桑塔费研究所将是众多变化的催化剂。没有桑塔费研究所，这些变化也总是会发生的，但却要缓慢得多。当然，经济学研究项目正是如此。他离开后，这个项目在明尼苏达大学的戴维·阑恩和耶鲁大学的约翰·吉纳考普劳斯（John Geanakoplos）的主持下继续进行。“到1985年左右，似乎各类经济学家都在探索新的方法，他们开始四处张望、各处寻觅，深感统治了以往三十年的常规经济学理论已经达到了极限。旧有的理论曾经促使他们深入探索能够用静滞的均衡分析方法所解释的问题。但常规理论忽略了过程、进化和型态形成等问题。在这些问题中，没有均衡可言、偶然因素不断出现、历史事件关乎重大、而适应和进化水不衰竭。当然，对这些问题的研究当时陷入了困境，因为经济学理论在未能用数学形式做完整表述之前，不能成其为理论。大家只知道如何在均衡的条件下从事研究，但一些最优秀的经济学家已经感到，经济学研究必须从另一个方向有所突破。”
“桑塔费研究所所做的，正是扮演了这一切变化的伟大催化者。在桑塔费研究所，经济学界的许多杰出人物，许多像汉恩和阿罗这样的顶尖人物，能够与像荷兰德和安德森这样的杰才相互交流。他们通过一段时间的相互交谈认识到：对呀！我们可以采用归纳学习法，不一定要采取演绎逻辑法。我们可以斩断均衡的困结，面对指向开放的进化，因为其它学科对这类问题早已开展了研究。桑塔费为这方面的研究提供了专用术语、比喻、专家咨询等经济学领域急需的技术基础和支持。但更重要的是，桑塔费研究所使这个新的经济学观点合法化了。因为当人们听说像阿罗、汉恩、沙金特这样的人物在撰写这类的学术论文时，他们会觉得，那其他人照此行事也就完全合情合理了。”
近来，阿瑟每次参加经济学会议都可以看到事态在这样发展。他说：“一直都有人对经济过程和变化的问题感兴趣。”确实，早在二十年代到三十年代，伟大的匈牙利经济学家约瑟夫·熊彼特就倡导过其中许多基本概念。“但我的感觉是，在最近四五年中，有这种思想的人信心大增。他们不用再为只能对经济变化做出语言上的和定性的描述而感到歉意了。现在他们已经全副武装，对经济过程和变化的研究已经形成了一个蓬勃发展的运动，并正在成为主流经济学的一部分。”
阿瑟说，这个运动当然使他的日子好过得多了。他的曾经不予发表的报酬递增率理论现在有了跟从者，他被当作受人尊重的学者邀请到各种场合和很远的地方作学术报告。
1989年，他应《科学美国人》（Scientific American）的邀请，为这个杂志撰写了一篇关于报酬递增率方面的文章。“这是件令我最高兴的事。”他说。这篇文章于1990年2月被该杂志刊登出来，使他成为1990年度进化经济学最佳研究熊彼特奖的获奖者之一。
但对阿瑟来说，阿罗在1989年9月对桑塔费式经济学研究的评价才是令他最为感激的。当时，肯·阿罗是在一个为期一周、迄今为止规模最大的经济研讨会的总结发言中说的这番话。但不无讽刺的是，阿瑟那天基本上没听见阿罗在说些什么。他说，那天中午他走出小教堂大门去吃午饭的时候，不慎严重扭伤了脚。整个下午他在小教堂改成的会议室里忍着疼痛参加闭幕式。考夫曼为他包扎了扭伤的脚，他面前的椅子上还放着一袋让他敷脚的冰块。阿罗在闭幕式上的发言直到几天以后才让他感到如闻春雷。当时他不听医生、同事和妻子的劝告，一瘸一拐地赶到西伯利亚的伊尔库茨克去参加一个企划已久的会议。
他说：“那就好像凌晨三点钟的一道亮彻天穹的闪光。当时飞机刚落在伊尔库兹克，有一个人在跑道上骑着自行车，手里晃着一根光棒，指示我们哪儿有出租车。顿时，我想到了阿罗在闭幕词中所说的话，一下子就恍然大悟了。阿罗当时说：‘我想我们现在可以很安全地说，我们已经有了另外一种经济学。我们原来已经有了一种经济学，就是我们大家都很熟悉的常规经济学’他很谦虚，没有把这称为阿罗－德布诺体系（Arrow－Debre system），但他指的基本上就是新古典经济学和一般的均衡理论。‘现在我们又有了另一种经济学，桑塔费式的进化经济学。’他很清楚地说，对他来说，这一年的进展表明，这是研究经济学的另一种有效的方法，其重要性与传统的经济学理论等量齐观。这并不是说常规经济学理论错了，而是我们又探索到了一个新的方法。这个新的方法适用于对常规方法之外的经济学的研究。所以，这个新的方法是对常现经济学的一种补充。他还说，我们并不知道这个新的经济学将会把我们带向何方。现在这个研究还只是一个开端。但他发现这项研究非常有趣、非常令人激动。”
“他的这些话使我无比兴奋。”阿瑟说。“但阿罗还说了第二层意思。他将桑塔费的研究与考勒斯基金会（CowlesFoundation）的研究做了比较。他从五十年代初开始就与考勒斯基金会的研究保持着联系。他说，与考勒斯基金会的研究的同期水平相比，还不到两年的桑塔费研究目前似乎更易为人接受。我听到他的这番评论简直惊喜之极，感到受到了莫大的褒奖。因为考勒斯基金会项目组的成员都是当今经济学界的少壮派人物。
他们中间有阿罗、库珀曼斯、德布诺、科林（Klein）、赫威兹（Hurwicz）等人。其中有四人获过诺贝尔奖，还有几个正在步上诺贝尔奖的领奖台。他们是用数学规范了经济学的大人物，是为后几代人制定了规范的人物，是实际上在经济学领域领导了一场革命的人物。”
从桑塔费研究所的角度来看，催化经济学领域的巨变只是他们为催化整个科学界复杂性革命所付出的努力的一部分。他们的探索也许最终是一场幻梦，但阿瑟相信，乔治·考温、马瑞·盖尔曼和其他人已经准确地把握了最重要的问题。
他说：“不是科学家的人总是认为科学是演绎出来的。但其实科学主要是通过比喻而来的。现在的情形是，人们头脑中的某一类比喻发生了变化。”回顾以往，想象牛顿出现以后我们的头脑对世界的看法发生了什么样的变化。“在十七世纪之前，世界就是树木、疾并人类的心灵和行为，这样的世界既混乱又有机。天堂仍然是复杂的，行星的轨道显得任意而难解。从艺术的角度来想象一下当时世界的情形吧。尔后，十七世纪六十年代出现了牛顿。他设计了几条规律、设计了微分学，忽然间，行星看上去就是在简单而可以预测的轨道上运行了！”
“直到现在为止，牛顿对人们的心灵仍有无法想象的深远影响。”阿瑟说。“天堂，即上帝的住所，已经能够被我们解释了。我们不再需要天使来管东管西了，不再需要上帝来主宰一切了。所以，没有了上帝，这个世纪就变得更加世俗了。然而，当我们面对毒蛇、地震、风暴和瘟疫的时候，我们还是极其渴望知道是谁主宰了这一切。所以，在1680年至整个十八世纪的文艺复兴时期，人们的信仰转为对大自然至高无上的崇拜：如果你让事物顺其自然地发展，大自然会负责使一切事物的发展符合共同的利益。
阿瑟说，行星时钟般规律的运动成为十八世纪的比喻：简单的、有规律的、可预测的、能够自我运行的牛顿式的机器。这个后来主宰了两个半世纪的还原论科学变成了牛顿式物理学。“还原论科学会说：‘嘿，这个世界既复杂又混乱。但是你看，只要有这两三条规则就能把所有这一切还原成简单无比的系统！’”阿瑟说：“所以，剩下的事就要指望亚当·斯密了。亚当·斯密在苏格兰文艺复兴巅峰期的爱丁堡发现了隐匿在经济背后的机制，于1776年出版了《国富论》（TheWealth ofNation）。他在该书中称，如果让人们自由地追求他们的个人利益，供求这只‘看不见的手’会负责让一切都朝着符合共同利益的方向发展。”很显然，这并非故事的全部。斯密自己也指出了像工人异化和剥削这类令人烦恼不已的问题。但他的牛顿式经济学观点之简洁、强大和正确，使其从此成为西方经济学思想的主导。“斯密的思想太伟大了，我们都为之倾倒。很久以前，经济学家肯尼斯·波尔丁（KennethBoulding）曾经问我：‘你想在经济学领域做些什么？’当时我年轻气盛，毫不谦虚地回答说：‘我想把经济学推向二十世纪。’他看着我说：‘难道你不觉得你应该先把它推入十八世纪？’”阿瑟说，他觉得所有的科学都不再天真，而二十世纪的经济学却较之落后了三十年。
比如，这个世纪之初，像罗素、怀特海（Whitehead）、佛雷基（Frege）维特根斯坦（Wittgenstein）这样的哲学家出来证明说，所有的数学都基于简单的逻辑。他们只说对了一部分。许多数学确实能基于简单的逻辑，但不是全部。在三十年代，数学家科特·歌德尔（Kurt Godel）表明，甚至某些非常简单的数学体系，比如像算术，都不完整。
它们的系统中总是包括一些甚至在逻辑上都不能被证实真伪的陈述。逻辑学家爱伦·图灵在差不多同一时期（而且用的是同样的道理）表明，非常简单的计算机程序也会犹豫不决。你无法事先知道计算机是否会提供答案。到了六十年代和七十年代，物理学家也从混沌理论中得出了同样的结论：极其简单的等式能够产生令人吃惊的、不可预测的结果。阿瑟说，同样的道理在一个又一个的领域不断得到证实。“人们认识到，逻辑和哲学是混乱的、语言是混乱的、化学动力学是混乱的、物理学是混乱的、因此经济自然也是混乱的。这种混乱并不是显微镜下的尘土所造成的，而是这些系统本身所固有的。你无法抓住它们，把它们限制在一个洁净的逻辑之盒中。”
结果就爆发了复杂性科学的革命。阿瑟说：“从某种意义上来说，这场革命是针对还原论而来的。当有人说：‘嘿，我能从这个极其简单的系统入手，瞧，它产生了如此复杂而不可预测的结果’时，复杂性科学的革命就算开始了。”复杂性理论不是基于牛顿式机械化预测的比喻，它似乎更接近于一颗树从树种长成参天大树的比喻，或者好比一个计算机程序从几行编码展开，甚至或许是一群头脑简单的鸟儿，有机而自组。这当然是朗顿头脑中对人工生命的比喻。他的整个观点就是：复杂而类似生命的行为是几条简单的、由下而上的规则所导致的结果。这个比喻对阿瑟在桑塔费的经济学研究项目也产生了很大的影响。“如果说我对这个项目抱有目的，或自己的观点，那这个目的和观点就是，我想说明混乱而生机勃勃的经济源自于极其简单而优雅的理论。这就是为什么我们创建了这些简单的股市模型的原因。这些股市会变得很情绪化，会出现崩盘，或完全出乎预料地出现股市的暴涨，就像通晓某种人性。”
颇具讽刺意义的是，阿瑟当时虽然在桑塔费研究所，但几乎没有一点儿时间来关注朗顿的人工生命、混沌边缘的理论和假设的新的第二定律。经济学项目已经占据了他百分之一百一十的时间。但他听说了这些理论，觉得他们非常吸引人。对他来说，人工生命理论和其它这些理论是这个研究所的某种基本精神。阿瑟说：“马钉海德格尔曾经说过，最基本的哲学问题就是存在。作为具有意识的实体，我们在做些什么？为什么宇宙不只是一团相互碰撞的混乱的粒子？为什么会存在结构、形态和模式？为什么会有意识的存在？”在桑塔费研究所，很少有人像朗顿、考夫曼和法默那样直接探索存在这个问题。但阿瑟感到，每个人都在从不同的方向切入这个问题。
而且，阿瑟感到这些思想与他和他的同事们在经济学上致力于研究的问题有很强烈的共鸣。比如，当你透过朗顿的相变之镜来看这个问题时，新古典经济学理论突然就转化成了一种简洁的断言，即，经济深植于有序领域之中，市场永远是均衡的，事物如果有变化，也是变化缓慢。而桑塔费观点同样也转化成了一种简单的断言，即，经济存在于混沌的边缘，经济作用者不断地相互适应，事物总是处于不断的变化之中。阿瑟一直很明白哪一种断言更接近现实。
就像其他桑塔费成员一样，阿瑟一开始思考其中更为深广的意义就变得犹豫不决。
这个学派的思想尚不成熟，显得不能自圆其说，让人听上去太容易想到这是什么新时代的玩艺儿。但就像桑塔费研究所的所有人一样，阿瑟无法不去思考其中更为深广的意义。
他说，你几乎可以从神学的角度来看待复杂性革命。“牛顿的机械化运动的比喻接近正统的新教，这个比喻认为宇宙基本上是井然有序的，我们并不是有赖于上帝来创造秩序。这样说有些偏向天主教了。这是说，上帝安排了世界，而只要我们循规蹈矩，秩序自然存在。如果我们每一个人都各行其责，追求我们各自的正当权益、努力工作。不打扰别人，那么这个世界会自然趋于均衡。那么我们就能最大化地实现自己的利益，我们应得的利益。这样说也许不太神学化，但这是我对基督教的一种印象。”
“而另一种理论选择——复杂性的特点——则完全是道教的。在道教中，秩序不是天然固有的，‘世界从一开始，一变成二、进而变成许许多多，许许多多又导致无穷无荆’在道教中，宇宙是广袤的、无定性的、永恒变化的。你无法将其钉死。虽然其元素永远不变，但它们却永远在进行自我重组。所以这就像一个万花筒：世界的含义在于模型和变化，世上万事万物虽有重复之处，但却永远不可能一模一样地重复，世事永远新颖、永远不同。”
“我们和这个世界的关系是怎样的呢？我们是由和宇宙同样的元素所组成的。所以我们是这个既永不变化、又永恒变化的宇宙的一部分。如果你把自己想象成是一只逆流而上的船，那你就是在和自己开玩笑。其实你只是一只顺流而下的纸船的船长。如果你要逆流而行，那只会原地不动。另一方面，如果你很善于识辨流向，认识到你是其中的一部分，而水流总是永恒变化、永远趋于新的复杂性，那你很容易就能用你的篙，撑过一个又一个旋涡。”
“但这和经济与政治政策又有什么关系呢？从政策这个方面来说，这意味着观察、观察、再观察，偶尔把船篙放入河水中，做一些改进。这意味着，你力图看清现实的本来面貌，认识到，你置身的游戏始终在变化，因此你要弄清楚眼下的游戏规则。这意味着，你像一只鹰一样观察日本人，不再天真、不再向他们要求公正、不再坚持基于过时的游戏规则的正统理论，不再说：‘只要能够达到均衡，我们就能生活在富裕之都。’你只是在不断观察。当你发现能够采取有效行动时，就采取行动。”
阿瑟说，但请注意，这不是被动等待，也不是宿命。“这是一个运用自然的非线性动力系统的一个强有力的方法。你不浪费精力，将有限的力量用于最大化的效果。这正是越战时南越的方法和北越的方法的不同之处、维斯特莫兰德（Westmoreland）采取猛烈的炮火攻击，安装刺网和烧毁村庄的方法，而北越就像退落的潮水一样。但三天以后，他们又回来了，谁也不知道他们从何而来。这也是隐含在所有东方武术之后的规则：你不是去阻止你对手的进攻，而是让他们冲着你来，当他向你冲过来的时候看准机会给予他致命的一击。其思想就是观察、然后果断出击，正确把握时机。”
阿瑟不愿意深究这一观点对制定政策的意义。但他确实记得1989年秋天，在他离开桑塔费之前，马瑞·盖尔曼力劝他共同主持的一个小型研讨会。这个研讨会的目的是探讨如何将复杂性科学综合应用于一个地区的经济、环境价值和政策制定。比如像亚马逊河流域，因为建路、建农场，雨林正在以惊人的速度被砍伐。阿瑟在研讨会期间所做出的回答是，对雨林（或其他东西）制定政策应该从三个层次上进行考虑。
第一个层次是常规的成本回报法：每一个特定行动的成本有多大、回报有多大、如何获得最大的投资回报？阿瑟说：“这种评价有一定的道理。他迫使你弄明白每一个替代方案的意义。当然，在研讨会上，有一些人对雨林的成本与回报问题争论不休。问题是，这个方法总的来说是假设所有问题都已经界定清楚了、各种选择方案也已明确、政治上也做了进退有略的安排，所以分析者的工作只是对各种方案做成本与利益的计算，就好像这个世界是一个铁路调车场：我们都行驶在同一条轨道上，但我们可以用调度开关来把火车引上其他轨道。”但不幸的是，对常规理论来说，现实世界总不是像我们所界定的那样，特别是在环境问题上。客观的成本收益分析往往是草率而武断的主观判断的结果，而对没人知道如何评估的事情给的就是零分。阿瑟说：“我在讨论中挖苦这类成本收益分析说，保存有斑点的猫头鹰的‘收益’，是要看有多少人来森林游玩，多少人能看到斑点猫头鹰，看到这些有斑点的猫头鹰对他们来说有什么好处，等等。这简直是天大的玩笑。这种环境的成本收益分析看起来好像是我们在大自然的橱窗前说：‘那好，我们要这个、这个、还有这个。’但我们自己不是局内人，我们不是其中的一部分。
所以我对这一类的研究毫无兴趣。如果问大自然如何对人类有利，那就太专横、太傲慢了。”
第二层次的分析完全是制度和政治分析。阿瑟说：这是要弄明白谁干什么、为什么干这些。“比如说，一旦你开始做巴西森林的分析，你会发现各种角色：地主、落户者、牧场主、政治人物、乡村警察、道路建设者、土著人。他们不是对环境问题做决策的人，但他们都是这个庞杂而互动的垄断游戏中的主要角色，在很大程度上左右着环境。而且，政治体系并非某种游戏之外的事物，而是游戏的结果，各种联盟和派系都是由此而生的。”
阿瑟说，简而言之，你得把这个系统当作系统来看，就像一个乘在纸船上的道教徒会观察复杂而永恒变化的河流那样。当然，历史学家或政治家本能地就会这样来审时度势。最近，经济学方面有些精彩的研究也是从这个角度出发的。但在1989年的研讨会上，这个观点对许多经济学家来说似乎还是个新发现。“我在谈话中十分强调这个思想，”阿瑟说。“我告诉他们，如果你们真的想深入研究环境问题，就必须问自己这样的一些问题：这和谁有多大程度上的关联、会形成什么样的联盟、形成什么样的基本情势。这样你也许会发现可能干预的突破点。”
阿瑟说：“所有这些都导向第三层次的分析。在这个层次上，我们可以看看两个不同的世界观是如何分析环境问题的。一个是我们从文艺复兴时期承袭至今的传统的均衡观点。这个观点认为人与自然的关系是二分的，在人与自然之间存在对人类最有利的均衡点。如果你相信这个观点，那你就是在讨论‘自然资源的最优化决策’，这是我从研讨会上最初的一个发言者那儿听到的词儿。”
“另一个观点就是复杂性的观点。这个观点认为，人与自然之间基本上是不可分的。
我们是大自然的一部分。我们置身其中，在作用者与被作用者之间不存在区分，因为我们是这个相互锁定之网的一部分。如果我们人类采取对我们自己有利的行为，而不了解整个系统会如何对此做出调整，比如像砍伐雨林，那我们就会连带出一连串的事情，这些事情很可能会反过来以不同的模式迫使我们适应，比如像全球性的气候变化。”
“所以一旦你放弃二分法，那么问题就变了。你就不能谈论最优化的问题了，因为它变得毫无意义。这就好像家长要在与孩子的对立中找到最优化的行为方式一样。如果你把自己的家当一个家来看的话，就会感到这个观点很怪异。你只能谈共处和相互适应，怎样做对这个家庭最有利。”
“我所说的，对东方哲学来说基本上不是什么新鲜的东西。东方哲学一向把世界看作是一个复杂的整体。这个世界观无论在科学界、在文化界，还是在西方，都变得越来越重要了。人们的观念正在非常缓慢地从对自然的剥削，即，人类与自然的对立，转变为人与自然的共存。我们看世界的眼光开始摒弃幼稚，变得成熟起来。当我们了解了复杂系统，就是开始懂得我们是这个永恒变化、互相制约、非线性运动的万花筒般的世界的一部分。”
“所以问题是，你如何在这样的世界上采取行动。回答是，你要保持尽可能多的选择。你选择的是生存能力和可行的方案，而不是所谓的‘最优化’。许多人都会对此发问：‘这样你不就选择了较次的方案了吗？’不，你没有。因为利益最大化不再是一个界定得很清楚的定义了。你要做的是在前途未卜的世界上变得更强舰更有生存能力。
而这反过来又会使你尽可能多地了解非线性关系和偶然因素的作用。你极其小心谨慎地观察这个世界，不期望目前的状况会永远不变。”
所以，在这一切中，桑塔费研究所扮演的是什么样的角色呢？阿瑟说，当然不会是另一个制定政策的智囊机构，虽然似乎总有人这样期望。不，桑塔费研究所的作用就是帮助我们观察这个永恒流动的河流，帮助我们理解我们目之所及。
“在真正的复杂系统中，不会存在一模一样的模式，但其中有些共同的主题却是可以辨认出来的。比如，你可以笼统地谈及历史上的‘革命’，虽然这个革命与那个革命也许全然不同。所以我们才要用比喻。其实，许多政策的制定不得不依赖于恰当的比喻。
反过来说，糟糕的政策制定总是与不恰当的比喻有关。比如说，把反毒比喻成‘战争’，让人想象到枪炮和军事进攻，也许不太恰当。”
“所以，从这个观点来看，成立桑塔费研究所的目的，就是要让这样的研究所成为创造复杂性系统的比喻和词汇的地方。如果有人在计算机上做了一项非常精彩的研究，你就可以说：‘我们有了一个新的比喻。让我们把它称为混沌的边缘。’或随便什么。
因此，桑塔费要做的是，在对复杂性系统做出充分研究之后，告诉我们有哪些可供观察的模型，有哪些比喻适用于永恒变化、不断发展的复杂性系统，而不是告诉我们有哪些比喻可以适用于机械运动。”
“因此我认为，聪明的做法，是让桑塔费研究所从事科学研究，”阿瑟说。“把它变成一个出售政策的商店将是一个极大的错误。它会使桑塔费的意义贬值，最终使它走向反面。因为当前所缺乏的正是对复杂性系统运作机制的了解。这是今后五十年到一百年科学研究的主要任务。”
阿瑟说：“我觉得从事这类研究与个性有关。从事复杂性研究的都是些喜欢过程和模型的人，他们与习惯于静滞与有序的人正好相反。我知道，在我这一生中，只要碰到简单的规则产生出涌现而复杂的一片混沌时，我就会禁不住说：‘啊，这太棒了！’我觉得，有时其他人碰到这种现象会退缩回去。”
他说，大约在1980年的某段时间，当他仍在苦苦阐述自己对具有动力的、进化的经济学观点的时候，他碰巧读到遗传学家里查德·列文丁（Richard Lewontin）的一本书。
他被其中的一段话所震撼了。列文丁说，有两种科学家。第一种科学家把世界基本上看作是均衡的。如果有某种不合时宜的力量在某一时刻将整个系统略微推离了均衡点，他们会感到，从通盘来说，这个系统仍然会回归到均衡点上来。列文丁把持这种观点的科学家叫作“柏拉图派”，因为柏拉图这位雅典哲学家曾声称，我们周遭这个混沌而不尽完善的世界不过是尽善尽美的“原型”的各种影像而已。
而第二种类型的科学家则把世界看作一个流动和变化的过程，看作同种物质以无穷无尽的不同组合不断循环往复。列文丁把这些科学家称为“赫拉克利特派”（Heracliti－ans），因为赫拉克利特这位爱奥尼亚哲学家曾热烈而诗意地认定，这个世界处于流动的、不断变化的状态之中。比柏拉图几乎早一个世纪的赫氏因观察到“你踏入同一条河，但流过的却是不同的水流”而著称。他的这句话被柏拉图意解为：“一个人无法两次踏入同一条河流。”
阿瑟说：“列文丁的这些话对我是一个启迪。我终于对周遭的万事万物恍然大悟。
心想，我们终于从牛顿的理论中醒悟过来了。”
苦行僧的粗布衣服
当布赖恩·阿瑟于落日的余晖中驱车返回时，桑塔费的赫拉克利特派主将正准备辞职隐退。尽管经济学研究项目取得了不可否认的成功，尽管桑塔费掀起了一场混沌边缘、人工生命等理论的知识热潮，但乔治·考温却非常清楚，桑塔费研究所的永久性基金还是等于零。都已经6年了，他实在是厌倦了经常要向人乞求运作经费，厌倦了为经济学项目会不会变成一只独控研究所的八百磅的大猩猩而担忧。说起这个八百磅的大猩猩，他还厌倦了不断要与马瑞·盖尔曼为桑塔费研究所的意义而进行意志的较量，包括对复杂性革命对人类创建一个永续的未来的意义这样的问题进行争论。考温感到疲惫不堪。
他已经创建了桑塔费研究所，并已经使之投入运转，他希望能将有生之年投入到研究所的科研工作中去，投入到这个陌生的、新兴的复杂性科学的研究中去。所以，在1990年3月召开的桑塔费研究所的年度董事会上，考温呈交了自己的正式辞职报告。他告诉董事会成员们，他再给他们一年的时间，他们有一年的时间来选择一个接替他的人，而他则在这一年中尽力为研究所寻找到稳定的基金来源。但仅此而已。
他说：“我觉得该是换一个新人来执政研究所的时候了。年度董事会是在我七十岁生日刚过一周后召开的。我还很年轻的时候就对自己说过，到七十岁时我不会自以为事事缺我就办不成，我见过太多挡道的老家伙了。有许多人都有自己的思想，该是他们一展身手的时候了。”
桑塔费研究所的常客们并没有对考温的辞职报告感到大惊小怪。他最近看上去非常憔悴疲惫，大家都开始为他的健康担心。他的脾气也变得反复无常，经常前一天笑容可掬，第二天就变得暴怒而悲伤。他经常对人说，他1984年当这个研究所所长的时候就想申请辞职，之所以一直干到现在，是为年轻的接班人做铺垫。他早就不止一次地说他要辞职，又被劝留了下来。在1989年的董事会上，他就暗示该是他退位的时候了，并指定了一个为他寻找接班人的委员会。现在这个委员会不得不加快行动，真干实事了。
但这正是这个寻找接班人的委员会和所有人面临的问题。考温是构想成立这个研究所的第一人。他最早预见了复杂性科学，那是在其他人还都不知道该怎么称呼这门科学之前。在创建桑塔费研究所，使之成为使所有成员都感染上知识热情的家园上，他是贡献最大的人。就像朗顿所说的那样，只要看见考温坐在修道院院长的办公室里，不知为什么，你就会觉得一切顺利。没人知道还有谁能够做到这一点。
所以，如果考温卸任，谁来接替合适呢？
考温自己对此也茫然不知。但起码现在他还没空为此担忧。今后12个月的压力只会有增无减。“在我明智地从所长的位置上退下来之前，我希望获得今后三年基金的保证，这样我的接班人就不会一上台就穷得叮当响。”这意味着，目前他最紧迫、最首要的工作就是向国家科学委员会和能源部提交没完没了的申请基金报告。前三年这两个机构提供的共两百万美元的基金已于1987年兑现了，现在需要申请续延。如果不能获得续延，当这个研究所所长差不多就是名存实亡了。
但对考温来说，申请基金的报告所包括的远非基金本身。如果仅是钱的事，他的日子就好过得多了。桑塔费研究所本来也可以像许多大学的科学和工程系那样，坚持让科研人员自己去向各个提供研究资金的机构去申请资金。这不会太困难，桑塔费研究所有的是既聪明又有经验的学术界人物，他们一辈子都是从基金会筹措资金的。但考温知道，这样一来，桑塔费研究所最终会断送自己的最大特色。
考温说：“对我来说，至关重要的问题是创建一个新型的科学社团。这个社团或多或少要具有某种普遍的意义，能够涵盖硬科学、数学和社会科学等各个方面。我们一开始就邀请了最优秀的人物，这些人因共同的品位而产生了奇迹。我们按预想将不同学科最优秀的人物聚集在一起，这样就不可避免地产生了知识的大融合。我认为我们创建的这个科学社团无论在知识广度上，还是在质量上都是超群拔类的，我还从未见过历史上任何一个科学机构聚集过如此杰出的一群人。我寄希望于他们，努力促成他们产生研究成果。”
“但如果我们的资金来源是东拼西凑的，我们的力量马上就会支离破碎。”可事实上，各基金机构一般都是就某被认可的科学领域的某项专门的研究课题向研究人员个人提供研究资金。这个做法正好与桑塔费的做法背道而驰。“你看，当某个人申请某项研究基金时，他就要花大量的时间来提出申请，然后获得五万或十万美元的资助，他就变成了拥有这笔资助的老板，如果你想办法来控制他的自主权，你就犯了莫大的罪。”所以尽管你有最好的愿望，甚至尽管所有的人都极力想使自己保持宽松的学术态度、顾及社团的利益和研究的氛围、重视学科交叉，但每个人都不可避免地会把时间越来越多地花费在自己的研究课题上，越来越少地关注相互之间的交流。“失去了中央协调，你就又回到过去的学术老路上了。”
当然，在实际操作上，桑塔费研究所总是不会放过争取专项研究经费的。在目前的资金状况下，研究所无法超越现实，完全坚持自己的原则。确实，花旗银行对经济学研究课题的资助就是申请专项课题研究资金的最大实例。考温为了扭转这股离心力，迫切需要获得他所谓的“保护伞经费”：一笔能够资助所有在复杂性方面有很好构想的人的钱，无论其构想是否是在早已界定明确的常规学科领域之中。比如可以用来资助朗顿、荷兰德或考夫曼的研究构想。考温说：“如果你想保持复杂性研究的完整统一，那你就必须创造一个让其统一性能够自下而上地涌现出来的社团，而不是由你告诉人们该怎么做。保护伞经费就是实现这个目标的一个基本条件。”
这就是为什么他首先想向国家科学委员会和能源部申请资助的原因。除非是天使降临，带给他们一大笔资金，否则这两个机构是唯一有希望提供保护伞经费，不使桑塔费的研究落入各自为政的局面的地方。这也是为什么考温感到获得这两个机构资助的续延至关重要的原因。如果这个保护伞折闭了，那阿瑟、考夫曼、荷兰德等人开创的令人无比激动的创造精神很快就会串味变质。
所以考温和他的执行副所长迈克·西蒙以及科学委员会的其他成员那年春天耗费了大量时间来撰写资金申请报告。他们都知道，这份报告必须极具说服力才行。1987年他们申请第一笔资金时，要说服这两个机构资助桑塔费就非常艰巨困难。当时桑塔费研究所极力证明他们聚集了一流的人才，有一个非常好的构想。而申请第二笔经费远比申请第一笔经费要困难得多。他们的目标是要让国家科学基金会和能源部的投资合起来提高十倍，从三年拨款二百万美元，提高到五年拨款两千万美元。而且，他们的这份资金申请报告提交得也不是时候，联邦科研预算目前正在大幅度紧缩，常规学科领域的科研人员都在为获得科研经费而进行比以往更为激烈的竞争。他们已经听说国家科学委员会和能源部的中世纪式的管理人员正在犯嘀咕说，现在正儿八经的科研项目资金还严重短缺，我们为什么要把钱投到桑塔费这个冒险的跨学科研究项目上去呢。
考温、西蒙和研究所的其他人显然不能对他们是否能获胜打十分的保票。他们必须拿出足够的证据来表明，在过去的三年中，他们的研究已结硕果。在今后五年中，他们有能力使自己的研究成果值得这两千万美元的投资。当然，这很微妙，因为他们无法坦然宣称他们已经解开了复杂性的整个谜团，他们只不过刚开了一个头。但他们能够、也确实宣称过的是，在三年之中创建一个可运作的研究所，专门从事对复杂性问题的研究。
他们写道，正如他们在1987年的资金申请报告中所承诺的那样，桑塔费研究所“已经开拓了一个综合性研究项目，是一个富于创意的管理体系，聚集了一群极具资历的顶尖研究人员，开始形成对复杂性研究的大量的整体需求的支持。”
考温和西蒙可以为他们在资金申请报告上的说法提供强有力的事实证明。他们指出，在三年时间里，桑塔费研究所资助了共有七百余人参加的三十六个跨学科研讨会，接纳了一百多个访问研究员，这些访问研究员在科学杂志上发表了六十余篇有关复杂性科学的论文。研究所还举办了年度性的复杂系统暑期学校，一次性地对一百五十多位科学家开设了为期一个月的课程，讲授应用于复杂性科学研究方面的数学和计算机技术。研究所还以“桑塔费研究所复杂性科学”为名出版了系列论文集。在撰写这份资金申请报告时，研究所正在和几家大学出版社商谈出版有关复杂性科学研究期刊的事宜。
考温和西蒙写道，谈及复杂性研究本身，“尤为值得注意。研究所对自己的研究项目的支持有增无减。其支持的方式再也不是未经检验的尝试了。桑塔费研究所支持了许多杰出人才的研究，包括对才华横溢的研究生和诺贝尔奖得主的支持，以及对企业高级主管和声名显赫的政府官员的研究的支持。桑塔费的研究队伍、其项目之间的相互支持和所形成的网络，包容了迄今为止最为广泛的学科领域和最为重大的研究成果。”
他们还可以用一串长长的具体的研究成果来支持他们的资金申请。事实上，资金申请报告的大部分内容都是对从人工生命到经济学项目研究成果的阐述。考温和西蒙对经济学研究的评价是：“它是桑塔费研究所最成熟的研究项目，在实质内容上和组织形式上都可以作为其它研究所致力效仿的典范。”
当然，就像通常比较幸福美满的家庭都会将最好的一面展露给外界一样，桑塔费在其经费申请报告中也隐瞒了一些内情，比如经济学项目令他头痛不已的方面。
其中一部分的原因仍是资金这个老问题：考温在表现不怎么慈善宽厚的时候，会觉得经济学家们是想让研究所来替他们筹措所有的资金，供他们尽情享受。即使在他不那么暴躁的时候，他也痛感经济学项目在学术上的成就远远大于在资金上的成功。花旗银行很满意经济学项目的进展，已经续延了每年对该项目十二万五千美元的资助，但这根本不够支付该项目的全部开支。阿瑟为从罗塞尔、塞吉、史龙和麦伦等较大的基金会争取资助的努力也全部失败了。残酷的现实摆在那里：就是主流经济学的研究经费都严重不足，遑论资助桑塔费这个冒险的项目了。
考温说：“在美国，对经济学研究的资助本来就少得可怜。虽然经济学家们的薪水都很高，但他们的基础研究却得不到资助。通常是企业资助经济学家从事非常实际的研究，而国家科学基金会和其它政府机构向经济学提供的资助却非常少。这是因为经济学是一门社会科学，而政府对社会科学从不提供大笔资助。这有点‘计划’供给的味道，计划不是个好词儿。”结果，许多经济学家都把眼睛盯向桑塔费研究所，仿佛桑塔费是另一所资助机构，但经济学家自己却不能为研究所提供太多资金上的支持。所以研究所就不得不用相当大一部分的联邦政府资金来为经济学项目弥补花旗银行捐助的不足部分。
而这笔钱本来考温是想用在别的研究项目上的。
但最大的问题是，阿瑟1989年底就要离开了，肯·阿罗已经在寻找一位第一流的经济学家来接替他的项目主任一职。考温说：“我们一年一年地在维持着，无法对下一年做出预算。但你想吸引那些能够在任何地方做任何事的大腕来这里做研究，你就必须向他们承诺说，有足够的资金来保障他们的研究。虽然从经济学项目一开始，桑塔费研究所就前途未卜，但一两年之后，这个印象似乎就不那么明显了。研究所看上去开始显得比真正的情况要稳定得多。我们想邀请的人开始把我们当作斯坦福或耶鲁大学了。而且，既然这里没有终身教职可言，那么我们不是让他们扫兴，就是得假装他们的想法完全正确，尽力为他们争取研究基金。这是完全不同的一种压力。这场游戏的实质发生了变化。”
但真正使考温焦虑的仍然不是资金本身的问题，而是桑塔费社团的脆弱性。经济学项目的巨大成就使桑塔费研究所存在变成全日制的经济研究所的危险，而这与桑塔费研究所的初衷是背道而驰的。考温说：“创建一个没有科系界限的研究所，然后又只是从事一个学科的研究，这是自相矛盾的。那还不如一开始就创建一个科系。我们必须有一个开始，但同时我们从一开始就要确保不使经济学项目成为研究所唯一的兴奋点。”
不足为奇，考温和阿瑟之间为经济学项目的经费和该项目的研究速度已经发生过多次争执。考温说：“在科学委员会里，布赖恩（阿瑟）站在经济学家的共同立场上，认为经济学项目取得了很大的成就，因此只要经济学项目仍在顺利进展，研究所就不应该为任何别的研究项目而转移对经济学项目的支持。研究所不应放弃把宝押在一匹能够赢的马上。现在布赖恩成了这派观点的热衷维护者。这当然很好。但这个研究所的整个哲学思想是，复杂性系统包括许多方面，其中有神经行为、人类行为、社会行为、以及其它许多经济学不会专门来对付的方面。所以我力主支持至少一个能在规模上与经济学项目匹敌的其它研究项目。我们需要拓展我们的学术计划，分散我们的赌注。尽管对此有很多讨论，但科学委员会还是很支持这个基本思想。”
在考温的头脑中，能与经济学研究项目匹敌的是“适应性计算”：即，研究开发出一组能够应用于包括经济学在内的复杂性科学各个方面的数学和计算机工具。他说：“如果我们有一个共同的概念性构架，就应该有一个共同的用于分析的构架。”他补充说，开始这样一个研究课题，其实就是从一个方面理清我们现在已有的成就，然后给复杂性研究的各个方面提供更为广泛的支持。荷兰德的基因算法和分类者系统早就渗透到研究所的各项研究中来了，也许会成为适应性计算的支柱性概念。但考夫曼的布林网络（Boolean networks）和自动催化组、朗顿的人工生命、阿瑟和经济学家们建立的各种玻璃房经济模型也提供了相似的概念。一个富有生命力的交互施肥正在进行。法默在他的《关联主义的罗塞达碑》一文中指出，神经网络、免疫系统、自动催化组和分类者系统基本上都具有共同的潜在主题。确实，当迈克·西蒙和考温在1989年的一天坐在考温的办公室里考虑取个什么名字才能涵盖所有这些概念时，西蒙创造出了“适应性计算”这个词。这个词不像“人工生命”那样具有知识的负载。
考温说，所以，在某种层次上，适应性计算项目能够给予这方面的研究热情以正式的认可和协调，更别说还能为从事这些方面研究的研究生、访问科学家和研讨会争取更多的研究经费。但从长远来说，他还希望这个研究项目能够使经济学家、社会学家、政治学家、甚至历史学家的研究具有精确度和严谨性，就像牛顿发明微分时给物理学带来的影响一样。“我们仍在等待，也许还要等待十年或十五年，但我们所等待的是一组真正丰富的、充满活力的普遍性算法，它能够被作为一种方法，对复杂的适应性作用者的相互作用做出定量分析。目前，在社会科学方面的辩论方式是，双方对问题各执一词，都强调自己的观点是最重要的。‘我的观点比你的更重要，因为我可以证明财政政策比金融政策更重要。’等等。但其实你无法证明这一点，因为说来说去最终都只是语言，而计算机模拟则能够提供一种明确界定的参数和变量，这样人们起码可以针对一个共同的话题。计算机可以让你处理各种变量。所以如果一个计算机模拟包括了财政政策和金融政策，那么你就能陈述为什么一种政策结果比另一种政策要重要，其结果也许是正确的。或也许是错误的。但这是一个更规范的争辩。就算计算机模型是错的，他们也能充分利用这个模型来规范这种争论。”
但不管计算机模拟是否有这么成功，开展适应性计算研究项目的研究无疑能够带来一个大家欢迎的副作用：它能让考温和研究所找到借口把荷兰德从密西根大学拽出来，成为研究所的全职研究员。荷兰德不仅是这个课题的项目主任一职自然而一致的人选，而且同时他还是个精力充沛、点子不断的人，大家喜欢有他在研究所。
考温和西蒙在资金申请报告中用十页的篇幅阐述了适应性计算项目，其中大部分是由荷兰德自己撰写的。然后，他们就于1990年7月13日把这整整一百五十页的资金申请报告寄往华盛顿。在这之后，他们所能做的就剩下等待，祈祷自己交上好运，希望报告审阅人能够慈悲为怀。
然而，在桑塔费研究所聘请荷兰德这件事上却不无讽刺意味。在桑塔费研究所刚成立的时候，考温和其他创始人就十分希望能够聘请长期研究人员，使研究所变成一个像纽约的洛克费尔大学这样全面的研究机构。但财政现状阻碍了这一点的实现。到1990年，考温、西蒙和相当一部分桑塔费的常客都开始觉得，这个局限起码有一大好处：不聘请长期研究员起码能使研究所在经济上处境好得多。
“这个好处在于，比起聘用常年研究人员来，我们的体制更为灵活。”考温说。他意识到，毕竟，一旦你聘用了一群全日制研究人员，你的研究项目就会相当局限在一个具体的领域，除非这些人离开或去世。所以，为什么不让研究所一直扮演催化合媒者的角色呢？迄今为止，这个方法的效果非常好。不断更换访问学者，让他们在桑塔费住一段日子，参与知识的大融合，然后再回到自己所属的大学去。他们不但会与桑塔费研究所保持长久的联系，而且同时会在自己的同事中播下革命的火种。
尽管这话言之有理，但大家却都非常希望对荷兰德是一个例外。而且最棒的是，一笔专项支持他的研究的经费已经有了着落。伦敦的罗伯特·马克斯韦尔（RobertMaxwell），前捷克反政府斗士、靠自我奋斗而成功的报界亿万巨贾，居然对复杂性科学产生了奇特的热情，表示愿意提供资助。
当然，现在回想起来，马克斯韦尔于1990年末神秘地溺水而亡，他的报业王国因巨额负债而随之倒闭。但当时，他看上去就像一个神话故事中的教母一样。桑塔费研究所与马克斯韦尔的联系始于一年以前。当时马瑞·盖尔曼碰巧碰到马克斯韦尔的女儿克里斯琴·马克斯韦尔。克里斯琴于1989年5月安排盖尔曼和她父亲共进午餐。当盖尔曼向考温报告说，老马克斯韦尔对研究所的研究颇有兴趣时，桑塔费研究所的人马就开始投入向他申请资助的行动了，谁都不知道马克斯韦尔到底有多少财产，但肯定有几十个亿。
1990年2月，在通过许多次电话和传真以后，终于接到了伦敦发来的一份传真。这份传真敲定了两点：第一，马克斯韦尔说，他希望开始与桑塔费研究所进行合作，条件是每年为适应性复杂系统研究提供十万美元的资助。第二，他喜欢研究所创立复杂性这个新科学的期刊的主意，对用他下属的普格蒙出版社（Pergamon Press）来出版这个期刊表示兴趣。
希望开始与研究所进行合作！？考温和西蒙对这几个词斟酌了好一会儿，最后考温决定冒险下这个赌注。“我想向他要更多的钱。”他在回信中寄上了一份研究所期刊委员会工作草案，列出了他们关于创办这份期刊的想法，同时提出出版商在研究所建立一个“罗伯特·马克斯韦尔教授”席位，每年提供三十万美元的资助。考温解释说，这笔钱不仅仅只是马克斯韦尔教授一职的年薪，而且要包括雇用博士后和研究生的费用、差旅费、秘书费和其他等项费用。
伦敦的答复耽搁了一段时间。就像考温和西蒙早就听说的那样，马克斯韦尔什么也没表示。他们能做的就是不断通过传真来提醒他答复这件事，同时也用信件和电话与盖尔曼、克里斯琴和她的兄弟们保持联系。马克斯韦尔的答复，“原则上同意”，终于赶在1990年3月研究所董事会召开前夕传递过来了。董事会正式决定向荷兰德提供为期五年的马克斯韦尔教授职位。
在密西根，荷兰德利用桑塔费研究所给他的这个机会与校方讨价还价。当时他仍然对计算机与通讯科学系并入工程学院而耿耿于怀，他对这种短视的、以应用为导向的盛行风气深恶痛绝，因此早已开始脚踏两只船了。几年以前，加州大学洛杉矶分校就暗示要给他终身教职，所以荷兰德就施展了从不为人所知的手腕。他立即就去找了大学教务长，提出：“要我在这个大学工作下去，至少要允许我在心理学系兼职。”他以前撰写《归纳法》这本书的时候就和这个在全国都排名靠前的心理学系有了广泛的接触。教务长艾蒂·戈尔登博哥（Edie Goldenberg）既同情他的处境、又急于想把他留在密西根大学，所以对他做了妥善的安排。
现在他拿着桑塔费的邀请又去找戈尔登博哥了。他对她说：“从研究的角度上来说，这个马克斯韦尔教授的席位对我来说是非常理想的。我很想接受这个邀请，除非我在密西根大学能用更多的时间来从事研究。”戈尔登博哥再一次对他言听计从。她为他找来了经费，做出了安排，还帮助他做出了替代方案。荷兰德将被心理系聘为全职教授，同时减轻他的教学任务，增加他的科研时间。作为回报，他将在桑塔费研究所和密西根大学之间建立长久的关系，密西根大学的教授、博士后和研究生将可以经常到桑塔费从事研究，这两个学术机构将经常联合举行学术会议。这就等于把冰天雪地的安·阿泊变成了桑塔费研究所的前哨。
合作关系于1990年夏天正式建立。为庆祝桑塔费前哨的成立，荷兰德于1990年秋季组织了为期两周的研讨会，以阿瑟、斯坦福大学的马克·菲尔德曼和盖尔曼打头阵的特别讨论会揭开序幕。荷兰德和所有人都感到非常愉快。荷兰德说：“达德斯塔特校长（James Duderstadt）亲临揭幕式讨论会，而且自始至终参加了讨论会！甚至还做了笔记。讨论会非常有趣，所有的人都非常愉快。”从那以后一直到现在。除了偶尔去桑塔费或出席各种学术会议之外，荷兰德大部分时间都呆在他家中的书房里，与他的苹果二型机作伴。他的家是一座独特的山顶大别墅，俯瞰着安·阿泊西边的涛涛山林。最近他甚至开始认真谈起要从大学退休下来，这样他就有更多的时间从事研究了。他说：“生命是有限的。我年事已高（六十三岁），而我的档卷里还有许多新的想法来不及研究……”在桑塔费，考温听说荷兰德不接受这个教授职位的邀请，感到很遗憾。但他不得不承认，荷兰德施巧计使自己摆脱了糟糕的现状，确实令他大为赞叹。使他更赞叹不已的是，荷兰德用工作为赌注来维护桑塔费与密西根大学的联系，也是非常取悦于桑塔费研究所的事，而且这件事不是因为荷兰德就不会实现。
但同时，考温不得不对付马克斯韦尔。1990年初夏，他和西蒙不断给伦敦发传真，非常礼貌地提醒马克斯韦尔不要忘了汇这笔款予。1990年8月，马克斯韦尔的一张十五万美元的个人支票，即第一年的第一笔拨款，终于汇到了。直到这时他们才告诉马克斯韦尔，荷兰德不接受这个邀请。马克斯韦尔回问说：“你们认为我亲自去密西根大学说服他会起作用吗？”
嗯，不用了吧。桑塔费能够采取一个折衷的办法：从1990年秋季开始的这个学期，由荷兰德和盖尔曼分享这笔经费。具体地说，由荷兰德负责这个新的适应性计算项目的基础性工作。到1991年度，他们俩的位置就由斯图尔特·考夫曼和戴维·潘恩斯来接替。
同时，桑塔费研究所将利用自己的灵活性来邀请最优秀的年轻人，比如像塞瑟·劳爱德（Seth Lloyd）、詹姆士·克鲁奇费尔德和艾尔弗莱德·赫伯尔（Alfred Hubler）。
马克斯韦尔回传真说，他乐意接受这个方案。同时，所有人都同意通过马克斯韦尔的普格蒙出版社来出版新的复杂性科学期刊。考温和马克斯韦尔通过越洋电话就其中的具体事宜做了长谈。但不久马克斯韦尔就突然决定出卖普格蒙，腾出资金来另做他图。
1991年2月底，在连续不断的越洋传真催促之下，马克斯韦尔甚至还记得将该年度的第二笔资助共15万美元汇了过来。
1990年的整个夏天和秋天，只要一提及考温的接班人这个话题，马瑞·盖尔曼就会叹口气，用迫不得已的语气说：“我猜我不得不接手了。”
可以理解，盖尔曼当然不想当桑塔费研究所的所长。他讨厌繁重的行政工作。他这一辈子都在拒绝这类的工作。比如说，他拒绝了加州理工学院物理、数学和天文学系主任的差使。但桑塔费研究所和复杂性科学太重要了，还有谁比他更清楚地知道需要做什么呢？还有谁能比他更清晰地阐述过复杂性科学呢？还有谁有比他更大的荣誉和更广泛的社会关系来使桑塔费研究所具有必须有的影响呢？
确实，还有谁能做到这一切呢？研究所寻找所长接班人委员会的工作立刻陷入瘫痪。
谁都不傻：盖尔曼想当桑塔费研究所所长。问题是，他们是否敢让他当这个所长。有些人感到他们可以认真考虑这个可能性。他们说，盖尔曼毕竟是科学史上的一个人物，是诺贝尔奖得主。如果他想当这个所长，那为什么不让他试试呢？
其他对他更了解的人想到马瑞·盖尔曼当所长都吓坏了。谁都不怀疑他的才识、他的精力和他筹措资金的本事。他总是无穷无尽地提出各种有趣的、值得研究的科学问题。
他在把各路顶尖人物聚集一处这一点上确实能力超群。没有他，桑塔费研究所就不会发展到今天这个样子。但让他当所长？他们立即就想到他的办公桌上像地质层般堆积了没有审阅过的文件，他从不给人回电话，却跑出去救护雨林。更糟糕的是，他们觉得如果他当了所长，桑塔费研究所就会变成“盖尔曼研究所”。
一个认识盖尔曼的物理学家说：“马瑞对生活是最抱知识分子观念的。”他的谈话和他生活中的一切都是受他知识关怀的驱动。他十分关注桑塔费研究所的知识性议题，他总是瞄准着他希望前进的方向。他对此深有所思，希望确保所有的人都朝这个方向努力。
“他这样做既有利也有弊。我认为，其利处是，桑塔费研究所需要有马瑞这样一个强有力的知识分子来推动我们的研究朝富有成效的方向发展。但弊端是，只要有马瑞在，别的人就很难插嘴。一旦他分析了一个问题，他就认为这个问题已经被透彻地分析过了。
如果有人不同意他的观点，他就会觉得人家没听进他的话，或者是没听明白他的话。如果他不是把别人的意见忽略不计，那就是更加清晰地重申自己的意见。所以，他总是以他的知识能力和个性力量压制其他人的意见。一个有目共睹的危险是，桑塔费研究所会成为盖尔曼个人热情的载体。”
这当然也是考温看到的危险。公平地说，考温也听到盖尔曼谈及研究所需要多样性、需要容纳多种观点。但他仍然认为，如果盖尔曼当了所长，他就会破坏研究所不拘一格的自由学术气氛和多元性。尽管他并不是有意要这么做，但所有真正的思想者都会明智地离去。考温说：“马瑞总是认为他的观点是唯一可能的观点，总是要改变别人的观点。”
考温这么认为自有他的道理。自研究所成立以来，他就一直在和盖尔曼做斗争。当然，他尽力控制不要让他们之间的争论恶化。考温深深感到他和研究所有多么需要盖尔曼，他感到常常不得不向盖尔曼让步，许多人都疑惑他这样做是否是因为被盖尔曼的诺贝尔奖给吓住了，但有时考温也会感到忍无可忍。
比如，他们对什么是研究所最合适的研究课题一直争论不休。盖尔曼说：“我认为桑塔费研究所的主题应该是对简单性与复杂性的研究。对我来说，宇宙的简单规律及其概率特点、信息的本质和量子力学，这些是我们所研究的主题的整个基矗在桑塔费，我们已经对信息和宇宙做过两次讨论了。在早期，我们还成功地举办了一个研讨会，用对数学、宇宙学和粒子物理的总观看法来探讨超弦。但研究所反对研究超弦，对此施加了很大的压力，我们从此再也没有研究过超弦。研究所所长乔治·考温非常不喜欢研究这些。我不知道这是为什么。”
其实，考温并不是讨厌研究超弦。所谓超弦理论，即假设的“万有理论”，旨在把所有基本粒子描述成微乎其微的、纯能量的、剧烈振动的弦，是非常精彩的理论。只是有许多地方、许多人都在研究超弦，人们在那些地方可以尽情地研究超弦、夸克和宇宙。
他认为桑塔费研究所没有时间和资金来做这种重复性的研究。（考温并不是唯一这么认为的人。科学委员会的大多数人对超弦研讨会的看法都是：“再也不举办超弦研讨会了。”）但对考温来说，真正令他恼火的是，盖尔曼的“简单性”听起来像是以伪装出现的还原论。他发现盖尔曼显然喜欢拒绝任何他个人不感兴趣的研究，比如像化学或固态物理学。（他当着菲尔·安德森的面把固态物理学贬为“污态物理学”，显然是故意要激怒安德森。）考温说，也许盖尔曼这么做只是为了好玩，但其中尚未完全揭开面纱的内容是：盖尔曼认为，桑塔费研究所对集体行为的研究是实用主义的和混乱不堪的，因而是非“知识性”的。
对局外人来说，考温对盖尔曼的简单性概念的怒气听上去有点像中世纪时对神学要旨的神秘争辩。但考温和盖尔曼却为此争论得怒不可遏，这种争论经常会引向别的话题，也会导致其中一人猛然摔下电话。考温尤为清楚地记得1987年的一次争论。那是一次私人聚会，当时有五、六个桑塔费的主要人物围坐在餐桌旁，讨论应该如何形容桑塔费研究所。考温说：“每当我们说我们感兴趣的是复杂性科学，马瑞就会补充说，‘还有构成复杂性科学的基本原则。’他指的是夸克。他话中的含义是，社会组织是由众多的夸克组成的。你可以通过对夸克的研究，理解夸克的各种聚合物。”
考温说：“我把这称为理论物理的宗教，这是对对称性和全面还原论的信仰。我不认为我们有任何理由来遵从这个观点。所以我就说，我们不打算研究夸克。”考温认为，涌现的、复杂的系统代表了某种新的、基本的概念，我们需要用这种概念来了解物质超越其基本作用力法则的宏观行为。考温的观点得到了在场的大多数人的支持。
“马瑞直截了当地说，他绝不认同。嗯，这是我第一次认识到，马瑞想强调他自己想怎么做，然后希望其他人能按照他的思路去做。我觉得他这也太自我中心了，所以大发脾气。”
确实，当时考温在盛怒之下，拿起桌子上的文件说：“我不干了。”就走出了房间、奈普和卡罗瑟斯赶紧追出门去，大叫：“乔治，回来！”
他最终还是回来了。但那次事件以后，盖尔曼几乎再不提“简单性”这个词了。
但考温对简单性的恼怒，与他对研究所的“全球持续性”项目的恼怒比起来，就算不得什么了。起初，这是考温的项目，这个项目稍稍反映了他对人类在地球上的生存前景的深切关注。但他当时并没有把这个项目称为“持续性”。他最初的概念是“全球稳定”或“全球安全”。1988年12月，他以“全球安全”为名组办了首届小型研讨会。考温说：“起初研究讨论的像是某种国家安全，但很快讨论的内容就大大扩展了，扩展到今后一百年中我们怎么避免‘A级’灾难，生存下去？即某种一代人都解决不了的难题。”在混沌边缘的术语中，避免这样的灾难意味着要寻找到某种阻止巨大的毁灭性崩落的方法。“起初，我把核战争列为最大的A级灾难，把第二次世界大战列为次等的B级灾难。但到我们召开这次研讨会时，美苏两国恢复了友好关系，这类的核战争问题在我的灾难排名上落到了第五位。人口爆炸问题，即厄里奇式的灾难，继之上升到首位，排名第二的是可能的环境灾难，比如像温室升温效应。对此我个人倒并不认为是A级灾难，但其他人认为是。”
对此的讨论有一阵子是低调的，主要是因为考温无论有没有空都坚持自己组织小型会议。但后来盖尔曼也开始对此发生了兴趣。用全球性的、整合的观点来看待人类的长久生存性这个想法正好和他产生了强烈的共鸣。毕竟，盖尔曼的科学入门就是起自他五岁时在中央公园的大自然中的那次散步。他最为关注的是对全球环境的保护，特别是雨林生物的多样化。所以他就介入了这个项目，非要把考温的全球稳定研究项目推向他希望的方向。到1990年的时候，他已经成功地修改了这个研究项目的议题，把它变成了他的项目。
他主持这个项目比考温要激进得多了。盖尔曼不只是对避免灾难感兴趣，而且还要获得全球“持续性”状态，无论这个词有多么模棱两可。
在1990年5月的桑塔费研讨会上——那时盖尔曼已经和考温共同主持这个项目了——盖尔曼指出，近来“持续性”实际上已经变成了时髦的胡言和没完没了的老生常谈。
对大多数人来说，这似乎意味着一切正常。但一切正常正是问题所在。在迈克阿瑟基金会主任盖尔曼的协助下创立的环境智囊库，华盛顿世界资源研究所，创始人兼所长格斯·斯佩特（Gus Speth）和该所的其他人都认为，只有人类社会在几十年之内经历起码六大根本转变，全球的永久持续性才有可能实现：1、在人口统计上，过渡到大致稳定的全球人口。
2、在技术上，过渡到人均对环境的最小影响。
3、在经济上，过渡到能够对商品和服务实行真正的成本兑付，包括对环境成本的计算，这样，人们对世界经济发展的积极性就会基于脱离对大自然的盘剥，而不是基于对大自然的消耗。
4、在社会组织上，人们要过渡到能够共同承担对大自然的损耗，同时增加世界上穷人的非破坏性就业机会。
5．在机构上，过渡到建立有利于全球共同解决全球性问题的超国界联盟，并允许各国政策之间的相互交融。
6．在信息传递上，我们的科学研究、教育和全球监控要能使大多数人懂得我们现在面临的挑战的本质。
当然，其诀窍在于从现在的此岸到达未来的彼岸，避开考温的A级全球性灾难。盖尔曼说，如果我们想要做到这些，那么对复杂的适应性系统的研究显然就是至关重要的。
对这六大基本转变的认识意味着对相互牵制、相互依存的经济、社会和政治力量的理解。
你不能像过去一样仅仅只从单个问题出发，就希望能对整个系统的行为做出描述。唯一的办法就是把这个世界当作一个相互紧密关联的系统来看，即使目前的计算机模型尚原始粗糙。
盖尔曼说，更重要的是，要从现在的此岸到达未来的彼岸，就要确保未来的彼岸是一个值得生存的世界。一个永久持续的人类社会很容易变成控制严酷、毫不宽容、失去人生自由的奥威尔式的可怖的社会。未来社会应该是一个有很强的适应性、很强舰对灾难有灵活的应付能力的社会，一个可以从错误中吸取经验教训的社会，一个不死板僵化、能够不断改善人类生活的质量、而不是数量的社会。
他说，要达到这个目的显然是一场逆流而上的奋战。在西方，知识分子和管理者们总是非常理性，他们看到的是会导致不利后果的事情，总是寻找能够防止这些不利后果发生的技术手段。所以我们才会有避孕措施和军备限制等等。这些手段和方法当然很重要，但真正的解决方案所要求的要比这多得多。真正的解决方案有赖于我们克制、升华和转变我们的传统欲望，比如像要超越和战胜我们的对手，特别是他族的对手的欲望。
这些冲动也许曾经是可以调整过来的。但现在确实已经在我们头脑中扎下了根。可我们再也不能容忍这种冲动存在了。
盖尔曼说，这里还有一个关键的问题。一方面，人类受到迷信、神话故事的威胁，顽固地拒绝认识这个星球的紧迫问题，坚持各种形式的部落制思维方式。所以，要实现这六大根本性转变，就必须就原则性问题达成某种广泛的共识和对地球未来的理性看法，当然更要做到在全球范围内更加理性地管理我们自己。
但另一方面，“如何宽容和维护文化的多样性？”盖尔曼问。这不是政治上是否正确的事，而是不可回避的现实存在。文化是不会被法令所连根拔除的。看看伊朗国王想全盘西化伊朗而引起的强烈反抗就知道了。这个世界如果不能容忍多元化文化的存在，就会完全失控。而且，文化的多元性对于一个永久持续的世界，就像基因的多样性对于生物一样重要。盖尔曼说，我们需要跨文化的大融合。“尤为重要的是，我们需要发现为什么我们的文化对物质的需要超过了对精神的需要。”从长远来说，要解决物质和精神这个两难的问题，不但需要敏锐的感觉，更需要行为科学研究有新的突破和更深刻的发展。治愈每个人的精神疾病并非易事，治愈社会痼疾也并非易事。
盖尔曼说，当然，研究这类多面的、相互深刻关联的系统正是桑塔费研究所成立的目的。但他认为，这个研究所的规模太小了，无法独自承担对全球持续问题的研究，需要有像世界资源研究所、布鲁金斯研究所和迈克阿瑟基金会的共同参与（实际上迈克阿瑟基金会已经是该项目的资助机构之一了）。盖尔曼说，应该由这些机构来承担政策方面的研究，而桑塔费研究所则从事基础理论方面的研究，这样他们就可以起步，将持续性问题作为一个整体来研究了。
到了1990年5月，这个研究课题已经被改称为“全球持续”项目，而且早已不在考温的控制之下了。考温唯一能做的是把气憋在肚子里，沉默地听凭它发展。毕竟盖尔曼是研究所科学委员会的主席之一，比考温更有权对任何项目的研究方向发表意见。盖尔曼能够、也确实做到了让这个项目按他的意愿进展，而考温作为研究所所长，只能负责出去为这个项目筹措资金。
就好像这些还不够令考温气恼似的，盖尔曼的研究议题更让考温气上加气。其实考温并不认为这个研究议题有什么不对。考温最初也是认为当今的世界远不能持久，这个世界急需根本性的改变。惹恼考温的不是这个原因，而是盖尔曼和他在布鲁金斯、迈克阿瑟和世界资源研究所的同伙们过于自信了。尽管盖尔曼的主张与他们实际所做的完全不同，但只要你实际听听他们所说的，就无法不感到他们认为自己完全知道问题的症结所在，完全知道解决的办法，他们现在所要做的一切就是采取保护雨林的行动。
有这种感觉的并不是考温一个人。在研究所，有许多人都对全球持续项目抱有很深的疑虑。这个项目已经变成了某种全球环境保护运动了。“如果你早就知道该怎么做了，那这就不是一个研究项目了。”一位桑塔费研究所的研究员说。“这变成了一个政策实施项目，这不是桑塔费研究所应该扮演的角色。”
但实际情况是，考温实在没有精力再来和盖尔曼争执了。让他去主持这个见鬼的全球持续性项目吧。考温准备退休以后再回到他概念中的全球稳定性研究上来。“我感到马瑞和我在知识层面上并不存在很深的分歧。我们太相似了。也许这正是问题之所在。
他的社交手段很容易就会让我感到被冒犯了。而且不止我一个人对他有这种感觉。但我没有理由非要忍受这些，所以很容易就会不耐烦。如果我的性格再完美一些，就不会出现这些问题了。我已经到了这把年纪了，不会和我已经做出让步的人去计较了。”
1990年已接近尾声，盖尔曼仍然是桑塔费研究所所长一职唯一可以考虑的人眩这时考温凑巧和奈普闲聊了一次。奈普已经回到了罗沙拉莫斯主持介子物理实验室的工作。
奈普是一位身材高大、脾气随和的物理学家，有一头惹人注目的波浪般起伏的银色卷发。
他在和考温的闲聊中谈及罗沙拉莫斯正在提供非常吸引人的提早退休待遇，这样起码可以部分地缓解冷战后国防经费缩减带来的压力。五十八岁的奈普说，他正在考虑是否要借机提前退休。
他俩都不记得当时是谁在谈到这个问题时都说了些什么。但他们很快就触及到了这个问题：奈普是否有兴趣接受桑塔费研究所所长的位置？
对考温来说，奈普是他中意的人眩奈普参与了桑塔费研究所最初的创建工作。当时创建这个研究所还是一个在实验室资深研究员中酝酿的想法。奈普总是很乐意尽力帮助促成这件事，甚至同意担任了两年研究所董事会主席的职务。他曾经在华盛顿主持过美国国家科学基金会，后来又主持过美国大学研究协会（UniversitiesResearchAssociation）。芝加哥城外的费米国家加速器实验室和能源部新的超导超级对撞机项目都是在这个七十二个成员的大学财团的领导之下的。奈普显然很关心桑塔费研究所，关心研究所存在的意义。而且，与其他所长候选人不同的是，奈普对研究所该做什么、不该做什么，没有很强烈的个人倾向。
“乔治，”奈普抗议道：“你必须记住我不是个理论科学家，我是一个行政管理人员。”
“这太好了。”考温答道。
对奈普接任所长一职的讨论就此开始。奈普同意，如果研究所董事会要他出来担任所长一职，他会接受。当考温把这话带给董事会时，董事会成员显然都松了一口气。本来始终有一个悬而未决问题：盖尔曼是否愿意，或是否可能把自己转变成一个行政管理者，是否愿意把大量耗费在别的兴趣上的时间转移到桑塔费研究所的事务上来，干好这份工作。到1990年底为止，大家总的看法是，他不会的。那么，既然现在有了一个大家都能接受的所长人选，事情就变得显而易见了，就连盖尔曼自己也明白，如果硬要进行投票表决的话，他必输无疑。
同时，盖尔曼自己也开始意识到，他想得到的是什么样的工作。潘恩斯和其他人花了大量的时间一再向他解释当一个行政管理者意味着什么。它意味着财政预算、各种会议和没完没了的人事纷争。潘恩斯一直在劝说他。“马瑞，这不是你想在桑塔费研究所做的工作。你想做的是当一个教授。”
所以最终大家都保持了君子风度。1990年12月召开了特别董事会议，盖尔曼本人也投了奈普一票。奈普获得了一致通过，当选为所长。
盖尔曼说：“我感到有些失望。我很想当这个所长。这是我有生以来第一次对这类行政工作表示兴趣。不过我很高兴奈普当选了所长。很高兴我们选择的所长是个很好的人，很容易共事。”
考温履行了他一年前的诺言，在1991年3月召开的董事会上辞去了桑塔费研究所所长一职。也正像他所希望的那样，他尽到了自己的良心和义务。国家科学委员会和能源部续延了对桑塔费研究所的资助。但只是续延了三年，而不是五年，维持了两百万美元的数额，而没有提高到两千万美元。不过这笔资金确实得到了续延。同时，迈克阿瑟基金会也已经决定将它对桑塔费研究所的资助金从每年三十五万美元提高到每年五十万美元。好几位私人资助者也提高了他们的资助数额，包括高登·盖逖（Gorden Getty）、威廉姆·凯克（William Keck）。马克斯韦尔也答应每年提供三十万美元的教授基金，尽管他仍然按学期汇寄这笔基金。考温确实做到了在离任时为研究所近期工作奠定了良好的资金基矗他的接班人奈普可以从容地继位，不用一上台就经常要为日常经费而寻求资金了。（但在现实中，生活并不那么充满玫瑰色彩。1991年末马克斯韦尔突然死亡后，他允诺的那笔教授基金也就化为泡影了。这给奈普1992年度财政预算留下了一个大缺口，迫使研究所减少了来访人员和博士后的名额。但幸运的是，这一亏空只是暂时的，可以弥补得上。）桑塔费研究所所长一职刚顺利交接完，考温就离开了研究所。在经受了七年的焦虑和行政重荷之后，他现在最需要的是好好休整一下。这对他来说，意味着愉快地重新沉浸到他和罗沙拉莫斯的同事们已经计划好的双贝它衰变实验中去。这项实验已经接近尾声了，他有好几个月几乎都不在桑塔费研究所露面了。（双贝它衰变实验是考温长长的一串研究计划中的一项。该项目于前一年10月受到能源部的表彰，考温被提名为具有崇高荣誉的费米奖得主之一。这项奖是为表彰在发展、利用和控制核能源方面的杰出科学成果而颁发的。前几位获该奖者包括像冯·诺意曼、奥本海默这样的人物。双贝它衰变是放射性的一种古怪而极为罕见的形式。它为常规的基本粒子物理理论提供了敏感的实验测试。令考温感到欣慰的是，他和他的同事们能够探测出这种衰变，证明了它完全符合常规理论的说法。）但对考温来说，暂短的休整对他身体的恢复显然很有效果。1991年秋天，他又重返桑塔费，在研究所与朗顿共用一个办公室。不止一个人说过，他现在看上去有多么健康、多么精力旺盛。
考温说：“我不知道该如何解释我从所长的位置上退下来后的感觉。就让我用这样的比喻来描述这种感觉吧：这就好像有一个人一直处在一片噪音之中，当噪音突然终止后他就有点回不过神来地说：‘那是怎么回事！？’或者就像你一直穿着一件苦行僧的粗布衣服，当你刚脱下这件衣服时，会有点怪怪的感觉。如果你还具有清教徒的性格，你刚脱下这件衣服时甚至还有点犯罪的感觉。但我现在已经穿上了改良过的粗布衣服，感觉好多了。”
他说，特别是，他现在有这么多时间来思考这门新的复杂性科学。他发现自己比以往任何时候都为之倾心。“谈到这个知识性概念的向心力，我感到似乎我比任何人都为之所吸引。复杂性科学已经紧紧抓住了我的心，使我总是沉浸在一种永恒的激动情绪中。
我感到我的生命似乎得到了释放，是心智的释放。这对我来说是一个重大的成就，使我感到我在这里无论做任何事都是值得的。”
他说，最吸引他的问题是适应的问题，或更准确地说，在不断变化和不可预测的情况下的适应。当然，他认为这只是探索全球永久持续性中的核心问题之一。他同时发现，在所有谈及“过渡”到一个永久持续的世界的内容中，一直都忽视了适应的问题。他说：“不知是怎么搞的，我们的研究总是在谈一组从A状态，即现状，到B状态，即永久持续的未来的过渡。但问题是，根本不存在这么一种状态。你不得不假设，过渡与转变会永远地持续下去。你必须讨论的是，这些系统一直保持着某种动力，这种动力根植于其所处环境之中，而环境本身也是在不断变动的。”就像荷兰德所说，稳定就等于死亡。这个世界处在混沌的边缘，必须使自己适应永恒的新奇。考温说：“对此我还没有找到合适的词汇来描述。只是最近，我在玩味海弗劳克·伊利斯（Havelock Ellis）的书《生命之舞》，但这个词也不尽其意，生命并不是舞蹈，甚至没有一个特定的节律。所以，如果我们回到赫拉克利特的概念：‘万物皆动’，那么，‘永久持续’这个词就并没有抓住其本质。”
考温接着说，当然，也许像混沌的边缘和自组织的临界点这样的概念告诉我们，无论我们怎样想防患于未然，A级灾难都是不可避免的。“巴克已经证明了，各种规模的动乱与崩落，包括最大的灾难，都是基本的现象。我相信他的话。”但同时，对神秘莫测、似乎不可遏制的、日益增长的复杂性，他仍然抱乐观态度。“巴克所观察的系统并不具有记忆和文化。我坚信，如果你一代代地加入记忆和准确的信息，在这点上比以往有长足的长进，那么你就会积累智慧。我很怀疑世界是否会过渡为一个没有创伤、没有悲剧的乐园。但我认为，人类应该相信自己能塑造未来。如果我们无法完全塑造未来，我想我们起码能够实施某种灾难控制。也许我们能够做到让灾难的概率逐代下降。比如说，十年前，核战争的可能性为几个百分点，而现在已经消失为零了。现在我们更加关注的是环境和人的灾难。所以我怀疑，如果我们逐日地反复强调这一点，不断改善环境恶化和人口爆炸的状况，那将会有助于我们创造一个更美好的未来社会。这比只会说：‘这全是上帝的旨意’要强得多。”
另一方面，考温在评价他作为桑塔费研究所的创始人的业绩时，变得格外慎重。他说：“我很高兴我做了这一尝试。现在我还无法评介这一尝试究竟有多成功。但在有一点上，我们的时间没有白费：现在许多人都认为，是我们桑塔费研究所促使了物理学家走向经济学。社会学等所谓的‘软’科学的研究。这使这些物理学家不再像以前那样顽固坚持只研究能够进行严谨分析的现象，而开始进入了以往总是嗤之以鼻的‘模糊’领域。一些保守的物理学家批评他们这样做是把自己也弄模糊了，但复杂这门新的科学的出现已经是众所周知的事了，研究复杂性科学就是要关心到关于国家和世界的福利和幸福的事。我认为，复杂性科学的研究趋势，无论对国家还是对学术界都有好处。因为如果这门科学能够发挥作用，就会导致重大事件的发生。我认为，这重大事件就是，过去几个世纪变得像一盘散沙一样的科学事业将获得重新整合，物理学分析的严谨性与社会科学、人文科学的远见将被重新结合起来。”
他补充说，到目前为止，桑塔费的这一努力已大见成效，特别是在经济学研究项目上。但谁知道这种努力能延续多久呢？尽管所有的人都付出了最大的努力，但也许仍然会有一天，甚至连桑塔费研究所都会变得停滞不前、保守老化。凡机构都会发生这种情况。“也许不得不关闭这儿的研究所，到别处另开一个研究所。我认为，开办这个研究所是必要的。无论桑塔费研究所是否能够永远办下去，桑塔费的事业都必须继续下去。”
阳光灿烂的时刻
1991年5月的一个星期五的下午，午餐后不久，新墨西哥的阳光洒满了桑塔费所在的修道院的小院，朗顿博士坐在一张白得晃眼的桌子旁，穷于应付记者穷追不舍的提问。
朗顿博士这些日子看上去格外轻松、自信。他已于六个月前，即1990年11月份，成功地通过了他的关于混沌边缘的博士论文答辩，终于拨散了他生活中的这片乌云。同时，他自然获得了科学家基础协会的会员证。桑塔费研究所立即就将他聘为“外部研究员”。
外部研究员与桑塔费研究所保持永久的合作关系，对桑塔费研究所的科研方向有很大的发言权。冷战结束以后，罗沙拉莫斯的财政日益紧缩，只够维持日常运转。桑塔费研究所于是就成了人工生命研究的主要支持者。朗顿觉得在研究所就像在自己的家一样，这是他以前从未有过的感觉。
朗顿显然不是唯一一个把研究所当作家的人。午后洒满阳光的小院子里挤满了访问学者和常驻学者。在一张桌旁，考夫曼正滔滔不绝地与方塔纳和其他人大谈他最近对自动催化和复杂进化问题的思考，他的旁边，戴维·阑恩和他带的研究生弗朗西斯卡·柴诺蒙特（FrancescaChiaromonte）正围着一张桌子谈着经济学项目的最新进展：他们的一项计算机模拟目前正在探索从事技术发明的公司的多种适应性的动力何在；法默则和一群少壮派围在另一张桌子旁，讨论成立预测公司的事。法默对罗沙拉莫斯的经费限制和官僚作风已经忍无可忍了。他觉得，要追求自己的研究兴趣，唯一明智的做法就是暂时离开几年，用他的预测算法大赚一笔钱，这样他就永远不用再写研究基金申请报告了。
他强烈地感到非这么做不可，甚至已经剪去了他的马尾巴，以便以更好的面貌周旋于商界。
当然，那个星期五的下午，大家都怀有某种对一个时代结束的别绪。四年多来，这个修道院一直是一个狭孝简朴、拥挤、但却非常完美的地方。研究所在不断扩大，走廊上已经再也容不下更多的办公桌了，而且修道院的租赁期限也到了，天主教堂要把它收回去。研究所在一个月之内就要搬到在“律师之地”租用的办公地点去了，那是一个新的综合办公楼，办公的空间会更大，大家都觉得新的办公楼非常理想。但是，再不可能在这样洒满阳光的院子里聚餐了。
朗顿继续在向记者们解释人工生命与混沌边缘之间概念的细微差别。研究所的几个年轻博士后并不知道这是一场采访，也拉了椅子围拢过来。人工生命在学术圈内已经闻名遐迩了，所以这样的谈话总是值得一听。一场采访很快就变成了一场自由讨论。当你看到涌现时如何识别它？是什么使某组实体的合成变成了一个个体？每个人都有自己的看法，似乎没人怯于发表意见。
密西根大学计算机科学博士，巴奇小组的最新成员麦莱尼亚·密契尔（MelanieMitchell）问：“作为个体，是否有程度上的差异？”朗顿不知道。他说：“我不能想象进化能够单独作用于个体，进化总是作用于生态系统、人口，总是这个部分产生的结果会迎合那个部分的需要。”
这又引起了其它问题：进化到底是适者生存、还是生存者生存？究竟什么是适应？
照荷兰德的说法，桑塔费的观点是，适应要求内在模型的变化，但这是看待适应的唯一方法吗？
在谈到突变时，有人问，存在一种以上的突变吗？如果存在，那么存在多少种突变呢？朗顿正要回答，又顿住了，最后笑了起来。“我正准备对此进行研究。我现在还无法给你一个满意的回答。所有这些术语，像突变、生命、适应、复杂等，都是我们仍在努力探索的问题。”
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