鄔 焜

(西安交通大學 國際信息哲學研究中心，陜西 西安 710049)

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復雜信息系統(tǒng)理論崛起中體現(xiàn)的哲學與科學的內在統(tǒng)一性

鄔 焜

(西安交通大學 國際信息哲學研究中心，陜西 西安 710049)

由當代復雜信息系統(tǒng)理論的崛起所代表的人類第三次科學革命走出了一條科學與哲學相互作用、內在融合的綜合發(fā)展之路，具體呈現(xiàn)出了人類知識發(fā)展的“科學的哲學化和哲學的科學化”的一般方式。對這一發(fā)展方式的具體探討不僅有助于我們認識科學與哲學的內在融合的統(tǒng)一性關系，而且還能夠為我們在科學與哲學的聯(lián)盟中發(fā)展哲學提供諸多方面的有益啟迪。

復雜；信息；系統(tǒng)；哲學科學化；科學哲學化

一、復雜信息系統(tǒng)理論學科群的崛起

20世紀中葉以來爆發(fā)了一場新的科學技術革命(第三次科學技術革命)，這場科學技術革命涉及一系列學科領域的先后變革，并表現(xiàn)為一個持續(xù)推進和發(fā)展的過程。標志這一過程的是一批可以用信息、系統(tǒng)、復雜性科學技術的名稱來指謂的新興學科群的崛起。直到目前我們仍然未能看到這場科學技術革命終結的跡象。這場科學技術革命無論在涉及學科領域的范圍和規(guī)模上，還是在科學技術思想的創(chuàng)新力度上都遠遠超過了以前的科學技術革命。

可以把標志第三次科學革命的復雜信息系統(tǒng)理論學科群的崛起具體分為三個階段：

第一階段是信息系統(tǒng)科學的基礎理論創(chuàng)立期(20世紀40年代～50年代初)，誕生的主要學科包括分子生物學、一般系統(tǒng)論、通訊信息論、一般控制論等。正是這樣一些學科的誕生，把熵和信息的理論統(tǒng)一起來，并應用和推廣到了更為廣泛的科學研究的領域，相繼建立了通訊領域中的信息熵理論、生命科學與控制論中的信息的負熵論，以及系統(tǒng)科學的結構、關系、信息和功能相統(tǒng)一的科學觀念。

第二階段是信息系統(tǒng)自組織理論發(fā)展期(20世紀60年代末～80年代初)，創(chuàng)立的主要學科包括耗散結構論、協(xié)同學、超循環(huán)論、突變論等。正是這樣一些學科的誕生，把熵和信息的理論拓展到了對進化系統(tǒng)的研究，并相應提出了關于系統(tǒng)演化過程和機制的開放性、非平衡性、非線性、非連續(xù)性和相應信息密碼子建構、復制、變異和復雜化重組的自組織進化的理論。

第三階段是復雜性信息系統(tǒng)理論研究期(20世紀70年代中期～90年代以來)，創(chuàng)立的主要學科包括分形幾何學、混沌理論、全息論、虛擬現(xiàn)實科學、納米科學、量子信息科學、認知的信息加工理論，以及專門針對復雜信息系統(tǒng)進行研究的理論等。正是這一階段的研究把20世紀中葉以來發(fā)展起來的相關領域的學科群的研究推向了一個更為發(fā)展的階段，從而揭示了事物空間結構的層次性和跨越不同尺度的自相似性，事物有序進化的偶然性和不確定性，并相應提出了關于信息分層與內反饋環(huán)鏈的理論、虛擬構造與自然事物在原子和分子尺度上，甚至在量子水平上的物形信息編碼的理論、相關的網(wǎng)絡與全息理論、人的認識發(fā)生的信息加工理論等等。

二、四大科學研究綱領的突現(xiàn)

20世紀以前的科學崇尚“還原論”的科學研究綱領，這一綱領主張從構成事物的微觀構件的性質的探討中便可以透析出事物的本質。隨著復雜信息系統(tǒng)科學學科群的崛起，科學界提出了區(qū)別于“還原論”科學研究綱領的新的四大科學研究綱領[1]。

(一)系統(tǒng)科學(整體主義)研究綱領

第三次科學革命中誕生的系統(tǒng)科學強調了與“還原論”相悖的另一種“整體主義(整體涌現(xiàn)論)”的科學研究綱領，這一綱領強調了事物整體性質具有超越其組成部分性質的全新意義和價值。按照系統(tǒng)科學研究的開創(chuàng)者貝塔朗菲的說法，他所創(chuàng)立的“一般系統(tǒng)理論是關于‘整體性’的一般科學”，“整體化是系統(tǒng)的一般理論的核心”，而“整體大于它的各部分的總和”則“是基本的系統(tǒng)問題的一種表述”[2](P57、133)。

(二)信息科學研究綱領

第三次科學革命中興起的包括分子生物學、控制論、通訊信息論在內的信息科學，借用信息、編碼、程序、反饋、控制、網(wǎng)絡、全息等概念，強調了一種通過信息普遍聯(lián)系，結構化組織、調控和綜合建構的信息科學研究綱領。

(三)自組織科學研究綱領

第三次科學革命第二階段中興起的耗散結構論、協(xié)同學、突變論、超循環(huán)理論以及廣義進化理論等強調了一種有序生成、維持和增長的自組織科學研究綱領。

(四)復雜性理論研究綱領

20世紀最后20年來，在第三次科學革命第三階段中興起的分形幾何學、混沌理論、虛擬現(xiàn)實科學、納米科學、全息理論、量子信息科學、認知的信息加工理論，以及復雜系統(tǒng)研究理論等領域培植起了一種全新的復雜性理論研究綱領，這一綱領試圖在一個更為綜合的層面上將上述諸多科學研究綱領有機統(tǒng)一起來，以便能夠說明我們所面對的這個復雜世界中的復雜事物。

隨著這場新的科學技術革命的崛起，一種全新的科學技術研究思想和方法——信息、系統(tǒng)、復雜性思想和方法日益受到科學技術界的重視，與之相一致的則是一種全新的科學范式——信息科學范式、一種全新的科學世界圖景——信息系統(tǒng)復雜綜合的世界圖景、一種全新的科學思維方式——信息思維的涌現(xiàn)。

信息、系統(tǒng)、復雜性思想和方法基于對世界的物質性和信息性雙重存在模式的規(guī)定和認同，更著強調從現(xiàn)存事物的結構組織和關系網(wǎng)絡模式、生成演化程序和建構過程模式中去把握和描述事物的本質、特點和屬性，更著強調將現(xiàn)存事物(包括人為設定的符號)的結構、關系、程序和過程作為信息的載體或符碼，并由此破譯出其中蘊涵著的關于事物歷史狀態(tài)、現(xiàn)實關系、未來趨向等間接存在的內容。另外，信息、系統(tǒng)、復雜性方法還更著強調事物及其發(fā)展的差異性、變易性、多元協(xié)同性、對立兼容性、全息蘊涵性、動態(tài)性、演進性、自生性、整體性、非線性、無目的性、不確定性、偶然性和非決定性的韻味[3]。

三、信息、系統(tǒng)、自組織和復雜范式理論所呈現(xiàn)

的科學與哲學內在融合的性質

由當代復雜信息系統(tǒng)理論的崛起所代表的人類第三次科學革命走出了一條科學綜合發(fā)展之路。其所突現(xiàn)的物質和信息雙重存在，事物性質的系統(tǒng)綜合、網(wǎng)絡全息、整體涌現(xiàn)，事物演化的程序展開、模式建構的自組織性、不確定性、偶然性和非決定論的理論韻味為人類科學開辟了一條全新的自然哲學和自然科學之路。如果從這一領域研究所具有的一般世界觀和方法論的性質來看，它確實是一個“科學的哲學化”的過程，但是，如果從這一領域研究所具有的科學實證和科學假說的有機融合來看，它又是一種以科學的名義所實現(xiàn)的自然哲學，所以，它又具有“哲學的科學化”的性質。

從這一領域的研究大師們對自己學說的評價來看，這種科學的哲學化和哲學的科學化的內在融合的趨勢也是相當明顯的。對這一發(fā)展趨勢的具體探討不僅有助于我們認識科學與哲學的內在融合的統(tǒng)一性關系，而且還能夠為我們在科學與哲學的聯(lián)盟中發(fā)展哲學提供諸多方面的有益啟迪。

(一)系統(tǒng)科學、信息科學和自組織理論所具有的科學與哲學內在融合的特性

一般系統(tǒng)論的創(chuàng)始人貝塔朗菲(Ludwig von Bertalanffy，1901～1972)就曾把系統(tǒng)研究分為了三個主要的方面：系統(tǒng)科學、系統(tǒng)技術和系統(tǒng)哲學[2](133-151)。從這三個主要方面的劃分中我們可以看到，在系統(tǒng)科學研究的大師眼中，系統(tǒng)科學的研究范圍橫跨著從哲學到科學到技術的全部人類知識的層次，所以，人類的系統(tǒng)科學同時既是哲學的，也是科學的，還是技術的。

當代信息科學從其創(chuàng)立時期開始就涉及到了對信息本質的哲學解讀的問題。當代信息科學的重要奠基人、控制論的創(chuàng)立者，諾伯特·維納 (Norbert Wiener，1894-1964)在從通信控制的角度把信息定義為負熵的同時就強調了信息所具有的一般哲學的存在論意義。他提出了這樣的警示：“信息就是信息，不是物質也不是能量。不承認這一點的唯物論，在今天就不能存在下去?！盵4]而發(fā)展到今天的信息科學，乃是一個跨越所有人類知識層次的學科群。根據(jù)我們的研究，這個學科群應當包括六大層級：信息哲學、一般信息理論、領域信息學、門類信息學、分支信息學、工程技術信息學。并且，現(xiàn)代信息科學體系還具有整體系統(tǒng)性、層次結構性和普遍相互作用性等基本特征。信息科學本身的發(fā)展就是要從信息方式的這樣一個角度來對人類所面對的世界整體及其各部領域予以全息性透視，通過這個透視，信息科學將從自身性質和規(guī)范的尺度上對世界整體及其各部領域做出相應的解釋[5]。信息科學的這一跨學科的性質也充分體現(xiàn)著當代復雜信息系統(tǒng)理論的科學與哲學內在融合的基本特性。

(二)自組織理論所具有的科學與哲學內在融合的特性

信息科學革命的第二階段是信息系統(tǒng)自組織理論發(fā)展期。自組織概念強調的是創(chuàng)新模式的內生性問題，即是指系統(tǒng)在有序進化中所產(chǎn)生的新模式不是簡單從外部賦予的，而是在開放的背景下由系統(tǒng)內部的相關動力學機制自發(fā)建構出來的。正是自組織理論闡明了創(chuàng)新活動的一般過程和機制。而與之相對的它組織則有理由被看成是已有模式在量上的擴張。

自組織理論具有廣泛的適用性，它既可以解釋宇宙、自然、自然事物演化過程的一般機制，也可以解釋人類社會和思維系統(tǒng)演化過程的一般機制，所以，它既是一種科學的創(chuàng)新機制理論，還是一種具有世界觀和方法論意義的哲學進化論學說。

當代自組織理論的開創(chuàng)者，耗散結構理論的創(chuàng)始人普里戈金(Ilya Prigogine, 1917～2003)也曾把自己創(chuàng)立的學說稱為“人與自然的新對話”[6]、一種“新自然法則”[7]。由此闡明的同樣是一種全新的自然哲學，同樣是一種哲學與科學內在融合的全新形態(tài)。

(三)復雜范式理論所具有的科學與哲學內在融合的特性

法國著名學者，復雜范式理論的創(chuàng)立者，埃德加·莫蘭(Edgar Morin，1921-)特別強調了復雜性研究的綜合性和跨學科的性質，同時，他還把復雜性研究的這樣一種性質轉化為一種復雜性的研究方法，這種方法的最基本特點就是在多因素、多層級的部分和領域中建立起某種普遍相互作用的對立或多元兼容而互補的回環(huán)。

莫蘭認為，從復雜方法中可以歸結出兩個基本原則：“兩重性邏輯的原則和回歸環(huán)路的原則”。他強調說：“對立的原則和概念是以不可分離的方式互補地聯(lián)系著的”，而宇宙本身自我創(chuàng)造、自我產(chǎn)生過程的原則以及我們對其理解的原則是“回歸的環(huán)路”。他還引用帕斯卡的話說：“所有的事物都既是結果又是原因，既是受到作用者又是施加作用者，既是通過中介而存在的又是直接存在的。我認為不認識整體就不可能認識部分，同樣的，不特別地認識各個部分也不可能認識整體?！盵8](總序P1-2)

在莫蘭那里，回環(huán)方法和對立、多元兼容與互補的方法是統(tǒng)一的。他特別強調了對立因素、多因素之間的相互作用乃是產(chǎn)生復雜性根源的思想，而描述這一相互作用過程的方法便是回歸環(huán)路的方法。莫蘭通過對這些方法的闡釋要反對的是將對立、多樣性予以絕對割裂的簡單性原則。他要在自然科學與社會科學(人文科學)與哲學，個人與社會與種系，物理學與生物學與人類學與社會學，有序與無序與組織，科學與政治與意識形態(tài)，整體與部分與相互作用，科學與技術與社會與國家，主體與客體，精神與物質，人與自然，自然與社會，等等，這樣的所有領域中的對立和多元的環(huán)節(jié)中建立起普遍相互作用的回歸環(huán)路的綜合。莫蘭認為，相應綜合的回歸環(huán)路關系揭示了事物自身存在的對立、多元因素之間的不可割裂性和復雜綜合性，正是這一回歸環(huán)路的動態(tài)的、循環(huán)往復的普遍相互作用體現(xiàn)著事物自組織創(chuàng)新和發(fā)展的一般過程與具體機制。[8](緒論，5、19、76、227)這樣，運用復雜性研究的方法來看待復雜信息系統(tǒng)理論本身的性質，同樣可以得出復雜信息系統(tǒng)理論本身就具有哲學、科學和技術、人和自然與社會內在融合、相互統(tǒng)一的性質，同理，由此也可以深刻體現(xiàn)出人類第三次科學革命所具有的科學的哲學化、哲學的科學化的內在融合、相互統(tǒng)一的全息綜合特征。

四、當代復雜性理論的某些前沿學科中所呈現(xiàn)

的科學與哲學內在融合的性質

有必要指出的是，作為當代復雜性理論研究的前沿領域的分形幾何學、混沌理論、虛擬現(xiàn)實科學、納米科學、全息理論、量子信息科學，等等，其相關研究的內容、其所運用的研究方法也都具有綜合性和跨學科的性質，也都具有哲學、科學和技術內在融合的復雜性特征。

(一)分形幾何學所具有的科學與哲學內在融合的特性

分形是描述復雜性空間結構的幾何學。

經(jīng)典幾何學把自然物的空間形狀抽象成各種規(guī)則的圖形，并用整數(shù)維的形式來表述。整數(shù)維描述的對象的共同特征是具有規(guī)則而光滑的幾何圖形。而更多的自然物的空間結構則是極不規(guī)則、極不光滑，并具有諸多層次的。如，凸凹不平的地面、彎曲的海岸線、枝繁葉茂的樹木、具有復雜褶皺的大腦皮層、飄舞的雪花、浮動的云朵……。這一切都無法用任何規(guī)則的、整數(shù)維度的幾何圖形去描述，經(jīng)典幾何學在這些對象面前失效了。分形幾何學就是對諸如此類的不規(guī)則、不光滑、多層次的復雜空間結構的描述。

從目前分形幾何學發(fā)展的現(xiàn)狀來看，雖然學者們給出了制造一般分形圖的具體步驟和方法，也給出了計算分數(shù)維空間的若干種數(shù)學公式，但是，在結合現(xiàn)實空間結構的具體描述中這些相應的數(shù)學表示還更多具有定性解說的性質?，F(xiàn)實空間結構的復雜性遠比數(shù)學分形的標準模式不規(guī)則得多、復雜得多。就此看來，相對于現(xiàn)實空間結構的復雜性而言，分形理論總是具有某種程度的不確定性、思辨性和虛擬性特征。分形幾何學的這樣一些特征充分揭示著分形理論所具有的科學和哲學、科學和藝術、數(shù)學和現(xiàn)實的相互融合的多重化性質。

(二)混沌理論所具有的科學與哲學內在融合的特性

現(xiàn)代科學指出，事物的演化具有兩個方向：一個是向上的從無序到有序的進化演化方向，另一個是向下的從有序到無序的退化演化方向。而有序進化的極端發(fā)展將可能陷入某種混沌狀態(tài)。所以，相關的復雜性自組織理論，把混沌看作是遠離平衡的自組織系統(tǒng)有序演化的一種可能的歸宿。

混沌運動是非線性系統(tǒng)的控制參量按一定方向不斷變化而達到某種極限情形的一種結構狀態(tài)，是一種非周期運動體制。對初值的敏感依賴性(蝴蝶效應：初始條件的微小變化，可能在不遠的將來產(chǎn)生出巨大差異的后果)和確定論系統(tǒng)的內隨機性乃是一般混沌行為表現(xiàn)出來的兩個最基本的特征。

由于現(xiàn)實混沌運動的高度復雜性，所以，當人們對所建立的數(shù)學模型進行解釋時便不能不藉助于豐富的想象和虛構的思辨，當人們直接把目前所建立的關于混沌的種種數(shù)學模型拿到現(xiàn)實中進行運用時便不能不遇到很多的困惑和很大的困難。這就使混沌理論為什么到現(xiàn)在仍然沒有一個合理解釋的理論框架，仍然帶有很大的神秘性的原因。這諸多方面的情景也深刻彰顯了混沌理論本身的數(shù)學性和現(xiàn)實性、科學性和哲學性、思辨性和藝術性的多重化特征。這其中同樣深刻體現(xiàn)著科學的哲學化和哲學的科學化的內在相容性和統(tǒng)一性。

(三)全息理論所具有的科學與哲學內在融合的特性

對全息問題的探討同樣是復雜信息系統(tǒng)科學發(fā)展的重要領域。全息的含義是指事物在自身的結構中映射、凝結著自身現(xiàn)存性之外的多重而復雜的信息關系和內容。

科學對全息問題的討論可以一直追溯到19世紀中葉偏后一段時期里?？藸?Ernst Haeckel，1834～1919))在生物學領域提出的生物重演律。而這一理論的更為深刻的發(fā)展則是在20世紀70年代之后開始突現(xiàn)的。我國學者于20世紀70年代初發(fā)現(xiàn)的生物全息律可以與?？藸柕纳镏匮萋上啾让溃硗?，分形與混沌現(xiàn)象的真諦也可以在全息現(xiàn)象的層面上得到相應的解釋，無論是分形理論所揭示跨越不同層次的自相似，還是非周期混沌中的混沌序都是某種全息現(xiàn)象的表現(xiàn)。

1994年，在總結和吸取已有全息理論的合理內容的基礎上，我提出了一種演化全息的理論，并將其具體表述為如下五種典型的全息現(xiàn)象[9]：

1)演化歷史關系全息——處于演化高級階段上的系統(tǒng)以其特定的內在結構形式積累著演化低級階段上的系統(tǒng)及其環(huán)境的信息，而這個處于演化高級階段上的系統(tǒng)的新的信息活動方式，又恰恰是在它所積累的種種信息的綜合建構中產(chǎn)生出來的。此類全息現(xiàn)象在無機界中具有較大的不全性，而在生物界中則具有較小的不全性。生物重演律則是此類全息現(xiàn)象的一個極端例證。

2)演化未來關系全息——事物的演化對于演化賴以出發(fā)的初始條件具有極強的依賴性。一般說來，相同的初始狀態(tài)在相同的條件和環(huán)境中會產(chǎn)生相同的演化過程和演化結果。

3)演化系列關系全息——在事物演化的歷史、現(xiàn)狀、未來中呈現(xiàn)著某種全息統(tǒng)一性關系。演化系列關系全息可以看成是演化歷史關系全息和演化未來關系全息的某種具體的統(tǒng)一。此類全息現(xiàn)象乃是兩種最基本的演化全息現(xiàn)象之一。

4)演化內在關系全息——系統(tǒng)的部分中映射著系統(tǒng)整體的信息。此類全息現(xiàn)象在無機界中具有較大的不全性，而在生物界中則具有較小的不全性。生物全息律則是此類全息現(xiàn)象的一個極端例證。演化內在關系全息乃是另一類最基本的演化全息現(xiàn)象。

5)演化結構全息——現(xiàn)存的不同等級的事物之間、事物的整體和部分之間、事物的部分和部分之間的一般結構模式相同或相似。這是演化內在關系全息在事物組成結構模式方面的表現(xiàn)。分形理論所揭示的跨越不同層次的自相似結構是此類全息現(xiàn)象的較好例證。

全息問題涉及到事物整體性的存在方式、涉及到事物歷史和現(xiàn)實、現(xiàn)實和未來、整體和部分之間的多重交織的復雜信息映射關系，其中既涉及到事物存在和演化方式，也涉及到時空、運動和變化的關系，還涉及到事物普遍聯(lián)系(縱向的和橫向的)的過程、機制和結果。諸如此類的重大問題，其所涉及的具體領域都具有跨學科的性質。這一領域的研究既是哲學的，又是科學的；既是整體涌現(xiàn)的，又是部分還原的；既是歷史的，又是現(xiàn)實和未來的；既是過程的，又是結果的。

(四)納米科學所具有的科學與哲學內在融合的特性

納米科學技術是一種在納米尺度(原子、分子尺度)的微觀層面上破譯一般物的結構信息編碼，從而能夠在分子、原子水平上自由剝離、選擇、重組和排布一般物體的結構，并制造出所需的相關材料和微型機器的科學理論和工程性、應用性技術。

從最直接的層面來看，納米科技的本質是在原子、分子尺度上直接處理一般物體的結構的一種技術。但是，這種技術的產(chǎn)生卻依賴于某種理想思辨的假想。1959年，著名美國物理學家理查德·費爾曼(Richard Feynman)在美國物理學會召開的一次會議上，提出了一個設想：“如果我們對物質微小規(guī)模上的排列加以某種控制的話，我們就能使物質得到大量的可能的特性?！痹缙诘臒嶂杂诩{米技術構想的專家們提出了“用單個原子制造美好世界”的設想，并預言未來人可以用稻草直接生產(chǎn)牛排(稻草牛排)。

納米科技的理論根據(jù)在于：物體性質的信息結構編碼原理。一般宏觀物在其微觀層面上都是由原子和分子按照特定的編碼方式組裝起來的。如果我們能在這樣的物質層面進行直接操作我們就能獲得我們想要獲得的任何性質的物體，既包括無機物，也包括有機物，甚至包括一般生命形態(tài)。

這樣的一種設想，無疑是根植于一種新的世界觀和方法論：世界的物質和信息的雙重存在、雙重規(guī)定和構造的理論。在這里，原子成了信息編碼的碼元，而由原子組裝的物的結構則成了特定碼元編碼所產(chǎn)生的信息結構序(碼元序)。只有基于這樣的一種全新的哲學觀才可能去設計通過操縱信息編碼的結構而獲得相關的物體特性。所以，納米科技的誕生既是哲學的，又是科學的，還是技術的。其實質是一種全新的哲學思維觀念的科學闡釋和技術實現(xiàn)。

(五)虛擬現(xiàn)實科學所具有的科學與哲學內在融合的特性

虛擬現(xiàn)實科學技術，是一種建立在對人的感知意識的認知行為進行機械模擬的科學思想構思之上的，采用計算機技術為核心的現(xiàn)代信息處理技術。在虛擬現(xiàn)實場域中，可以生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定虛擬環(huán)境，用戶可借助必要的設備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對象進行交互作用、相互影響，從而產(chǎn)生親臨其境的真實感受和體驗。

虛擬現(xiàn)實是建立在相應的哲學認識論基礎之上的。當代信息認識論揭示，在認識過程中主客體之間沒有直接的接觸，是被多級中介著的。客體信息場、主體自身的神經(jīng)生理結構、主體先已建構起來的認識結構、主體認識的物化手段(工具、儀器、設施)構成了人對客體進行認識的現(xiàn)實而復雜的中介系統(tǒng)。通過中介的認識，必然是在中介中建構和虛擬的認識。由于認識是在中介中被建構的，所以就可能造成這樣一些情景：如果我們通過某種方式僅僅建構出顯示假定對象的中介信息，而不是去構建假定對象本身，并且讓此類建構出來的中介信息作用于我們的感官，便可能給我們帶來關于假定對象真實存在的感受體驗；我們也可以直接模擬假定對象信息作用的感受體驗，而不必需要假定對象信息的直接作用，也能使感受者獲得關于假定對象真實存在的感受體驗；我們甚至還可以設計某種裝置，讓它作用于人的感觀，當人的感官與某類對象信息發(fā)生作用時，這種被設計出來的裝置則可能引導感受者獲得接受了另外一類對象信息的真實體驗，此類裝置便可能成為以假亂真的感受體驗轉換器。這便是“虛擬現(xiàn)實”科學技術能夠成立的當代信息認識論基礎。

虛擬現(xiàn)實的實質是通過直接模擬信息環(huán)境、感受體驗，直接操縱感受體驗的轉換，進而實現(xiàn)對人的認識的虛擬。人的認識發(fā)生的被中介的性質，使人們可以把人的各類感知體驗分解為不同的中介要素，通過模擬中介要素的刺激便可以產(chǎn)生相應的感知。這也是為什么在虛擬認知過程中人們可以通過操縱不同波形的電信號的刺激使受控者進入虛擬感知場景的一般原理。因為在人的認知活動中所以外部刺激都只能轉換為相應的神經(jīng)電脈沖的活動才能在人的神經(jīng)系統(tǒng)中傳輸，進而到達大腦皮層，產(chǎn)生相應的感知。

由此看來，虛擬現(xiàn)實首先是一種信息中介的哲學認識論觀念和科學原理，然后才是利用相應的觀念和原理所實現(xiàn)的技術設計。在這里同樣深刻體現(xiàn)著哲學、科學和技術內在融合的統(tǒng)一性關系。

(六)量子信息科學所具有的科學與哲學內在融合的特性

量子信息科學是由物理科學與信息科學等多個學科交叉融合在一起所形成的一門新興的科學技術領域。它以量子光學、量子電動力學、量子信息論、量子電子學、以及量子生物學和數(shù)學等學科作為直接的理論基礎，以計算機科學與技術、通信科學與技術、激光科學與技術、光電子科學與技術、空間科學與技術(如人造通信衛(wèi)星)、原子光學與原子制版技術、生物光子學與生物光子技術、以及固體物理學和半導體物理學作為主要的技術基礎，以光子(場量子)和電子(實物粒子)作為信息和能量的載體，來研究量子信息(指光量子信息和量子電子信息)的產(chǎn)生、發(fā)送、傳遞、接收、提取、識別、處理、控制及其在各相關科學技術領域中的最佳應用等。

毫無疑問，量子信息科學所具有的綜合和交叉學科的性質使其具有了哲學、科學和技術相互統(tǒng)一而融合的性質。就其哲學基礎而言，它是以承認物質和信息的雙重存在的全新世界觀為前提的。相關研究結果表明，量子水平上的物質結構具有一些非常具體的特性，這些特性是宏觀物理和分子水平上不可能具有的。相關領域的科學家們認為：“如果某個系統(tǒng)和粒子的一個可能的量子態(tài)能夠確定的表征某些信息概念和符號，那么，就可以把這個系統(tǒng)和粒子看作是某種類型的量子裝置。這些量子裝置狀態(tài)的改變便構成了信息活動的過程。因此，這些量子裝置的組合便可以作為量子信息系統(tǒng)建設的基本要素。”[10]在這里，科學家們是把不同的量子態(tài)當作碼元，而把各種量子態(tài)的組合當作由碼元構造的可以載負信息的碼元序的結構。這正是由物質和信息雙重存在的一般性的哲學和科學的理念轉化而來的技術設計的方法。

俄羅斯科學院信息科學問題研究所首席研究員，國際信息科學學會(ISIS)主席康斯坦丁·科林(Константин Колин)先生曾經(jīng)對量子信息科學的哲學意義進行了深刻的揭示。他說：“量子信息科學研究的主題是在物質結構的量子水平上所實現(xiàn)的信息活動過程?！薄皩τ诹孔有畔⒖茖W產(chǎn)生和發(fā)展的哲學意義不能低估。這一新的研究方向從根本上改變了人類科學和實踐的面貌，它使人類對物質自組織的信息問題的定性認識上升到了一個新的量子層級的水平，人們在這一水平上達到的認識乃是人們對各級自然和人工系統(tǒng)的性質進行認識的基本原則。這一基本原則的揭示不僅能夠作為科學技術發(fā)展進步的一種新突破的標志，而且還能夠作為人類文明過渡到一個新的質的發(fā)展水平的標志?；镜男畔⒁?guī)律和自然規(guī)律的揭示，以及更為完整的對信息的把握，為人類的發(fā)展開辟了無限的可能性。”[10]

[1] 鄔焜.建構統(tǒng)一復雜信息系統(tǒng)理論的幾個問題[J]．自然辯證法研究，2006(12)：96-99.

[2] 龐元正,李建華.系統(tǒng)論控制論信息論經(jīng)典文獻選編[M].北京：求實出版社，1989.

[3] 鄔焜.古代哲學中的信息,系統(tǒng),復雜性思想——希臘·中國·印度[M].北京：商務印書館，2010：自序，3-4.

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[5] 鄔焜.科學的信息科學化[J].青海社會科學，1997(2)：53-59.

[6] 伊·普里戈金，伊·斯唐熱.從混沌到有序——人與自然的新對話[M].曾慶宏，沈小峰,譯.上海：上海譯文出版社，1987.

[7] 伊·普里戈金，伊·斯唐熱.確定性的終結——時間、混沌與新自然法則[M]湛敏,譯.上海：上?？萍冀逃霭嫔?，2009：副標題.

[8] 埃德加·莫蘭.方法：天然之天性[M].吳泓緲，馮學俊,譯.北京：北京大學出版社，2002.

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[10] 康士坦丁·科林.信息科學發(fā)展前景展望[J].鄔焜,譯.西安交通大學學報:社會科學版，2012(4)：1-9.

(責任編輯：司國安)

Internal Uniformity reflected in the Rise of the Contemporary Theory of Complex Information System——Scientization of Philosophy and philosophization of Science

WU Kun

(International Center for Philosophy of Information，Xi′an Jiaotong University，Xi′an，710049， China)

With the rise of the contemporary theory of complex information system, which represents the third scientific revolution of human beings, a new comprehensive way comes out, making it possible for science and philosophy to interact and integrate with each other. It presented specifically the general developing way of human knowledge, and that is "philosophization of science and scientization of philosophy". To investigate the development mode can not only help us recognize the inherent integration of science and philosophy, but also provide much beneficial guidance to develop philosophy, even in the unity of science and philosophy.

complex; information; system; scientization of philosophy; philosophization of science

10.15896/j.xjtuskxb.201502010

2014-07-17

國家社會科學基金重點項目(13AZD096)；國家社會科學基金項目(12BZX020)

鄔焜(1953- )，男，西安交通大學國際信息哲學研究中心主任，西安交通大學人文社會科學學院教授,博士生導師。

B089

A

1008-245X(2015)02-0069-06