路江涌
2019年12月18日,《物理評論X》(Physics Review X)發(fā)表了一篇題為“巨浪之路(The Universal Route to Rouge Waves)”的文章。文章給出了一個通用的理論框架,用來解釋和預(yù)測異常巨浪出現(xiàn)的概率。
這個研究為什么重要呢?原來,人們雖然總在文學(xué)作品里描述滔天巨浪,但對異常巨浪形成機理的理解非常有限。
你可能想不到,直到1995年1月1日,人們才在北海的Draupner石油平臺上第一次用科學(xué)方法觀察并記錄到異常巨浪:它的高度為25.6米,比周圍的浪頭高出了兩倍多。
異常巨浪的觀測數(shù)據(jù)引發(fā)了科學(xué)家的巨大興趣,他們在二十多年內(nèi)發(fā)表了數(shù)百篇論文。2019年9月,《自然綜述:物理》(Nature Reviews: Physics)發(fā)表了一篇綜述文章。
作者在分析了幾百篇相關(guān)論文后,利用海浪在海洋中與光波在光纖中傳播的相似性總結(jié)道:海洋超級巨浪的出現(xiàn)應(yīng)該是由線性和非線性機制共同引起的,但其程度取決于具體的風(fēng)況和海況條件。
形成巨浪的線性機制是什么樣子的呢?我們看下圖1。假設(shè)有三波獨立的浪(A浪、B浪、C浪),以不同的速度向同一個方向涌動,當(dāng)這三波浪的波峰重疊時,簡單的疊加便可能形成局部的超級巨浪。
圖1 線性機制形成的巨浪
那么,形成巨浪的非線性機制又是什么樣子的呢?我們看下圖2。因為非線性機制比較復(fù)雜,所以,科學(xué)家假設(shè)有兩波獨立的浪(A浪、B浪),想看看是不是只需要兩個波浪就能在非線性機制下形成巨浪。
圖2 非線性機制形成的巨浪
果然,在非線性機制下,波與波之間的相互作用更加復(fù)雜,波與波之間可以傳遞能量,非線性效應(yīng)導(dǎo)致出現(xiàn)所謂的Peregrine孤子(非線性薛定諤方程的一個解)。這種波的特征是具有一個先突然增長再消失的孤立高峰,它們與超級巨浪有很多相似之處,這使得它們成了解釋超級巨浪形成的一個有力假說。
總之,《自然綜述:物理》發(fā)表的這篇綜述文章總結(jié)出的科學(xué)研究結(jié)論是:線性疊加可以解釋一些異常巨浪的產(chǎn)生,但在一些特殊情況下,非線性現(xiàn)象可能更占主導(dǎo)作用,這兩種機制的結(jié)合共同將海浪推向了不可思議的高度。
作者為了驗證新的理論,自己造了個長約270米的水槽,使用造波器來產(chǎn)生不同波長、相位隨機的正弦波,以此來簡單模擬海洋中的情況。在實驗中,研究人員記錄下水面高度隨時間的變化。
研究人員通過控制輸入的隨機波的頻譜來調(diào)整線性和非線性效應(yīng)的相對效應(yīng)。他們在這種實驗條件下可以偶爾制造出振幅遠(yuǎn)超平均水平的極端波浪,從而使研究人員可以識別并描述出這些極端事件以及它們的發(fā)生前兆。
在自然界里,異常巨浪通常出現(xiàn)在遠(yuǎn)離海岸的地方,要不然人們就不會等到1995年才精確測量到異常巨浪了。在實驗室里,異常巨浪也往往出現(xiàn)在水槽的中間。到了水槽的盡頭,結(jié)局就是“后浪推前浪,前浪撲在沙灘上”了。
現(xiàn)實生活中,我們大多數(shù)人既不是搞科學(xué)的,也不是搞藝術(shù)的。那么,關(guān)于一場巨浪的研究對我們有什么用呢?
2020年5月3日,“奔涌吧,后浪!”在B站刷屏后,很多“前浪”把這個視頻看成對后浪的真情告白,希望后浪奔涌,掀起滔天巨浪。
很快,另一撥人跳出來說:“別急,還有我們,中浪?!?/p>
要想理解中浪,需要先了解一下阿里巴巴前參謀長曾鳴教授提出的“三浪疊加”模式。曾教授的“三浪疊加”里,稱傳統(tǒng)零售為1.0,國美、蘇寧模式為2.0,淘寶模式為3.0。
曾教授強調(diào)的不僅是前、中、后三浪,而且是上、中、下三浪;強調(diào)的不是三種模式誰取代了誰,而是說三種模式同時存在,彼此交互、相互融合。三種商業(yè)模式之間存在復(fù)雜的非線性關(guān)系,形成了科學(xué)家非線性模型描述的異常巨浪。
在“三浪疊加”里,誰最不好受?可能都不好受,但最不好受的應(yīng)該是中浪。傳統(tǒng)零售1.0的社區(qū)門店很難被取代,贏在方便。淘寶模式3.0的電商模式來勢洶洶,強在效率。國美、蘇寧的大賣場2.0模式被夾在中間,思來想去,只能向線上轉(zhuǎn),正面迎戰(zhàn)后浪淘寶。
和“三浪疊加”很像的一個提法是“三期疊加”。指的是,增長速度換擋期、結(jié)構(gòu)調(diào)整陣痛期和前期政策消化期的三期疊加。然而,換擋可能很顛,陣痛可能比較長,消化可能不良。
更麻煩的是,“三浪疊加”遇到了“三期疊加”。正所謂,“前浪有房住,后浪未起步,中浪剛首付”。
一聲嘆息。
前浪為啥有房???主要可能是因為迎面趕上了紅利時代。
這些60~70年代出生的前浪,在80~90年代抓住了改革開放后最容易抓的幾波紅利:全球化紅利、改革紅利、制度紅利、人口紅利。
中浪為啥剛首付?因為也趕上了紅利時代。
這些80~90年代出生的中浪,在2000~2010年抓住了改革開放深化后不那么容易抓的幾波紅利:教育紅利、創(chuàng)業(yè)紅利、創(chuàng)新紅利。
毋庸置疑,中浪浪了起來,而且更快、更高、更強。不過,中浪趕上的,可能是個浪尖兒。
2020年不期而遇的各種黑天鵝事件,形成了強大的地心引力。前浪和中浪,都成了浪花一朵朵。
值得期待的,可能真的是“后浪”,這些后紅利時代的原住民。因為,這些出生在2000~2010年的后浪,享受過紅利,也看到了危機。
普通浪和異常巨浪有兩個重要區(qū)別:一是高度,二是形狀。普通浪沒有異常巨浪高,這很好理解。但普通浪看起來是連續(xù)的,而異常巨浪在觀感上就是非連續(xù)的。
試想一葉扁舟,在普通浪中漂蕩,一般不會因為巨大的落差而傾覆。而僅在20世紀(jì)下半葉,海上的異常巨浪就曾有22次讓航空母艦遇到危險。異常巨浪的破壞力,不在于它規(guī)模大、沖得高,而在于它落差大,摔得狠。
科學(xué)家曾嘗試用傳播方向相同的波浪來重現(xiàn)巨浪,然而,這些波浪在遠(yuǎn)不及預(yù)期高度前就破碎了。接著,科學(xué)家又用兩組較小的波以一定的夾角交叉來重現(xiàn)巨浪。結(jié)果發(fā)現(xiàn),這樣做是可以造出異常巨浪的。
打個比方,科學(xué)家造浪用的波好比是一波波的紅利。傳播方向相同的波好比是前赴后繼的紅利,一波紅利用盡,另一波紅利再來。這樣雖然造不出巨浪,但波浪也會比較平緩。
以一定夾角交叉的波好比同時到來的幾波紅利,相互作用、彼此加強,合力更大,容易形成巨浪。但和“三浪疊加”如影隨形的,可能就是“三期疊加”。
在紅利時代,到達(dá)浪峰之前,人們習(xí)慣于快起步,猛加速,倍速,10倍速。這當(dāng)然也沒錯。很多“成功”的企業(yè)家和個人就是這么做的:抓機會、賺快錢。但也有像任正非、張瑞敏、王石那樣的企業(yè)家,堅持不賺快錢,不賺大錢,幾十年如一日,向一個垛口沖鋒。
這些企業(yè)家為什么不沖上風(fēng)口浪尖,成為時代“弄潮兒”?找一部描寫船只在狂風(fēng)巨浪中成功脫險的電影,仔細(xì)看一看船只是怎么脫險的,就會明白。
可以看看湯姆·漢克斯主演的《荒島余生》。影片描寫一家快遞公司經(jīng)理乘坐的貨物航班失事后,流落到一個荒島,經(jīng)歷7年時間,終于回到文明世界。在影片最后,主人公劃著一艘七拼八湊的木筏,試圖突破涌向荒島的巨浪。他沒有沖到浪尖,而是在到達(dá)巨浪中間高度時候就打開了加速用的“鐵皮風(fēng)帆”,從巨浪的中部穿了過去。
所以說,華為、海爾、萬科等一批“前浪”企業(yè),之所以不賺快錢,不賺大錢,就是因為不想從浪尖上摔下去,成為浪花一朵朵。正因如此,我們形容成功企業(yè)時,往往是說“穿越周期”,而不是“跨越周期”。
所謂穿越周期,就是從一浪又一浪中間穿過去,而不是一味地往潮頭上沖,寄希望于從一個浪尖兒跨越到另一個浪尖兒。也正因如此,科幻電影的名字叫《星際穿越》,而不是“星際跨越”。
如果說,前浪已成功上岸,那么,中浪和后浪可以向前浪學(xué)些什么呢?
首先,不要總想著把前浪拍到沙灘上。想想那個實驗室水槽里的實驗,巨浪都是在水槽中間形成的。在岸邊或者沙灘邊的海岸,浪只有兩種:一種是拍在礁石上的小浪;另一種到達(dá)海岸的浪真的是巨浪,形成的原因是海嘯,就像2011年日本東部大地震或電影《2012》里描繪的那樣。估計你也不想成為這樣的巨浪。
所以,不要總想著把前浪拍到沙灘上。因為你拍前浪的同時,自己也上了岸。
其次,要向前浪學(xué)習(xí)“浪的原理”。前文中描述的科學(xué)實驗揭示了幾個浪的基本原理。
要有浪,先有水。實驗中,水由水流發(fā)生器中出發(fā)。大海中,水就在那里。生活中,知識就是你的水。
要起浪,很受傷。實驗中,科學(xué)家會造出各種阻礙促進浪的形成。大海中,無風(fēng)不起浪,遇(海底)山浪更高。生活中,無挫折,不成長。
要大浪,得迷茫。實驗中,科學(xué)家用交叉水流激發(fā)非線性效應(yīng)。大海中,洋流匯集處常常形成巨浪。生活中,不經(jīng)歷風(fēng)雨,無法見彩虹。
浪得高,摔得狠。實驗中,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)可能形成巨浪的水波更容易破碎。如果你立志成為驚濤拍岸的“巨浪”,那是因為你沒有見過真正的巨浪。大海中,異常巨浪也叫“瘋狗浪”,常常船毀人亡。生活中,不能一直浪,浪過之后,塵歸塵,土歸土。
“前浪”給出的這四條基本原理,中浪和后浪們應(yīng)該怎樣認(rèn)真體會呢?
平靜的海面上,突然有了浪。明眼人一看,就能發(fā)現(xiàn)兩個特點:不確定性和不連續(xù)性。
首先,什么時候起浪,尤其是異常巨浪,是不確定的,要不然就不叫“異常”或“瘋狗”了。其次,浪在平靜的水面上制造了不連續(xù)性,這一點可能在科學(xué)上不是很嚴(yán)格,但在情感上很真實。
利用浪的不確定性和不連續(xù)性,我們可以從“浪奔”和“浪流”兩個角度來理解浪的原理?!袄吮肌闭f的是不確定性,奔向何方,恐怕連浪自己都不知道?!袄肆鳌闭f的是不連續(xù)性,流到哪里為止,不僅取決于水,更取決于溝。
水從圖3的左下角出發(fā),不確定性和不連續(xù)性都很低。水向圖3的右下角流去,遇到阻礙,形成水波,展示的是不連續(xù)性。接著,水向圖3的右上角流去,遇到其他方向來的水流,不確定性上升,形成湍流,在非線性機制的作用下,形成巨浪。最后,水向圖3的左上角流去,可能分道揚鑣,終究百川入海。
圖3 浪奔、浪流
了解“浪的原理”有啥用?
學(xué)會浪,才能浪。前浪不忘,后浪之師。
在后紅利時代,按照紅利時代的方法,是浪不起來的,也是浪不長久的。因為,水流變了(圖4)。
圖4 后紅利時代的“浪”
首先,和紅利時代的“天下武功,唯快不破”不一樣的是,后紅利時代的“慢就是快”。還記得科學(xué)家在實驗中造異常巨浪的水流嗎?用的不是最快水流,因為如果水流太快了,相撞之后容易破碎??茖W(xué)家用的是,成120度交叉角的小水波。這就是為什么大海中的異常巨浪會“拔水而起”,毫無征兆。
其次,和紅利時代的“十倍速度,一騎絕塵”不一樣的是,后紅利時代的“斷點續(xù)連”。在紅利時代,人人都想一飛沖天。在后紅利時代,斷斷續(xù)續(xù)、糾糾纏纏、黏黏糊糊,才是跨越不連續(xù)性,從而活下去的方法。
再次,和紅利時代的“贏家通吃,一統(tǒng)江湖”不一樣的是,后紅利時代的“一桶糨糊”。紅利時代,是獅王爭霸的時代,是英雄的時代。后紅利時代,是烽煙再起的時代,是梟雄的時代。天花亂墜、眼花繚亂、心亂如麻、活蹦亂跳,怎一個亂字了得?
最后,和紅利時代的“千變?nèi)f變,發(fā)展不變”不一樣的是,后紅利時代的“不變?nèi)f變”。紅利時代,發(fā)展是硬道理,萬變不離其宗。后紅利時代,唯一不變的就是變化。
雖然說,經(jīng)歷了紅利時代的“前浪”們,可能已經(jīng)“大江東去,浪淘盡”,但畢竟曾“亂石穿空,驚濤拍岸”,或許能陪“中浪”和“后浪”多走一程。
獨浪浪,不如眾浪浪。
浪奔浪流,萬里滔滔江水永不休。
奔涌吧,后浪!
堅持呀,中浪!
別停下,前浪!