系统发展与稳定的哲学思考，本文主要内容关键词为：哲学论文,稳定论文,系统论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
发展与稳定的关系，是系统进化过程中普遍存在并贯穿始终的一个基本问题；在现代化等人类社会发展进程中，我们也经常面临如何处理发展与稳定关系的“两难”抉择。因此，在哲学层次上深入探讨发展与稳定的关系，寻求两者相容契合的机制，不仅对哲学系统观的发展有重要理论价值，而且对发展中国家顺利实现现代化和整个人类实现可持续发展，都具有重要现实意义。本文在吸取自组织理论等现代科学认识成果的基础上，试图在哲学层面上对发展与稳定的不相容、相容以及实现相容的机制进行初步的探讨。其中不当之处，祈请学界同仁不吝赐教。
一 发展与稳定的不相容性及其根源
“发展”与“稳定”都是多义的概念，在不同学科甚至同一学科中，都可能有不同的解释。在本文中，我们将“发展”界定为系统从简单到复杂演化的不可逆过程。如果系统演化的终态与初态相比，组织或性能变得更复杂了，那么该过程就是发展。在现代系统科学中，经常用信息量的增长作为系统发展的量度。本文中的“稳定”，则是指系统在内外扰动中保持自身存在的倾向。如果一个系统能够抵制内外扰动，或在受到扰动后仍然能基本恢复原先的状态，那么该系统就可以视为是稳定的。
发展与稳定之间不仅存在显而易见的区别，从物质世界存在的以下两种反比关系看，它们之间还存在某些不相容性即互相排斥的倾向。
其一，是系统复杂性与其在物质世界中丰度的反比关系。现代科学的研究发现，每一类系统在物质世界中都有自己相对确定的丰度，系统越简单其丰度越大，越复杂则其丰度越小，例如，宇宙大爆炸时产生的最简单、无序的弥漫物质在当前物质世界中丰度最大，而较为有序、复杂的氢气云则只占其中的极小一部分；在氢气云中，又只有更小的一部分形成恒星；而由氢和氦发展成的较重元素的丰度，只占氦和氢总量的约1%。在生态系统中，这种复杂性与丰度的反比关系，则具体表现为不同营养级生物之间的所谓“十分之一定律”。一部物质系统复杂性的增长史，可以说同时也是一部系统在物质世界中丰度的递减史。这种反比关系意味着，系统复杂性的每一步增长，都伴随着残酷的竞争；系统发展所达到的程度越高，能经受淘汰从而保持稳定的系统数量就越少。
其二，是系统稳定性与易变性的反比关系。从描述系统稳定性变化的势函数曲线图，我们可以直观地看到：当势曲线较为陡峭时，表征系统状态的虚拟“粒子”不容易离开作为稳定态的谷底，当然更不容易越过陡峭的势垒，跃迁到其它势谷；但当系统的势曲线较为平坦时，虚拟“粒子”就较容易偏离势谷，并且容易越过低浅的势垒，落入其它势谷。这种对比意味着，系统稳定性的强弱与系统演化发展的难易程度是呈反比相关的；陡峭的深谷势曲线有利于稳定而不利于演化发展；反之，平坦的浅谷势曲线则有利于演化发展而不利于稳定。
发展与稳定之间的上述不相容性，有其深刻的根源。
从系统的外部看，系统的发展之所以会造成其丰度的下降，根源于系统发展总要受到环境的限制。研究广义进化现象的自组织理论告诉我们，系统发展是以从环境汲取足够的负熵为必要条件的。只有当系统不仅从环境中汲取负熵，而且其汲取的负熵在绝对值上远远大于系统本身的熵产生时，系统的组织—性能才可能实现进化；只有当系统汲取的负熵持续保持这一水平，进化所形成的新组织—性能才可能保持稳定，然而问题在于，任何系统的环境容量总是有限的。由于各环境因子的性质与数量以及它们更新与增殖的速率都有限，整个环境可能向系统提供的负熵总是有限的。因此，环境容量成为系统发展中的一个基本限制因素。系统发展的程度越高，需要汲取的负熵越多，环境能够维持的系统数量自然就越少。
从系统的内部看，系统的发展之所以会造成其丰度下降，则根源于系统发展又要受到其子系统承载能力的限制。系统有序性或复杂性的提高，通常总伴随着其组织规模的扩大或（和）组织层次的增加，从而自然会增加对其组成成分即子系统的压力。问题在于，任何子系统承受上述压力的能力也都是有限的。当系统组织复杂性的增长超过其子系统的承受能力时，系统相应地会变得脆弱，丧失稳定。这就像用任何一种性能有限的建筑材料盖大楼，超过一定层次，大楼总会倒塌一样。因此，子系统的承受能力也成为系统能否保持稳定的内在限制因素。在系统发展所可能产生的各种构型中，只有少数构型由于未曾超出子系统性能的承受范围，才有可能保持稳定；其余的，总是只能无情地被淘汰。
系统稳定性的增强之所以会导致其易变性的减弱，则是因为系统稳定性的增强意味着系统对子系统行为以及环境对系统行为约束力的强化。系统的稳定态本质上是组成系统的子系统之间以及系统与环境之间耦合关系的某种相对平衡状态。系统对这一状态的任何偏离，都会受到反向力的作用或反向因素的制约，迫使系统回归原来的状态，这就是系统对子系统、环境对系统的行为方式的约束。这种约束对于系统保持稳定无疑是必需的。因为就潜在的可能性而言，系统内的任一子系统都有大量的可能行为方式，子系统之间则有大量的甚至近乎天文数字的可能结合方式。如果听任子系统的行为随意变动，系统的组织—性能就是完全飘忽不定、瞬息万变的。只有上述约束力的存在，才能使子系统在多种可能的行为方式中保持一种相对稳定的特定行为方式，使子系统之间在多种可能的结合方式中保持一种相对稳定的特定结合方式，进而，系统的组织—性能才有可能保持某种相对稳定。
但是，系统的发展本质上毕竟是其组织—性能从简单到复杂的转变。因此，系统要实现从简单的组织—性能到复杂的组织—性能的转变，其必要前提，无疑是要能离开原有的简单状态。这时，保持系统稳定的约束力如果不加分辨地阻止系统组织—性能对原有状态的任何偏离，那么，实际上也就取消了系统形成任何新组织—性能的逻辑可能性，从而阻碍了系统的演化和发展。系统为保持稳定的这种约束力越强，系统的发展所受到的阻力自然也就越大。
二 发展与稳定的相容及其根源和条件
不相容性并非发展与稳定可能关系的全部内涵，人类也并非只能在发展与稳定之间作非此即彼的选择。深入的分析表明，发展与稳定不仅可能相容不悖，甚至可能互相促进。
发展对稳定的促进。系统科学的研究成果告诉我们，在环境及内部子系统性能允许的情况下，通过发展形成的较复杂系统不仅有可能保持稳定，而且还可能比原先较简单的系统具有更强的稳定性。首先，这是因为系统稳定性的强弱直接取决于系统有效衰减内外部涨落的调控能力，而后者归根到底又取决于系统组成要素的多少、关联的强弱以及有无形成负反馈机制等，也即取决于系统组织—性能的复杂性程度。在这方面，由于系统的发展能使其形成以较复杂组织为基础的更为灵活有效的性能，就有可能增强系统的稳定性。我们在物质世界中也确实可以看到，进化等级较高的物质系统往往具有较灵活有效的调控手段，从而可以较好地保持自身的稳定性。例如，无机物只能被动地接受环境的所有各种影响，不管这些影响对其稳定性是否有利；有机物特别是动物，却能够在环境中主动地趋利避害；而人类则能够自觉地控制自己的行为，甚至还能创造性地改造环境来保证自己的生存。
其次，是因为系统的发展扩大了系统生存的可能性空间。系统的发展是其信息量增长的过程，其中不仅包括各种“显性信息”，也包括大量的“隐性信息”。后者如生物进化中的“中性变异”。这些“隐性信息”虽然对系统当前的存在没有直接意义，但在环境变化的情况下，却有可能转变为对系统生存具有正价值的“显性信息”。因此，系统“隐性信息”的增长意味着系统增加了应变环境的潜在的生存方式，亦即扩大了在变化的环境中保存和发展自己的“可能性空间”，从而增强了系统的自我稳定能力。例如，低等生物只能通过遗传中的变异来适应环境，它可以变动以适应环境的可能性空间很小；高等生物不仅可以通过种系的遗传变异，而且在一般情况下还可以通过个体空间位置、形态和行为方式的改变来适应环境，其变动的可能性空间要大多了；而我们高度复杂的人类除了有上述两类变动空间外，还能通过文化的改变和进化来适应环境，以保持自己的存在和发展。
总之，由于较复杂的系统可能具有较为灵活高效的调节控制手段，有较为多样的应变方式，因此它们就可能比简单系统适应更广泛的环境，能开发利用更多的环境资源；在存在竞争的情况下，这些具有较复杂组织和较强性能的系统，也就有可能成为竞争中的优胜者。在这方面，早在1922年罗特卡就曾提出过“最大能流定律”：只要维持着足够用的能量，自然选择将优待较大能量的消耗者。人类社会也不例外。文化人类学的研究发现，当各种民族被地理的或其它的因素隔离时，发展程度不同的文化可以相安无事地共存。一旦这些隔离因素消除或基本消除，各种民族之间就会不可避免地出现竞争。在竞争中，那些拥有较先进的技术从而拥有较强开发利用自然资源能力的民族，就能凭藉其技术—经济上的优势，对其他民族进行文化的同化或武力的征服。在各民族即将融合而又尚未完成融合之际，一个民族开发和利用自然资源的技术—经济能力亦即通常所说的发展的水平和速度，就成为该民族能否生存也就是能否保持稳定的决定性基础。正因为如此，国家和民族的发展确实是一种“硬道理”。
稳定促进发展。反过来，如果保持系统稳定的约束机制是有选择性的，那么，系统的稳定不仅能够容纳发展，还可以推动发展。首先，这是因为系统有选择的稳定能够排除对系统发展的各种干扰。一个系统的外部环境和内部子系统的状况随时都在发生着各种微小偏离即所谓的涨落，涨落存在的普遍必然性意味着系统的组织—性能经常面临着被破坏或被取代的危险。系统的稳定机制如果能够有针对性地抑制那些不利于系统发展的涨落，那么，就不仅能巩固系统以往发展的成果，保证系统已经形成的信息不致消失，而且还能排除对发展过程的各种特定干拢，加快系统发展的进程。当代发展中国家现代化进程中的一个重要经验就是，一国的政治、经济以及外部环境的稳定，可以有力地保证并推动该国的现代化进程；反之，各种激烈的动荡往往会使现代化进程受挫，甚至使已经获得的现代化成果也付之东流。
其次，有选择的稳定还有利于系统实现逐层递进的发展。现代系统科学对系统进化途径的研究表明，如果一个系统具有足够的稳定性，系统与系统之间的结合不会破坏系统本身的结构，那么，系统的发展就有可能通过在现有系统之间建立新功能耦合关系的方式实现。这种逐层递进的发展方式是在继承已有发展成果的基础上进一步增加复杂性，而不是完全从头开始，并且每一层次都只涉及少数子系统的结合，因此其发展的速度和成功的几率都远胜于由系统的所有元素直接结合成复杂巨系统。正因为如此，著名经济学家西蒙指出：“自然选择的机制产生分层等级系统的速度将比产生同样体积的非分层系统的速度迅速得多，因为分层结构的各部分本身都是稳定的系统。”[1]
发展与稳定之间既存在不相容性又可以实现相容。不过，我们在这里特别强调的是；发展与稳定之间的相容是需要特定条件的。系统的发展要能不破坏系统的稳定甚至促进稳定，就必须以不损害外部环境和内部子系统为前提。系统增加复杂性的进程不仅必须保持在环境容量和自身子系统允许的范围内，而且这一进程的速度也必须保持在环境资源及子系统更新、发展的速率之内，否则必将破坏系统的稳定。而系统的稳定要能容纳发展甚至促进系统的发展，系统对子系统活动的约束就必须能对不同情况作出识别和选择，而且必须是有限度的，从而为系统组织与性能的变动发展留下相当的空间。否则，系统的稳定就只能是一成不变的“死水一潭”。
三 超循环：实现发展与稳定相容和互促的可能机制
长久地保持低水平的稳定和将人类带向崩溃的发展，都不是人类愿意看到的前景。人类所希望的是既能不断地发展、改善自己的生存环境，又能世代延续，长久地存在，也即“既能满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害”[2]。这就是八十年代以来国际社会逐步形成的一种共识：“可持续发展”。
但是，正如本文已经强调指出的，发展与稳定的统一是需要特定条件的，只有在满足这些条件的前提下，系统才可能实现稳定中的发展和发展中的稳定。因此，人类可持续发展的愿望要能够实现，必须要借助于某种特殊的机制。这种机制要能够使人类既不断发展，又不破坏赖以生存的环境；既增强对个人和社会的某些必要约束力，又尽可能不给个人和社会的发展造成障碍。发现和建立这样一种机制，大概是人类实现持续发展的关键。而本文认为，在最基本和最原则的意义上，自组织理论中的超循环论可以给我们寻找该机制提供某些重要的启示。
超循环理论是德国科学家M·艾根为了说明物质进化过程中核酸与蛋白质相互耦合关系的起源而建立的一个理论模型。在该模型中，系统的每一部分都是一个能够进行自我复制、自我更新的单元，各部分之间则通过互利的功能耦合形成一个高级循环组织。如在核酸与蛋白质构成的超循环结构中，每个核酸都能再生自身并在蛋白质的合成中起催化剂的作用，蛋白质又反过来催化着核酸的形成。核酸与蛋白质之间的横向催化关系构成了一个催化关系的循环，见图1。
分析表明，这种超循环结构的各组成部分之间存在着双重关系：一是各方之间互相加强的正反馈激励关系。超循环组织中的每一部分在自我复制的同时又都为相关部分的生长提供有利条件，每一部分的生长又都受到相关部分的支持；整个组织构成一个互相激励的功能循环。二是各方之间互相选择、互相约束的负反馈关系。超循环结构中任何部分在自我复制中所产生的变异，都要经受相关部分的选择。只有当它既能支持该结构中的相关部分，同时又得到其它相关部分的支持时，它才能存在，否则就将被淘汰；偏离得越远，被淘汰得也将越快，见图2。
超循环模型在结构上的这两个特点，使它在功能上拥有两个重要优势。一是具有很强的稳定性。超循环结构中各部分之间的互相约束，使得系统能够抵制这个结构中产生的各种“错误”，将差错减少到最低限度。因此，超循环结构中每个自复制单元的复制错误率要大大地低于非超循环结构中的自复制单元。另一是它具有特别快的增长速度，它的产物增长既不是线性的，也不是指数的，而是比指数增长还快的双曲线型。这两个功能优势，使超循环结构具有极强的竞争力。艾根认为，在物质进化的分子阶段，分子之间的竞争最终造成了使用统一密码的细胞机器，这并非因为这种细胞机器是当时唯一的候选系统，而是它的超循环结构使它具有一种“一旦建立就永存”的能力。
虽然超循环论直接要解决的是生物大分子进化中的问题，但它的意义远远超出了分子生物学。有人认为，它所提出的“超循环结构”是自组织进化中的一种普遍有效形式[3]。从本文的角度看，它的特殊重要意义则在于、超循环这一机制能够使系统克服发展与限制、稳定与僵化之间的矛盾，实现系统发展与稳定的相容不悖并互相促进。
第一，超循环机制中包含的各部分间互相加强的正反馈激励关系，不仅可能使构成系统的诸子系统，而且可能使系统与环境，实现互相优化，同步发展。系统的发展不仅不会因为子系统或环境的限制而停滞，反而会因它们的激励而加快。因此，超循环的机制，能够使系统既不破坏限制，又实现不断的发展。当然，由系统与环境因素构成的超循环系统也有自己的相应环境，它也是以耗散其环境的负熵为发展条件的，它的发展仍要受其环境的制约。但是，超循环系统同样可以与它的环境因素建立更高层次的超循环结构，以争取自己的永恒发展。第二，超循环机制所包含的各部分之间的互相选择和约束，既淘汰了不符合各部分性质及它们互利关系的各种突变，又保留了使各部分及它们的相互关系更加优化的变动。因此，这种机制既使系统不致因各种突变和干扰而经常面临结构破毁、失去稳定的危险，又使系统的发展拥有较大的可能性空间，有力地促进了系统的发展。
科学家们发现，许多自然事物都是以超循环的方式存在的。例如，生命现象，哪怕是最简单的生命现象，都是与超循环机制相联系的，生态系统也采取了形形色色的超循环形式。在成熟的生态系统中，食草动物吃植物，食肉动物吃食草动物，捕食的食肉动物吃被捕食的食肉动物。这一连串的摄食关系看上去像是一条开放的食物链，但是如果注意到所有动植物的残骸，最终都通过微生物的分解而还原，那么，我们就不宜用开放的生物链，而必须用一种首尾相连的超循环来描述这个过程。人类社会中也存在着许多超循环组织。例如，农业不仅支持自身的发展，而且为工业、科学和教育等提供粮食和原材料等；工业不仅支持自身的发展，又为农业、科学和教育提供能源、建筑物和各种工具等；教育和科技也不仅支持自身的发展，同时又为工农业提供所需的人才、技术和信息等——它们之间是一种典型的超循环关系。
我们认为，如果人类社会的所有成员之间、社会的各部门和各领域之间、各民族和国家之间以及人类社会与自然环境之间、都能形成这种各部分既自我生产和自我支持，又互相激励和互相促进的超循环联系，整个世界联结成了某种超循环的网络，那么，人类社会的可持续发展就是完全有可能实现的。