各位好，今天我们讲的这本书叫作《深奥的简洁》。
选择这本书来讲真的是有很大的风险。第一，因为这本书涉及的理论，实在是特别深奥和有趣，我可能把握不好，讲错了大家多担待。在发现错误的过程当中，你们多参与进来，也是一个很好的学习过程。
第二个这本书很有可能听不懂。因为对很多人来讲，觉得混沌分形复杂系统本身就是非常难搞的一些事；第三个就是听懂了也觉得没什么用，我们了解的大自然是怎么来的，了解了我们整个的人类社会是怎么样发展的，这个跟我们自身有什么样的关系呢？所以很有可能这本书会遇到这样的问题。
但是我依然要讲，原因就是它给我们解决了特别多不可思议的事情。你比如说我们人身体当中有大概种不同的细胞，肝细胞、肾脏细胞、皮肤细胞，这些细胞为什么知道自己是干这个工作的？这些细胞是怎么样分工的？它们为什么能够有独特的功能？这种事情我们以前是连想可能都没有想过，但是如果问出来的话，你几乎没法回答，但是这本书给了我们一个可能的答案。
还包括城市里边的堵车是怎么发生的。我们经常发现堵车，前面没有什么问题，结果就好端端的堵车，你开到那儿去发现什么都没有，这种堵车是如何发生的？然后小猫表面的花纹为什么是这样分布的？这些问题都是属于我们不会轻易地提出来。但是一旦提出来几乎都没法回答的问题。
所有的这些问题的秘密，都深藏在数学和物理当中，这是叫作深奥的简洁。这本书的推荐人当中，有我特别喜欢的查理·芒格。查理·芒格的推荐语是这样说的，他说：并不是每个人都喜欢《深奥的简洁》这本书，有些人很难理解所有内容。但是如果你不理解它，可以随时将它交给一个更聪明的朋友。然后《自然》杂志对这本书的推荐说，《深奥的简洁》将生命置于复杂科学的研究框架中，并以令人信服的方式证明，即使在生物学中，那些基本定律最终也会变得极其简单。
那这本书的核心关键词就是复杂和混沌，就是我们之前如果听过讲《复杂》这本书，我们对于复杂有大概的了解，那你会知道复杂和混沌和分形都是有关系的。那这本书就是帮我们系统地梳理了一下，混沌和分形理论到底是怎么样一步一步地演化成了最终我们自然界现在的样子。
首先我们讲混沌的建立。很早很早以前，人们认为说这一切宇宙当中所发生的事情，哪怕有一些意外都是上帝的安排，包括牛顿遇到自己没法解释的问题，他也会把它推给上帝。牛顿有一个重大的问题没法解决，就是直到今天，这个问题都没法通过数学来解决，叫三体问题。
所以如果宇宙在运行的过程当中，当时有很多人在争论，说你不是都已经研究出来了这个宇宙的轨道吗？那如果这个轨道发生了偏差该怎么办？牛顿的答案是说，如果发生了一些偏差，上帝可能会把它放回原位。这个事情招致了莱布尼兹的嘲笑，因为莱布尼兹大家都知道，跟牛顿是死对头——如果你们听过《机械宇宙》的话。你会知道莱布尼兹嘲笑牛顿说，牛顿的上帝是一个拙劣的钟表匠，就是他竟然造出一个整天需要维修的宇宙，不是一个合格的钟表匠。
由于这个三体问题没法解决，那你想想看，更多的颗粒集中在一起的状况就更没法解决。所以到这个时候你会发现，通过经典力学来计算这些微观世界当中所发生的事情是不可能的，于是统计力学该上场了。
统计力学上场之后就给我们带来了首先是热力学第一定律和第二定律，什么叫热力学第一定律呢？能量守恒定律也被称为热力学第一定律，它宣称在封闭的系统中，也就是不与外界产生任何作用的系统，能量总和是不变的常数。但如同我们所见，在制造加农炮管的过程中，没有完美的功与能的转换，热会以副产品的形式出现。
所以某些能量会在转换过程中流失，由于热总是由高温流向低温处，所以最终一个封闭系统中，所有能量将转换成热，而温度的差别会消退，形成一个平淡无趣的状态，这个热总是从高温的地方转向低温的地方，这个实际上就是热力学的第二定律，也就是我们所说的熵增定律。
因此根据这两个定律，年的时候，鲁道夫·克劳修斯提出了熵这个概念，熵是干吗的呢？就是用来度量混乱程度的。你比如说这个屋子，在我们开始进来之前是很整洁的。但是由于人进来了，这里边产生了能量的交换，然后它就变得越来越乱，这就是一个熵增的过程。凡是收拾过家的人都会知道，这个家如果你不去管它的话，它就会不断地熵增，就混乱度会不断地增加。所以宇宙未来发展的方向是达到热寂，英文叫作heatdeath，就是到最后所有的这些能量，慢慢地转化成热量然后散发掉，最后变成一个苍凉的宇宙。
人体是生命体，生命体可以实现反熵增的行为，就是我们可以把混乱的东西变得有秩序。比如说叶子可以经过光合作用，把混乱的大气当中，所拥有的这些太阳能这些东西，二氧化碳最后变成生命体，这是一个反熵增的过程。
但是反熵增的过程需要消耗大量的能量，牛顿的物理定律当中都有一个问题，就是它们没有一个时间指向的问题，你比如说，牛顿认为这个力量从上到下发生了，那么同样的公式反向它也是可以出现的。但是我们在热的交换的过程当中，你会发现我们总是看到热由高温的一端向低温的一端传递，但是我们从来没有见过从低温的一端向高温的一端传递。
就好像我们换一个角度想，一个盒子中间隔着一道帘子，然后盒子这边有一半的粒子空气粒子，然后这边是真空的，当我把这个帘子撤掉了以后，那么大家都能够想象得到一定是，这边的粒子慢慢地碰撞碰撞碰撞，弥漫了整个的这个空间，那么有没有可能它也具有时间的指向性，就是它可以回去呢？它可以从一个完整的盒子，慢慢地这些粒子回归到原始的状态，回到帘子那一边呢？在现实生活中，我们几乎不可能看到这个状况，后来有人就说有没有这种可能？
法国的数学家兼物理学家亨利·庞加莱做过一个计算，他说有这个机会，人们把这个数字叫作庞加莱重现时间。庞加莱重现时间是说，盒子中的分子回到原始状态的时间，是10的N次方秒，什么是N呢？这个N就是那个粒子的个数。就假如说这个盒子里边有个粒子，那么这个粒子从一整个盒子回到半个盒子，回归到原始初始状态的时长，是10的次方秒。
在研究这些热力学定律的过程当中，庞加莱发现了一个很有意思的现象，就是由几乎相同状态发展出来的系统，可以很快地演变成完全不同的结果。这个什么意思？你比如说两滴水，在山间的小溪里边这么一块儿走，两滴水，它们俩是亲兄弟，然后挨在一起这么一起往前跑。
按理说它们俩是非常接近的，看起来没有什么区别，它们俩的命运也应该是一致的，然后等到它们跑到了这个山口的时候，前面有一个石头，这个石头正好把它们俩分开，然后它沿着这个山的两边下去，之后有一个进了太平洋，有一个可能进了大西洋，有一个可能被蒸发了，有一个被别人被鱼吃掉了等等。这两滴水初始的状态是非常一致的，但是由于一个小小的变量的这个区别，最后就会形成完全不同的一个结果。
混沌的状态是来自于生活中大量的非线性的现象。你比如说我们走路，我们迈出一步两步三步使多大劲，这个基本上是一个线性的力量，什么是非线性的呢？就是如果我们每一步走出去的距离，都是上一步的两倍，这个就是非线性的。所以你只要走个十几步以后，你这一步出去可能就是几公里远，这就是一个叫作非线性的状态。非线性的状态的特点就是，对于初始的状态总是特别敏感。
所以庞加莱因为是一个特别天才的数学家，他说如果我们能够掌握整个宇宙的所有信息，那么我们一定能够精确地计算出宇宙的下一步到底会发生什么。就是我所有的信息都知道了，我一定能够算得出来，但问题是这个是没法做到的。原因是只需要有一点点极其微小的区别，因为它衍生和迭代的这个指数，幂次的过程非常长，到最后所计算出来的结果就会完全不一样。
说到这儿我相信很多人就想起来，我们提过很多次的蝴蝶效应。蝴蝶效应就是来自于天气预报，各位你们知道最早的天气预报怎么做的？有一个叫理查德森的人，他大概在年的时候，发表了他对于天气预报的看法。他说如果我们有足够多的资源，他不知道会有高速计算机，说我们雇很多人，这些人每一个人手里拿一个计算器，然后同时给他们布置任务同时算，就有可能能够把这个天气预报做出来。
在年的时候，美国的科学家爱德华·罗伦兹发现了蝴蝶效应，因为那个时候已经有了计算机计算。有一天他在做这个计算的时候，他要出门，他说干脆不要从头算，因为从头算又得花那么长时间，他从中间找了一个点，开始又运行这个程序计算。结果等他出去一个小时，办完了事回来以后发现，计算的结果跟之前的模拟完全两回事。就是那个天气预测就太不靠谱了，差了很大，他说怪了，这个没多大区别，我就从重复过的这个点出来计算的？后来仔细地检查，他发现他在从这个点开始计算的时候，他只选择了小数点后三位数字，因为在一开始的时候，他用的是小数点后三位数字，计算机里边默认的是用小数点后六位数字在算，就是这么一点千分之一的差距，最后导致计算的结果完全不同。
蝴蝶效应是对于混沌最有力量的隐喻，就是我们如果想要理解什么叫作混沌的状态，你把蝴蝶效应理解透彻了你就明白。就是输入端微小的差别，在输出端会产生巨大的不同和影响。所以你看，这个我经常会拿教育来举例子，就是同一对兄弟同一对双胞胎，或者是同一个教室里边的两个同样的同学，可能就在教育上有一点点差别，有一点点爱价值感，或者是什么没有建立起来，有一点点这种细微的差别，最后会导致两个人的性格两个人的能力，或者两个人所从事的工作产生大量的区别。所以人生的发展绝对是一个混沌的状况。
这就是我们说首先建立了这个混沌的概念，然后混沌和混乱不一样。就是过去很多人说，混沌这个英文词叫chaos，有人说这就是混乱，混乱是无秩序的，混沌是有秩序。就是混沌是在这些看似无序的东西当中，隐藏着非常深刻的秩序。
举一个例子，就是你们有没有