《星椋鸟群飞》评论：经历阶段——《华尔街日报》

成千上万只椋鸟组成的鸟群。图片来源：David Tipling/Education Images/Getty Images为什么一群椋鸟会像一杯水？答案是两者都是由多个部分协同作用的复杂系统。诺贝尔奖得主、理论物理学家乔治·帕里西花费数十年研究非生物类复杂系统，而他涉足鸟类行为的研究成为了《椋鸟飞行：复杂系统的奇迹》一书的开篇，这本引人入胜的文集记录了他漫长的科学生涯。

不难理解椋鸟为何会引起帕里西的注意。它们群飞的行为——因其振翅声被称为"鸟群 murmuration"——是自然界最壮观的景象之一。那些漩涡状的飞行轨迹宛如精心编排的队形：是由某只领头鸟指挥，还是某种群体意识在发挥作用？帕里西和同事们提出了不同见解。就像水分子通过电力相互牵引一样，必定存在某种本能的行为力量引导着鸟群。

帕里西团队从多角度拍摄椋鸟群飞照片，分析了数百张图像。他们发现鸟群整体呈圆盘状——我们在地面看到的图案主要源于圆盘方向的突然改变。令人惊讶的是，鸟群密度最高的区域并非中心（如星系那样），而是在边缘。这明确揭示了驱动鸟群的力量——为抵御天敌而聚拢的本能。但避免碰撞的需求同样强烈，因此最终形成的运动模式类似高速公路上的车流：外围鸟类几乎翼尖相接地飞行，同时保持前后清晰的空间距离。

帕里西先生赢得2021年诺贝尔奖的研究对象既非飞鸟也非水分子，而是源于另一种复杂系统的发现。固体中的原子可视为微型磁体（称为自旋），其北极通常随机指向不同方向。但就像鸟类飞行时会相互影响那样，铁原子的自旋会倾向于模仿邻近原子；当炽热的铁块冷却至临界温度以下时，所有自旋会精确排列，使整块铁产生磁性。这种现象被称为金属发生了相变，类似于水结晶成冰的过程。

某些金属合金（称为自旋玻璃）的磁性相变是渐进的。其行为特征在于：部分自旋试图与邻近原子对齐，另一些则竭力反向排列。帕里西将其比喻为一群彼此喜欢或厌恶、试图形成稳定子群体的人。“我想与怀特先生和格林先生交朋友，“帕里西举例说明，“但不幸的是他们互相厌恶，使我难以同时与两人都保持亲密关系。“整个群体不存在完美解决方案，但可能存在许多合理折衷的排列方式。自旋玻璃就存在类似情况——其原子可能以多种方式自我配置。在明显无序中发现这种隐藏秩序（多重平衡态的可能性），是帕里西最重要的突破之一。

帕里西理论的应用前景极为广阔。“基本作用单元可以是自旋、原子、分子、神经元或普通细胞，“他写道，“也可以是网站、金融交易员、股票证券、人类、动物、生态系统组件等等。“但关键在于细节。帕里西告诉我们，即便是普通窗玻璃"也未被物理学完全理解”，因为它"不仅由硅组成，还包含许多不同尺寸的杂质分子混杂其中”。如果椋鸟群飞理论都无法预判鸟群下一次转向，那么经济学的自旋玻璃理论又能有多大作为呢？

帕里西先生最初的灵感来源于他在20世纪70年代所从事的领域——基本粒子物理学的深奥世界。他描述了夸克模型如何从众多竞争理论中脱颖而出，并怅然回忆道，若当时能捕捉到某个关键洞见，或许能让他更早获得诺贝尔奖。

由此他展开了关于直觉与数学发现的更广泛思考。基于自身经历，帕里西支持创造力是"准备-酝酿-顿悟-验证"四阶段过程的观点。他将这一理论归功于数学家亨利·庞加莱和雅克·阿达马，但同样可以引用1926年系统阐述该理论的英国心理学家格雷厄姆·沃拉斯。帕里西未提及的是，除个人内省和轶事外，是否有任何证据能证实这个四阶段模型的真实性。

他还声称：“详细研究表明，在莎士比亚悲剧中，戏剧张力…在开场时较低，在剧情中点达到顶峰，随后逐渐减弱。“我只能推测他从未看过《哈姆雷特》，所谓的"详细研究"可能是指古斯塔夫·弗赖塔格19世纪的著作——这位作者可疑的遗产就是当今那些曲解其理论的编剧教程泛滥成灾。

本书部分文章源自报刊文章或公开演讲，有些则整理自访谈，使得文集更像系列快照而非连贯叙述。虽然科学解释清晰透彻值得称道，但笔调略显枯燥，对科研人文层面的关注也未能达到读者期待。1968年，帕里西曾参与罗马大学物理系数百名学生的占领行动。他表示关于那个动荡年份已有"连篇累牍的记载”，仅补充回忆了学生间"真挚的同袍情谊”、系图书馆管理员的恐惧，以及抗议者在阅览室保持的"肃静”。

科学是帕里西先生毕生的追求，似乎排除了几乎所有其他事物，尽管在坦诚的一刻，他确实承认自己有一个放纵的嗜好。20世纪70年代与同事在一家餐厅用餐时，他无法抗拒那些蛋糕。“他们有六种蛋糕，我每种都吃了一片。”

克鲁米先生是《贝多芬的刺客》一书的作者。

刊登于2023年7月15日的印刷版。