Was Benoit Mandelbrot a hedgehog or a fox?
尽管本华·曼德博勒的工作在众多学科领域中表现出生态式的多样性,但本文认为他本质上是一位“刺猬型”思想家,其整个知识遗产都由缩放与自相似性这一单一的指导原则所统一。
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想象一下有一位著名的思想家名叫本华·曼德博(Benoit Mandelbrot)。在他一生中的大部分时间里,人们看着他的研究成果,心想:“哇,这家伙真是个狐狸。”
在作家以赛亚·伯林(Isaiah Berlin)的一个著名故事中,思想家被分为两种类型:
- 狐狸: 博学多才。他们从一个话题跳到另一个话题,就像狐狸在森林中穿梭奔跑一样,收集许多并不一定相互关联的思想。
- 刺猬: 掌握一件大事。他们将所见的一切都通过一个单一的、宏大的、统一的思想来解释。
曼德博看起来像是一只狐狸,因为他的研究领域无所不包:他研究书籍中词汇的使用方式、风暴中水的旋涡、星空的分布,以及金钱在股市中的流动。对于普通观察者来说,他是一个追逐各种不同猎物的科学“特立独行者”。
但本文认为,曼德博实际上是一只刺猬。
以下是简单的解释,说明原因何在:
那件“大事”:“缩放”(Scaling)
论文指出,在所有这些不同的课题之下,曼德博实际上追寻的是同一个宏大的理念:缩放。
把“缩放”想象成一个神奇的变焦镜头。
- 如果你从卫星视角观察海岸线,它看起来是崎岖不平且凹凸不平的。
- 如果你放大并观察海岸上的一块岩石,它看起来同样崎岖不平。
- 如果你再进一步放大,观察一颗微小的卵石,它看起来依然是崎岖不平的。
形状并不会因为你观察的大小改变而发生变化。这被称为自相似性。论文认为,曼德博相信这种“变焦镜头”规则(缩放)是隐藏在自然界和社会中几乎所有事物里的秘密代码。
他如何将他的“一件事”应用到各处
尽管他在不同的领域之间跳转,但他始终在使用同一个变焦镜头:
- 在语言中: 他研究了词汇使用的频率。他发现少数词汇会被使用百万次,而许多词汇仅被使用一次。这种“频率”的模式,无论你是在看一首短诗还是整个图书馆,看起来都是一样的。这就是缩放。
- 在金钱中: 他研究了股票市场价格。他意识到,巨大的崩盘和小幅波动都遵循相同的“凹凸不平”模式。无论你观察的是一天的交易还是一年的交易,那些剧烈的波动都遵循特定的数学规则(幂律),而这个规则并不在意时间窗口的大小。这就是缩放。
- 在自然中: 他观察了云朵、山脉和湍流的水。他展示了这些混乱、破碎的形状并非随机产生;它们是建立在分形规则之上的,即局部看起来与整体相似。这就是缩放。
“怪物”画廊
长期以来,其他科学家认为这些奇怪的、凹凸不平的、自相似的模式仅仅是数学上的奇特现象——就像应该被保存在博物馆里被忽视的“怪物”一样。他们更倾向于简单、平滑、可预测的模型(比如完美的圆或直线)。
曼德博,这位刺猬,说:“不!这些‘怪物’其实才是常态,而非例外。”他毕生都在试图说服世界:宇宙中这种杂乱、凹凸不平、自相似的方式,才是最需要理解的核心。
结论
所以,他究竟是狐狸还是刺猬?
- 狐狸视角: 他的研究领域过于广泛,难以归类。
- 刺猬视角(本文的论点): 他是一只刺猬,因为他拥有一个单一且强大的愿景:缩放是自然的通用语言。
他不仅仅是在研究很多不同的事物,他是在研究这些事物在不同尺度下是如何重复自身的。他将那一个宏大的理念应用于一切,证明了无论你观察的是一个词、一个波浪还是一只钱包,同样的“变焦镜头”规则都适用。
用他自己的话来说,他承认虽然他的工作看起来像是一堆杂乱无章的不同方向,但实际上一直是一条统一的路径。他是一只掌握了一件大事的刺猬:万物皆有缩放。
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