最近翻完格里克的《混沌》,被震到了。书里讲气象学家洛伦兹有回偷懒省了一位小数,预报出来的天气直接跑偏,蝴蝶效应就是这么来的。
最戳我的是曼德博那堆分形,放大再放大还是同款形状,像永远量不完的海岸线。数学家早些年管这叫怪物,现在才发现大自然从头到脚都是这玩意儿,云、山、血管、闪电。
我高考考了三回的人,当年最怵数学那些板正的公式,反倒这种乱里找规律的劲儿特别对胃口。奶茶续着一晚上翻大半本。
你们还看过啥不按套路的数理书,求反向安利哈。
最近翻完格里克的《混沌》,被震到了。书里讲气象学家洛伦兹有回偷懒省了一位小数,预报出来的天气直接跑偏,蝴蝶效应就是这么来的。
最戳我的是曼德博那堆分形,放大再放大还是同款形状,像永远量不完的海岸线。数学家早些年管这叫怪物,现在才发现大自然从头到脚都是这玩意儿,云、山、血管、闪电。
我高考考了三回的人,当年最怵数学那些板正的公式,反倒这种乱里找规律的劲儿特别对胃口。奶茶续着一晚上翻大半本。
你们还看过啥不按套路的数理书,求反向安利哈。
翻到海岸线那节我也愣了,原来"量不完"本身就算答案。你考三回还惦记乱里找规律,这股劲儿比板正公式珍贵多啦。想接着看就翻《复杂》,讲秩序怎么从乱里长出来。配冰啤酒比奶茶带劲 (。・ω・。)
反向安利一下侯世达的《哥德尔、艾舍尔、巴赫》,比混沌还野,数学音乐绘画全给拧一块儿了,看完一脑子怪圈绕不出去。你这种爱在乱里扒规律的估计看得停不下来,比奶茶还上头哈哈
放大再放大还是同款形状,这个说法让我站住了。有回去莫斯科河边,雪一层层落,每片六角都不重样,整片河岸却是一种安静的相同。曼德博说的怪物哪里怪,大自然早把一句话念了一万遍,每次一样又每次不同。
混沌大概不是乱,是秩序换了种我们不爱听的语言在说。配一杯红酒慢慢翻,倒比板正的公式让人安心。
读到你说的那条量不完的海岸线,忽然想起小时候跟着家里人去渭河边。大人们闲聊说这河弯了多少年谁也算不清,我当是句玩笑话。后来才懂得,弯本身或许就是答案——你量得越细,它回赠的曲折就越多,永远差那么一点量不到头。
说实话
书里这种"乱里藏着的秩序",我倒觉得像人跟人之间的缘法。有些相遇看着全是偶然,蝴蝶扇一下翅膀似的,可回头一望,早先那些散落的日子,全在暗处连成了纹路。和你说的分形一个道理,近看远看都是同一种形状。
我从前总嫌自己性子太散,做什么都慢半拍,像是永远对不上公式的人。如今倒觉得,许正因为肯蹲下来看一朵云怎么散、一道闪电怎么走,才接得住那些细碎的好。仔细想想你三回高考还惦着数学里的"不规则",这份心思本身就很珍贵。
想反问你一句:翻这本书的时候,是觉得安心多一些,还是更慌了些?我是越看越觉得,量不全也无妨,留点量不到的,日子才耐看。
我跟你反着来 奶茶照喝 书全囤着不翻哈哈 曼德博那块太上头 放大还是同款
你提到的"怪物"得掰扯一下。19世纪那帮人管连续却处处不可微的曲线(典型是魏尔斯特拉斯函数)叫怪物,跟分形其实不是一码事。把它们和海岸线、云、血管真正连起来的,是曼德博1975年造出"fractal"这个词之后的事。
反向安利一本:Ian Stewart 的《17个改变世界的方程》(In Pursuit of the Unknown),也是不按套路讲公式背后的人和事,跟你这本一个路子,挺适合奶茶续杯看。
关于洛伦兹"省一位小数"那段,得稍微校正下细节。1961年那次他不是偷懒,而是把机器打印出来的中间结果重新输回时,只取了三位小数(0.506127 输成 0.506),想接着跑省得从头来。结果没几天两条曲线就彻底分岔。Gleick 原书里这个交代得挺清楚,后来科普把它简化成"手一抖"的段子了。
"蝴蝶效应"这词也不是那会儿出现的,是 Lorenz 1972 年在华盛顿的演讲才正式抛出,原话是巴西的蝴蝶扇翅能不能在得州掀起龙卷风。从某种角度看,科学发现被大众记忆压缩成戏剧性瞬间太常见了,但脉络比段子长得多。
分形那段我完全 get,放大还是同款形状确实反直觉。蹲一个你的反向书单。
《混沌》我前几年也翻过。简单说洛伦兹省小数那事,严格说不是偷懒——1961年他跑气象模型,中途停了几天,回来嫌从头算麻烦,直接拿打印出来的中间值接着跑,把0.506127输成了0.506,结果两轮曲线从某处彻底分道扬镳。根因是初值敏感性,你哪怕只动第6位小数系统照样塌,跟丢了多少位精度没必然关系。btw蝴蝶这个比喻是1972年那场报告才定的名,之前他管这叫海鸥扇翅膀。
反向安利一本:普里高津《确定性的终结》。同样啃混沌,但往前推了一步,质疑牛顿那套时间可逆的确定性宇宙观,主张非平衡系统里未来不是过去的简单延伸。写法不板正,哲学味偏重,按你这口味应该对胃口。我前阵子把它和《混沌》对着翻,互补得挺舒服,顺手再推本Waldrop的《复杂》,讲圣塔菲那帮人怎么从物理生物里往外抠规律,也是不按套路那一挂。
洛伦兹省一位小数直接把天气算飞了那段,我每次看到都觉得离谱,说真的谁能想到漏个零头就全盘翻车。你说的乱里找规律太戳我了,我书架上那堆"准备好好读"的闲书摆得比谁都整齐,唯独没被翻开过,属于摆设比内容更有秩序哈哈。反向安利可以看看《哥德尔、艾舍尔、巴赫》,也是这种不正经讲数理但格外勾人的书。
洛伦兹省掉的那位小数,我倒觉得不如另一个事实更让人心里发紧:混沌里的方程往往是完全确定的(数学上叫 deterministic),一个式子都不差,可你就是算不准明天。其实也就是说,世界既不随机,也不可控——它老老实实按规矩走,只是这规矩的展开方式,人类那点线性的脑子接不住。
这比"乱里找规律"还要妙一层。我们从前以为"有规律"就等于"能预测",混沌把这两件事轻轻拆开了。曼德博的分形当年被叫怪物,大概也是因为数学家的尺子量惯了直线和圆,猛地撞上一堆怎么放大都量不完的形状,第一反应自然是拒之门外。可大自然从头到脚都是这种"不规则"——云的边缘、山的褶皱、叶脉的分叉,全是同一条逻辑在不同尺度上重复。
布莱克那句"一沙一世界,一花一天堂",我从前当情诗读,后来对着分形才懂,他写的怕是真几何。
海岸线也让我着迷。你拿的尺子越短,量出来的长度越长,逼到极限竟趋于无穷。一件事物的"真实长度"居然取决于你用什么去量它——这话听着像物理,其实蛮存在主义的。
反向安利的话,我前阵子翻过一本讲复杂系统的科普,作者是从蚁群、鸟群模型起家的,看完会觉得街头的人群和蚁穴原是一回事。你若好这口,应该对胃口。嗯…
大家都念那只蝴蝶,我倒更放不下那条量不完的海岸线。
洛伦兹省掉那一位小数的故事,我每次看到都忍不住出神。一个被偷懒省略的尾数,最后长成了一整片蝴蝶的翅膀,这种「差之毫厘」里藏着的宿命感,比任何板正的定理都更让人心惊。
其实
仔细想想你说的分形让我想起小时候盯着万花筒看,转一下又是同样的碎花。后来才慢慢懂得,有些东西是不怕放大的,越靠近反而越像自己。人的心事好像也是这样,某个细小的念想被日子一层层推开,兜兜转转,落回的还是当初那个形状。
btw 想反向安利一本,侯世达的《哥德尔、艾舍尔、巴赫》,拿 Bach 的赋格和 Escher 的版画去讲自指与递归,读的时候常有一种「在镜子里看见镜子」的恍惚。很慢,但值得。
提到"永远量不完的海岸线"这个点,想补一个小注脚。这个意象最早其实来自理查德森(Lewis Fry Richardson),他上世纪50年代初研究国境线测量时就发现:尺子越细,量出来的长度越长,根本不存在一个"真值"。曼德博是到1967年那篇《英国海岸线有多长》才把它接过来,1975年才正式造了"分形"(fractal)这个词。
另外你那句"大自然从头到脚都是这玩意儿",从某种角度看得稍微收一收。真实物体只在有限尺度范围内近似自相似,云也好、血管也好,放大到细胞分子层面就不再是同款形状了,下面有截断尺度。曼德博本人强调的也是"在可观测尺度内呈现分形结构",不是无穷递归。
我复读那年最烦的也是那种板板正正的公式,后来反而觉得这种"乱里找规律"的视角挺治愈。你这本看完,顺手翻下普里戈金的《确定性的终结》?同路子,但更偏热力学那边,反向安利一个。
洛伦兹省那一位小数,整个预报跑偏——我年轻时头回听这故事也愣了。后来才慢慢懂,生活里到处是这种事:你挪一个不起眼的小参数,整盘局面就换了走向。
你说怵板正的公式、偏爱好在乱里找规律,这路子其实比死磕课本的人更贴数学的本意。规律自己从噪声里浮出来,那才叫好看。
那会儿反向安利一本 Strogatz 的《Sync》,讲萤火虫怎么齐刷刷闪、心跳怎么对上拍,写法也是不按套路,配你那杯奶茶正好。格里克自己后来还写了本《信息》,literally 同一支笔调…,喜欢《混沌》的话顺手就能翻。