分形理论有什么用(分形理论的意义)

“分形理论太可怕了。”

如果你稍微认真一点了解这个理论,就有一种细思恐极的感觉,仿佛自己一不小心撞进了上帝创世的实验室。

分形理论(Fractal Theory)的提出不过是最近50年间的事情。其提出者是美籍数学家本华·曼德博(法语:Benoit B. Mandelbrot):

1967年,Mandelbrot在美国权威的《科学》杂志上发表了题为《英国的海岸线有多长?统计自相似和分数维度》(How Long Is the Coast of Britain? Statistical Self-Similarity and Fractional Dimension)的著名论文。

海岸线作为曲线,其特征是极不规则、极不光滑的,呈现极其蜿蜒复杂的变化。我们不能从形状和结构上区分这部分海岸与那部分海岸有什么本质的不同,这种几乎同样程度的不规则性和复杂性,说明海岸线在形貌上是自相似的,也就是局部形态和整体态的相似。

在没有建筑物或其他东西作为参照物时,在空中拍摄的100公里长的海岸线与放大了的10公里长海岸线的两张照片,看上去会十分相似。事实上,具有自相似性的形态广泛存在于自然界中,如:连绵的山川、飘浮的云朵、岩石的断裂口、粒子的布朗运动、树冠、花菜、大脑皮层……Mandelbrot把这些部分与整体以某种方式相似的形体称为分形(fractal)。1975年,他创立了分形几何学(Fractal Geometry)。在此基础上,形成了研究分形性质及其应用的科学,称为分形理论。

简单地说,分形理论提示我们:把复杂对象的某个局部进行放大,其形态和复杂程度与整体相似。

这个理论是什么鬼?你不要故弄玄虚搞事情,我跟你讲。

理论当然经常都是晦涩的。不过听听美国物理学大师约翰·惠勒怎么说:今后谁不熟悉分形,谁就不能被称为科学上的文化人。

我这样苦口婆心地早早爬起来写文章,是为了让你不要露出没有文化的破腚。

一 分形无处不在

随便上几幅美图。

在自然界,无论是动物还是植物,还是人类自身,分形无处不在。

作为当今十分风靡和活跃的新理论、新学科,分形理论被广泛应用于信息技术、建筑工程、设计乃至于艺术领域。

分形理论其实揭示了非线性复杂世界中的相似性,是在纷繁中找到简单(但这种简单又绝不简单),是在杂乱无章中发现秩序。

用稍微朴素一点的,我奶奶都能听懂的语言解释:分形理论说的是局部与整体的相似性。

用完整严谨的语言:局部通过与其整体“自相似”的方式分形。

中国著名学者周海中教授认为:分形几何不仅展示了数学之美,也揭示了世界的本质,还改变了人们理解自然奥秘的方式;可以说分形几何是真正描述大自然的几何学,对它的研究也极大地拓展了人类的认知疆域。

它对我们认知上的启发在哪里呢?

我也随便先说两条:

1.一就是多。

《道德经》讲:“少则得多则惑。”

《宗门武库》里讲:“若一句悟下去,如饮海水一滴,便知百川之味。”

哲学家雅斯贝尔斯说:

人们可以说,一部伟大的著作包括了一切。研究一部著作,就是在研究哲学的整个王国。深入地研究一部高水平的毕生之作,我就获得了一个中心点,借此澄清各个方面。研究这部著作,会联系起一切。

先哲们讲得那么深,讲得那么认真。其实,他们所讲的都跟“分形理论”可以勾肩搭背举案齐眉了。

2.分形理论所揭示的“看似杂乱无章实质结构相似且迭代有序,缺一不可,每个结构缺一不可,每个结构都带有对过去,当下,未来的功能作用信息!”提示我们,过去、当下(当下是过去的累积)、未来,其实没有什么牢不可破的阻隔。甚至于,时间都是幻象。

最重要的,这提示我们如何改变自己的未来:那便是只能通过改变自己的当下,来改变自己的未来。

二 分形大法好

分形理论的直接意义是“让那些看不到的原形毕现”“发现混乱无形中的秩序”(来自纪录片:《自然中最大的造物之谜》)。

这个理论还有两个很牛逼的推演。分别是空间上和时间上。

有一个典故大家都很熟悉,不熟悉的话也可以假装很熟悉:

东汉时有一少年名叫陈蕃,自命不凡,一心只想干大事业。一天,其友薛勤来访,见他独居的院内龌龊不堪,便对他说:“孺子何不洒扫以待宾客?”他答道“大丈夫处世,当扫天下,安事一屋?”薛勤当即反问道:“一屋不扫,何以扫天下?”陈蕃无言以对。

“一屋不扫何以扫天下”,其实就是一种空间心智上的分形。连自己与身边物理空间的关系都处理不好,很大概率上无法正确处理社会空间中我与人的关系。

第二,在时间管理上,有一个经典的说法:一日看人生,如何过好一天就是如何过好一生。

发现没有,这也是分形。

在一日这个局部上,蕴含着一生这个整体的所有信息。

你在典型一天里的精神状态、社交状态、轻重缓急的秩序状态,跟你一生的际遇都是同形的。

我们把“一日看人生”推向极致,其实,一秒和一生都是同形的。

在一秒之内,我们的心理状态、心念起伏(心念刹那生灭,一秒钟里善念、恶念都是川流不息),其实就是我们一生心念外化的缩影。

一念天堂,一念地狱。

各位亲爱的小读者,不要觉得这个邪性的分形理论与我无关。如果你有什么烦恼,试着用分形理论来分析一下。

它能让你从纷繁表象里双脚抽离出来,看到真正实际。

双脚离地了,病毒就关闭了, 聪明的智商又占领高地了!