熵、有序性和会计管理

2019-11-28 11:03:17李春阳
中国注册会计师 2019年11期
关键词:负熵无序物质

李春阳

一、对熵的理解

熵(Entropy)的概念最早出现在19世纪的热力学研究中,由德国物理学家克劳修斯(Clausius)提出,用以表述热力学第二定律。克劳修斯认为系统经过一定的可逆过程,从外界吸收了热量,即⊿S=⊿Q/T,其中⊿S是熵,⊿Q是热量的增加,T表示的是系统温度。按照克劳修斯的设想,任何一个孤立系统的不可逆过程都会朝着熵增的方向发展。

克劳修斯考察的是宏观热力学,19世纪末物理学家波耳兹曼(Boltzmann)给出了熵的微观解释,揭示了熵的物理内涵即熵与系统微观状态数的对数成正比。波耳兹曼关系式为S = k•ln Ω,其中S表示熵,k是波耳兹曼常数,Ω为系统宏观状态中所包含的微观状态的个数。熵作为热力学概率Ω的函数,描述系统中微观粒子随机不确定性的无序混乱状态,即熵就是表示系统混乱程度的物理量,系统越混乱,熵就越大,反之亦然。

1948年美国工程师申农(Shannon)在《通讯的数学理论》中认为“信息就是两次不确定性之差”。维纳在《控制论》中认为“信息就是信息,不是物质,也不是能量。”随着科学的发展,人们认为信息是客观存在的一切事物通过物质载体所发生的消息、情报、指令、数据和信号中包含的一切可传递和交换的知识内容,信息是指具有新内容、新知识的消息。申农把波耳兹曼熵的思想引入信息论中,利用严格的数学方法,提出了信息熵,并将其作为一个随机事件的不确定性或无序度的量度,奠定了现代信息论的理论基础。申农考虑一个具有n种可能结果{1,2,…,n}的随机试验X,第i种结果出现的概率为pi,且pi≥0,∑pi=1,随机变量X的信息熵H(X)定义为H(X)=-∑pi logc pi。当随机变量X服从均匀分布,系统各种状态x1,x2,…,xn出现的概率相等时,信息熵H(x)最大。

当系统获得足够信息后,系统就可以部分甚至全部消除其运动状态的不确定性,这样所减少或消除的熵就是负熵,因此信息就是负熵。信息表示的是系统的有序度、组织结构程度、复杂性、特异性或进化发展程度,是熵(无序度、不定度、混乱度)的矛盾对立面,即负熵。系统的绝对熵不可能是负值,负熵不是绝对熵,负熵只有在系统的熵发生变化时才有意义。负熵仅仅是对信息度量的一种方便说法,描述了有负熵输入时系统熵减少的量。负熵的输入必须以物质和能量为载体,输入过程需要消耗必要的能量,只有将信息载荷到相应的物质载体上去,才能得到进化了的具有特定功能的新的物质系统。

熵从热力学的孤立体系发展到开放体系,从平衡状态发展到不平衡状态,从线性系统发展到非线性系统。熵的含义已经远远超出物理学的范畴,从狭义熵延伸到广义熵,在自然科学和社会科学的许多领域得到了广泛应用,正如爱因斯坦所评价的“熵理论对整个科学来说是第一法则”。

二、有序性的含义

有序性是刻画系统特征的重要方面,制造、组建、管理和使用系统,甚至观察系统,都需关注系统的有序性。人们通常的价值判断认为“有序胜于无序,高序优于低序”,有序可以理解为事物之间规则的相互联系,没有相互联系的事物群体即非系统,不存在秩序性问题。

有序性首先指系统结构的有序性。组分(子系统、元素)之间的联系方式可能是规则的、确定的,也可能是不规则、不确定的。简单有序,指的是组分在空间分布上规则排列,时间延续上规则变化。有序性还表现为系统行为的有序和功能的有序,系统的行为和功能是作为过程展开的,包括多个阶段、步骤、程序等,需要有序地协调安排,以实现行为和功能的优化。

纯粹的有序或无序只是理论抽象,真实系统的有序和无序是相对的,它们相比较而存在,相排斥而演变。自然界中晶体的有序排列中总有缺陷,地月系统的周期运动存在非周期摄动,成熟的法治社会也避免不了违法现象。另一方面,所谓杂乱无章的堆积物也有某种规则联系,随机运动存在统计确定性,也是一种有序结构。至于复杂系统,有序与无序总是相伴而生,表观的无序掩盖着丰富多彩的有序结构,因而是一种复杂的高级的有序。

系统的有序程度是用信息量和熵来量度的。熵是用来表示一种能量在空间中分布的均匀程度。能量分布越均匀,熵就越大。熵是无序的度量,负熵和信息是系统有序性的度量。信息量I定义为 I=k•ln P,其中k为比例常数,P为选择的可能性。由于相互独立的选择可能性(或几率)是相乘的,对应的信息量按此定义具有相加性。如果考虑一个信息量是一连串几个相互独立的选择的结果,其中每一个选择都是在0或1之间作出的,因为总的P值应为P=2n, 于是I=k•lnP=n•k•ln2。如果令I与n等同,则k=1/ ln2= log2e为信息量的单位。从信息论的角度,1比特的信息量等于ln2,对应的熵为k•ln2。

熵变由两部分组成:ds=dis+des,其中ds是系统的总熵变,dis是系统内部不可逆过程引起的熵,des是系统与外界环境因交换引起的熵流,总熵变ds是dis与des竞争的结果。

从上式看出,要使系统的熵不增加,就需要des=- dis,也就是说只要外界环境给系统足够的熵流,系统就能够维持有序结构而不趋向于混乱。如果继续增大负熵流,此时ds<0,可以使系统向更有序的方向发展。依据热力学原理,与外界环境无任何联系的孤立系统内部进行的可逆过程,使得系统的熵保持不变;在孤立系统内部进行的不可逆过程使得系统的熵不断增大趋于极大值;与外界在给定温度下有热量交换的封闭系统,自由能减小,趋于极小值;一个远离平衡的开放系统,可以借助于外界的能量流、物质流和信息流而维持一种时间、空间或功能的有序结构,并且进行自组织,导致系统本身的熵减少,有序性提高。开放系统中熵产生为极小值的状态为非平衡的定态。

系统有序性原理是系统论中非常重要的原理。系统必须保持开放,才能从外界环境中得到物质、能量和信息,抵消系统内增加熵,才能从无序到有序,从有序到更高一级的有序。各子系统按照一定目标协同运动,即系统和子系统间的协调,达到控制的目的。

三、会计管理的有序性

(一)会计管理有序性的表现

会计是按照预定目标,对再生产过程进行管理控制的一种实践活动。随着社会和经济发展,会计管理的内容不断扩大、延伸、深化,与其他类别的经济管理相互依赖、相互渗透、相互支持、相互影响、相互制约。会计管理表现为一种秩序管理,通过对再生产活动进行价值抽象,对再生产过程进行更深刻、更本质的反映,对经济活动进行定性定量控制,就本质而言,会计管理是一个有序的管理控制系统,主要表现在以下方面:

1.会计管理具有开放性。根据熵的含义,孤立系统的熵不可能减少。对于一个孤立系统,无论其微观机制如何,熵是增加的,总过程是从有序到无序。而对于开放系统,通过与外界交换物质和能量,可以从外界获得负熵来抵消自身熵的增加,从而使系统实现从无序到有序、简单到复杂的演化。会计管理作为开放系统,不断地影响着环境,也不断受着环境的影响,因此会计管理是在“会计—环境”实践的大循环中不断发展和完善自身的理论和实务。

2.会计管理远离平衡态。远离平衡态是系统出现有序结构的必要条件,也是对系统开放性的进一步要求。开放系统在外界作用下离开平衡态,开放逐渐加大,外界对系统的影响逐渐变强,将系统逐渐从近平衡区推向远离平衡的非线性区,形成有序结构。对系统稳定状态的偏离,是实际存在的一切系统的固有特征。会计确认、计量和传递经济信息,用于会计管理和决策分析。这些经经济信息数量大、种类多、来源广,结构和处理复杂,成网状结构且互相影响,基于经济信息的会计管理处于远离平衡态的涨落状态,随机的小涨落有可能迅速放大,使系统由不稳定状态跃迁到一个新的有序状态,开始新一轮的不平衡态。

3.会计管理存在非线性相互作用。组成会计管理系统的财务会计、管理会计、税务会计等子系统之间存在着相互作用,这些相互作用是非线性的,不满足叠加原理。正因为这样,由子系统形成系统时,会涌现出新的性质。系统内部的不同组分、要素、趋势、力量、变量、模式之间如果不分伯仲,一样地起作用,系统就不会形成有序结构;只有形成少数趋势或力量去规范、引导、支配其他组分、要素、趋势,使他们协同动作,才能形成有序结构。这种起支配作用的模式或变量,哈肯称为“有序变量”,也就是亚当•斯密称为“看不见的手”的东西。经济信息在时间轴上的分配称为存储,在空间上的分配称为传递,会计管理在经济信息存储与传递基础上,既要满足“受托责任”的需要,又要满足“决策有用”,会计目标的变化支配着会计管理理论和实务的发展和完善。

(二)会计管理发展趋势

当前新产业、新业态、新模式等经济活动层出不穷,会计管理呈现了以下新趋势:

1.趋势一:会计管理网络分散化

分散式布局可以有效减少不确定性、抵抗熵增,实现稳定、平等、高效、发展等优化的策略组合解。

会计管理网络分散化布局强调协同、合作的价值观取向。分散布局的核心理念是从全局利益最大化入手,求得最优解恰好也实现了个体利益最优化。最大熵在求解时,要求寻找的是一个基于整体的量—系统熵的最大值,在约束条件下,找到一个概率分布使得整个系统的熵值最大,当整体系统的熵最大时所对应的概率分布代表了系统内部出现某个微观状态的概率最大。会计管理中,价值创造不仅要消耗直接生产成本,还要考虑外部不经济带来的间接成本。经济效益=价值(货币价格)- 直接成本(信息、能源、物质、劳动时间等)-间接成本(环保成本等外部不经济问题)。直接成本中,物质、能源、劳动时间等非信息要素都受到资源稀缺性的刚性约束,创造价值的空间有限,但信息价值没有守恒定律的约束,可通过网络实现高效传输,运用编码技术可以对信息进行拆分,因此提高信息价值占比,可以获取更大经济效益。虽然信息不能完全替代物质、能量,但载荷在物质之上的信息价值越多,进化的新的物质系统对物质和能量的依赖就越少。网络分散化布局具备合作、开放、自由等特点,通过扩大载荷在物质之上的信息价值,从而减少对物质、能源的消耗,实现可持续的负熵供给。

2.趋势二:会计管理集成化

会计管理要处理大量信息,能否及时收集和反馈信息并做出快速调整、控制和响应尤为重要。会计管理集成不是各部分、要素功能的简单相加,而是一种非线性功能变化或功能涌现,是系统或系统的核心把若干部分、要素连接在一起,使之成为一个统一的整体的过程。集成是一种创造性的融合过程,要素经过主动的优化,选择搭配,导致功能倍增或涌现新功能。信息系统的进化总是朝着信息集成范围不断扩展,信息集成深度不断提高的方向发展。

会计集成化管理是面向企业整体的管理,是面向企业间价值链的决策管理。会计集成化管理促进企业创新,采用全新的视角从根本上思考业务过程,规范流程、优化流程和再造流程,消除信息孤岛,实现协同管理。会计集成化管理突破原有管理思想的束缚,建立一个统一的集成框架,通过对人流、物流、资金流和信息流等整合,实现企业间的信息和过程的集成。由于会计管理在价值链上实现了集成,企业决策者能够更好地掌握市场变化,及时、完整地了解企业内外部环境,会计管理就能够有效地进行事前预测和计划,并具有再生产全过程的执行、控制、分析和决策功能。

3.趋势三:会计管理共享化

物质的根本特征是不生不灭,能量的根本特征是守恒,都不具有共享性,信息恰好相反,每时每刻都有数不清的新信息在产生,数不清的信息在不可逆转地消失掉。系统负熵的间断、有限供给与持续、加速的熵增之间的矛盾,具体表现为有限的经济资源与无限的信息需求的矛盾。只要载体和能量足够,会计信息通过共享,就可以满足使用者的信息需求。

经济全球化以及市场竞争的日趋激烈,各利益相关者对会计管理提供更多的增值服务的需求日趋强烈。会计管理的重点逐渐从侧重交易处理向重视决策支撑转变,会计管理需要走向业务前端,参与业务部门的预算制定、成本分析、风险管控工作。会计不仅要成为企业交易的高效处理者,而且要成为业务部门的合作伙伴和企业风险的管理者。在共享服务模式下,企业将部分现有会计职能集中到一个新的业务单元,以会计业务流程为基础,依托信息技术为内部管理层、投资者和外部用户提供专业化服务,与管理决策相关性低、重复度高、工作量大的常规性工作集中起来统一处理,促使系统在更大范围内创造更多的附加价值。

总之,传统会计管理方式和方法是确定的有序的线性世界,当前会计管理正处于非线性、开放的现实环境中,传统会计管理正在快速向现代会计管理转变,会计管理正从有序向更高层次的有序迈进。

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