从物理学中经济学家可学些什么？

张曙光

经济学家曾经热衷于经济学帝国主义，到处攻城略地，把经济学的理论方法推广应用到其他领域，而很少想到要从其他学科中学些什么，特别是从自然科学比如物理学中学些什么。近读英国物理学博士、《自然》杂志前主编菲利普·鲍曼的《预知社会—群体行为的内在法则》（当代中国出版社二0一0年版，下引此书只注页码），颇有启迪和感悟，受益匪浅。

鲍曼的书以集体行为为研究对象，提出并讨论了一个重大难题，即物理学究竟能否帮助人们理解和解释社会，使大家得以借助物理知识预知社会问题并改良社会，从而使世界变得更美好、更安全？全书四百多页，“前言”从威廉·配第的《政治算术》出发提出上述问题，正文有十九章，步步深入地做出回答，说明了新的社会物理学为何和如何分析人类的集体行为。大致可分为五个部分，第一部分是前两章，讨论霍布斯的野性社会和丛林法则及其机械论哲学基础，作为以后讨论的比较和参照。第二部分包括三至七章，讨论了统计物理学和社会物理学的基本内容，揭示了集体行动在自然界广泛存在，并考察了它们的原因和机制，以为全书之理论基础。第三部分是八至十一章，运用前面的理论考察经济领域的集体行动。第十二至十四章构成第四部分，讨论政治结盟和文化扩展。最后四章构成第五部分，讨论网络科学理论及其在预知社会中的作用。后记“谢幕的掌声”一语双关，用演出谢幕时集体掌声的变化对本书的讨论做了一个诙谐、幽默、形象生动、令人难忘的总结。本文重点关注的是该书的第二和第三部分。

大家知道，经济学崇尚个人主义方法论，认为只有个人才能行为，集体是不能行为的，集体行为是集体中的个人行为赋予和决定的。这并没有错。然而，个人行为并不等于集体行为，个人行为的简单加总也不等于集体行为。个人行为如何决定了集体行为，在很多重要方面，经济学家语焉不详，并未提出像样的解释。

不仅如此，米塞斯立足于方法论的个人主义，力倡方法论的二元论。他在《经济科学的最终基础》一书中说：“只要我们还不知道外在的一些事实（物理的和生理的）如何在人心中产生一定的思想和意志，而终于有具体的行为，我们就得面对这一道无法超越的壁垒：方法论的二元论（methodological dualism）。就我们现有的知识来看，实证论（positivism）、一元论和泛物理主义（panphysicalism）的一些基本陈述，只是些玄学的假定，没有任何科学基础。对于科学研究，既无意义也无用处。理智和经验都告诉我们，有两个各别领域：一是物理现象、化学现象、生物现象的外在世界；一是思想、感情、价值取向和有意行为的内在世界。就我们知道的，这两个世界还没有桥梁联系起来。”从个人行为来看，这些理论也许有一定道理，但从集体行为来看并不如此，鲍曼的看法就与此不大相同。

奥尔森曾著有《集体行动的逻辑》，以集体行动的内在矛盾为基础，分析了利益集团的形成、影响及其作用机理，认为世界各国都存在着大大小小、形形色色的利益集团，在利益集团中，特别是大型利益集团中，一般都不是依靠所提供的集体利益来取得其成员的支持，而是依靠所谓“选择性刺激手段”的惩罚和奖励作用，根据其成员的贡献来决定是否向其提供集体利益。由于个人行为的理性特征和集体利益必须分配给集团所有成员的性质，决定了有选择性刺激手段的集团比没有这种手段的集团更易于采取集体行动，较小的集团比较大的组织更易于采取集团行动。进而用利益集团的兴衰来解释发达国家在进入现代社会以后的经济增长。奥尔森的理论从个人主义方法论出发，虽然解释了利益集团的一些问题，但按照鲍曼的解释，集体行为并不限于利益集团，一些集体行为也不依靠“选择性激励手段”，因此，奥尔森理论的局限性也相当明显。

总之，经济学在解释个人行为方面取得了很大成就，但在解释集体行为方面进展不大，似乎乏善可陈。

集体行为是一种复杂行为，需要一套复杂理论。这也成为理论发展的方向和趋势，经济学也开始出现复杂问题热，并有布莱恩·阿瑟的《复杂经济学》问世。然而，物理学关于复杂性理论的讨论已经有了一个世纪，并认为在复杂性理论的概念和技术库中，最基本的就是集体行动。鲍曼明确指出，就是因为集体行动的出现，“物理学有了会对社会有的放矢的发言权。表面上看，大量没有知觉意识的物理粒子的整体行为，是很难同众多活人的行为相提并论的，然而，物理学家发现，各种各样的体系，只要其组分能够进行集体行动，往往就会有相类的表现—即使在这些体系间并不存在任何共同之处时也会如此”（4 页）。这就是说，个体行为无法预知，而群体行为却有章可循，这类体系的表象看来似乎混乱不堪，但却存在着秩序和规律。

前述有关《预知社会》一书的框架结构时已经指出，本书的第二部分讨论了统计物理学如何分析集体行为。其中，第三章“大数定律—无规中的规律”，为全书的讨论奠定了分析的基础。大数定律（Law of Large Numbers）是一八三五年由泊松概括并命名的，其意是指，当无规事件大量出现时，纯粹的随机性会让位给决定论，本身是无规性，并不排除结果是可以预言的。鲍曼明确指出：“要正确理解和解释群体行为—群体可能是一堆原子，也可能是一群人，统计学是不可或缺的。这一认识的正确性如今早已无人质疑。”（37 页）因为，物理实验是同由亿万个分子组成的最微小的物质打交道，而每一个分子自身，人们是不能感知的。这样就无法确定它们的真实运动状态。因而，我们不得不放弃严格的史学式（牛顿式）的方法，代之以考虑大宗分子的统计式的方法。“虽然人们不理解各个事件的确定性原因，甚至无从提出可信的解释，但自然界中毕竟存在着大规模的秩序和规律性，有鉴于此，人们应当相信大数中存在着规律”（61 页）。进而，鲍曼明确告诫我们，应当“记住一个事实，那就是‘大数定律’的确是存在的，而且给我们带来了可敬的秩序和正常，使世界免于沦入莫衷一是的可怕境界”（192 頁）。今天，随着数字信息技术的发展，人类社会正在迈向“大数据时代”，大数据的形成和应用，进一步证明了大数定律的科学性。

接着，作者通过冰、水和蒸汽的变化和热力学的发展，说明了其中变化的机制。冰、水和蒸汽的物质微粒完全相同，都由H2O（氢二氧一）三个原子组成，但在这种组合中，水分子的组织状态是不同的。冰变成水，水变成气，或者相反的变化，都是突然发生的。物理学把这种变化叫作“相变”。相变是一种普遍现象，“是一种由众多组成粒子的相互作用所造成的突然的、全面的改变”（74 页）。相变可分为一级相变和临界相变。作者还讨论了市场运作（涨跌）的临界相变，说明其基本上符合乘方律。

热力学描述的是系统从一种平衡状态进入另一种稳定的平衡状态的改变过程，以及改变的方向和条件。在靠近平衡态的位置上，系统不会有值得特别注意的行为，但在临界点就会出现分岔，导致状态急剧变化，并出现两个可供选择的变化方向。而选择哪个方向，则完全是偶然的。这时，哪怕是最小的偶然涨落，也足以打破平衡，将系统带向不可逆转的未来。因此，平衡态下的相变和非平衡态下的分岔有着共同的表现，因为它们都属于同一个大类，即都是集体性行为。

统计物理学一直研究非生命物质的复杂行为，特别是经历相变时的复杂行为，社会物理学的突破就在于将人放在了粒子的位置上。为此，作者先做了一些铺垫，放上一块垫脚石，即先考察菌类，将生命纳入考察范围，然后再讨论自由意志之类的概念。

细菌是有生命的，但没有大脑，靠着仅有的原始交流手段，细菌在生长过程中表现出丰富多样的集体行动，而生长过程是属于非平衡态的。人类会组织起来，共同进行种种复杂的运动。社会科学家往往会做出设定，任何一种类似于此的复杂行为都需要复杂的动机和复杂的设计。然而，细菌不会有复杂的动机，不会彼此商定下一步的共同举措，菌群也没有发号施令的司令和统帅。这说明，生长运动的形态可以不受意愿的左右而自动形成，人类也可能在不存在任何计划或意向的情况下，形成类似的形态。二十世纪九十年代，物理学家发现，有生命细胞的行为，竟然同盲目而没有感觉的气体粒子一样，都表现出某种有组织的集体行为的特征。

任何个人的运动会受到两个方面的影响，一是内在的影响，即“个人的意愿和利益”，一个是外加的影响，即“对形势和环境的感知”，二者往往是冲突的。外加的影响源自个体之间的相互作用。个体间相互作用有三种方式，用行走来比喻，就是“朝人走”“躲人走”和“挡人走”，这就形成吸引和排斥两种作用力。用吸引和排斥来反映和描述人与人之间的相互作用，就可以推广到更广大的范围。借此，作者发现了自然科学和社会科学之间的结合点，以及它们的共同法则，从细菌的生长到交通流的运行，从流体相变到政治结盟，从电脑网络到市场交易，等等，莫不于纷繁多样中遵从一致的奇妙规则。

在第三部分中，作者考察了社会经济生活中的集体行为，值得经济学家学习和思考。“市场的节奏”一章揭示了斯密描述的“看不见的手”的背后机理。作者明确指出，斯密的全部经济理论与前面讨论的物理学的内容有着深层的呼应。“这不只是因为确实存在着市场定律，还因为这些定律源自买卖过程中的‘推’与‘拉’，源自无数参加者的相互作用。它们并不是从外部挤进来施加作用的。两个相反方向的作用力—一为利己，一为竞争，便足以形成一个自我调控功能的稳定状态，也就是保证某种平衡。市场能够存在秩序，就是因为有这一被斯密称为‘看不见的手’的规律在起着作用。”（142页）这就揭示了“看不见的手”背后的内在逻辑，消除了其带有的神秘色彩。接着，作者对现行经济理论做出一系列的评论和批评。本文仅概括提及以下几点。

一是关于经济周期理论。任何一本宏观经济学都有关于经济周期问题的讨论，于是形成了多种经济周期理论：有短周期和长周期，有基钦周期和康德拉季耶夫周期，甚至还有太阳黑子周期，此外，还有奥地利学派的周期理论，等等。所有这些周期理论大都是描述性的，都认为，经济周期的原因来自外部，主要是由技术进步从市场体系之外给予市场一系列的纷乱冲击，市场所做的，只是对这种冲击做出反应。奥地利学派的理论认为，经济周期是由于政府和央行的货币和信贷扩张导致错误投资造成的，只要政府不加干预，市场本身完全可以恢复正常运行。作者对此提出严厉批评，明确指出：“‘经济周期’是经济学教条中的一个标准化概念，它正好表露出一种强行给纷乱套上秩序之笼头的意愿。”而“实际情况是：在经济世界里，起也好，落也罢，都以全然不可预知的方式发生。这使得在经济学理论中构筑的周期性内容，越来越像是托密勒当年为维护地球中心说而煞费苦心凑成的行星运动模式（但两者有一点不同，就是不管怎么说，行星的运动的确存在着周期性）”（150 页）。这里的关键在于，很多经济学家不接受市场天然具有不稳定本性的看法。其实，市场的涨落必不可免，也无法预知，经济周期和经济危机可能是政府和市场共同作用的结果。

二是对传统主流经济学和有效市场假设的批判。作者把市场理论或者模型中每个参与股票和物品交易的个体，包括个人和公司定义为“元体”。传统经济理论把这些元体统统看作是霍布斯说的那种基本存在，它们是一种预编程的、无所不知的计算机器，都持有一个确定不移的最大化收益的目的，并且以完全理性的方式去实现之，即所有元体都是消息无比灵通的“理性逐极者”。为了支持有效市场假设，传统微观经济学不得不采取两个信其当然的设定：一是价格虽然无法预知，但资产价格却能反映出公司“基本价值”的变化；二是有关“基本价值”的信息会及时地为市场中的所有元体得知，并马上对资产价格产生影响。这两个设定不仅过于简单化，而且经不起实践的检验。因为，元体的行为有时是缺乏理性的。人们的这种不理性反应是因为他们知道，市场是不完整的，信息是不完备的，人与人是各不相同的。

三是如何考察非理性行为。由于理性行为受到批评，经济学家提出了“有限理性”，放弃了寻求最佳方案和最优结果，转而寻求次优结果。尽管人们搞出种种复杂的数学模型，但大多数人在行事时还是靠的直觉和冲動，公司决策依靠的主要还是主观判断和首席执行官的经验。而“有限理性”的提出，虽然指出了理性的不足和局限，但并未考察非理性行为。

考察交易行为中的非理性因素，进而解释集体行为，需要解决两个问题，一是元体的非均一性或异质性，二是元体间的互动或相互作用。解决前者的最有效的办法是，承认不同的人即使掌握了完全相同的信息，仍会倾向于采取不同的行动，所谓不理性，往往体现在对环境的反应方式有不同的看法上。因此，元体们并非千人一面，哪条路最好，答案不止一个。这就是说，市场中存在着非均一性或异质性。然而，要在模型中体现出元体的非理性倾向，在微观经济学中引入非均一性或异质性还不够，在面临不止一个可供取舍的选择时，有一种可能性是不应当忽略的，就是一个人的选择改变会受到他人的影响。这就必须考虑相互作用因素的影响。大家知道，物理学家考虑问题的角度，往往是事物间的相互作用，其思维方式是以定理为基础的推理方式，因此，考虑相互作用也就进入了统计物理学的领域。正如作者所说：“经济的起与落是市场游戏的本质，这是实际的存在，是无法借助意识形态糊弄掉的。经济学中的确是存在自然规律的，而市场波动就是这些自然规律的一部分内容，与人们是不是做出了充分发现和完全解释无关。如果我们希望做到，以物理学为基础建立的模型是能够有所帮助的。”（178 页）

经济学理论的发展，已经关注到非理性因素的问题，目前很多前沿研究引入了异質性。在这方面，行为经济学做出了重要贡献。在微观行为中，行为经济学引入了参考点依赖和值函数，一方面指出影响人们决策的不是最终结果水平，而是最终结果与参考点之间的变化或差距，另一方面将效用分为决策效应和体验效应，二者共同构成效用内涵的整体。进而对确定条件下和风险条件下的个人选择行为做出了解释。接着运用博弈论考察了个人之间的互动。在宏观分析中，行为经济学立足于新凯恩斯模型，将直接推断法和自适应学习的假设相结合，构造了行为经济学的总需求方程和总供给方程，解释了货币政策“对产出的非对称效应”和“对价格的对称效应”。而自适应学习机制的运作机理是，决策个体用某些简单的直觉推断法来进行预测，然后对这些直觉推断法进行检验，并内生地选择预测表现最佳的直觉推断法，进而修正产出缺口预期和通货膨胀率预期。

四是关于公司的成长。作者有多方面的论述，这里提及两点。首先，经济理论设定公司竞争在理想状态下进行，实际上躲开了一个奇特的实际情况，就是各公司是相互依存的，一家公司的行为能够影响其他厂商的定价和收益。新古典的公司理论只能解释完全自由竞争和独家垄断两种极端情况，而现实的市场却总是存在着许多大小各异、产品范围有所交叠，却又未必完全重合的公司，公司规模的整个分布是服从于乘方律的。因此，经济学并未给出公司规模及其扩展的完整解释。其次，传统理论也没有反映厂商的动机，多数公司并不单纯是利润最大化的追逐者，每个公司都有多重目标，其中还会有相互冲突的内容。每个元体确实是追求自己的最大效用，但这不会导致集体内的所有成员有同样的总体行为。因此，作为一个总体，公司的目标既不是追求最大利润，也不是最高的总体效用，公司的长久存在，在于具备能够吸引和留住雇员的能力。公司的失败并不是从利润空间的下降开始的，而是始自吃白食人员的渗入。这与稻盛和夫的经营理念和经营哲学是一致的。

尽管本书使用物理学的理论和方法对社会集体行为做出了一些独到的解释，但作者非常清醒，他知道社会物理学的界限在哪里，它又可能被不当地误用到什么地方。“大家切莫指望从本书中找到什么现成的‘社会理论’。”本书“只是提供一种眼界，让读者看到，对于人们在空间中如何运动、如何做出决断、如何参加选举、如何缔结联盟、如何形成团体、如何组建公司等，物理学能够说出些什么来。读者还能看到，在理解市场行为的某些方面和揭示存在于社会网络与工商体系中的隐秘结构方面，物理学能够有所作用。读者还可得知，对于政治冲突和政治合作，物理学也能够有所建言”（5 页）。读完全书，此言的确不虚。