規模:複雜世界的簡單法則

城市規模越大,工資越高,GDP越高,犯罪案件越頻發,艾滋病和流感病例越多,餐廳越多,產生的專利數量越多,等等。此外,無論數據從何地獲得,這一系統性行為似乎在全球範圍內都一致。在一項相關實驗中,米爾格拉姆的朋友津巴多安排一輛汽車在紐約大學布朗克斯校區附近棄置3天時間,安排另外一輛同樣的汽車在帕洛阿爾託市斯坦福大學附近棄置同樣長的時間。兩輛汽車的車牌都被取走,汽車發動機罩也被打開,這是為了鼓勵潛在的破壞行為。24小時之內,紐約的那輛汽車內所有能被取走的部件全被偷走了,在第三天實驗結束時,只剩下了一個金屬外殼。令人吃驚的是,絕大部分破壞行為發生在白天,“冷漠”的路人完全看得見。與之相反,帕洛阿爾託的那輛車沒有人動。


規模:複雜世界的簡單法則

人類對自身關係的定位,即好與壞的道德倫理困境,也可以被看成是人類與宇宙關係中的定位問題。此外,由於組成負責認知功能的神經元迴路的大腦白質和灰質本身的幾何形狀便是分形的分級網絡,這表明,社會網絡潛在的分形特性其實是我們大腦物理結構的表現。這一猜測還可再向前推進一步,城市的結構和組織是由社會網絡的結構和動力學決定的,城市的普遍分形特點可以被視作社會網絡的普遍分形特點的表現。總的來說,我們可以得出大膽的猜測:城市事實上是人類大腦結構按比例縮放後的表現。


規模:複雜世界的簡單法則

無論生活在古羅馬、中世紀城鎮、希臘村莊還是21世紀的紐約,人們每天花費在交通上的時間為近似一小時恆定值。這一定律叫馬爾凱蒂定律。即便是是一個被監禁的犯人,沒有地方可去,他每天也會走上一個小時。無論城市規模大小,或者採用何種出行方式,一個人每天平均花費在交通上的總時間大致相同。這個結論對城市設計者會有很大的啟發,也就是說,如果一個城市裡的大部分人花在通勤上的時間超過1個小時,這個城市的規劃,或者規模都存在問題了。

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代謝率規模法即代謝率隨著體形的變化而發生規模縮放變化。這一原則適用於所有哺乳動物,從體重只有幾克的小鼩鼱到體重是其數億倍的藍鯨。哺乳動物、魚類、鳥類、植物、細胞和生物系統等多個網絡也遵循相同的基本原理,具有相同的性質,即使它們會進化成為不同的結構。代謝率規模法則又稱作克萊伯定律,是以首位闡述該定律的生物學家克萊伯的名字命名的,該定律適用於所有種群,包括哺乳動物、鳥類、魚類、甲殼動物、細菌、植物和細胞。


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創新與增長的極限

在1950年以來美國公開上市的28 853家企業中,截至2009年,共有22 469家公司已經消亡。如我們所見,生物體和城市的增長是由新陳代謝和維護之間的差額驅動的。在生物學中,代謝率會隨著體積的變化而呈亞線性比例變化,因此,隨著生物體體積的增長,能量的供應無法跟上細胞的維護需求,導致增長最終停止。我們同樣在新陳代謝和維護成本之間保持著精妙的平衡,生物學家將這一狀況稱作“動態平衡”。年輕公司維護支出的非線性比例變化,受到投資和遠大於自身規模的貸款能力的支持,使其能夠快速增長。由此一來,公司的理想增長曲線便有著與生物學中經典的S型增長相同的特點:開始時相對快速,但隨著公司規模的增長以及維護支出轉變為線性增長,增速便開始放緩。


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生命和死亡的問題

壽命的最高值以及平均壽命,與卡路里的攝入量呈反相關關係。按照順序,造成死亡的主導病因分別為:心血管疾病及心臟病、癌症、呼吸疾病以及中風。換句話說,無論年齡幾何,在任意一個時間段內死亡的相對個體數量都是相同的。我將使用這個概念來討論公司的“死亡率”,並展示一個令人驚訝的結論:公司也遵循相同的指數衰減規律,它們的死亡率不隨時間而變化。熵的產生以人體排洩物和耗散力的形式出現,會對人體產生物理性損害。熵是生命終結的罪。這表明,原則上可以通過降低體溫延長壽命,因為這降低了細胞代謝率,因此也降低了損害發生的速率。因此,鼩鼱每分鐘心跳1 500次左右,約有兩年壽命,而大象每分鐘心跳僅30次左右,能活75年。二者體形差異雖大,但平均一生的心跳次數均為15億次左右。

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