大即是美:信息规模
关于布尔网络的第一个重要事实是:网络所能拥有的状态数量是节点数量的指数倍。拥有两个节点的网络可以有4种或者说22种状态:00、10、01和11。同样,拥有3个节点的网络可以有8种或者说23种状态。这一简单的事实导向了惊人的结果。如果一个网络拥有100个节点,那么我们用世界上速度最快的超级计算机将该网络的每一种状态都浏览一遍,需要5.68亿年才能完成。19如果再加5个节点(105个),那就超过了宇宙的寿命。如果我们无法探索这些小型网络,那么探索英特尔奔腾处理器或人类大脑的所有可能状态就毫无希望。20在所有这些可能的状态中,只有极小部分被探索过。这个问题的积极一面在于,随着网络不断扩大,它所能捕捉的信息量或者所能做的事情也会呈指数级增长。摩尔定律不仅使原始处理能力呈指数级增长,也使能力所能处理的事情呈指数级增长。
生物学能够很好地展示网络增长所具备的能力。基因组可以被认为是大规模复杂化学网络,它可以实现基因的开关状态转换。在启动“人类基因组计划”之前,科学家曾估计人类基因组大约包含10万个基因。但在基因网谱绘制完成后,他们惊讶地发现人类只有3万个基因。21相对而言,不起眼的蛔虫尚且有1.9万个基因,相当于人类基因数量的2/3。人类的复杂程度比蛔虫远远高出33%以上,但无比复杂的智人怎么会比简单的线虫只多出33%的基因呢?答案或许是,人类的基因是利用布尔网络来管理身体生长的,因此,虽然只多了1万多个基因,但人类基因网络所能产生的结果比蛔虫网络要复杂得多。
在任何一种信息处理实体的网络中,潜在的指数级增长创造了一种十分有力的规模经济。传统经济学常常认为,规模经济是一种与成本和数量相关的函数:如果部件的产量增加,那么生产每个部件所需的成本就会下降。布尔网络定律促使我们想到另外一种规模经济。随着布尔网络的不断扩展,创新的可能性也会呈指数级增长。由10个节点组成的布尔网络拥有210种可能的状态,而拥有100个节点的布尔网络则可以有2100种状态。100个节点网络的可能状态不只是10个节点网络的10倍,而是比后者大了30个数量级(1030)。从在当地的咖啡馆工作的10个人,到在波音公司工作的18万人,发生变化的不仅是员工人数扩大了4个数量级,而且复杂程度从制作拿铁变成了制造大型喷气式客机,其中的复杂程度提升了许多个数量级,就像人类的复杂程度比蛔虫高了许多个数量级一样。像波音公司这样大型的组织也内含着许多创新的空间——波音公司组织网络的大量状态意味着其赖以生存的可能方式要比街角咖啡店多得多。
如果说传统规模经济就是经济增长的全部,那么相对于200万年前,现在人类只不过是可以以更低的价格生产石器。但如果将人类组织视作一种布尔网络(我们承认其状态远不止开或关),我们就能看到,随着组织的规模不断扩大,创新的潜在空间就会呈指数级扩展。事实上,人类经济组织一直以来都在不断扩大。特别是,组织规模的跳跃式发展与技术的变革相吻合。定居农业的发展导致了村庄的出现,而村庄的规模远大于它的前一种组织形式——狩猎采集者部落。同样,工业革命催生了大规模工厂和工业城市,而20世纪晚期的信息革命催生了大量全球化企业。这些变化中存在一个良性的循环:技术变革催生更大规模的经济合作单位,这又将撬动更大的经济规模,最终创造出更多的未来创新的可能性。我们将在第三部分对此进行进一步研究。
然而,布尔网络却让我们在数学问题上陷入了困惑。如果说大型组织的创新空间大于小型组织,那么为何在商业历史上,小型组织的创新力往往比大型组织强呢?为何硅谷的小公司总是能打败那些巨人集团?