W. 罗斯·阿什比：工程化适应机制的精神病学家

从 1928 年到他去世的那一年，罗斯·阿什比 (Ross Ashby) 坚持写日记长达四十四年。这些日记汇编成 25 卷，共 7,189 页，目前保存在大英图书馆中。这些内容很少是日常流水账，而是一本工作笔记本——记录了一个人终其一生都在思考的一个核心问题：构建一个能够适应环境的事物究竟需要什么？他的本职工作是一名医院精神病学家，他用一台机器回答了这个问题。

剑桥大学与医学培训

阿什比于 1903 年 9 月 6 日出生在伦敦，其父是一位广告代理商。他于 1921 年进入剑桥大学悉尼萨塞克斯学院 (Sidney Sussex College, Cambridge) 就读，直至 1928 年。他于 1924 年获得文学学士学位，并于 1928 年在圣巴塞洛缪医院 (St Bartholomew's Hospital) 完成临床培训并获得医学学士 (M.B.) 和外科学士 (B.Ch.) 资格。此后，剑桥大学陆续授予他多个学位：1930 年的文学硕士 (M.A.)，1931 年的心理医学文凭，以及 1935 年的医学博士 (M.D.)。

医学背景至关重要。阿什比并非误入生物学领域的工程师，而是一位临床医生，他每天与那些自我调节能力受损的人打交道，并迫切想知道“调节”究竟是什么。他从 1930 年开始担任伦敦郡议会的临床精神病学家，并于 1936 年至 1947 年在北安普顿的圣安德鲁医院 (St Andrew's Hospital) 担任研究病理学家——那是一家私人精神病院，而非物理系，但他的理论基础正是在那里奠定的。第二次世界大战打断了他的工作，他于 1945 年至 1947 年期间在印度担任皇家陆军医疗队 (Royal Army Medical Corps) 少校。

内稳态器

1947 年，他出任格洛斯特巴恩伍德之家医院 (Barnwood House Hospital) 的研究主任，一直任职到 1959 年。在那里，他于 1948 年制造了内稳态器 (homeostat)：这是一台具备适应性行为的机电机器，也是他所谓的“超稳定性” (ultrastability) 的首次机械演示。

其背后的思想比大众眼中“追求平衡的机器”更为精妙。普通的自动调节装置（如恒温器）是根据设计者安装的控制定律来纠正偏差。内稳态器则不同：当它受到超出当前组织结构处理范围的干扰时，它会改变自身的组织结构，本质上是在其内部参数中随机搜索，直到找到一种能重新恢复稳定的配置。它内置的并非直接的答案，而是一套寻找答案的程序，能够应对设计者从未预料到的问题，且这种搜索方式是真正的盲目试错。

这是一种伪装成硬件的哲学主张。阿什比认为，适应性并不需要任何特殊意义上的远见、意图或智能。它只需要一个当其核心变量离开生存范围时能够自我重组的系统。格雷·沃尔特 (Grey Walter) 的机器乌龟获得了更多媒体关注，而阿什比的内稳态器则蕴含了更深刻的理念。

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《大脑设计》

他在 1952 年出版的《大脑设计》(Design for a Brain) 一书中阐述了这一切。书名刻意具有挑衅性，但该书并非神经科学著作——其中几乎没有涉及大脑组织。其核心论点是：神经系统的本质属性可以抽象地指定为动力系统，其稳定性条件可以被精确书写出来；一旦指定了这些条件，生物基质就成了具体实现细节的问题。

届时，他已身处开创控制论 (cybernetics) 的小型国际圈子中。他是“比例俱乐部”(Ratio Club) 的联合创始人，这是一个包含艾伦·图灵 (Alan Turing) 在内的英国餐饮与辩论协会；他还参加了 1952 年的梅西会议 (Macy Conference)，该会议标志着控制论这一学科美国分支（诺伯特·维纳 (Norbert Wiener)、克劳德·香农 (Claude Shannon)）的形成。

只有多样性才能吸收多样性

《控制论导论》(An Introduction to Cybernetics) 于 1956 年出版，书中包含了他一生中最具持久影响的成果。必要多样性法则 (Law of Requisite Variety) 用他的话来说就是：“只有 [调节者] 的多样性才能抑制由于 [干扰] 带来的多样性。”

解析如下：控制器只能处理与其自身不同反应数量相等的分离情况。如果世界向你抛出了一千种不同的干扰，而你只有五十种可用的反应，那么九百五十种干扰将会穿透你的防线，无论你如何巧妙地部署这五十种反应，都无法改变这个数字。调节具有严格的容量限制，而且这个限制是可数的。

该法则是在社会科学和管理科学中为数不多真正定量的成果之一。斯塔福德·比尔 (Stafford Beer) 基于此建立了一整套组织设计理论。它出现在从免疫系统模型到企业结构的各种设计中，并简洁地解释了为什么简单的机构无法管理复杂的机构。

伊利诺伊州

阿什比曾短暂执掌布里斯托尔的伯登神经研究所 (Burden Neurological Institute)，随后在海因茨·冯·福尔斯特 (Heinz von Foerster) 的邀请和安排下，于 1960 年前往伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校 (University of Illinois at Urbana-Champaign) 担任生物物理学和电气工程教授——一位被任命为工程院系的精神病学家，这充分体现了他完成跨学科转换的彻底性。他一直留任到 1970 年退休。他曾于 1962 年至 1964 年担任一般系统研究学会 (Society for General Systems Research) 会长，并于 1970 年被授予威尔士大学名誉教授研究员称号，1971 年当选为皇家精神科医师学会 (Royal College of Psychiatrists) 研究员。

为什么罗斯被称为天才

阿什比被誉为继维纳之后控制论的主要理论家，而让他获得这一称号的特定品质是其激进的抽象才能——即剥离一个现象除使其运行之外的所有特征。在面对大脑时，他移除了神经元；在面对控制时，他移除了控制器的内容，仅保留其可能状态的计数。剩下的结论非常通用，以至于无需修改就能应用于恒温器、精神病院和国民经济，且其严谨性足以使其被证明而非仅仅是辩论。很少有人能在不产生空洞概念的情况下在这一高度运作；而阿什比推导出了定理。

反面观点是，这种抽象能力正是他不如许多受其工作影响的人（如赫伯特·西蒙 (Herbert Simon)、斯塔福德·比尔、斯图尔特·考夫曼 (Stuart Kauffman) 等）出名的原因——部分原因是缺乏应用的一般性容易让人敬佩，却难以使用。内稳态器通过随机试错来寻找稳定性，这更像是一种原理演示，而非真实神经系统如何学习的合理模型；它无法扩展，阿什比也从未证明过它可以。作为学科的控制论在 1970 年代走向分散，其问题被控制理论、人工智能和复杂性科学所吸收，阿什比的名字也随之淡出。一种刻板的看法是，他是一位优秀的各种形式主义者，其核心机器只是一个玩具，且其所属学科最终瓦解。这种观点所忽略的是“必要多样性法则”，它绝非玩具，也不模糊，且从未被驳倒。