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简介
「为什么现实根本就是结构化的？」这是被誉为上世纪最有影响力的思想家之一的赫伯特-西蒙（Herbert Simon）在《复杂的结构》（1962年）一文中的钟表匠寓言中对自己的提问。
想象一下，两个钟表匠建造同样复杂的手表，每个手表由1000个基本单元组成。其中一位钟表匠在制造手表时，如果他组装了一些部件，突然受到干扰，手表摔成碎片，他必须从头开始重新组装。结果，他很快就破产了。 另一个钟表匠将他的手表组织成稳定的子组件，每个组件有10个部件，组成一个由10个部件组成的超级组件，以此类推。如果他受到干扰，手表将回到最后一个中间部件级别。因此，他的工作损失减少了几个数量级。不用说，他成功了。
重要的是，可分析成连续的子系统集的系统比非层次系统进化得更快，因为实现复杂性所需的时间取决于潜在中间物的数量。在稳定的生存中，只有层次系统才有时间进化。西蒙将现实的这一特征称为 "近似分解性"，相信大家很容易想到一些例子。
- 原子可分解为质子、中子、电子和一系列更奇特的粒子。
- 生物体可分解为器官系统、器官、组织、细胞和细胞器。
- 社会可分解为国家、县、城市和家庭。
- 语言可分解为短语、词语、语素和音素。
但也有更微妙的层次化实例。
一幅成功的肖像画，源自一个模糊的“格式塔”开始，这是一个棱角分明的块，逐渐地指定了更多的特征。
文学作品涉及到在情节、段落、句子、词语层面上精心制作心理动态的互动，来传达情感。
利他主义从生态系统层面，到群体、亲属，再到个人。如果善待朋友会伤害整个社会，那就是不理智的。
考虑任何可选的物理系统--任何具有某种整体性的动态系统，无论是原子、生物体、社会，还是折纸等过程。只要它是从经验中衍生出来的，就没有必要让它看得见，因为如果它在你的头脑中作为一个类别是可行的，那么很明显，它有足够的完整性来进行推理。这个系统经常面临着因环境中的破坏性事件而失去身份的风险：一个原子被迫在核反应堆中分裂，一个有机体可能死于某种针对某种动态平衡机制的病原体，一个社会可能会因野蛮人的蹂躏而解体，折纸折叠可能会被颤抖的手扰乱。
它与环境的不同之处首先来自于它内部的元素之间的相互作用比与外部元素的相互作用更强烈。例如，家庭成员之间的互动比邻居更强烈。分子间作用力比分子内键弱。玻璃和水一样是液体，但它的流速要慢得多，所以相对反应速率决定了它内部水的系统边界。因此，不同级别的事件具有不同的特征时间频率。无论您的系统是什么，子系统都可以被视为一个集合，因为那里的事件发生得太快而无法区分，同样地，超级组件由于其相对缓慢，可以被视为背景信息。
这个系统可被视为一个潜在的、更高级别的组织的一个子单位。然而，要做到这一点，一个系统必须在保持完整性的同时，对自身进行改造，使干扰不再具有破坏性，而是作为一个功能特性纳入其中。森林被大火侵扰后，自然选择将确保下一次它袭击大火时会遇到更多耐寒的植物。火灾现在可以被认为是生态系统的一个工作组成部分，如果没有生态系统，顽强的植物将不再处于优势。类似地，在我们称之为“学习”的过程中，神经系统通过与环境的相互作用而发生结构性改变。用信息论的术语来说，发生的事情是你对来自环境的信息进行编码，这样你就可以选择适应性的反应来实现你的目标，并作为一个人坚持下去，即使构成你的物质和能量不断被取代和消散。
在面对干扰时保持完整性的能力被称为 "繁殖" —— 不完美的自我复制，它是经历自然选择的血统、经历学习的生物体以及生物领域之外的其他过程的特征，我们将其认定为 "复杂"。为了理解繁殖在根本上是如何分层的，我们将参考另一位作者。