當代科學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為生產(chǎn)力發(fā)展的突破口,決定著生產(chǎn)發(fā)展的方向、速度和規(guī)模,當今信息時代科學(xué)技術(shù)對生產(chǎn)力發(fā)展產(chǎn)生的是“冪數(shù)效應(yīng)”。其鮮明特征是,大數(shù)據(jù)技術(shù)驅(qū)動的數(shù)字經(jīng)濟呈現(xiàn)指數(shù)級增長,以及在互動經(jīng)濟中生發(fā)出來的網(wǎng)絡(luò)化、流動性、偏使用、重共享等新的思維。
何謂冪數(shù)效應(yīng)
冪,是數(shù)學(xué)上乘方運算的結(jié)果。在數(shù)學(xué)意義上,冪數(shù)效應(yīng)反映的是變量之間的非線性關(guān)系,當自變量發(fā)生變化了因變量呈現(xiàn)指數(shù)級增長或減少。因此,冪數(shù)效應(yīng)有時也被稱為“幾何級數(shù)增長”,其價值在于揭示了復(fù)雜系統(tǒng)規(guī)模的變化規(guī)律。從本質(zhì)上講,冪數(shù)效應(yīng)說明復(fù)雜系統(tǒng)內(nèi)各要素之間建立起了強相關(guān)關(guān)系,于是系統(tǒng)涌現(xiàn)出“整體大于部分之和”的總體效能。
科學(xué)技術(shù)作為生產(chǎn)力的內(nèi)在要素,直接影響著生產(chǎn)力的其他要素??萍紕?chuàng)新是推動生產(chǎn)力躍遷的杠桿支點,科技創(chuàng)新發(fā)展到什么水平,生產(chǎn)力內(nèi)部諸要素之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系就會發(fā)生與之相應(yīng)的變化。從投入到產(chǎn)出的經(jīng)濟過程看(投入即自變量、產(chǎn)出即因變量),在蒸汽機時代,科學(xué)技術(shù)對生產(chǎn)力的發(fā)展產(chǎn)生的是加數(shù)效應(yīng),表現(xiàn)為主要依靠粗放的資本和勞動力投入;在電氣化時代,科學(xué)技術(shù)對生產(chǎn)力發(fā)展產(chǎn)生的是乘數(shù)效應(yīng),表現(xiàn)為標準化流水線作業(yè)使規(guī)?;呐可a(chǎn)成為可能,單位時間內(nèi)的產(chǎn)出遠遠超過蒸汽機時代;在當今信息時代,科學(xué)技術(shù)對生產(chǎn)力發(fā)展產(chǎn)生的是冪數(shù)效應(yīng),如21世紀以來信息技術(shù)的廣泛滲透,人類社會得以突破資源瓶頸創(chuàng)造出令人難以想象的生產(chǎn)力。今天信息時代同蒸汽機時代、電氣化時代最大的不同,即在于知識和信息在生產(chǎn)制造中占據(jù)的位置越來越重要。
信息時代數(shù)據(jù)成為重要生產(chǎn)要素,大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠在時空領(lǐng)域?qū)⑼恋?、勞動、知識、技術(shù)、管理等生產(chǎn)要素黏合起來。大數(shù)據(jù)技術(shù)好比催化劑,諸生產(chǎn)要素在其作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而涌現(xiàn)出“整體大于部分之和”的總體效能。比如通過注入大數(shù)據(jù)訓(xùn)練出來的智能,人們能運用各種算法即時創(chuàng)作電子游戲或個性化音樂;商家根據(jù)廣告關(guān)注度及相關(guān)評論持續(xù)優(yōu)化要素投入;醫(yī)院根據(jù)遍布病人全身的傳感器提供高度個性化的細致護理方案。隨著科技創(chuàng)新的腳步加快,信息時代的經(jīng)濟增長越來越不受制于邊際效用遞減規(guī)律,冪數(shù)效應(yīng)逐漸顯現(xiàn)。蒸汽機時代、電氣化時代十分依賴人力資源和自然資源的投入,存在增長的極限;信息時代人們主要從事腦力勞動以及資源的循環(huán)利用,使得“減物質(zhì)化”成為可能,經(jīng)濟增長更加依賴以信息和通信技術(shù)為支撐的“無形資產(chǎn)”。信息產(chǎn)品體現(xiàn)為數(shù)據(jù),基本單位是比特(Bit),隨機組合的成百上千的0和1的二進制數(shù)字符串。當大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計算和人工智能驅(qū)動的數(shù)字經(jīng)濟繁榮發(fā)展起來時,人類社會進行較少的要素投入就能獲得更優(yōu)質(zhì)、更高效的產(chǎn)出,從而實現(xiàn)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享發(fā)展,促進人與自然和諧共生。
冪數(shù)效應(yīng)怎樣形成
信息時代的生產(chǎn)力發(fā)展之所以會出現(xiàn)冪數(shù)效應(yīng),有一個重要原因是互聯(lián)網(wǎng)在人與人、物與物以及人與物之間塑造了一種“小世界”結(jié)構(gòu),簡單講就是網(wǎng)絡(luò)上任意節(jié)點之間能夠便捷地建立起連接關(guān)系。在信息時代,網(wǎng)絡(luò)化是人類社會關(guān)系普遍存在的一種現(xiàn)象,關(guān)系和聯(lián)系在人與人之間是一種普遍發(fā)生的行為。隨著互聯(lián)網(wǎng)的嵌入,我們每一個人都好比“小世界”網(wǎng)絡(luò)上的一個節(jié)點,數(shù)量巨大的不同節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)上持續(xù)交互作用,網(wǎng)絡(luò)演化形成了非線性動力學(xué)機制。這樣的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常表現(xiàn)出高度的集群性:任選3個節(jié)點A、B、C,如果節(jié)點A與節(jié)點B和C相連,則B與C也很有可能相連。比如在社交平臺上,人們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)“我的朋友”可能也是“我朋友的朋友”。此外,受非線性動力學(xué)機制影響,“小世界”網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點隨著內(nèi)外部環(huán)境的變化具有極強的變易適應(yīng)性。在信息時代,人們的經(jīng)濟往來在“小世界”網(wǎng)絡(luò)上進行、然后形成多中心節(jié)點并呈現(xiàn)集群性,這是社會化大生產(chǎn)之所以涌現(xiàn)出冪數(shù)效應(yīng)在社會關(guān)系側(cè)的一個深層機制。
以消費互聯(lián)網(wǎng)為例,扁平化運作模式增加了網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間的隨機連接。一件商品如果按照傳統(tǒng)經(jīng)銷方式,從廠家到消費者手里中間需要經(jīng)過若干個節(jié)點(環(huán)節(jié)),但是在網(wǎng)絡(luò)直營模式中,消費者可直接和廠家建立連接。在當今信息時代,經(jīng)濟社會網(wǎng)絡(luò)的“平均路徑長度”比蒸汽機時代、電氣化時代縮短了許多,人們的互動交往不需要經(jīng)由太多中間環(huán)節(jié),市場交易成本大大降低,所以跨境電商在世界貿(mào)易往來中十分活躍。隨著市場的時空尺度不斷擴張,基于各種場景的網(wǎng)絡(luò)連接對信息傳播速度提出更高要求;由于遠程連接成本相對較高,所以人們必須思考如何才能又好又快把信息輸送到位。隨著市場對信息的質(zhì)量提出更高要求,數(shù)字經(jīng)濟興起,數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化協(xié)調(diào)并進,數(shù)字經(jīng)濟與實體經(jīng)濟融合發(fā)展,現(xiàn)代化經(jīng)濟體系正在發(fā)生系統(tǒng)性變化。
在當今信息時代,經(jīng)由通信技術(shù)的迭代升級,我們能初步感受到從通信設(shè)施到軟件應(yīng)用這一生產(chǎn)力發(fā)展過程中的冪數(shù)效應(yīng)。像3G網(wǎng)絡(luò)推動了智能手機發(fā)展,移動互聯(lián)網(wǎng)迅速崛起,從手機游戲開始,掀起了各種智能應(yīng)用的百花齊放;到了4G網(wǎng)絡(luò),新媒體短視頻行業(yè)走強,文化生活領(lǐng)域各種新模式層出不窮。今天許多IT企業(yè)其實在很大程度上不是單靠硬件盈利,相反主要憑借高端制造能力塑造品牌、聚集用戶,進而引流用戶在“應(yīng)用商店”以及各種APP上消費,從而實現(xiàn)業(yè)績的大幅提升。隨著5G網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè),我們能看到云計算正在成熟、人工智能迅速發(fā)展。5G網(wǎng)絡(luò)高可靠、低時延和大帶寬的特性同To B或者說生產(chǎn)端的相關(guān)度更高,To B、智能制造是大勢所趨。在信息時代,經(jīng)濟活動是豐富多彩的,互動經(jīng)濟由各種事件織匯的網(wǎng)絡(luò)塑造,變量不斷增加且相互之間作用愈益增強,推動生產(chǎn)力發(fā)展呈指數(shù)級增長。
再以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為例,通過大量引入數(shù)字技術(shù),制造業(yè)的物理設(shè)備、生產(chǎn)流程、人員操作以及財務(wù)等傳統(tǒng)要素日益被數(shù)字設(shè)備、軟件系統(tǒng)、各種網(wǎng)絡(luò)連接綜合集成在一起。云平臺做強做大促使云計算發(fā)展成一個長產(chǎn)業(yè)鏈,從底層的基礎(chǔ)設(shè)施,如電源設(shè)備、制冷設(shè)備、IT設(shè)備和光模塊組,再到上一層的專業(yè)數(shù)據(jù)中心服務(wù)(IDC)等,在行業(yè)龍頭引領(lǐng)下云計算產(chǎn)業(yè)集群開始進入增長的黃金時期。隨著萬物計算、一云協(xié)同等鑄造智能化協(xié)同網(wǎng)絡(luò)日漸成熟,云計算深度融入基于賽博空間建立的區(qū)域經(jīng)濟“數(shù)字孿生”體系,智能制造、新零售以及智慧城市發(fā)展擁有了強勁引擎。在信息時代,數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展主要依托計算機技術(shù)和大數(shù)據(jù)量化工具,唯有通過這些算法的底層技術(shù)才能實現(xiàn)時間演進與計算的同步,這樣就呈現(xiàn)出數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)與真實世界的映射關(guān)系。在一個由算法技術(shù)支撐的、嵌入“小世界”網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟社會系統(tǒng),人們的無窮想象力在萬物智聯(lián)中被激發(fā)出來,創(chuàng)新推動生產(chǎn)力發(fā)展實現(xiàn)指數(shù)級增長。
如何適應(yīng)冪數(shù)效應(yīng)
在人類歷史上,深刻而持久的變革通常都是因為有了偉大的技術(shù)創(chuàng)新。信息時代走到今天,智能化是其最典型的特征,人工智能和機器學(xué)習(xí),也即深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算,正在成為流行算法。發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟,人工智能計算框架是我們進行演化推理的驅(qū)動力,其中實時推理主要依靠矩陣計算。所以說,沒有算法技術(shù)的有力支持,發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟無異于“麻袋繡花——底子差”。
信息時代大數(shù)據(jù)技術(shù)驅(qū)動生產(chǎn)力發(fā)展出現(xiàn)冪數(shù)效應(yīng)確實令人欣喜,但未來發(fā)展好數(shù)字經(jīng)濟依然面臨錯綜復(fù)雜的矛盾挑戰(zhàn),這絕非單一科學(xué)能夠化解。信息時代的經(jīng)濟社會系統(tǒng)是開放的,在系統(tǒng)動力學(xué)意義上,任何內(nèi)外部環(huán)境變化都會對系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)構(gòu)成大小不等的擾動。眼下經(jīng)濟社會系統(tǒng)的復(fù)雜性已經(jīng)不再是用非線性、多樣性和小世界能充分刻畫的了。有鑒于此,一些科學(xué)家主張融合混沌理論與量子科學(xué),通過對經(jīng)濟社會系統(tǒng)的不確定性進行量化分析來把握無形的內(nèi)在結(jié)構(gòu),以此解釋一系列隨機現(xiàn)象,從而實現(xiàn)對復(fù)雜經(jīng)濟系統(tǒng)的監(jiān)測和調(diào)控。
文章來源:《學(xué)習(xí)時報》2021年5月7日第3版
聯(lián)系客服