真锅淑郎和Hasselmann本着阿尔弗雷德·诺贝尔的精神为人类作出了最伟大的贡献 ， 为我们了解地球气候提供了坚实的物理基础 。 我们不能再说我们不知道了——气候模型是明确无误的 。 地球正在变暖吗？是的 。 是因为大气中温室气体数量增加的原因吗？是的 。 这能仅仅用自然因素来解释吗？不行 。 人类的排放是气温升高的原因吗？是的 。
随机系统的标准方法
大约在1980年 ， Giorgio Parisi提出了他的发现 ， 关于随机现象是如何被隐藏的规则支配的 。 他的工作现在被认为是对复杂系统理论最重要的贡献之一 。
对复杂系统的现代研究植根于19世纪下半叶由麦克斯韦、玻尔兹曼和吉布斯发展起来的统计力学 。 吉布斯在1884年将该领域命名为统计力学 。 统计力学源于这样一种认识 ， 即需要一种新的方法来描述由大量粒子组成的系统 ， 如气体或液体 。 这种方法必须考虑到粒子的随机运动 ， 因此其基本思想是计算粒子的平均效应 ， 而不是单独研究每个粒子 。 例如 ， 气体中的温度是对气体粒子能量平均值的测量 。 统计力学是一个巨大的成功 ， 因为它为气体和液体中的宏观属性 ， 如温度和压力 ， 提供了一个微观的解释 。
气体中的粒子可以看作是小球 ， 其运动速度随着温度的升高而增加 。 当温度下降或压力增加时 ， 这些球首先凝结成液体 ， 然后凝结成固体 。 这种固体通常是晶体 ， 其中的球是有规则的模式组织 。 然而 ， 如果这种变化发生得很快 ， 即使液体进一步冷却或挤压在一起 ， 这些球也可能形成一种不规律的模式 。 如果重复这个实验 ， 小球会呈现出一种新的模式 ， 尽管变化是以完全相同的方式发生的 。 为什么结果不同?
理解复杂性
这些压缩球是普通玻璃和颗粒状材料 ， 如沙子或砾石的简单模型 。 然而 ， Parisi的原始工作的主题是一种不同的系统-自旋玻璃 。 这是一种特殊类型的金属合金 ， 例如 ， 铁原子被随机混合到铜原子的网格中 。 即使只有几个铁原子 ， 它们也会以一种令人费解的方式彻底改变材料的磁性 。 每个铁原子都像一个小磁铁或自旋 ， 受其附近其他铁原子的影响 。 在普通的磁体中 ， 所有的自旋都指向同一个方向 ， 但在自旋玻璃中 ， 它们会受挫；一些自旋对想要指向相同的方向 ， 而另一些则指向相反的方向——那么它们如何找到最佳方向呢?
Parisi在他那本关于自旋玻璃的书的序言中写道 ， 研究自旋玻璃就像观看莎士比亚戏剧中的人类悲剧 。 如果你想同时和两个人交朋友 ， 但是他们互相讨厌对方 ， 这可能会令人沮丧 。 在经典悲剧中更是如此 ， 在舞台上 ， 感情强烈的朋友和敌人相遇 。 怎样才能把房间里的紧张气氛降到最低?
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