大系统观：看世界的大视野大思维大格局大超越 Big Systems View: Bigger outlook,bigger thinking,bigger frame,bigger promotion on the world 官网：www.holomind.com.cn ============================================================================ ============================================================================ * 本文本是由【大系统观：关于信息、大数据、区块链、AI、元宇宙以及人等复杂系统的思考与探索-东油-第2讲-共3讲-20220921.pptx】转成。 * 也可访问网站获得本书及PPT、视频等更多资料：http://www.holomind.com.cn * 百度网盘：《大系统观》其他相关开源资料：百度网盘/提取码：dxtg * 微信公众号：大系统观开放论坛 (BigSystemsView) * 百度等搜索引擎可搜索"大系统观"等获得相关资料。 ============================================================================ ============================================================================ 大系统观原理、概念、术语、要点索引 点击下面链接可转到相应章节，在相应页面点击标签 BSVxxxx 可返回本页 8. 系统作用累积原理：BSV2ZYLJ 基本系统论 9. 系统参量边际作用原理：BSV2BJZY 大系统观方法论与应用 1. 黄金序律：BSV1HJXL 10.系统共振原理：BSV2GZ 1. 因特奈特主义：BSV4YTNT 2. 熵增原理：BSV1SZ 11.系统体增长原理：BSV2ZZ 2. 七色光方法：BSV4QSG 3. 系统结构功能原理：BSV1JGGN 12.局部比较优势原理：BSV2BJYS 3. 敏捷规划：BSV4MJGH 4. 涌现原理：BSV1YX 13.远交近攻原理：BSV2YJJG 4. 自标准数据与数据港口：BSV4ZBZ 5. 信息熵减原理：BSV1XXSJ 14.系统失败原理：BSV2SB 5. 数字油田：BSV4SZYT 6. 开放耗散原理：BSV1KFHS 15.系统涨落作用原理：BSV2ZLZY 7. 序参量支配原理：BSV1XCLZP 16.系统聚集原理：BSV2JJ 大信息观 8. 组织+自组织原理：BSV1ZZZZZ 1. 大信息观：BSV5DXXG 9. KISS原则(简化原理)：BSV1KISS 全息有机系统论 2. 互联网+的精神实质: BSV5HLWJ 10.钱学森系统科学体系：BSV1QXSTX 1. 全息：BSV3QX 3. 信息化生产函数：BSV5XXHSCHS 2. 块茎结构：BSV3KJJG 4. 信息生产力与生产关系：BSV5XXSCL 系统结构动力学 3. 全息有机系统论：BSV3QXYJ 5. 大数据、AI、…、复杂系统：BSV5O 1. 吸引子能动性原理：BSV2XYZNDX 4. 建构+解构原理：BSV3JGJG 6. 数字油田-智能油田-智慧油田:全息 2. 系统惯性原理：BSV2GX 5. 全息智能原理：BSV3QXZN 油田：BSV5QXYT 3. 系统边界原理：BSV2BJ 6. 全息激光战队：BSV3QXJG 4. 势力云边界原理：BSV2SLYBJ 7. 无边界系统：BSV3WBJ 大系统观哲学 5. 吸引力递减原理：BSV2XYLDJ 8. 自我实现原理：BSV3ZWSX 1. 系统观的层次：BSV6XTGCC 6. 耦合度定理：BSV2OHDDL 9. 基于不确定性确定性原理：BSV3BQDX 2. 哲学与大系统观：BSV6ZXDXTG 7. 系统驱动力合成原理：BSV2QDL 10.迭代精进原理：BSV3DDJJ 3. 大系统观工具箱：BSV6GJX 大系统观思维导图 系统观的层次 放弃传统哲学主体和客体全息有机哲学与大系系统观统论作为系统看待，将人融入到 的对立思维，把人和世界都 第一性原理 世界这个大系统中去，紧密 黄金序律 O = 7 数据-大数据-全息 互动，和谐发展。 　　　　　　　　　　　　　　　　　熵 增原理总结老三论、新三论 系统结 构功能原理等前人成果，奠定系统 涌现原理论和大系统观的科学基 信息熵减原理础。系统论是科技与哲迭代精进原理 学之间的桥梁。 基本系统论 开放耗散原理序参量支配原理组织+自组织原理 　KISS原则(简化原理) 钱学森系统科学体系吸引子能动性原理系统惯性原理系统边界原理势力 云边界原理 吸引子是系统的核心吸引力递减原理 与灵魂，也是系统存在 的意义和依据，承载着 耦合度定理系统使命。吸引子通过 系统驱动力合成原理耗散信息来主导系统生 系统作用累积原理存、发展；系统体通过 系统参量边际作用原理 耗散质能而生长。 系统共振原理系统结构动力学 　系统体增长原理局部比 较优势原理远交 近攻原理系统 失败原理系统涨 落作用原理系统聚集原理 大系统观哲学 因特奈特 主义 　　　　　　　　　　　七色光方法 大系统观将各种系统理敏捷规划迭代精进方法 论、系统工程的原理和工自标准数据 具综合起来，避免片面的数字油田 理解和狭隘的局部思维，互联网+的精神实质 注重知行合一，反对机械系统观、教条主义、虚无方法论&应用信息化生 产函数 主义，倡导大系统实践，信息生产力与生产关系 将大系统思维应用到各行 大信息观 各业、各级系统中去。 数字油田-智能油田-智慧油田 -全息油田 全息原理 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　信息，是大系统的关键，全块茎结构原理 息就是完全的信息，是智慧的全息有机系统 基础。掌握信息越多，对系统全息激光战队 控制越有效；若掌握全息，即全息有机系统论无边界系统 可完全控制系统。但世界是高自我实现原理 维度的，100%地掌握全息在现基于不确定性的确定性原理 实中是难以实现的。因此，要努力追求全息，但也要适度。 2018.7.11 为什么呢？因为全息照片的每一小部分都包含着整体的信息。这就是“全息”！ 整体包含于部分，部分就是整体，较小的整体：全息系统论的基本思想。 全息 = 结构信息 + 细节信息 重点是结构信息，因为它让我们把握住事物的本质特征，透过表象看到本质，透过数据（特别是大数据）找到背后隐藏的规律。这是人的本性——追求理性。我们不可能得到具有100%细节的全息。但，细节也是必要的。要多尺度观察。抓大放小，但也不能只抓大不抓小事无巨细，面面俱到，舍本逐末粗中有细，以小见大，见微知著 康德：《纯粹理性批判》叔本华：《作为意志和表象的世界》声明：在不严谨区分的情况下，全息 = 结构信息 在信息爆炸的时代，掌握全息，掌握系统序参量 《列子》：九方皋相马 秦穆公谓伯乐曰：“子之年长矣，子姓有可以求马者乎？”伯乐对曰：“良马可形容筋骨相也。天下之马者，若灭若没，若亡若失，若此者绝尘弭辙，臣之子皆下才也，可告以良马，不可告以天下之马也。臣有所与共担纆薪菜者，有九方皋，此其于马非臣之下也。请见之。” 　　穆公见之，使行求马，三月而反报曰： “已得之矣，在沙丘。”穆公曰：“何马也？” 对曰：“牝而黄。”使人往取之，牡而驪。穆公不说，召伯乐而谓之曰：“败矣，子所使求马者！色物牝牡尚弗能知，又何马之能知也？”伯乐喟然太息曰：“一至于此乎！是乃其所以千万臣而无数者也。若皋之所观，天机也，得其精而忘其粗，在其内而忘其外；见其所见，不见其所不见，视其所视，而遗其所不视。若皋之相者，乃有贵乎马者也。” 马至，果天下之马也。 信息系统要针对不同的用户，提 供不同的全息： * 领导决策需要的全息 * 经营管理需要的全息 * 科学研究需要的全息 ??生产运行需要的全息 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　量子纠缠不符合再看第二个神事儿 —— 还是关于全息 定域性，扯淡！ 量子纠缠 关于超光速是否存在的争论 　1982年，巴黎大学物理学家A.阿斯白克特和他的研究团队发现了量子纠缠：两个纠缠的粒子，总是能够同时行动，不 1927年论是彼此相拥，还是远隔宇宙两端。 它们是如何通信的呢？ 爱因斯坦与玻尔 爱总：“亲爱的波儿上帝不掷骰子。” 玻尔：“亲爱的爱，请不要指挥上帝做什么。” 超光速通信？心灵感应？， （1）小阿同志的发现是意味着 “客观现实并不存在”。（2）“宇宙只是一个幻象”，一张全息照片而已。 玻姆 全息有机系统论 块茎结构 “树状”模式具有中心论、规范化和等级制的特征，而“块茎”则是非中心、无规则、多元化的形态。块茎思维的一项主要原则就是：多样性永远大于同一性！ 世界的本来面目，客观规律。世界可以被改造，但不能无限。与世界死磕到底一定会失败的。 * 土豆比树容易成活 部分就是整体 * 土豆能休眠 * 土豆不怕抠 块茎结构系统的特点： * 土豆可以互相替代 * 土豆能够自繁殖 ① 中心点不重要，可有可无。 ② 块，与根，与身体，界限不是很清楚，互有混杂，互相连接，但又可以在总体上区分出一块一块的，连接可以被斩断而不太影响系统整体。 ③ 块茎结构具有明显的组团性质，且各组团可以是同类的，也可以是不同类的，还可以功能互换。 ④ 系统的质量以块茎为主，其他部分质量很少。 大数据 ≈ 全息 大物云移 都是全息有机系统数据 联网 计算 动应用大数据就是准全息。大数据是自组织的。大数据的每个数据，每个字节，每个位，都有价值。这种价值虽然是边际递减的，但是也要榨取干净。大数据时代，像以往那样“锱铢必较”地制定标准，已无必要，也不可能了，也不符合技术发展趋势了，非结构化才是未来，是有机——必须“标准+自标准”。物联网将快速推进人造全息有机系统的发展进程。软件量油——不能只关注个体绝对值，忽视相对值，是机械系统观。开发数据库——块茎结构、有全息性。 全息有机系统论 再思考一下 什么是系统？ 由两个以上部分组成、具有一定功能的结构 数学表达最简单：函数 “函数”，英文function， 原本就是“功能”之意， 1）存在若干个独立的要素或部件：X1,X2,…Xn 李善兰翻译得不好。 2）现在把它们组成一个整体，发生联系：F 3）系统就形成了：S S =F (X1, X2, …, Xn) ≠ X1+X2+…+Xn F 就是结构就是功能！ 全息有机系统论：全息智能原理 BSV3QXZN 全息是智能、智慧的基础和必要条件智慧系统一定是全息有机系统 大数据全息为吸引子的自主活动提智慧 供依据。主观、有意识、自主迭代 升级。如决策，升维的活动。 智能 信息刺激系统体做出自动反应。客 观、无意识。如自动化、膝跳反射。 数字 利用数字技术建模，将信息更多、 更便捷地为系统所用。 数据多了自然就会智能，但从智能到智慧是飞跃 全息，全息，全是信息！全息，就是信息主导！ 所以，信息化至关重要有了这颗全息 @ 的种子作为系统吸引子，我们的 队伍就有了坚强 现在，我们就可以用它来打造 的精神灵魂。 全息有机激光战队 全息有机系统论 大庆精神、铁人精神，系统吸引子的精神灵魂 48 什么是全息激光战队？ 运用系统的自组织原理、自我实现原理，打造“全息激光战队（Holographic Laser Team）”。 全息激光战队，是一种团队形式： * 它像激光一样，步调一致，齐心协力，战无不胜，攻无不克！ * 它像全息照片一样，每个成员都有团队整体基因，每个人都是一支队伍！ * 它像种子一样，落地生根，自我复制，自我修复，自我进化！我们的队伍，是一个全系有机系统： 一个团队就是一个人，步调一致，无坚不摧。一个人就是一个团队，发展壮大，薪火相传。 什么是全息激光战队？ 一个战队是一个人：像激光那样！像抗战70周年阅兵队列一样。 步调一致，排山倒海，战无不胜，攻无不克。 一个人是一个战队： 就像一粒种子，它的DNA一般你是看不到的，但它可以长成一棵植株，一棵参天大树，甚至一片森林。一个团队就是要有一种“全息” 文化基因，让它根植于每一个成员的血脉里、思想中。 全息的团队精神既能赋予系统 的吸引子以组织力，召唤成员共赴使命；还能让成员复制这个精神的 “基因”，使队伍庞大起来，甚至在整个系统遭到毁灭后，能够起死回生。 如何打造全息激光战队？ 激光的形成，源于两种力量：组织力和自组织力。组织力就是那根灯管和两端的镜子，以及激励装置。自组织力来自于光本身，整体带动个体，裹挟或剔除。全息的形成，源自于“部分包含整体”的宇宙秘笈。 激光，是机械的自组织。全息，是有机的自组织。 一个组织、一个团队，也是一样的道理。我们可以打造全息激光战队。 如何打造全息激光战队？ (3)第三要：强化繁殖能力要让团队成员具有推广传承企业文 @ 化、团队文化的意愿和技能。 在需要时，能够向新成员传授企业 文化、团队文化。 在必要时，能够向上帝造人那样， 基因 模因依照自己建立新的团队。能够像孙悟空一样，拔些毫毛，变出一群小猴子。 你咋不 道金斯《自私的基因》： 翻译成 我们是基因（包括模因）的生存机器！ “尼？找妈” * 此书中模因(meme)被翻译为“觅母” 全息有机系统论 无边界系统 无边界系统无边界！ 系统的成员增加，导致系统体耗散质能的成本上升，同时成员之间的关系以更快的速度呈指数增加，由关系带来的效益也快速上升。一旦达到一定水平，当： 关系收益 > 质能成本 跨过了这个门槛，系统就将快速膨胀，形成 无边界系统。马云、马化腾、雷军，他们就在干这个，他们在玩命地发展关系，建立更大的网络，把自己打造成无边界系统。 灰机呢？ 机械系统观 大系统观的主要批判对象 咋没了？ 确定的事，确定地办 —— 靠谱！不确定的事，也确定地办 —— 不靠谱！ 第5步：击落因为不确定就不办 —— 更不靠谱！ 第4步：再飞一会 不确定的事，灵活办 —— 最靠谱！ 第3步：飞一会 刻 　以静制动 小鬼，听我口令！按照领导精确部署和英明指 第2步：开炮 舟 求以不变应万变 导，咱把它揍下来！ 第1步：预备 剑使命、战略不变 打他！！！ 方法、战术要变 你怎么一干仗就给嗯，打他！ 我打电话尼！！？尼古拉斯·赵四 基于不确定性的确定性原 　　1948年10月，东北野战军10个纵队在黑山、大虎山以东，饶阳河以西，无梁殿以南，魏家窝棚以北约120平方公里的地区内，对西进兵团展开大规模围歼战，各部大胆穿插，分割围歼。至28 日拂晓，辽西围歼战结束，全歼西进兵团5个军12个师（旅）共10万余人，其中包括号称国民党军“五大主力”的新 1军和新6军，生俘中将司令官廖耀湘， 双方打乱了，互相纠缠，迷失方向， 从而取得了辽沈战役的决定性胜利。指挥不畅。林彪命令：搜索-进攻-前进。哪里有枪声就往哪里去。廖耀湘命令：明码电报命令二道岗集合重建指挥部。 自组织干掉强组织。 面对不确定性，强化自组织力 基于不确定性的确定性原 因特网是最大的、最成功的人造系统 互联网是“大系统观”的最佳案例 组 织 互联网成功的4个关键因素 ： * 彻底的开放性：面向全球 自 * 高度的统一管理：IP地址、域名 组 　???清晰的自治边界：子网、私网、公网简约的协议规则：TCP/IP 织原因特奈特主义 4 原则 ： 理 1.开放：要保持系统为耗散结构 2.自治：要定边界，不干涉，松耦合 3.扼要：要且仅要控制核心要素 4.简约：要简化规则，块茎思维 基于不确定性的确定性原理 因特奈特主义 受DQMDS系统开发“早上线，快迭代”的快速原型法和敏捷开发思想的启发，工作组以最快的速度，创造性地、大胆地抛出了一个 “原型”供大家讨论。这个原型是以“任务”为主要内容描绘的一个粗略框架。前几次的专家讨论时大家反映比较激烈，并给予了较强烈的批评，起码比以前做规划时要猛烈的多。 批评分为两个方向： 一是理想派的批评。他们认为这个框架不够科学、不够严谨、不符合信息化建设的系统工程体系要求，不能作为蓝图使用，要进一步合理化、规范化，使其成为描绘大庆油田信息化建设未来的 “总体架构和愿景”，也就是规划蓝图。二是务实派的批评。他们认为这些任务很不明确，需要进一步分 解，内容也要细化，有些划分也不合理，形成最终的项目清单还有很多工作要做，具体的资源需求也不太确定。总之，没有落地。 　　但是，有一点是大家一致认可的：讨论过程中有的放矢，有抓手，有方向，有态度，有落脚点。虽然吵的凶，但大家都感觉到目标实实在在，思想沟通高效，目标容易统一，规划进展迅速。大家表达得畅快淋漓，各位专家心情很舒畅。挺爽！ 　都认为这张图虽然不完美，但是作用大，它承当了与决策层、管理层、技术层等多方面的沟通媒介。工作组基于这张图，消化吸收各方意见，逐步形成一个具有多层次视角、既有高度又接地气、方便表达、易于理解、实施性强、动态灵活《大庆油田信息化建设十三五规划》。 第二次迭代：V2.0 首先召集有关人员，讨论原型，并分解任务。一定是批评很多。如前面所述，批评基本可分为理想派和务实派两类。整理专家意见。任务分解时要经过讨论后明确负责人，明确要提交的材料，明确项目需求列表，以最快速度完成初步需求调研。 然后，将理想派意见消化吸收，将原型 改造（甚至完全推倒重来）成理想的“总体框架和愿景目标”，这就是蓝图。将务实派的意见消化吸收，将原型改造成“总体技术架构”，收集整理各部门单位提交的需求，细化项目清单和具体内容、资金额度、实施期限等，使具体项目落地。第三次迭代：V3.0 将第二次迭代形成的成果—— 蓝图、技术架构、项目清单等再次交付专家讨论，各方互相借鉴，互提意见，继续深化，形成可给高层汇报的版本。 敏捷规划 与传统方式的联系与区别 类似于软件开发方法的“从瀑布模型到敏捷开发”的演进， 敏捷规划方法论也突破了原来按部就班的线性路线，但每次迭代循环内还是线性的。 传统规划的步骤基本是“需求调研-总结分析-目标设计-方案制定-项目分解”，是顺序开展工作的。而敏捷规划方法论是循环迭代的，由粗到细逐步逼近目标。 如果用数据存取的方式来做比喻，传统方式的是“块 （block）”操作，敏捷规划就是“流（stream）”操作。传统的方式注重调研的深度、广度和准确性，是一次性、大规模的；敏捷规划更注重在循环迭代中的增量，强调动态调整和累积进步，效果更好。 敏捷规划 从传统的规划方法转变为敏捷规划，为什么这样？为什么可以 这样？ 我们认为这是经济因素决定的，具体地说是工作成本决定的。不论传统的，还是敏捷的，都遵守了成本最小化的原则。 　在过去，一次性地集中地搞清需求，进而线性地分析、设计、制定方案、确定项目，是有利于降低工作成本的。如果频繁地反复沟通，反复调研，就会大幅增加成本。 　而现在，在互联网时代，沟通成本大幅降低，几乎可以忽略不计，即时通讯技术已经使全动态沟通合作变得史无前例地顺畅，原来的线性操作已变成多次循环的迭代操作，而效果更好。 　可以说，传统的线性模式已经过时的，敏捷规划方法论是与时俱进的。这就是进化。 请注意，这里所说的“敏捷规划”与软件开发项目管理中 所说的那个“敏捷规划（Agile Planning）”是不同的，二者的规模、层次差别巨大。这是英文中没有“规划”这一词的问 题。 这里所说的“敏捷规划”可近似翻译为Agile General Planning；而软件开发中Agile Planning 还是翻译为“敏捷计划”较合适。 敏捷规划方法论，不仅应用于IT领域，也可应用到其他领域，所以在更大的范围内使用“敏捷规划”的叫法更恰当。 自标准数据与数据港口 2013年提出 大系统观方法论与应用：自标准数据与数据港口 大系统观：信息对于系统的重大意义 BSV4ZBZ 信息化的关键：信息，数据数据的痛点：共享共享的关键：标准 软硬件都可花钱买来，只有数据是自己 地球人都知道？ 的，是企业的DNA ，是全息，是买不来的！ 袁满，王权，夏艳波等.自标准数据研究及其在数据共享中的应用[J].吉林大学学报(工学版)， 2016，46(21)：277-283. 自标准数据与数据港口 系统自组织原理的具体应用 什么是自标准数据？ 　　　自标准数据，Self-Standard Data，即自带标准或格式的数据体。数据提供者按照自己的标准或格式提供数据，并将该数据所使用的标准或格式与所提供的数据一起打包，数据使用者按照该标准或格式自行解读并使用数据。 它是传统数据标准体系的重要补充和突破。自标准不排斥传统标准。标准优先于自标准。 我们要有“大系统观”，将信息化建设作为一个“开放的复杂巨系统”来对待，必须按照系统科学理论的指导，综合发挥技术系统和管理系统的合力，把握住系统发展的“序参量”，利用好系统内外各种驱动力，强化信息服务基础，统一协调管理各种信息化资源，科学部署，逐步合理集中，努力推动信息系统正确进化，助力大庆油田走上新型工业化之路。 数字油田的大系统观数字油田的系统动力学思维 系统建设思路 (5) 要实现软件、硬件、数据、信息资源集中部署 应用、运维“五集中” ，必须 与统一管理 从全局出发以云数据中心为技术支撑，统一调配信息资源，以优， 化的组织框架和制度流程为管理基础，建立专业化的运维队伍，打造信息化建设服务与发展新体系，科学梳理，重新布局，推进整合，充分发挥人财物全部信息资源的综合作用，努力提高资金、设备的使用效率，强力支持勘探开发、经营管理各项主营业务，大力促进大庆油田“信息化与主营业务深度融合”，带动传统产业转型升级。 复杂系统 复杂系统是具有高阶次、多回路和非线性信息反馈结构的系统。复杂系统理论是系统科学中的一个前沿方向，被称为21世纪的科学，它的主要目的就是要揭示复杂系统的一些难以用现有科学方法解释的动力学行为。与传统的还原论方法不同，复杂系统理论强调用整体论和还原论相结合的方法去分析系统。目前，复杂系统理论还处于萌芽阶段，它可能蕴育着一场新的系统学乃至整个传统科学方法的革命。生命系统、社会系统都是复杂系统，复杂系统理论的应用在系统生物学的研究与生物系统计算机数学建模中具有重要的意义。 洛伦兹系统 混沌摆系统 三体系统 2021诺贝尔物理学奖：复杂系统哼哼哈兮快使用双节棍 复杂系统的结构不一定很复杂 规律有序 确定性组织 　封闭 简单 复杂低维 系统 系统有限信息机械意志功能 复杂系统 顶设 聚集 链接 建设方法论 复杂系统的敌人——不确定性 混沌无序 不确定性自组织开放高维全息有机意识智能 涌现 迭代 信息是关键！信息=确定性 战胜不确定性！ 仅依靠数学不行！仅依靠传统科学不行！只能靠信息和不确定性本身：不确定性中的确定性混沌中包含的全息混沌中孕育的序、智 大信息观：大数据、AI、…、复杂系统 物云大区智孪元量 物联网 云计算 大数据 区块链 人工智能数字孪生 元宇宙 量子计算 物联网 链接社会系统和物理系统，形成虚实结合的更大系统。爆炸性建立系统关系，快速传递信息，迅捷操控实体。海量的系统关系将创造巨大的系统涌现性，人类从中获取前所未有的溢出价值。将快速推进人造全息有机系统的发展进程。 大信息观：大数据、AI、…、复杂系统 物云大区智孪元量 大数据 ≈ 全息 物联网 云计算 大数据 区块链 人工智能数字孪生 元宇宙 量子计算 大数据 就是准全息。大数据是自组织的。大数据的每个数据，每个字节，每个位，都有价值。这种价值虽然是边际递减的，但是也要榨取干净。大数据时代，像以往那样“锱铢必较”地制定标准，已无必要，也不可能了，也不符合技术发展趋势了，非结构化才是未来，是有机——必须“标准+自标准”。 大信息观：大数据、AI、…、复杂系统 物云大区智孪元量 全息：智能与智慧的基础和必要条件 物联网 云计算 大数据 区块链 人工智能数字孪生 元宇宙 量子计算 人工智能 什么是智能化？ 过去的智能化：自动化，用经典控制论实现的简单系统。现在的智能化：信息，全息起关键作用的复杂系统，全息有机系统。 未来的智能化：全息激发的机器意识，具有自主性、主 观性、能动性，生命系统。 机器意识 大信息观：大数据、AI、…、复杂系统 物云大区智孪元量 当前信息技术领域最典型的全息有机系统 物联网 云计算 大数据 区块链 人工智能数字孪生 元宇宙 量子计算 区块链 本质：区块链是一种全息有机系统；影响：区块链是革命性的；范围：区块链是通用的；应用：区块链是隐性的；误区：区块链不是比特币。非全息有机的关系型数据库的垄断被突破 大信息观：大数据、AI、…、复杂系统 物云大区智孪元量 物联网 云计算 大数据 区块链 人工智能数字孪生 元宇宙 量子计算 全息高维系统，将人类文明带入新纪元 量子计算量子通信 … 量子的叠加态、纠缠态具有并行性、超维性。量子计算机将给人类带来升维能力，突破当前的( X,Y,Z,T ) 时空维度。 大数据、区块链、人工智能：量子计算的牛刀小试！ 一种信息存储技术，分布式的记 账模式。以前会计是集中式的，她很重要 也很脆弱。 比特币的区块链：取消会计，每个人同时都记账，每个人手里的账都是一样的。缺个张三李四也没啥影响。这样，我们的账更安全了。但是，记账效率下降了，成本增加了。 然而，增加的成本已经无所谓了因为我们有了计算机，而且计算和存储能力越来越强大，原来很大的成本问题和效率问题，都已经不再是问题。 区块链是全息有机系统 大数据+区块链+AI+量子计算 本质：区块链是一种全息有机系统；影响：区块链是革命性的；范围：区块链是通用的；应用：区块链是隐性的；误区：区块链不是比特币。 从全息的角度可见，区块链也是 “部分就是整体”，或者说“部分包含整体”，链上的任何一块都包含着整体的数据。所以，信息是冗余的，互相印证的，互相钳制的，不容篡改的，可以重建的。 从“块茎结构”的“有机”角度看，区块链像土豆还是像大树呢？ 全 ， 息有机系统， 论 区块链是全息有机系统 大数据+区块链+AI+量子计算 本质：区块链是一种全息有机系统；影响：区块链是革命性的；范围：区块链是通用的；应用：区块链是隐性的；误区：区块链不是比特币。 区块链是支持比特币实现的信息技术，是一种新型的信息存储、处理技术，它将颠覆传统信息技术，特别是量子计算机将使区块链技术更加成熟和完善。 （2）区块链将会和大数据走在一起都是或接近于全息。区块链和大数据关注的是一回事，大数据 更强调数据的价值，区块链更强调如何实现 。如果以面向对象的软件工程来看，大数据是对象，是实体，区块链就是方法。 都将走向民主暴力，其结果之一就是—— 我们每个人都将越来越多地失去自由。每个人都将变成这个全息有机大系统的一个全息的部分，失去自我。 　　（1）区块链将颠覆传统数据库冗余，有助于我们构建全息有机系统冗余至少能够表示单个信息的频度，或信息的整体密度分布。 标准，却不是信息的本质。标准是为了降低处理信息的成本而不得不采取的无奈的裁剪。标准扼杀了自然性。追求标准而舍弃数据就是舍本逐末！可是我们想一想，有多少严苛的、无意义的标准阻碍了数据的共享和流动？它们是反动派！ 。 全息有机系统论 区块链是全息有机系统 大数据+区块链+AI+量子计算 本质：区块链是一种全息有机系统；影响：区块链是革命性的；范围：区块链是通用的；应用：区块链是隐性的；误区：区块链不是比特币。 　把大数据、区块链和量子计算机联合起来看，就可以看到它们的革命性：大数据是内容，区块链是形式，量子计算机是工具。 （3）区块链将因量子计算机而发展 现在的区块链所使用的RSA等加密技 术，在量子计算机面前连毛都不是！ 量子计算对区块链的威胁简直就是灭 顶之灾！ 但是，也正是量子计算机才能给区块 链带来更大的发展。 因为区块链是全息的，量子计算也是！量子计算会使区块链更加完美地接近 于完全的全息。 失效的仅仅是传统计算的加密算法， 但量子计算会提供更好的加密技术。但是，量子计算给区块链在应用层面带来一次巨大冲击可能是无法避免的. 全息有机系统论 区块链是全息有机系统 大数据+区块链+AI+量子计算 本质：区块链是一种全息有机系统；影响：区块链是革命性的；范围：区块链是通用的；应用：区块链是隐性的；误区：区块链不是比特币。 ICO其实就是用区块链技术发行一种新的虚拟货币。 经济学常识告诉我们，一种货币必须具有 稀缺性，即获得它的困难性。 当前的比特币等，可以说很稀缺。可是，如果你有个量子计算机，那就很轻 松了。 量子计算机将干掉比特币的稀缺性，那么它就很难再充当货币了。区块链，和物联网、大数据、人工智能等一样，是一种新技术，是通用的信息技术。 虽然区块链起源于比特币，但它绝不是只能为比特币或者其他虚拟货币所用。区块链可以应用于几乎所有信息技术 涉及的领域。 王欣的快播、早期的BT下载，自标准数据（数据港口）都具有区块链思想，都是区块链的部分应用或原型。当前风口在金融领域。这要么是目光 短浅，要么是别有用心！ 区块链是一种基础性的技术，不会很明显地在普通用户面前展现。 全息有机系统论 大信息观：信息化建设的大系统观 BSV5DXXG ① 未来的世界由信息主导 唯物主义：物质决定意识 信息是物质？意识？ 前车之鉴 尤里·加加林 由于在意识形态上的保守，苏 联不愿意承认信息、熵等概念。 1953年，苏联将信息论翻译为《电子信号传输的统计学理论》把“信息”用“数据”替代。有学者认为，苏联后来的衰退就是因为没有认识到信息的革命性作用，只是把信息作为一种普通技术（如航天）看待，与信息时代擦肩而过。 ， 再思考一下 什么是系统？ 数学表达最简单：函数 由两个以上部分组成、具有一定功能的结构 1）存在若干个独立的要素或部件：X1,X2,…Xn 2）现在把它们组成一个整体，发生联系：F 3）系统就形成了：S S =F (X1, X2, …, Xn) ≠ X1+X2+…+Xn 161 大信息观：信息生产力与生产关系信息既是生产资料又是生产关系 Qi= fi(T, I) 3i 信息化 生产力 新的生产资料信息 信息化 边际效益高 生产关系 BSV5XXSCL 《将信息资源作为生产要素的信息化生产力及生产函数——两化融合与信息化效益评价理论基础》（作者：王权，2011年发表） 互联网+的精神实质 Qi = fi(T, I) “互联网+”战略要义： 对企业：信息是新兴生产要素和新型生产函数关系。对国家：信息是不尽不竭的生产资料，是生产资料调配的科学依据，它不仅要改造生产力，也将改造生产关系。大数据成为国家战略 ④ 信息化的内涵要扩展都是信息化 　　　大信息观是指充分认识信息在大系统中的主导作用，突破以计算机和通讯为主的传统信息化思维，涵盖自动化、工业控制、人机联作等传统上一般不纳入信息化范畴的业务，以及大数据、物联网、云计算、人工智能、区块链等新兴的信息与相关领域结合的新技术，建立以信息为统领的、信息化工业化融合的新一代系统。 　　大信息观就是要认识到信息的普遍性、泛在性、全息性，及其在人类社会进入新世纪、中国社会主义进入新时代、油田企业进入发展新时期中所具有的独特而重要的关键作用，要跳出传统信息工作者局部狭隘的思维框架，站在油田、集团公司和国家大系统的全局角度，相信信息化可以全面改造升级产业结构的能力，充分发挥信息技术的潜力，脚踏实地，切实搞好油田核心业务，走出一条两化“有机”融合的具有中国特色的新型工业化之路。 工业自动化 远程监控与操作人机联作智能分析 都在逐步从独立的业务领域向信息化走来，并已成为信息化的新领域。信息的概念不断扩大，信息化的领域也在同步增大。 ⑤ 人人都是信息工作者 　　对于信息化工作者而言，大信息观就是在保持原有支持服务能力的前提下，拓展业务领域，加强信息资源的管理，积极向具体业务渗透融合，建立企业的中枢神经和大脑，逐步变被动为主动，依靠不断丰富和全面的信息在企业中逐步从服务、协调走向主导，使信息化本身变成企业的主营业务，这是必然的趋势。 　　对于用户而言，大信息观就是要有企业全局观念，放弃自立山头的思想，主动连通信息孤岛，不要利用自身在企业系统中的强势地位破坏企业整体的信息化体系架构和总体发展战略，积极拥抱信息技术的到来，把自己变得更聪明、更强壮，把自己变成“信息人”（未来，每一个员工都将是信息化工作者），否则将被历史淘汰。 信息唱主角，将每个人、 每个设备、每个系统连接起来，形成大系统。 169 企业信息化的意义 科 企业理论 系统结构动力学 斯企业边界原理 系统边界和成长原理 生产活动使用资源有两种方式 成本 扩大 管理成本市场交易 和 企业内部调配 交易成本 如果管理成本不下降，边界收缩 企业边界企业规模 交易成本 管理成本 企业存在的依据 交易成本 > 管理成本 企业的边界 通过信息化降低管理成本 IT使交易成本下降 交易成本 = 管理成本 保持或扩大边界信息化是企业核心竞争力 企业信息化的本质 Qi = fi(T, I) 以油田为例 生产函数关系将信息技术应用到经营管理业务再造生产运行 优化、转型整合集成：顶端 生产要素将信息技术应用到勘探开发核心业务研究设计 找油、产油发明发现：底端 i：以MIS、ERP等系统为代表，I：以专业软件为代表 I 和 i 是不可分割的，紧密联系的，不能截然分开 从要素驱动到创新驱动 Qi = fi(T, I) 迈克尔·波特 国家经济发展的四个阶段： p 生产要素驱动（factor-driven）阶段 p 投资驱动（investment-driven）阶段 p 创新驱动（innovation-driven）阶段 p 财富驱动（wealth-driven）阶段 前三个阶段是国家竞争优势的主要来源，一般伴随着经济上的繁荣，而第四个阶段则是个转折点，可能由此开始衰退。 大信息观 信 　　从数字到智能，再到智慧系统，是信息不断丰富、健全和深入应用的过程。是连续的、重叠的、迭代精进的、没有明确界限的、不可分割的。 　　数字化，是把实体及其输入输出的信息转变为可以度量的数字、数据，再以这些数字 、数据建立起适当的数字化模型，便于计算机处理，进而提升系统的有序性 、确定性，并加快系统间信息传递，整体提高单个系统和所有系统的能力和效率。具体到数字油田、数字城市等工程上，数字化利用数字技术建模，将信息更多、更便捷地为系统所用。 　　智能化，是系统根据自身结构和功能对输入的物质、能量和信息做出有限的自动反应，但是这种反应是输入的物质、能量或信息刺激系统体而做出的自动反应，是客观的、被动的、无意识的，不经过系统的中枢吸引子处理 ，如常用的自动温度控制、膝跳反射等。在实际工程建设中，智能系统一般是传统自动化的升级版，高端可以加入较复杂的算法 ，进而能够处理更多状态，但状态的总量是有限的。智能化系统一般仍然是被动的，不具备主观意识（拟人智能除外）。 　　智慧化，是系统的吸引子对输入的信息做出反应，这种反应是主观的、无限的、不确定的。吸引子对输入的物质和能量不作直接反应，只有物质和能量输入所产生的信息被系统吸引子吸收，系统吸引子才会做出间接的反应，而这种反应也同样以信息的形式下达给系统体去执行。智慧系统具有自主意识，即使没有信息输入它自己也可以按照吸引子的意图而主动行动。智慧系统具有强烈的使命感，会积极维持自身生存，并自行努力向有序和高端方向发展。只有全息有机系统才能够具备这样的特性。所以，智慧系统一定是全息有机系统。 息， 化的大系统观 大信息观信息化的大系统观 【定义】数字油田 （Digital Oil Field，DOF） 以仿真模拟、人机互动、高效管控等为目的，利用数据信息建立 的油田实体数字化模型系统。 【定义】智能油田 （Smart Oil Field，SOF） 以油田生产科研自动运行和稳定控制为目的，利用“反馈信息驱 动系统体作出客观反应的机制”而建立的自动系统。 【定义】智慧油田 （Intelligent Oil Field，IOF） 以油田业务迭代完善和转型升级为目的，能通过吸引子耗散高维度大数据全息作出正确决策，能与人的思维融合，具有自主意识的全息有机系统。 梦想云与数据湖集团公司勘探与生产信息化顶层设计 勘探开发梦想云平台2.0 2019.11.27 梦想云1.0：构建了统一数据湖、统一技术平台，支撑油气勘探、开发生产、协同研究、生产运行、经营管理、安全环保等6大业务应用。 梦想云2.0：在数据湖方面新增连环湖、 智能检索、大数据分析、数据洞察四大功能。此外，还扩展了技术底台的多语言开发环境，全新构建服务中台，新增业务服务中心、移动服务中心和AI服务中心。 全面建成云数据中心 采用“两地三中心”架构，“自建+租建”“全私有” 模式，在北京、大庆两地建设3个相对独立、互为备份的数据中心，满足油田生产科研各项业务需求，奠定数字化转型基础。 生产指挥 * 生产指挥/私有云中心 （大庆:内部） * 勘探开发高性能计算云中心 ??经营管理云中心 信息化基础设施 迈上新台阶 经营管理 高性能计算 （北京:中油） （大庆:华为） 年经济效益1亿元大庆油田云数据中心 开放思维：租建、弹性、多方参与系统吸引子：系统使命-经济效益、核心业务块茎全息思维：互相替代、各有侧重松耦合-紧耦合：该松的松，该紧的紧组织-自组织：核心强组织，基层自组织 软件系统建设的大系统观 工业软件企业版云化 　全面梳理油田各类软件现状和需求，优选55种勘探开发主流专业软件，与软件提供商深入合作，大力实施企业版集团购买，基于大庆油田云数据中心统一云化安装运维，实现了集中部署，共享应用，大大提高了勘探开发核心业务工作效率，节省了大量资金。 高性能 企业版 = 乘法效应计算云 X 工业软件 系统正反馈 系统序参量：勘探开发专业软件、核心竞争力科学的结构：顶层设计、浮动许可、松紧结合集成聚集效应：业务主线、系统性增强-涌现正反馈效应：相得益彰业务生态：生存、发展、转型升级、再造 指挥中心建设的大系统观大庆油田智慧指挥中心 一个中心 两级平台 打破传统模式，创建了以指挥中心为核心、区域管控中心为前端的智能化、一体化指挥模式，实现全过程、全领域的集中监控、集中调度、集中指挥和集中管理，达到高水平的资源整合、信息共享和智能化管控，构建全新的油田智慧指挥体系，为推进“油公司”模式改革提供基础。 大庆油田智慧指挥体系 总 体 一体化管理 一体化运行 一体化调控 目标 一体化指挥中心决策层 公 运营指挥 信息 指令 司 级 监管中枢 统一监管 应急指挥 智能运行 宏观调配 运营分析 万物共享 两级架构 区 运行调度 区域级管理单元 区域级管理单元 区域级管理单元 区域级管理 单元域级 操控中心 集中监控 精益管理 动态分析 应急处置 全程感知 深度互联 管 生产经营 风险预警 应急管理 万物共享理 手 生产动产能运生产管 生产保 运行监报警预 调度运应急指 万物共段 态 行 理 障 控 警 行 挥 享 油气生产物联网 信息平台集成技术 技 网络融合通信技术 信息安全 术 长距离低功耗 智能数据分析引擎 多数据源管理 卫星导航 视频监控 分级分域安全支 防护撑 传感器自组网 智能电参 主流微服务技术 大数据云服务 无人机 通信单兵移动互联 独立RTU 可视化编排 移动PaaS平台 IP语音调度 多网融合 策略模型大庆油田一体化智慧指挥平台 指挥中心建设的大系统观 大庆油田智慧指挥中心 　　指挥平台依托云数据中心，软件云化部署，数据云化存储，开发集成了8大类51套专业系统，680项应用，实现了两级调度管控、指挥直达现场。建成了基于智能化的企 指挥中心建设的大系统观 大庆油田智慧指挥中心 重要生产设施设备集中管控，油田生产管理智能化 　　全油田12.4万口油气水井、8100座油气站库、10万公里油气管道、3万公里的电力线路等。所有生产设施都可以由指挥中心统一管控。产能运行、油藏管理、钻探远程协 关于大庆油田信息化建设的全面系统思考 下一步 物联网、大数据、AI、页岩油 油气生产物联网，巨量规模，正在着力解决。机进人退策 略，有序展开。大系统问题，要有大系统观，要积极稳妥。大数据多点探索， 应用见到一些效果：录 ??勘探开发技术创新的新手段测井处理解释、岩性分 ??破解数据资产价值难题的新动力析、地下智能注水、工 ??信息与业务深度融合的新媒介 况分析。特别是水驱开发生产单元大数据分析无效循环层模型。采油一厂中区西部高台子区块，经方案试运行一个多月、月增油量达到8 吨、含水降低1.16%。 页岩油 重点 + 攻关大数据 + AI 　石油大数据与普通大数据的区别人味：以人为本 大庆油田页岩油智能化建设 下集预告 哲学死了么？ 不是哲学死了，只是你的哲学死了！ “哲学学家”常有，而“哲学家”不常有。 且听下回分解 整体包含于部分，部分就是整体，较小的整体 整体包含于部分，部分就是整体，较小的整体 整体包含于部分，部分就是整体，较小的整体 71 49 80 79 49 理 理 理