二、经济学前沿的探索者和经济学变革的参与者
        牛顿和亚当·斯密分别建立物理学和经济学的规范。但是他们都没有机会看到社会进步带来的思维范式的变革。当代技术革命的速度如此加剧,竟然有一位经济学家,他亲手缔造了一代经济学的规范,又亲身参与新规范的探讨。在科学史上仅此一人,就是萨缪尔逊。萨缪尔逊一开始就关注、支持并参与了混沌或非线性动力学的研究。只是他为人低调,不为媒体所知而已。但他最早预言经济学可能从此出发,改变经济学的现有规范。 (
    1.济混沌研究引发的规范之争。我并没有求学过麻省理工学院,也没听过萨缪尔逊的讲课。但我有幸获得萨缪尔逊的知音和指点,保持多年的联系和友谊。我们相识的机缘来自对经济混沌研究的兴趣。 ( )
    历史上多次的科学革命始于偶然的发现。如法国化学家贝克勒尔于1896年偶然发现放射性,从此打开原子物理的时代。科学从分析科学走向复杂科学,也起始于70年代混沌现象的偶然发现。经济学家通常将不可预测的紊乱行为归结于人的心理因素,例如凯恩斯的“动物精神”和行为经济学的“非理性”。但是物理学家发现,即使像牛顿力学那样精确的运动方程,也不能永远产生可以预测的轨道。在某种非线性关系的条件下,决定论方程会产生类似随机的紊乱轨迹,数学家称之为“决定论混沌”(deterministic chaos),简称“混沌”。请读者注意不要望文生义。科学家说的混沌与混乱无序(disorder)是两码事。无序涨落用的是数学上不同的随机过程。寻找混沌现象的经验证据从1979年开始,先后在物理、化学、生物的实验中发现,掀起自然科学的规范革命。“经济混沌”经验证据,是我1985年从美国货币指数中发现的,1994年引入非稳态滤波器之后,进一步从广泛的宏观与金融数据的分析中找到经济混沌存在的有力证据。令人惊奇的是:自然科学家迅速接受混沌研究带来的一系列成果,并发展为复杂科学的同时,西方主流经济学家几乎不约而同地对经济混沌的研究进行怀疑和抵制,原因是混沌的存在会挑战经济学的优化原理和计量经济学的回归方法。诺奖经济学家中惟一的例外是萨缪尔逊,他对混沌研究毫无抵制之意,反有极大兴趣。读者会和我一样惊奇:这是为什么? 难道数学在经济学的应用还有意识形态问题吗?我在60年代是北京中国科技大学物理系的学生。其间困惑于李约瑟问题:为何科学和资本主义起源于西方而非中国。1973年我读到比利时物理学家普里戈金的革命性的论文“演化的热力学”,幡然悟到中国停滞的原因,是闭关政策阻碍劳动分工的发展,从而决心从新的角度研究社会演化的动力学。我于1980年秋出国,1981年起在美国德克萨斯大学奥斯汀校区普里戈金的指导下研究非线性和非平衡的自组织现象,后来发展为今天的复杂系统科学。  
    普里戈金的学生和同事尼科里斯夫妇从地质数据中发现了第一个气象混沌的经验证据。在此之前,普里戈金对混沌热不以为然,认为只是数学模型,没有物理实质。但是气象混沌的发现,立即转变了他的观念。除了自己卷入对混沌理论的研究并成为复杂科学的领导人之外,他当即建议我放下劳动分工的课题,去探索经济混沌的可能性。我就此被推入一个完全未知的领域。我对经济学的研究,从1984年的春天开始,起点不是阅读经济学的名著和应用经济学的模型,而是和任何经验科学的起点一样,从实验数据的分析开始,然后建模解释观察到的现象。我们能得到的时间序列,就是大量的美国股市与宏观经济指数。
    2.验经济科学面临哥白尼问题。我从一开始,就发现经济现象和物理化学现象的基本差别在非稳态。由于能量守恒的约束,我们观察到的物理化学时间序列一定是趋于稳态的。但是经济发展意味着不断投入更大的能量和资源,所以观察到的经济时间序列都有一个明显的增长趋势,加上貌似紊乱的波动或扰动。要用数学模型描述经济的增长与波动,首先要解决观察坐标的参照系问题,寻找合适的坐标变换或滤波器,把非稳态时间序列,变为稳态时间序列。这等价于经济学的哥白尼问题。宏观与金融经济学中不同流派的争论,都从参照系或滤波器问题开始。我立即发现:假如使用计量经济学流行的一阶对数差分滤波器,得到的经济学分量极像白噪声,也即有效市场理论依据的随机游走模型。但假如分离经济增长的长期趋势与围绕趋势的波动分量,则可能观察到混沌现象特有的螺旋状动态结构。我在1985年秋获得美国货币指数的低维(分形维度为1.5左右）经验证据,1986年建立可以解释低维奇怪吸引子的软边界振子模型。1985年10月我在布鲁塞尔国际会议上的报告,在物理学界引起广泛的关注,但在经济学界却引发极大的争议(陈平,2004)。
    第一个争议来自计量经济学。计量经济学的基本假设是弗里希的噪声驱动模型,否认经济内生的波动可能。计量经济学的基本方法是静态的统计回归。这就和非线性动力学的基本思路发生冲突。计量经济学家对经济混沌的挑战是两个思路:一是企图证明任何非线性混沌都可以由线性随机过程的叠加来替代,例如自回归模型和单位根模型。二是用离散时间序列的分析方法来否定连续时间序列的分析方法,典型例子是坚持使用计量经济学常用的一阶对数差分滤波器,来否定趋势-波动分离的滤波器,以此证明经济数据即使有非线性,也是随机过程,否定混沌的可能性。
    第二个争议来自理论经济学的均衡学派。他们很快发现离散时间的白混沌可以方便地纳入优化理论的框架,在微观和宏观模型中纷纷引入离散时间的混沌机制,并称之为“均衡混沌”。可惜的是,他们只有理论模型,找不到白混沌的经验证据。 (
    我们发现的分形维度只有1.5左右的连续时间货币混沌,首先得到的是演化经济学、奥地利学派和系统工程学派的支持,遇到的是计量经济学和新古典经济学的反对。我当时惊讶的是主流经济学界对经济混沌的兴趣和争论,集中在技术问题的枝节,几乎完全避开基本问题。 (
    3.中国改革启发重新检验均衡理论的经验基础。1997年我回到中国在北大执教,同时参与许多国内改革政策的讨论。我惊奇地发现,原来认为中国保守落后的农民,竟然能让乡镇企业迅速成长,挑战国企甚至跨国公司。相比之下,原来社会主义国家中技术和人力资源远远超过中国的前苏联和东欧,转型之后反而经济下降一半,核心产业和银行沦为西方的附庸或者大批破产。这是为什么呢? (
    我注意到亚当·斯密和马克思分析经济发展的主线都是劳动分工和制度演化,只是大萧条之后的经济学,把注意力转到价格稳定性上来。奇怪的是,大萧条显然表明市场价格是不稳定的,为什么均衡理论偏要强调市场价格的内生稳定性呢? 这究竟是基于现实的观察还是主观的信念呢?