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为何一粒微小的种子能够成长为各具特色的红杉、雏菊、豆苗等植物？为何行为单一的蚂蚁能形成灵活的蚁群？为何简单的国际象棋规则能衍生出无穷的新玩法？为何机器能超越人类赋予它的初衷？这些现象揭示了一个规律：复杂性往往源自简单事物的发展，这种现象被称为“涌现”。涌现之所以产生，是因为事物各部分间的相互作用，产生了远超个体行为叠加的复杂性，即“整体大于部分之和”。这一特性也成为研究涌现现象的一大难题，许多哲学家和科学家认为涌现现象的研究无法还原为明确机制及其相互作用的简单研究。
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