导语

为了系统梳理因果涌现最新进展，北京师范大学系统科学学院教授、集智俱乐部创始人张江老师领衔发起「因果涌现第六季」读书会，组织对本话题感兴趣的朋友，深入研读相关文献，激发科研灵感。

本周将进行这一系列读书会的第八期分享，由张江老师来主持，特邀嘉宾Erik Hoel介绍因果涌现2.0版。欢迎感兴趣的朋友加入读书会，期待更多感兴趣的研究者能够在这片方兴未艾的研究领域找到未来的科研方向。

本次分享将于6月1日（本周日）9:00-11:00进行，欢迎感兴趣的朋友参与讨论交流！

当期内容简介

复杂系统的因果规律是否只能从单一尺度捕捉？本次读书会解读 Erik Hoel的论文《Causal Emergence 2.0》。此理论突破传统单尺度分析，通过多尺度路径进行建模，基于因果公理量化各层级因果增益，构建涌现复杂性指标，衡量因果结构在跨尺度的分布广度，为神经科学等领域的多尺度因果研究提供理论框架。

内容大纲

1. 因果涌现理论背景与CE 1.0局限

2. 因果公理体系与信息论泛化

3. 多尺度路径建模与因果分配

4. 涌现复杂性的定义与度量

5. 理论优势及跨领域应用

核心概念

因果涌现 Causal Emergence CE

多尺度分析 MultiScale Analysis

涌现复杂性 Emergent Complexity EC

复杂系统 Complex Systems

圆桌问题

• 因果涌现与意识和整合信息论的关系是什么？

• 因果涌现2.0比因果涌现1.0最大的不同是什么？

• 怎么看待Rosas的基于信息分解的因果涌现理论？

• 对于涌现提出合理的量化指标，其理论和应用价值是什么？我们能否基于此在以后预测甚至控制涌现？

主讲人简介

Erik Hoel：威斯康星大学麦迪逊分校博士，塔夫茨大学助理教授，哥伦比亚大学理论神经科学家，同时也是因果涌现理论提出者之一。他致力于运用信息论和因果分析来探索意识的生物学基础，理解涌现的本质。研究问题为如何利用复杂性和信息论来测量意识与无意识之间的神经差异、因果结构如何跨尺度变化、信息论指标如何捕捉和量化宏观尺度上的因果涌现。

圆桌嘉宾

张江，北京师范大学系统科学学院教授，集智俱乐部、集智学园创始人，集智科学研究中心理事长，曾任腾讯研究院、华为战略研究院等特聘顾问。主要研究领域包括因果涌现、复杂系统分析与建模、规模理论等。

个人主页：https://jake.swarma.org/

章彦博：美国亚利桑那州立大学复杂系统博士，本科毕业于中国科学技术大学凝聚态物理系，现在塔夫茨大学进行博士后研究，集智科学家，曾在瑞典卡罗琳斯卡医学院进行访问交流。研究方向：统计物理、复杂系统等。他的研究兴趣主要是试图理解我们这个世界的“特殊尺度”。为什么原子会存在？为什么分子会存在？为什么“事物”的概念是一个有用的概念？此外，他还致力于利用化学反应网络探索生命的起源。 在他的主要研究之外，章彦博喜欢研究在线社交网络和古代音乐史。

龙星如：独立策展人，写作者，博古睿学者，业余无线电操作员。她长期关注中国的科技基础设施以及技术的心理地理，并曾策划过多个与科技有关的展览。其研究发表于剑桥大学艺术、人文学科和社会科学研究中心，Antykithera，瓦尔堡研究所，伦敦大学学院高等研究院/外层空间研究中心，ZKM媒体艺术中心等。她也任教于伦敦艺术大学中央圣马丁学院。2024年，她策划了中国首个专注天文及天体物理的驻地项目（清华大学天文系）。她多次担任ISEA电子艺术研讨会、计算机图形学会议SIGGRAPH ASIA艺术板块的国际评委。

个人网站：irislong.xyz

陈楸帆：科幻作家，编剧，翻译，策展人。毕业于北京大学中文系与艺术学院，中国作协科幻文学委员会副主任、中国科普作协副理事长、耶鲁大学MacMillan Center访问学者、博古睿学者。曾多次获得茅盾新人奖、全球华语科幻星云奖、中国科幻银河奖、世界奇幻科幻翻译奖、亚洲周刊年度十大小说奖、德国年度商业图书等国内外奖项，作品被广泛翻译为20多国语言，代表作包括《荒潮》、《人生算法》、《AI未来进行式》（与李开复博士合著）等。

参与方式

直播信息：

时间：2025年6月1日（周日）上午9:00-11:00

斑图链接：https://pattern.swarma.org/study_group_issue/914?from=wechat

参考文献

• HOEL E. Causal Emergence 2.0: Quantifying emergent complexity[J/OL]. 2025. DOI:10.48550/arxiv.2503.13395.

在霓虹灯的闪烁、蚁群的精密协作、人类意识的诞生中，隐藏着微观与宏观之间深刻的因果关联——这些看似简单的个体行为，如何跨越尺度，涌现出令人惊叹的复杂现象？因果涌现理论为我们揭示了答案：复杂系统的宏观特征无法通过微观元素的简单叠加解释，而是源于多尺度动态交互中涌现的因果结构。从奇异值分解（SVD）驱动的动态可逆性分析，到因果抽象与信息分解的量化工具，研究者们正逐步构建起一套跨越数学、物理与信息科学的理论框架，试图解码复杂系统的“涌现密码”。

为了系统梳理因果涌现最新进展，北京师范大学系统科学学院教授、集智俱乐部创始人张江老师领衔发起「因果涌现第六季」读书会，组织对本话题感兴趣的朋友，深入研读相关文献，激发科研灵感。

读书会将从2025年3月16日开始，每周日早9:00-11:00，持续时间预计10周左右。每周进行线上会议，与主讲人等社区成员当面交流，之后可以获得视频回放持续学习。诚挚邀请领域内研究者、寻求跨领域融合的研究者加入，共同探讨。

点击“阅读原文”，报名读书会