陈安分享 http://blog.sciencenet.cn/u/陈安博士 御风而行,把酒邀月,穷极宇宙,留意身边

博文

系统工程成功案例:奥本海默领导的曼哈顿工程 精选

已有 8242 次阅读 2023-9-19 09:50 |个人分类:专论—管理学论稿|系统分类:教学心得

上个世纪初,三个以交叉和边缘为特色的新学科出现了,分别是维纳提出的控制论(因为维纳之前一直在清华大学当教授,有些人认为控制论的雏形就是在那个时期形成的,也就是说中国对于控制论的产生是有一定贡献的),香农的信息论,以及很多学者都有贡献的系统论。

这三个新学科后来被统称为“三论”,因为后面又出现了新三论:突变论、协同论和耗散结构论,所以又将其称为“老三论”。

系统论和其他两论又有不同,后面这俩因为数学基础非常厚实,整个过程是可计算的,所以更science一些。但是,因为系统论紧密贴合公众的思维,就名气和影响而言,显得更popular一些,一度形成人人皆说系统论的局面,乃至很多政府文件上也纷纷引用“系统”这一名词。

中国在系统论领域有巨大影响的是钱学森先生,其实钱先生也是控制论方面的大家,当年已经准备离开美国回中国前,他就完成了一本《工程控制论》的大作。他的追随者之一,中国工程院的首任院长宋健所撰写的《人口控制论》则成为中国计划生育政策的学术基础,也成为科研成果影响政策的一段故事。

后来,钱先生在中国倡导的系统论几乎促动了全中国很多人投身系统论的研究与实践,从学者到官员到百姓到企业家,不说系统论里面的各个热词简直太不时尚了。

很多追随钱学森先生的学者后来进一步成了更为知名人士,比如前段时间刚刚去世的中国工程院院士汪应洛教授,以及我比较熟悉的提出“物理——事理——人理”(WSR)方法论的顾基发研究员都是其中之一。

理论成果层出不穷,实践案例也是纷至沓来,且不说古代的都江堰工程后来也被引为系统工程的重要成就,中国的其他水利工程自然也是系统工程的成功范例,比如关中水利工程群,三峡、小浪底水库等等,各种航空航天的产品和项目也被认为是优秀案例。

而更为大家经常提及的,其实是结束二战逼迫日本无条件投降的大杀器——原子弹——的研究开发,它被命名为“曼哈顿工程”,科学技术方面的领导人则是奥本海默。

奥本海默也曾是杨振宁李政道的领导,是他当院长的时候将两人聘到了普林斯顿高等研究院。奥本海默说,“我最高兴的就是看到两个年轻人在一起讨论的样子。”某种意义上说,是奥本海默给来自中国的这两个年轻人提供了一个好的科研环境。

奥本海默自己当然也是优秀的科学家,黑洞就是他在论文里率先预言的,当然,黑洞获得诺贝尔奖是这个新千年的事情,而出生于1904年的奥本海默肯定等不及了。

奥本海默38岁被军方任命为曼哈顿工程的学术负责人,他的手下有负责实验的已经在1938年得过诺贝尔奖的费米(也被认为是物理学界最后一个既是理论物理学家又是实验物理学家的大科学家),也有1967年得了诺贝尔奖而在当时负责理论组的汉斯-贝特,据说贝特组长和爱德华-泰勒(杨振宁的博士论文导师)在同一个组里但是提出的方案不同,奥本海默只好让爱德华-泰勒自行组了一个新方案小组,这个小组后来正是氢弹的先驱,爱德华-泰勒本人也被称为“氢弹之父”。

领导如此多的大牌科学家不是件容易的事儿,大家都有大本事、真本事且容易“理人相轻”,但是奥本海默还是做到了融合所有人的智慧。一方面他是极聪明的人,谁提出来的新东西他都能一把抓住要害,从而不会耽误研究和开发;第二,他也是极其充满智慧的人,化解矛盾冲突也是一把好手,能够团结大家向前进。当然,他决策时也是能下决心拍板的,杨振宁后来说美国选择奥本海默和中国选择邓稼先都算“得其人矣”,前者狂妄后者谦逊,刚好能够领导好美国或中国的科学家。如果换一下,应该都会失败。

当时最缺的是放射性物质,所以在曼哈顿工程的四个子系统里必须有一个冶金组,领导这个小组的是和爱因斯坦一起给罗斯福写那封著名信件的西拉德。后来西拉德成了反对核武器的重要人物,当然,看到了原子武器的威力之后,奥本海默也最终站到了这个队伍里面。

美国随后成立的原子能委员会直接借鉴了当初曼哈顿工程的四个子系统架构,当时的第四个小组是军械组,把其他三个小组研究开发出来的东西变成产品的子系统,也是最终产品组。

这样经过若干年的研发,原子弹胖子和小男孩就被分别用在了广岛和长崎,当时中国人也是欢呼雀跃的,付出了那么大代价的抗日战争终于可以结束了,当时在中国的东北还驻扎了几十万的日本关东军,也一下子成了败军之将,灰溜溜地撤出了中国。

全世界反法西斯的同盟都应该感谢奥本海默,尽管面对原子弹造成的巨大伤亡(先后死掉了22万人)奥本海默开始反思是否还要继续开发更厉害的核武器,但是,曼哈顿工程在那个时候的必要性还是很大的。

我曾经去过广岛(带着我的女儿)和长崎(带着学生去日本九州开会),日本人对于回忆当年的那场黑雨依然保持了痛苦的姿态,而这两次实弹作战也的确造成了后面使用核武器的格外谨慎,俄乌战争在常规武器上打得再猛,也不敢轻言动用核武器的事情。

这些都有奥本海默之功!

系统,进而拆分成子系统,从不同属性上设置子系统,都是利用系统思维进行工作,有时候还要分层使用系统概念。

一般理解,工程就要造一个东西,软件工程也要开发出一个能用的软件,但还可以去解释一个已经被造出来的对象,比如人体这样的复杂系统。从系统论发展的起源看,也确实是贝塔朗菲受生物体启发而最早提出的一般系统论。

只是,到现在,系统论虽然有模拟有评价有预测,也可以计算,但是却不能在一个语境和模型下完成整个系统的可计算性封装,这个就不如控制论和信息论了,也所以,出现了大量分别从系统论的某一个功能上入手研究的现象,那就是各说各话了,这是我觉得稍有遗憾的地方。但是,也许这正是系统论不得不的有特点的方面呢。


IMG_4901.jpeg



https://wap.sciencenet.cn/blog-53483-1403067.html

上一篇:《智库双螺旋法导论》开课了
下一篇:智库研究故事:怎样才能全面获知公众的安全感?
收藏 IP: 159.226.34.*| 热度|

15 郑永军 曹俊兴 黄永义 崔锦华 闻宝联 康建 郭战胜 曾杰 刘永红 吕泰省 杨正瓴 王涛 史晓雷 汪凯 苏德辰

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (4 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-7-25 18:06

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部