1979年， 混沌理論之父、美國氣象學家愛德華?羅倫茲博士在華盛頓舉行的美國科學促進會(AAAS)的演講上提出了“蝴蝶效應”（The Butterfly Effect）這一概念， 標志著這個科學效應的誕生 。 他通過計算機進行“天氣預報”的模擬， 發現如果將輸入的數據進行微調， 得出的計算結果差別會非常大 。 蝴蝶效應被形象的表述為：德克薩斯州的一場龍卷風發生的原因可能是一個月前一只蝴蝶在巴西輕輕拍打翅膀 。
其實蝴蝶效應是指在一個動力系統中， 初始條件下微小的變化能帶動整個系統的長期的巨大的連鎖反應；這是一種混沌現象， 具有非線性特性 。 任何事物發展均存在定數與變數， 事物在發展過程中其發展軌跡有規律可循， 同時也存在不可測的“變數”， 往往還會適得其反， 一個微小的變化能影響事物的發展， 說明事物的發展具有復雜性 。
羅倫茲博士發現， 由于誤差會以指數形式增長， 在這種情況下， 一個微小的誤差隨著不斷推移造成了巨大的后果 。 他認為， 在大氣運動過程中， 即使各種誤差和不確定性很小， 也有可能在過程中將結果積累起來， 經過逐級放大， 形成巨大的大氣運動 。 所以， 長期的準確預測天氣是不可能的 。 于是， 他認定， 事物發展的結果， 對初始條件具有極為敏感的依賴性 。
蝴蝶效應的概念是一個動態發展過程 。 今天的蝴蝶效應或者“廣義的蝴蝶效應”已不限于當初羅倫茲博士的蝴蝶效應僅對天氣預報而言， 而是一切復雜系統對初值極為敏感性的代名詞或同義語， 其含義是：對于一切復雜系統， 在一定的“閾值條件”下， 其長時期大范圍的未來行為， 對初始條件數值的微小變動或偏差極為敏感， 即初值稍有變動或偏差， 將導致未來前景的巨大差異， 這往往是難以預測的， 或者說帶有一定的隨機性 。
在蝴蝶效應的啟迪下， 人們提出了各種各樣的學說 。 舉個例子說明一下：中國數學家、語言學家周海中教授在該效應的啟迪下， 于1991年提出了“語言混沌論”；該理論主要從混沌理論的角度審視語言及其相關現象， 運用混沌理論的方法解決語言及其相關現象的復雜性、非線性問題 。 有關專家認為， 語言混沌論具有較強的針對性、實用性、前瞻性和指導性；它的提出是對語言研究方法的革新， 也是對當代語言學發展的貢獻 。
目前， 蝴蝶效應已廣泛應用于自然科學和社會科學中， 為各門學科的研究提供了全新的手段與方法， 在研究混沌問題和解釋混沌現象方面都有著重要的作用 。
【什么是“蝴蝶效應”】文/方亮（作者單位： 澳大利亞昆士蘭大學）
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