改变思维:费米思维,脱离复杂,直面核心

  简单化才是最经济、最优化的,费米思维是一种最简单、最省力、最准确的思维法则,具有普遍的适用性。

  现代核物理之父费米,是个同时在理论物理和实验物理两方面都获得世界声誉的大学者,费米对问题的理解有自己独特的角度,他特别擅长把复杂的问题分解成若干个易于处理的简单问题,更难能可贵的是,他特别习惯于从各种繁复的概念和符号中逃脱出来,直指事物的核心和本原。

  费米在芝加哥大学讲课时,曾向学生提出了一个古怪的问题:“芝加哥有多少钢琴调音师?”

  看到学生们一脸茫然、无从回答时,费米便得意地告诉学生有一种方法能解决问题:“如果芝加哥的人口是300万,每个家庭平均由四人组成,全市家庭中三分之一拥有钢琴,这座城市就有25万架钢琴。如果每架钢琴每5年调一次音,一年要调5万次,如果每个调音师一天能够调4架钢琴,他一年的工作日为250天,那么他一年能调钢琴1000架,以此可推算,全市共有50位钢琴调音师。”

  任何问题的复杂化,都是因为没有抓住最深刻的本质,没有揭示最基本的规律与问题之间最短的联系,只是停留在表层的复杂性上,离解决问题越来越远。只有简单化思维才是最经济的思维、最优化的思维,它是一种最简单、最省力、最准确的思维法则,具有普遍的适用性,这就是费米思维。

  下面有三个关于线路或管道的故事,其中无不闪耀着费米思维的光芒。

  某工地地下埋有一条弯弯曲曲的管道,内径0.05米,如何在管内穿过一条电线呢?

  甲先生提出,用微型机器人穿线。

  乙先生却说,根本不用那么费事,只需抓一只老鼠,在它身上绑上连接电线的尼龙绳,然后把老鼠往管中投放,接着敲击管道口,那受惊的老鼠,就会很快从管道的另一端跑出,最后把电线穿过管道。

  中国改革开放初期,某工业部在美国以极低价格竞标到一批半旧的机器设备,也许是有人故意刁难,这批设备的图纸已经没有了。看着那上百万个红红绿绿、粗细不一的连接线,所有的人都傻了眼,这设备一拆下来,还怎么装得上呢?

  美国人幸灾乐祸地想:看中国人有什么能耐把这么复杂的线路图搞明白,也许拿回家就变成一堆废铁了。

  几天之后,美国人觉得奇怪:十几个中国技术人员在机器下面钻进钻出忙忙碌碌干什么呢?这样就能把线路摸清吗?简直是在做梦。

  二十天后,中方告诉美方,所有的线路已经全部搞清,可以拆卸了。

  美国人听了,觉得不可思议,可是,当中方让美国人蹲下来仔细看中国人的特殊办法时,当场所有的美国人都惊讶得几乎说不出话来,他们看到的是:所有的连线都已经用各种颜色的橡皮胶贴好,上面都标注着相同的数字,一目了然。

  见此,美国人不得不竖起大拇指说:“你们太了不起了,中国人真是太聪明了。”

  20世纪50年代初期,中国某大学一个研究室遇上一件麻烦事:他们需要弄清一台进口机器的内部结构,可是却没有任何的图纸资料可以查阅,这台机器里有一个由100根弯管组成的固定结构。要弄清其中每一根弯管各自的入口与出口,真是一件超难的事!研究室负责人当即召集有关人员开会,他提出,完成这一重要任务,时间既不能拖得很久,花钱又不能太多。他希望大家广开思路,不管是洋措施还是土方法,一定要想出一个简便易行的办法来。

  参与此事的人纷纷开动脑筋,分别提出了自己的奇思妙想,比如:往每一根弯管内灌水、用光照射等。有的人甚至还提出让蚂蚁之类的小昆虫去钻一根一根的弯管。大家提出的办法虽然都是可行的,但都很麻烦费事,要花的时间和付出的代价不少。