我们已经习惯于把经济问题看成蝴蝶，我们检查蝴蝶的时候，总是先把蝴蝶钉在厚纸板上，让它保持平衡，动弹不得，而不是任由它在你身边四处飞舞。
一九八七年九月二十二日，星期二的清晨五点钟，贺南和亚瑟离开罗沙拉摩斯的人工生命实验室，驾车沿着台地返回圣塔菲。除了傍晚停下来欣赏暮色中的远山，他们一路都在讨论柏兹（boid）洛杉矶新柏利克斯公司（Symbolics Corporation）的雷诺斯（Craig Reynolds）所做的电脑模拟实验。
这个实验令亚瑟十分着迷。雷诺斯尝试以实验来了解鸟类、羊群或鱼类的群居行为。就亚瑟所知，雷诺斯的实验非常成功。他的基本想法是把一大群仿鸟的自动作用体柏兹，置于满布墙壁和障碍的电脑环境中。每一个柏兹都遵循三个简单的行为规范：㈠它尽量和环境中的其他物体（包括其他柏兹）保持最短的距离。 ㈡它尽量和邻近的柏兹保持相同的速度。 ㈢它尽量向邻近的大群柏兹的中心点移动。
最令人震惊的是，这些规则完全没有提到成群结队，反而只提到每一只个别的柏兹能够在紧邻的范围内看到及做到的事情。所以，必须从基层由下而上，才能形成群体，就像突现现象一样。然而，依着这种方式，每一次都确实形成成群结队的柏兹。
电脑模拟实验开始的时候，雷诺斯让柏兹完全随机的散布在电脑萤幕上，然后，这些柏兹就会自然而然的结合成群，飞越障碍。有时候，这群柏兹还会一分为二，从障碍物的两边绕过，再在另外一头会合，仿佛事先经过周详的计画。在一次实验中，一只柏兹意外撞上了一根柱子，它似乎昏头胀脑，搞不清方向，振翅盘旋了几圈。然而当柏兹群开始移动时，它立刻飞驰而去，重新加入队伍。
雷诺斯坚持，上述的例子正好证明了柏兹完全是突现的行为。无论在行为规范或电脑密码中，都完全没有教导那只柏兹要有这样的举动。所以，亚瑟和贺南一回到车上，就开始推敲这个问题：柏兹的行为中有哪些是天生的，有哪些是真正超乎意料之外的突现行为？
柏兹的联想
贺南仍然半信半疑，他看过太多突现行为的例子，结果发现都是由实验者很有技巧的在程式中预先设定。我告诉亚瑟，他必须很谨慎。也许所有发生的事情，包括那只撞上柱子的柏兹，都是从最初的规则中就可以明显看出的，你并没有学到任何新东西。至少我会希望能以不同的物体做实验，改变环境，看看它是不是仍然会表现出合理的行为？
亚瑟无法驳斥贺南的论点。但是他说：对我而言，我不知道你要如何定义真正的突现行为。就某种程度而言，宇宙中发生的每一件事情，包括生命本身，都已经在夸克的行为规则中预先被设定了。所以，究竟什么才是突现？当你看到突现现象时，你要如何辨认？这是人工生命的核心问题。
没有人能回答这个问题，所以贺南和亚瑟的讨论没有清楚的结论。但是回想起来，那次讨论确实在亚瑟睡眠不足的脑中播下了种子。一九八七年十月初，亚瑟疲惫而快乐的结束了在圣塔菲的访问学者工作，回到史丹福。补足了睡眠后，他继续思索在圣塔菲学到的东西。贺南的遗传演算法、分类者系统，还有柏兹等等，都令我十分难忘。我花了很多时间思考这些理论以及这些理论所开辟的各种可能性。我的直觉是，这些理论提供了解答，问题是，经济学领域的问题是什么？
我早期的兴趣是第三世界的经济如何变迁和发展，所以大约在一九八七年十一月，我打电话给贺南，告诉他我已经想到新观念可以如何应用于经济上。我的想法是，你可以在学校办公室中，盖一间玻璃屋，发展小小的农夫经济。当然，我真正的意思是在电脑中模拟。但必须有一些小小的作用体，借着预先设定的程式，作用体会变得聪明而且会彼此互动及反应。
在我的想像中，有一天早上你到了办公室以后，会说：嘿，看看这些家伙！两、三个星期前他们还只是在以物易物，现在他们已经有联合的股份公司了。然后第二天你进来时又说：喔，他们发明了中央银行！又过了几天后，你会把同事都叫过来看，你说：哇！他们现在有工会了！下一步他们会想到什么呢？又或许，半数的作用体都变成了共产党徒。
当时，我还没办法把我的想法说得很清楚。亚瑟说。但是他知道这种玻璃屋经济会和传统的经济模拟截然不同。在传统的经济模型中，电脑只是整合一堆微分方程式。而他的经济作用体不是数学变数，而是陷入互动和意外的网中的作用体，这些作用体会犯错，也会学习，还会发展出历史。它们像人类一样，不会只受数学公式宰制，但还是比人类单纯多了。如果雷诺斯靠三个简单的规则就能产生栩栩如生的结群行为，那么，要靠电脑中设计精良的作用体来产生逼真的经济行为，就不是那么难以想像了。
我模糊的觉得可以藉由贺南的分类者系统来设计作用体。我不知道应该怎么做，贺南也没有马上建议我怎么做，但是他和我一样兴致勃勃。他们俩人协议，明年圣塔菲的经济研究计画一上轨道，这个研究将列为第一优先。
扬帆待发
同时，筹画经济研究计画就够亚瑟忙了，这时候他才开始了解他接下的职位代表了什么意义。
贺南很快就发现，他没有办法与亚瑟共同主持这个计画，他在一年前应邀担任罗沙拉摩斯访问学者时，就把教授年假用完了。而他在密西根正卷入电脑通讯学系并入电机工程系的纷争中，他的妻子也被科学图书馆主管的工作绑住，无法分身。贺南顶多只能一次来圣塔菲待一个月左右。
所以这副重担完全落在亚瑟身上，而亚瑟这辈子从来没有主持过研究计画，更不要说从头筹备研究计画了。
他问负责协调的欣葛：到底瑞得希望我们做什么？欣葛问过瑞得之后回答：他说就做任何你们想做的研究，只要不是传统的研究都成。
他也问艾罗和安德森：你希望我们做什么研究？他们说，他们希望他以复杂适应性系统的观点为基础，创造一个崭新而严谨的经济学研究方法。
他又问柯文和圣塔菲的各个要人：研究院希望我们做什么研究？他们告诉他：科学委员会希望你们在经济学领域开辟全新的研究方向。顺便提一下，第一年的预算是五十六万美元，一部分来自花旗银行，一部分来自麦克阿瑟基金会，一部分将由国家科学基金会和能源部支助。当然，这是圣塔菲研究院第一个、也是最大的重要研究计画，所以我们都会密切注意你们的进展。
亚瑟说：我边走边摇头，五十六万美元只算是中型的研究计画，但是对我来说却是一大挑战。就好像有人告诉我：这里有一把冰斧和一条绳子，去爬艾弗勒斯峰吧！把我吓坏了。
当然，事实上亚瑟并非孤军奋战。艾罗和安德森都很愿意提供精神支援，从旁鼓励和建议。亚瑟说：他们是这个计画的支柱和精神领袖。的确，亚瑟认为这是他们的研究计画，但是他们却明讲，亚瑟必须担负起最高行政主管的责任。亚瑟说：他们放手让我去做，任由我来决定方向，推动计画。
他很快就作了两个关键性的决定。第一个决定和研究主题有关，亚瑟显然并不热中于在经济学研究上援用混沌理论和非线性动力学；这似乎是艾罗想做的研究，但是亚瑟认为已经有很多小组在作类似的研究，而就他所知，研究成果乏善可陈。其次，亚瑟对于架构一个庞大的全球经济电脑模拟计画，也没什么兴趣。他说：这可能是瑞得想作的研究，工程师和物理学家也会很热中，但是这就好像我问你，你是个天文物理学家，你为什么不架构一个宇宙的模型呢？这样的模型会像真实的宇宙一样复杂难懂，这是为什么天文物理学家不这么做。他们反而东架构一组似星体模型，西架构一组螺旋星系模型，再架构一组星形成模型等等，然后再以精密的计算来分析特定的现象。
强调老问题
而这正是亚瑟想要圣塔菲经济研究计画做的事情。他当然不想打消架构玻璃屋经济模型的计画，但是他希望大家先学会走路，再去跑步。他尤其希望这个计画能够重新研究经济学领域的老问题，看看当你用适应、演化、学习、突现和复杂的观点来看这些问题时，会产生什么变化？例如，为什么股市会出现泡沫和崩盘？为什么会有金钱？ （也就是说，为什么像黄金和贝壳之类的商品会被广泛用来当作交易的媒介？）
强调老问题后来令经济研究计画成为众矢之的，许多科学委员指责他们不够创新。但是我们认为像这样研究标准问题，是好的科学，而且是正确的步骤。这些都是经济学家耳熟能详的问题，如果我们能够证明，只要把原本理论性的假设改成更真实的假设，就能改变你对问题的看法，又或许在你的看法中增添几分现实感，那么我们就能告诉经济学界，我们确实能有所贡献。
也正为了相同的原因，当葛尔曼力促他为经济研究计画起草一份宣言，以广招视听时，他也抗命不从。他三番两次的推销他的想法，他希望有份东西上面写着：另一种形式的经济学即将诞生。之类的话。我考虑过后，决定拒绝。我们最好还是循序渐进，先研究经济学的老问题，这样会比较有说服力。
第二个重要决定是关于亚瑟究竟要延揽什么样的研究员。当然，他需要心胸开放、而且认同圣塔菲观点的人。十天的经济学研讨会证明了像这样的一群人可以激荡出多么多采多姿的成果。他说：我很早就了解，无论是我或艾罗、安德森、或其他人，都不能高高在上的订下圣塔菲经济研究计画的架构。这个架构必须从我们所做的研究、我们分析问题的方式、以及每个人各自不同的想法中，激荡浮现出来。
走过了报酬递增论文出版时的坎坷路后，亚瑟现在了解，在主流经济学家心目中建立公信力非常重要。所以，他希望所网罗到的人才，能包括像艾罗或史丹福的沙金特之类德高望重的经济学家，他们不只能使大家相信：尚未成熟的圣塔菲观点完全符合现存的严谨学术标准，而且当他们出去演说圣塔菲派经济理论时，大家也会倾耳聆听。
改造经济学的十字军
不幸的是，要凝聚这样一支队伍，说的要比做的容易多了。亚瑟征询艾罗、安德森、潘恩斯和贺南的意见后，起草了一份名单。在非经济学家的部分，他顺利的网罗到他所需要的人才。安德森和他以前的学生，杜克大学（Duke University）的帕默（Richard Palmer）都同意来待一段时间。贺南当然会来，明尼苏达大学才思敏锐、能言善辩的机率理论学家兰恩（David Lane）也会来。亚瑟甚至也让与他合作发表论文的苏俄机率专家厄模列夫和甘尼欧夫斯基点头。愿意共襄盛举的还有考夫曼、法默及其他罗沙拉摩斯和圣塔菲的一干人等。
但是，当亚瑟开始打电话给经济学家的时候，他很快发现他对公信力的疑虑并非无的放矢，几乎每个人都听到一些关于圣塔菲的传言。但是，圣塔菲研究院究竟是什么，或究竟是些什么人？许多人还搞不清楚。亚瑟说：所以当我打电话过去的时候，很多经济学家说：呃，现在恐怕已经太迟了，我已经安排了别的计画。有好几位说他们要先看看这个计画的进展再说。基本上，要让没有参加过上次会议的人对这个计画感兴趣，真是难上加难。
好消息是上次出席的经济学家都是一时之选，毕竟是艾罗亲自挑选的。而且，这个圈子以外的人，反应也不是全然冷漠。艾罗和沙金特都答应来访问几个月，威斯康辛大学的鲁斯特（John Rust）和布罗克（William Brock），还有明尼苏达的马里蒙（Ramon Marimon）都会来。刚拿到密西根大学博士学位的米勒（John Miller）也会参加，他的博士论文大量运用了贺南的分类者系统。亚瑟特别感到欣慰的是，英格兰顶尖的经济理论学家汉恩（Frank Hahn）将远从剑桥飞来。
所以，第一年会有大约二十位学者或多或少的参与这个研究计画，最多时则有七、八位学者同时进驻圣塔菲。这差不多相等于一个小学院经济系的规模，他们将同心协力改造经济学。
圣塔菲观点
经济研究计画预定在一九八八年九月展开，将以为期一周的经济学研讨会揭开序幕。所以，亚瑟从六月起就搬到圣塔菲，花整个夏天的时间来筹备，一分一秒都不能浪费。当与会者陆续在秋天抵达圣塔菲时，亚瑟发现时间更紧迫了。
他说：每天都有人跑来找我。譬如有一个家伙不知道怎么换装电灯泡，问我能不能帮他的忙？这里的空间太小了，有时候我得解决一些像：抽烟的人该分派给他哪一间办公室？这个人愿不愿意和那位有着一对飞毛腿，却老爱穿短裤的老兄共用一间办公室？这类的问题。为了筹画研讨会，我旅行各处，邀请学者参加，我和他们谈话，征询他们的意见，希望能把消息传开。
亚瑟发现，当你是老板的时候，你就没有办法跑到外面，和其他小孩一起玩耍了，你必须随时都扮演大人。尽管有研究院的职员帮忙，亚瑟发现他的时间仍然有百分之八十花在非科学性的事务上，而且这些事情都十分无趣。有一次，他回到夫妇俩在圣塔菲租的房子，向太太抱怨他几乎都没有时间做研究。她说：别傻了，你这辈子从来没有这么快乐过。她说得没错。
她的确说得没错！因为尽管行政工作繁杂，剩下的百分之二十时间却已足以弥补一切。到了一九八八年秋天，圣塔菲一片生气勃勃，不过这倒不完全是因为经济研究计画。前一年秋天，他们终于从国家科学基金会和能源部拿到了久候的经费。柯文并未能说服这两个机构如他所要求的数目拨款，他们还是没有足够的经费来聘请终身研究员，但是从一九八八年一月开始，这两个机构承诺在未来三年总共补助一百七十万美元。所以，直到一九九一年初，圣塔菲研究院的财务都有了安全的保障，也终于有经费来认真研究圣塔菲创办的目标复杂科学。
在葛尔曼和潘恩斯的领导下，科学委员会审查通过了十五个新的研讨会。有些研讨会从核心物理学的角度来探讨复杂科学的问题，最好的例子就是由罗沙拉摩斯年轻的波兰裔物理学家祖瑞克（Wojciech Zurek）所筹画的资讯、熵及复杂物理研讨会。祖瑞克的想法是先从电脑科学所定义的资讯和计算的复杂概念着手，探讨这些概念和量子物理学、热力学、黑洞的量子辐射及（假设的）宇宙量子起源之间的深层关联。
其他的研讨会则打算从生物学的角度探讨复杂问题。例如罗沙拉摩斯生物学家皮瑞森（Alan Perelson）筹画了两个关于免疫系统的研讨会。皮瑞森已经在一九八七年六月，于圣塔菲主持了一个关于免疫学的重要研讨会，现在正在圣塔菲领导一个小小的研究计画。
我们身体中的免疫系统是由数十亿个非常活跃的细胞所组成，带着抗体的免疫细胞充斥于血液中，一旦有病毒和细菌入侵时，会尽快将之消灭。皮瑞森的想法是免疫系统就和生态系统或脑子一样，是个复杂的适应性系统。所以，圣塔菲研究院的新观念和技术，应该可以协助解决像爱滋病这种与免疫系统相关的问题，或是治疗像多发性硬化症或关节炎之类的自身免疫疾病。而且，正因为学者对于免疫系统的分子细节知之甚详，免疫系统研究计画应该可以帮忙落实圣塔菲一些打高空的概念。
同时，科学委员会也大力赞成邀请没有参与任何研究计画及研讨会的学者或博士后研究员来访，圣塔菲研究院从一开始就主张：应该邀请才华出众、绝顶聪明的学者来圣塔菲，再看看能激荡出什么火花。科学委员之间流传的笑话是，圣塔菲研究院本身就是个突现的现象！事实上，他们还蛮认真的看待这个笑话。
特色就是这么产生的
而柯文迫切想要找到的人才，是那种灵魂中燃烧着一股不可名状之火的人。柯文不是只看重表面的才华；事实上，研究院可能充斥着一群出众的人才，却都不了解研究院的目标。不能这样的，柯文要找的是能彼此激荡、起共鸣的人才。
要找到这样的人才从来都不容易，但是这样的人才确实存在，而且愈来愈多人来到圣塔菲，人数多得小小的修道院经常人满为患。一年到头，教堂中马不停蹄的进行着各种研讨会，原本只容得下一个人的研究室塞进了三、四个人，研究室的室友无休无止的在黑板上解说、争辩，走廊上、院子里的大树下，随处可见即兴的自由讨论。这些景象令人难以想像，澎湃的活力和热烈的同志爱更扣人心弦。正如考夫曼所说：我每天都大约有两次机会学习以全新的观点看世界。
圣塔菲人都有同感。亚瑟说：让我描述这里典型的一天。大多数人早上会关在自己的研究室中，你听到的只是电脑终端机和键盘的敲打声，然后开始有人在你的房门口探头探脑。你做过这个问题吗？你对那个问题有什么想法？你能不能抽半个小时空来和访客谈谈？然后，我们就去吃中饭，通常都是成群结队的来到峡谷餐厅，我们戏称那里为圣塔菲的教职员餐厅，餐厅的侍应生和我们熟得不再拿菜单请我们点菜，甚至不须劳驾他们来问，我们就自动报上：给我一客五号餐。
学者之间的讨论从不间断，而且趣味盎然。亚瑟印象最深的就是傍晚或接近中午的时候，随时会蹦出来的即兴讨论会。一个星期内，总有那么三、五次，有个人会沿着走廊嚷着：嘿，我们来谈谈这个吧！于是，五、六个人就会在小教堂，或多半在厨房边的小会议室碰面。那里灯光昏暗，但是靠近自动贩卖机和咖啡炉，整个房间充满印第安风味，还有个点缀着印第安头饰的爱因斯坦照片对着我们微笑。
于是，我们围着桌子坐下，考夫曼斜倚着炉架。或许会有个人把问题写在黑板上，然后我们就开始反覆争辩成堆的问题。这些辩论都是非常好的辩论，大家从来不会恶言相向，但是却词锋锐利，因为这些一再出现的问题都是很根本的问题。这些问题不是经济学研究的技术问题，例如怎么解那个定点定理，或是像物理学中，为什么这种材料在零下二五三度就会产生超导性？这些问题都是关于科学要往哪里走之类的问题。你如何处理有限的理性？当经济学的问题变得好像西洋棋局一样，愈来愈复杂时，经济学的下一步该怎么走？要怎么解析不断演化、从来不会定于均衡的经济状况？你如何运用电脑实验于经济学中？
我想圣塔菲的特色由此而生，因为我们开始提出的解答和发展出来的研究技巧，开始形成了圣塔菲派的经济观点。
如何设定理性的尺规？
其中有一系列的讨论特别令亚瑟记忆深刻，因为这些讨论帮助他厘清了一些想法。当时艾罗和剑桥的汉恩都在场，所以时间一定是在一九八八年十月或十一月左右。亚瑟说：我们决定要开个会贺南、艾罗、汉恩和我自己，也许还加上考夫曼和其他人，我们可以商讨出找哪些经济学家来研究有限的理性。也就是说，即使问题像西洋棋局那么艰难，如果经济学家不再假定任何经济问题都能靠电脑立即解决，那么经济理论将呈现何种面貌？
他们每天都在小会议室碰面，讨论这个问题。亚瑟还记得汉恩有一次指出，经济学家喜欢引用完全理性的原则是因为：完美的理性是一种标竿，如果人是完全理性的，那么理论学家就完全能推测出他们的反应。但是完全的不理性会是什么样子？汉恩很好奇。
他说：亚瑟，你是爱尔兰人，或许你会晓得。
亚瑟正想笑的时候，汉恩继续说，完全理性的方式只有一种，表现部分理性的方式却有无数种。所以，究竟哪一种才是人类的理性呢？他问：你怎么设定理性的尺规？
你怎么设定理性的尺规？亚瑟说：汉恩的比喻在我的脑中盘旋不去，我想了好一段时间，咬断了不知多少枝铅笔。大家反覆讨论了很多次。慢慢的，就好像看到照片的影像在显像液中慢慢浮现出来，他们开始看到答案：设定理性尺规的最好方式就是不管它，让作用体自我设定。
亚瑟说：你采用贺南的办法，把这些作用体当作分类者系统、或神经网路、或其他的适应性学习系统，当作用体从经验中学习的时候，尺规也随之变动。所以，所有的作用体一开始的时候都鲁钝不堪，会随意而盲目的乱作决定。但是当它们开始彼此互动之后，会变得愈来愈聪明。或许它们因此变得聪明绝顶，又或许不会，这完全要看它们有些什么经历。但无论如何，这些有适应能力、具人工智慧的作用体，正是你想要的真正经济动力学理论。如果你把这些作用体置于稳定、可预测的经济状态中，你可能发现它们就和新古典学派所预测的一样，能作出高度理性的决定，但是原因并不是它们有完整的资讯及无限快速的推理能力，而是因为稳定的状况会让它们有时间学习。
然而，如果你把同样的作用体置于模拟的经济变迁中，它们仍然可以发挥作用，也许运作得不那么顺畅，它们会犯错或失败，就像人类一样。尽管如此，在根植于作用体内的学习演算法影响下，这些作用体会逐渐掌握到合理的行动方式。同样的，如果你把作用体放在像西洋棋一样竞争激烈的环境中，必须步步为营、和对手对抗，你可以观察它们如何选择。如果你把作用体置于正经历经济繁荣的状况中，你会观察到它们如何在广大的可能性中挖掘宝藏。无论你把它们置于何处，事实上，这些作用体都会尝试采取一些行动。所以，不像新古典学派几乎对经济变动不置一词，在满布适应性作用体的模型内，变动早已深植其中。
演化经济学
这显然和亚瑟的玻璃屋经济不谋而合，的确，这正是十年前他读了创世第八天后，所产生的洞见，只不过他现在可以把这个观念看得晶莹剔透。这个难以捉摸的圣塔菲观点就是：不像新古典学派强调报酬递减、静态均衡及完全理性，圣塔菲经济学家强调报酬递增、有限的理性及演化和学习的动力学。圣塔菲学派的理论不是奠基于容易以数学计算的假设，而是设计出逼真的模型；不是把经济体系看成牛顿式的机器，而是把经济体系看成有适应能力、令人讶异、活生生的东西，能够学习如何视世界为混沌边缘不断变迁的系统。
亚瑟说：当然，这并不是全新的经济观。伟大的经济学家熊彼德尽管不知道混沌边缘这样的字眼，但是他早在一九三○年代就在推动经济学的演化观点。耶鲁大学的尼尔森（Richard Nelson）和温特（Sidney Winter）从一九七○年代中叶起，也一直在推动经济学里的演化运动，而且已有部分成效。其他有些学者甚至曾经尝试模拟经济学中的学习效果。在早期的学习模型中，都假定作用体已经形成了正确的外界情势模型，学习只不过是作些局部调整，把模型修改得更正确。我们想要做的是更逼真的模型，我们希望这些内在模型由突现而产生，当作用体学习的时候，从其心智内部产生。我们有许多方法可以用来分析这个过程，有贺南的遗传演算法和分类者系统，帕默才刚完成一本关于神经网路的书，兰恩和我都懂得怎样以数学来分析奠基于机率的学习，厄模列夫和甘尼欧夫斯基是猜测性学习的权威，同时，我们也搜集了所有心理学的相关资料。这些方法都能让我精确的模拟适应的状况。
亚瑟说：事实上，第一年对我们影响最大的，就范围来说，是机械学习理论；若就意义来说，便是贺南的理论了它的影响层面不在凝态物理学、报酬递增或电脑科学，而在学习和适应。当我们和艾罗、汉恩及其他人讨论这个观念时，显然所有人最感兴奋的是，我们居然可以用这么不同的方式来研究经济学。
从演绎法到归纳法
在为新经济观的前景而兴奋的同时，圣塔菲的经济学家也有一点困扰。原因是：经济学通常是依据演绎法而运作，经济学家把每一种经济状况都先翻译成数学方程式，再以严谨的分析推理来解决经济问题。但是，现在出现了贺南、神经网路专家和其他机械学习理论家，他们口中的作用体是依照归纳法的原则而运作，他们试图从片段的资讯推断出有用的内在模型。归纳法使我们能从转角闪过的一条尾巴推断有一只猫在附近，归纳法也使我们能把动物园中一些长着华丽羽毛的生物归为鸟类，即使我们从来没有看过这种红冠大鹦鹉也无妨。因为有归纳法，我们才得以在这个混乱、不可预测、难以理解的世界中生存下去。
亚瑟说：这就好像你空降到日本参加谈判，而你过去从来没有来过日本，根本不了解日本人的思考及行为模式或工作方式。你对周遭发生的事情懵懂无知，所以常常有些完全不合乎日本习俗的举动。但是，你渐渐会发现有些事情居然被你办成了，所以你慢慢学会适应，进退合宜。 （当然，日本人会不会买你的产品，又是另一回事了。）把这种情况想像成像西洋棋一样的比赛，棋手对于对手的意图和能力只有片段的资讯，于是他们以逻辑推理来弥补资讯的不足，但是靠这种方法，他们最多能往前预见几步棋。所以，棋手更常采用归纳法，在匆忙间依靠假设、类比、经验法则等等。即使他们不了解这些方法背后的道理，但是管用的办法自然还是管用。因此，归纳法不能单靠精确、推论式的逻辑。
亚瑟承认，当时即使是他都大惑不解。来到圣塔菲以前，我一直以为谈论经济问题以前，都必须先把问题定义清楚。如果还没有把问题定义清楚，你怎么研究它？当然没有办法应用逻辑来解决问题。
但是贺南告诉我们，实际上并非如此。和贺南谈过话，并且读了他的论文之后，我们开始明白，他谈的是尚未定义清楚的问题，以及并非固定不变的环境。我们问他：你怎么可能在那样的环境中学习？
贺南的答案基本上是，你在那样的环境中学习是因为你必须学习：演化并不在乎问题是否定义清楚。他指出，有适应能力的作用体只会对报酬有反应，他们不需要假设报酬从哪里来。事实上，这是分类者系统的重点所在。就演算逻辑的观点而言，这些系统都已经过严谨的界定，然而它们仍然能在定义不清楚的环境下运作。因为分类者的规则都只是对外界的假设，而非真相，所以可能会彼此矛盾。更重要的是，因为系统总是不断在测试这些假设，以发现哪些假设最有用，可以得到报酬：因此即使面对没有价值或不足的资讯，或是外在环境不断以意料之外的方式改变，系统仍然继续学习。
天有不测风云
但是，这样的行为并不符合最大效益！经济学家抱怨，他们一直相信理性的作用体会寻求自己的最大效益。
贺南回答：和什么比较之下的最大呢？在真实的世界里，可能性的空间广大无垠，作用体根本没有办法找到最理想状态，更不要谈环境还可能超乎意料之外的改变。
亚瑟说：归纳法令我着迷，甚至在经济作用体都没有定义清楚，环境也没有定义清楚，环境可能不断变动，以及变动是完全未知的情况下，你还可以作经济学的研究。当然，你不用多想就明白，人生不就是如此！我们经常要在含混未明的状况工作决定，你蒙混过去，你调整想法，抄袭别人，你试试过去管用的办法，尝试各种可能性。事实上，经济学家过去也讨论过这种行为，但是我们现在找到能够精确分析、把它根植于理论核心的方法。
亚瑟记得在这段期间，有一次重要辩论就直接谈到这种研究的困难度。那是在一九八八年十月、十一月间一次冗长的讨论，参加的人有艾罗、汉恩、贺南、我，以及其他五、六个学者。我们刚开始明白，如果我们要做这样的经济研究如果这真的是圣塔菲观点，经济可能根本没有均衡可言。经济会像我们的生存环境一样，不断演化、不断变动、不断探索新的领域。
我们担心的是，如此一来，似乎根本不可能研究经济，因为经济学的意义就是研究均衡。我们已经习惯于把问题看成蝴蝶，我们检查蝴蝶的时候，先把蝴蝶钉在厚纸板上，让它保持平衡，动弹不得，而不是任由它在你身边四处飞舞。所以汉恩说：如果没有重复的状况，没有均衡的状态，那么我们经济学家能谈些什么呢？我们怎么作预测？又如何产生一门科学？
贺南很严肃的看待这个问题，他对这个问题思索了很多。贺南告诉他们，看看气象学吧！天有不测风云，天气从来不会完全重复，你无法预测一周以后的气象。然而我们还是可以明白和解释天空中的各种现象，我们可以辨认重要的气象特征，例如锋面、气流、高气压等，我们可以了解气象的变动，这些特征如何彼此影响，而形成本地或区域的天气状况。
简而言之，尽管我们没有办法预测所有的气象，气象学仍然是一门真正的科学。科学的本质不是预测，而是理解与诠释，而这正是圣塔菲希望对经济学及其他社会科学能有所贡献之处。贺南说，社会学家应该理解并且诠释变动的社会现象，正如气象学家解析锋面一样。
亚瑟说：贺南的话使我茅塞顿开，激动得无法自持。经济并非处于均衡状态，这是我已经思考了将近十年的问题，但是我一直想不通如果没有均衡，我们如何研究经济？贺南的论点为我打开死结，从此我就豁然开朗。
从一九八八年秋天的各种讨论中，亚瑟才真正开始体会到圣塔菲观点将如何深远的影响未来经济学的研究。包括我自己在内，许多人都天真的以为，我们从物理学家及像贺南这样的机械学习专家学到的，会是新的演算法、新的问题解决技巧或新的技术性架构。结果我们学到的是新的态度、新的观点，以及全新的世界观。
达尔文的相对论原理
同时，贺南正在圣塔菲享受他生命中的黄金时光。他最喜欢和一群绝顶聪明的人一起讨论各种想法，更重要的是，这些讨论促使他改变了研究方向。也在这个时候，他为了不知如何对葛尔曼说不而烦恼。
贺南笑着说：葛尔曼是施压高手。那年夏末，葛尔曼打电话到密西根找贺南：既然你做了这么多关于遗传演算法的研究，能不能给我们一个例子来驳斥创世主义者？
对抗创世科学是葛尔曼热中的许多事情之一。几年前，路易斯安那州高等法院曾经举行听证会，辩论是否应立法要求学校平等传授创世科学与达尔文进化论。葛尔曼几乎说服了美国所有的诺贝尔奖得主签署了一份文件，呼吁撤销这条法律，法院也的确以七票对二票否决了这条法律。但是，在法院判决之后，葛尔曼却在看报的时候发现这个问题绝不只是几名宗教狂热分子的活动那么简单。很多人投书到报馆，说些像：我不是基督教基本教义教徒，我也不相信创世科学的一派胡言，但是他们在学校教的叫进化论的东西，好像有点问题，所有这一切不可能全靠盲目的机率而发生。这类的话。所以这些人不是创世主义的信徒，但是他们也不相信机率和天择就能产生我们所见到的这一切。
所以，他想要设计出一系列的电脑程式、甚至电脑游戏，让人们看看这一切是怎么发生的，看看机率和天择的压力在绵延许多代的运作之后，能产生多大的演化变迁。你可以先设定最初的状况，基本上是一个星球，然后就让一切自行发展。葛尔曼说，他在考虑是不是要在圣塔菲办个研讨会，来讨论像这样的电脑游戏，贺南有没有兴趣贡献一下？
事实上，贺南兴趣缺缺。他当然很赞成葛尔曼想做的事情，但是他的研究计画已经排得满满的了，其中还包括要为亚瑟设计一个能应用于经济模型的分类者系统。就他的角度来看，葛尔曼的演化模拟只会使他分心。除此之外，他已经完成遗传演算法了，他不认为换个形式从头再做一次，能让他学到什么新东西。所以，贺南斩钉截铁的拒绝了。
葛尔曼说，好吧，那么你再想想看。过了不久，他又打电话来：贺南，这件事真的很重要，你可不可能改变主意？
贺南努力的再说了一次不行，但是他已经预见，要抵抗到底将不是件容易的事。所以，最后在长谈之后，他束手就缚。好吧，我试试看。他告诉葛尔曼。
自发的突现
贺南承认，事实上，他的抗拒心愈来愈微弱。在与葛尔曼通话之间，为了让葛尔曼死了这条心，贺南开始思考如果他答应了之后，会做什么事。他开始领悟到这里面可能蕴藏了大好机会。演化当然不只是随机的突变和物竞天择，演化同时也是突现及自我组织的过程，然而尽管经过了考夫曼、兰顿、以及其他许多人杰出的研究，大众仍然对此一知半解。也许这正是一个教育大众的契机。贺南说：我开始正视这个问题，我发现我可以设计出一个模型，一方面可以向葛尔曼交差，另一方面也可以做一点有趣的研究。
这个模型事实上重现了他一九七○年代所建立的模型。当时，他仍然在辛苦的研究遗传演算法，并同时在撰写他的书适应（Adaptation），而那时他也应邀到荷兰演讲。纯粹为了好玩，他决定谈一个截然不同的题目：生命的起源。
他把讲题订为自发的突现。现在看来，他当时的观点和考夫曼、艾根及罗斯勒研究的自动催化模型有异曲同工之妙。贺南说：我的论文不是电脑模型，而是包含很多数学运算的正式模型。我想要证明的是，你可以设计一个自动催化系统，其中会产生简单的、能自我复制的实体，而且产生的速度比平常的计算快很多。
创世主义信徒最喜欢引用的计算方法，是由科学家在一九五○年代提出的。当时的争论是：能自我复制的生命形式不可能起源于太初浑汤中随机的化学作用，因为如此一来所需要的时间会远超过宇宙的历史。这就好像要期待英国博物馆地下室的猴子靠着胡乱敲打键盘，而终于有一天写出莎士比亚全集一样，不是不可能，而是要花很长、很长的时间。
然而，贺南就像过去的考夫曼等人，并没有因而却步。他认为随机反应当然很不错，但是化学催化作用就完全不是随机的。所以在他的数学模型中，贺南模拟了分子汤一堆由长短不同的弦所连接的任意符号，这些弦会受自由流动的催化酵素（运算素，operator）刺激而起反应。贺南说：例如像拷贝（copy）这样非常原始的运算素会附着在任何弦上，复制这条弦。事实上，我能证明一条定理：如果系统中有一些这类的运算素四处流动，而且如果你容许长短不一的弦任意重组，那么系统就能够快速产生一种能自我复制的实体，速度比靠随机运作快得多。
贺南其实一直都还在思考突现及自我组织的问题。一年前，他在罗沙拉摩斯花了很多时间和法默、兰顿、考夫曼等人讨论这些问题。所以，当葛尔曼紧迫钉人的时候，我想也许多做一些这方面研究的时机已经成熟，也许这次我会建立一个有关自发突现的真正的电脑模型。
共同演化之舞
研究了几年分类者系统后，架构电脑模型的方式对他来说再明白不过了。既然他原先论文中提及的自由流动的运算素，已经具备规则的效应，例如若碰到这种和这种弦，则做以下动作。贺南需要做的只是把规则写成程式，让整个系统愈像分类者系统愈好。然而，当他开始思考这些问题时，贺南也了解他必须面对分类者系统最大的哲学瑕疵。在自发的突现论文中，自发性是真实的，而突现也完全存乎系统内部。但是在分类者系统中，尽管作用体有学习能力，能够自己发现突现的规则群，但是系统仍然要依赖程式设计师的幕后黑手来运作。分类者系统能得到报酬，只不过是因为我指定了输赢的状况。贺南说。
这个问题在他脑中一直挥之不去。他说，如果不谈宗教，真实的世界似乎没有一个宇宙裁判，也能运作得很好。生态系、经济、社会全都在达尔文的相对原理之下运作，每个人都在适应彼此，因此，你不可能看着一个作用体，说：它的适应度（fitness）是一．三七五。无论你如何定义适应度（生物学家自从达尔文时代就一直为此争辩不休），适应度绝不可能是一个固定的数字。就好像你问体操选手和相扑选手谁比较厉害，这个问题毫无意义，因为两者无法以同一个尺度来衡量。任何有机体的生存和繁殖能力，都要视它生存的利基、附近还有哪些有机体、它能采集的资源有哪些，甚至过去的发展历史为何而定。
贺南说：转换这个观点很重要。的确，演化生物学家认为这个观念太重要了，他们甚至创造了一个新名词：生态系中的有机体不是单纯的演化，而是共同演化（coevolve）。有机体并不是借着攀登适应度的高峰来改变自己，这是费雪这一代生物学家的信念。在无限复杂的共同演化之舞中，真正的有机体不断的转圈圈，彼此追逐。 （古典人口遗传学中最高适应度的有机体，就好像新古典学派经济学中最大效益的作用体。）
贺南说，表面上，共同演化听起来像是一片混沌。考夫曼在圣塔菲把共同演化比喻为攀登由橡胶制成的适应度高峰你每推进一步，整幅景观就会变形。然而，贺南说，共同演化之舞产生的结果并非混沌一片。在大自然中，共同演化产生的结果是，花要靠蜜蜂来协助受精，而蜜蜂则要靠花蜜维生；印度豹追逐瞪羚，瞪羚则躲避印度豹。共同演化产生了数不清的生物，不但彼此高度适应，同时也适应周遭的环境。
此外，在人类世界中，共同演化之舞也产生了政治和经济上相互依赖的错综复杂网路盟友、敌人、顾客与供应商等等关系。这是亚瑟的玻璃屋经济发展的原动力，你可以在其中看到人造的经济作用体彼此适应；这也是亚瑟和考夫曼的自动催化技术变迁中隐含的原动力；这更是在一个缺乏中央集权的世界中，各国事务发展的原动力。
战斗游戏
贺南说，的确在任何复杂适应性系统中，共同演化都是推动突现和自我组织的强大力量。因此，如果他想要从最深的层次了解这种现象，就必须先在系统中去除外界所回馈的报酬。不幸的是，他也知道，外界报酬的假设与分类者系统的市场隐喻息息相关。在系统中，每一个分类者规则都是经济体系中一个很小、很简单的作用体，在这个经济体系中，通货代表力量，财富的唯一来源就是最终消费者（程式设计师）给予的报酬。除非完全改变分类者系统的架构，否则无法改变这个状况。
所以，贺南采取了以下的做法。他需要的是一个截然不同、更根本的互动比喻：战斗。于是他设计出艾可系统（Echo），艾可是生态系（ecosystem）的简写。在艾可这个高度简化的生物社区中，数位有机体在数位环境中漫游，寻找它们可以赖以生存及繁殖的资源（水、草、核果等的数位相似物）。当生物相遇的时候，它们当然也试图把彼此当成资源。贺南说：我把这个系统比喻为我女儿玩的一种叫邮购怪兽的游戏。你有一堆攻击和防卫的可能作法，你如何组合这些战略，就会决定了你和这些怪兽对抗的战绩。
贺南再进一步解释，艾可把环境塑造为一个随处可见喷泉的大平原，喷泉中会涌出以a、b、c、d等符号代表的各种资源。个别的有机体像羊群般在环境中自由移动，平静的吃着草及它们所见到的资源，并且把资源存放在内部的储藏库。然而，当两个有机体彼此相遇的时候，它们立刻从羊群心态摇身一变为狼群心态，相互攻击。
贺南说，在后续的战斗中，结果完全取决于每一个有机体的染色体配对，也就是由一组资源符号串成像aabc及bbcd的两个序列。他说：如果你是其中一个有机体，你会把你的第一串序列攻击和对手的第二串序列防御相配，如果能匹敌，那么你就拿高分。所以这种互动关系再简单不过了，主要就看你的攻击和防御能力能不能压制对方。
如果答案是肯定的，那么你就得到了一餐：对手储藏的所有资源符号以及染色体都进了你的储藏库。此外，如果吃掉你从前的对手表示你现在有了充足的资源符号，可以复制你自己的染色体；那么你就借着创造一个新的有机体，而达到了繁殖的目的（或许其中发生一、两个突变）。
如果答案是否定的，那么就回到羊群吃草，从头开始。
演化的军备竞赛
艾可并不完全符合葛尔曼的想法，因为其中没有新奇的图像，使用者也不容易上手。贺南对此置之不理。要让这个系统运作，他得先输入一长串密码和符号，然后看到许多夹杂了字母数字的乱码流泻而出，显现在电脑萤幕上。 （这时候，他已经升级到麦金塔Ⅱ电脑的程度了。）艾可是贺南式的电脑游戏，在这个系统中，他终于成功的去除了明显的外在报酬。他说：你得回到最初的观点如果我不能找到足够的资源来进行自我复制，我就无法生存。贺南抓住了他心目中生物竞争的本质，现在，他可以把艾可当作知识的游乐场，利用这个游戏来探索并了解共同演化。他说：生态系中的很多现象，我都有兴趣研究。
他最感兴趣的是英国生物学家道金斯称为演化的军备竞赛现象。例如，植物会演化出愈来愈坚硬的表面，以及毒性愈来愈强的化学驱虫剂，来防止饥饿的昆虫袭击；然而，昆虫也会演化出愈来愈坚强的颚及愈来愈复杂的抗化学机制来攻击植物。所谓的红皇后假设也是一例。这个假设是脱胎于爱丽丝梦游仙境，故事中红皇后告诉爱丽丝，她必须跑得愈快，才愈可能停留在原地。演化的军备竞赛似乎推动了大自然朝向愈趋复杂与专精的方向发展，就好像真正的军备竞赛在冷战期间，推动了军备朝向日益繁复与精密的方向发展。
一九八八年秋天，贺南当然还没有办法作演化的军备竞赛研究，当时艾可还停留在纸上谈兵的阶段。但是，再过一年左右，艾可就表现得很出色了。贺南说：如果我一开始设定的只是非常简单的有机体，分别只以一个字母代表攻击染色体及防御染色体，然后我开始看到拥有几个字母的有机体出现。 （有机体能经由突变来加长染色体。）这些有机体开始演化，其中一个有机体加强了一点攻击能力，另外一个有机体就会加强防御能力，所以，它们变得愈来愈复杂。有时候，它们还会分裂，所以我会得到新的品种。
也就在这个时候，我看到即使借着这么简单的设计，我都能看到演化的军备竞赛，以及由演化而产生新品种的现象，我愈来愈感兴趣。
贺南说，他特别想了解一个演化的吊诡：导致演化军备竞赛的残酷竞争，同样也导致了共生及其他形态的合作。贺南对各种形式的合作兴趣浓厚其来有自，这是演化生物学中的基本问题，更是经济学、政治学及所有人类事务的基本问题。在一个竞争的世界里，为什么有机体还要合作？为什么它们对盟友门户洞开？
背叛？还是合作？
由数学的博弈理论中发展出来的囚犯的两难困境，正充分抓住了这个问题的本质。
故事是这样的：两个囚犯分别关在不同的囚室，而警察正在侦讯他们共同犯下的一个案子。每一个囚犯都有一个选择：他可以告密（背叛）或是保持沉默（合作和他的伙伴合作，而不是和警方合作。）现在，囚犯知道如果两个人都保持沉默，两个人都将可以获释，没有他们的自白，警方无法拿到证据指控他们。然而，警方对这个状况自然了若指掌，所以他们提供这两个囚犯小小的诱因：谁告密，谁就可以无罪开释，还可以得到奖赏！同时，不合作的囚犯除了会被处以重刑外，还要被科罚金，罚金的数目正好用来支付告密者的奖金。当然，如果两个囚犯都互相告密，那么两个人都将被处以重刑，没有人会得到奖赏。
所以，这两个囚犯该怎么办，合作还是背叛？
表面上，他们应该相互合作，闭紧嘴巴，因为这样一来，两个人都能得到最大的好处：自由。但是，他们慢慢会开始三心二意。囚犯甲不是傻瓜，他很快就知道，他根本不相信同伙不会向警方提供不利于他的证据，然后带着丰厚的奖金扬长而去，留下他一人在囚室中受苦，还要负担这个背叛者的奖金。这个诱惑太大了，他也知道伙伴也不傻，一定在心里转着和他一模一样的念头。所以囚犯甲的结论是，背叛朋友，对警察吐实，是唯一明智的决定；因为如果他的伙伴发起疯来，坚不吐实，那么囚犯甲就可以带着奖金，走出牢门。如果他的伙伴也作了最合乎逻辑的选择，向警方告密，反正都得坐牢，那么至少他还不需要付罚金。
结果，因为这个无情的逻辑，两个囚犯都走上他们最不乐见的结局：坐牢。
当然在真实世界中，信任和合作的两难困境很少这么黑白分明，谈判、人情及许多其他的因素都会影响当事者的决定。尽管如此，囚犯的困境确实呈现了关于不信任以及需要保护自己不被出卖等心态的一部分事实。想想冷战吧，两大超级强权把自己锁定在对彼此都没有好处的军备竞赛中，长达四十年；或是以阿之间的僵持；或是国与国之间总禁不住树立起贸易障碍；或是在大自然中，过度信任其他生物很可能就遭到被吞食的厄运。
那么，为什么有机体还敢相互合作呢？
以牙还牙，以眼还眼
一九七○年代末期，部分的答案在一次电脑竞赛中揭晓。这个比赛是由贺南巴哈小组中的同事、政治学家爱梭罗德所筹画，他一直对合作问题兴趣浓厚。爱梭罗德的想法很简单：任何人都能写一个电脑程式，扮演其中一名囚犯角色，来参加比赛。他们会把这些程式以不同的组合配对，然后玩囚犯的两难困境游戏，看是选择合作还是背叛。但是，每一种配对不是只玩一次游戏，而是重复玩两百次，因此能更逼真的代表一般的长期人际关系。此外，重复也能让程式依据其他程式的表现来决定合作或背叛。如果不同的程式只配对玩一次，那么显然结果一定是唯一理性的选择。
但是，当同一组配对重复玩许多次以后，每一个程式都有了历史和声誉，配对的程式究竟应该如何因应，就不像原本那么清楚了。这正是爱梭罗德想从这个比赛中学到的最重要的几件事之一：长远来看，什么策略会获致最高的报酬？不管对手做什么，一个程式都应该乖乖合作吗？它应该永远扮演出卖朋友的小人吗？它是不是应该以更复杂的方式来回应对手的动作？它的因应之道应该是什么？
事实上，在比赛的第一回合，交来的十四个程式呈现了各式各样的复杂策略，但是叫大家跌破眼镜的是，冠军宝座却落在其中最简单的策略你踢我踏（TIT FOR TAT）手中。
你踢我踏的设计者是多伦多大学心理学家拉普波特（Anatol Rapoport）。你踢我踏的策略是第一次先合作，接着就亦步亦趋的采取与对手上一次相同的举动，换句话说，你踢我踏策略融入了以牙还牙，以眼还眼的基本精神。这个策略基本上是善意的，因为它绝不先出卖对方；它也是宽容的，因为它会借着下次的合作来奖励对方；然而，你踢我踏也是强悍的，因为它会借着下次的背叛来惩罚不合作的行为；此外，它也是坦白的，因为这个策略太简单了，对抗的程式很快就会弄清楚这个策略。
当然，因为只有十几个程式参加比赛，有可能你踢我踏只是侥幸得胜；但是也不尽然。在十四个参赛的程式中，有八个程式是善意的程式，绝不先背叛，而这些程式都很轻易就击败非善意的程式。所以，为了解决这个问题，爱梭罗德举行了第二回合的比赛，特别邀请人们想办法挑战你踢我踏的冠军宝座。六十二个参赛的程式都一一向你踢我踏叫阵，结果你踢我踏又赢了。结论毋庸置疑，好人（或更明确的说，是善意、宽容、强悍而坦白的人）的确能出头。
你踢我踏策略万岁
贺南和巴哈小组其他成员当然对这一切如痴如醉。贺南说：囚犯的两难困境一直都让我很头痛，我很不喜欢这个故事，所以看到这样的结果我很高兴，这真是大快人心，太棒了！
每个人都心知肚明，你踢我踏的成功无论在生物演化或人类事务上，都有深远的含义。爱梭罗德在一九八四年出版的著作合作的演化（The Evolution of Cooperation）中指出，你踢我踏游戏中的互动关系可以引申到许多社会上的合作关系，包括许多最没有希望的情况。他最喜欢引用的例子，就是第一次世界大战时自然发展出来的自己活，也让别人活的体系。当时前线战壕中的部队会自动约束自己不射杀敌人，只要对方也不开枪。分居无人地带两端的敌对军队，根本没有机会彼此沟通，而且他们当然不是朋友。这个系统所以行得通，是因为两边都是由相同的部队对峙了数个月，因此让他们有机会适应彼此。
在另外一本和巴哈小组同事汉弥顿合着的书中，爱梭罗德也指出，你踢我踏的互动模式能在大自然促成合作，即使是缺乏智慧的生物也一样。青苔就是其中一个例子。青苔中的霉菌从岩石中吸取养分，同时也为藻类提供了栖息之地，而藻类则相对的以光合作用供养霉菌。蚁金合欢树供养一种蚂蚁吃住，而蚂蚁则相对的保护这种树；无花果树开的花是黄蜂的佳肴，而黄蜂则为无花果树传授花粉，散播种子。
更广而言之，爱梭罗德说，即使在叛徒充斥的世界里，这种共同演化的过程都会让你踢我踏式的合作行为蓬勃发展。假定有一些你踢我踏个体由于突变而出现，只要这些个体彼此碰面的次数频繁，形成利害关系，它们就会开始合作。一旦合作关系建立，它们就会比周遭背后放冷箭型的个体表现得好很多，数目也会增加。爱梭罗德说，很快的，你踢我踏式的合作会接管一切，这时候，合作的个体就有了立足之地，如果比较不合作的形态想要侵犯或利用它们的善意，那么你踢我踏凶悍的一面就会严厉的惩罚它们。爱梭罗德写道：所以，社会演化就受到掣肘。
这本书出版后不久，爱梭罗德和贺南的学生芙芮斯特（Stephanie Forrest）合作用电脑模拟这些情况。他们的问题是：经由遗传演算法共同演化的群体，会不会发现你踢我踏？结果答案是肯定的，在电脑实验中，无论是你踢我踏或其他类似的策略都会出现，而且很快散布到整个群体中。贺南说：当我们眼见它发生时，都不由得高举双手，大呼万岁！
不必把全国人拖下水
当贺南告诉圣塔菲人，应该要在社会科学中寻找类似锋面的题目，他指的正是像你踢我踏合作起源的机制这类的东西。而当他发展艾可系统时，他脑中正盘旋合作的问题。程式的第一个版本假定个别作用体永远都会战斗，因此当然没有出现合作的情况，但是在后来的版本中，他扩大有机体的储藏库，以包含合作的可能性。他试图把艾可变成共同演化的统一模型。
贺南说：除了艾可之外，圣塔菲现在正进行的模型有三种：股市模型、免疫系统模型，以及沙金特所建立的包含交易的模型。这三种模型都有非常类似的特性。模型中都出现交易的情况以不同的方式交换商品；都有经由酵素或生产过程而产生的资源转换；也都包含了配对的过程，并因此激发了技术创新。所以，我开始设计这个统一的模型。还记得我和芙芮斯特、米勒坐下来讨论：如何在艾可中作最小的变动来模拟这些状况？结果，我们认为，只要在攻击和防御的染色体上加一些东西就可以了，并不需要更改基本模型。我于是在染色体上提供了额外的识别物，以增加交易的可能性，这些识别物就好像商标或细胞表面的分子记号一样。同时，我必须第一次在艾可系统中加上一条类似规则的东西：若对方出现像这样的识别标签，则我就试图交易，而非战斗。因此，这就可能发生合作的演化以及像说谎和模仿等越轨行为。我由此勾勒出沙金特模型的修正版本，我也开始勾画如何使艾可变得像免疫系统等等。目前的艾可模型就是由此而来。
统一的艾可模型很成功，在同一个生态系中，他同时展现了合作的演化和掠夺者与猎物的关系。这次成功激励他继续研究更复杂的修正版，我现在正在设计的最新版本能演化出多细胞有机体。所以现在除了交易之类的事情外，我希望能讨论个体及组织的突现。每一个作用体虽然都试图达到最大的繁殖率，却不能不顾及整体组织的延续，甚至为它所限制，这其中有很多的学问。癌症就是一个抑制繁殖失败的好例子。
贺南说，这种模型的实际应用还早，但是他相信这类的电脑模拟对世界的贡献将远大于圣塔菲的其他计画。他说：如果我们研究成功，那么非科学界的人，例如华盛顿的官员，就能创造一些模型，使他们对于不同政策的含义能够多一些感觉，即使他们不完全了解模型运作的细节也无妨。他说，事实上，这样的模型就好像公共政策的飞行模拟器，政治家不需要把美国的二亿五千万人口全拖下水，就可以练习经济出轨的状况。模型不需要非常复杂，只要能让人们真实的感觉到情势发展的方向，以及最重要的变数之间如何互动即可。
贺南承认，当他在华盛顿提到飞行模拟器的想法时，真是言者谆谆，听者藐藐。大部分的官员都忙着闪避眼前的攻击，而无暇顾及下一场战役的策略。另一方面，他显然并不孤单。一九八九年，加州欧林达（Orinda）的麦克西斯公司（Maxis Company）推出一种叫模拟城市的电脑游戏，可让游戏者扮演市长，在面临犯罪、污染、交通阻塞及抗税等问题时，努力把城市带向繁荣。这个游戏很快就登上畅销排行榜，贺南当然也立即买了一份，而且立刻爱上了这个游戏。模拟城市是把飞行模拟器的概念运用得最好的例子之一。他说。圣塔菲研究院认真的和麦克西斯公司讨论把模拟城市的一个介面，用在他们的许多电脑模拟上。而贺南现在正在和麦克西斯公司合作，发展更容易上手的艾可版本，要让任何人都可以用它来作电脑实验。
心智的实验室
在圣塔菲经济研究计画的草创期，亚瑟也同时对电脑实验保持浓厚的兴趣。在研究过程中，我们像传统经济学一样作数学分析以及证明定理。但是因为我们研究报酬递增、学习，以及适应和归纳的混沌未明世界，因此问题常常复杂得超出一般数学分析的范围。所以，我们必须求助于电脑。电脑就像我们的实验室一样。
然而，亚瑟的问题是，即使在圣塔菲，很多经济学家一想到电脑模型就忐忑不安。有一天吃中饭的时候，艾罗怏怏不乐的对亚瑟说：我猜我们得用电脑模拟来研究经济学，但是我想我太老了，要在这个时候改变实在太困难了。
在另外一个场合中，六十几岁的汉恩说：我的天哪，小伙子，我都快退休了。如果定理的时代已经过去，那么我也退出。
亚瑟承认，这些经济学家很有理由忿忿不平，他自己有时候都有同样的感觉。在经济学的领域，电脑模拟的历史黯淡无光。早年我曾经和同事麦尼科尔花了很多时间研究经济学中的电脑模拟模型，当时我们得到两个结论。第一，没有分析能力的人才会诉诸电脑模拟，经济学的训练要求的是演绎、逻辑式的分析，而电脑模拟恰好相反。第二个结论是，只要把你的假设深植于模型之中，你可以证明任何你想证明的事情。通常，学者都先有一个政治立场例如，我们必须减税，然后就玩弄假设来证明减税可以带来种种好处。我们设计了一个游戏，可以到每个模型中找出能操纵改变整个结果的那个假设。所以，在社会科学的领域，尤其在经济学界，电脑模拟声名狼藉，好像是无赖玩的把戏。
即使在这么多年之后，亚瑟发现他还是对电脑模拟这几个字很感冒，他宁可把他们做的研究称为电脑实验，他觉得这样更能捕捉到贺南和圣塔菲物理学家做学问时严谨和精确的精神。当时，他们应用电脑模型的方式给他很大的启发。亚瑟说：我觉得在他们手中，电脑模拟无懈可击。他们非常谨慎，所有的假设都经过再三思量才提出，整个演算法也很清楚，模拟的方式非常严谨而且可以重复测试，就好像在实验室做实验一样，在这种情况下，我觉得电脑实验完全没有问题。事实上，物理学家告诉我们，现在科学研究有三种方式：数学理论、实验室的实验，以及电脑模拟。你必须反覆使用这三种方式。如果电脑模拟的结果似乎有问题，你就从理论切入，看看能否理解箇中状况。有了理论基础之后，你再回到电脑上，或是到实验室中做更多的实验。我们都认为经济学研究也可以如法炮制，我们开始明白，过去的经济学界太过于自我设限，只研究能以数学解析的问题。但是，现在我们也加入了归纳法的世界，在这世界里许多事情变得极其复杂；我们也可以跨向一些原先不会去碰的问题，那些问题只能以电脑实验来分析。我认为我们必须朝着这个方向发展，自我解放。
当然，亚瑟希望圣塔菲经济研究计画能研究出一些震撼性的电脑模型，来说服其他经济学家效尤，或至少不会再对电脑模拟不屑一顾。在一九八八年秋天以前，亚瑟和他的小组已经同步进行了好几个电脑实验。
股市风云
亚瑟和贺南合作的电脑实验，直接脱胎于他最初的玻璃屋经济体系的想法