荣膺2021年诺贝尔物理学奖的“复杂性”有多复杂？复杂性问题很早被提出，但却远未达到解决的地步。背后深刻的原因是复杂性所需要的数学语言是一种新的语言，其所蕴含的科学观是一种新的科学观。复杂性并非对传统科学范式的“扩容”，而是对其假设系统的解构，其本质是挑战人们对还原论的“信仰”。
1998年3月6日，在美国华盛顿白宫东厅举行的千年晚会上，著名的剑桥大学物理学家斯蒂芬·霍金发表了题为“信息与变革：下一个千年的科学”的演讲。霍金认为下一个千年是“复杂性的千年”，这种复杂性首先从生物学、信息技术中体现出来。复杂性的问题其实很早就有人提出来了，冯·诺依曼早在六十年前就提出：20世纪应该着力解决的焦点问题是复杂性问题，就像19世纪的核心是对熵、对能量的理解一样。
但很不幸，这个问题只是在20世纪被提出来了，远远达不到解决的地步。
我们先说说混沌这个领域的几个故事。气象学家洛伦兹在六十年代研究数值天气预报的时候，无意中得到了一个惊人的结果，这个结果导致了“混沌”的发现。他把通常用的计算公式写成了一种迭代的方式，结果显示出乱七八糟的曲线。他提出了一个名词叫“蝴蝶效应”，来说明这种现象。精确的方程描绘了一幅泾渭分明的画面，但洛伦兹的发现不支持这种解释，这与知识是否完备无关，而是我们尚不了解的“新知识”。
英国哲学家波普尔在1964年出版的《客观知识》中，区别了“云”和“钟”这两种知识。关于“钟”的知识是精确的、干净的，而关于“云”的知识则是复杂性的知识。数学家至今还没有找到描绘“云”的工具和语言，所有数学的语言本质上都是刻画“钟”的。这个局面与爱因斯坦和量子力学的哥本哈根学派的论战相似。
关于湍流，层流是流体力学对流得很慢的流体描述，而湍流则是流速加快后出现的旋涡现象。湍流现象在气体、液体中比比皆是，空气动力学里有一个“卡门涡街”，与此类似。刻画湍流的工具迄今为止还只能采用传统的数学语言，这种语言最大的特点是还原论。
分形几何的发现者曼德布洛特在六十年代发现了曼德布洛特图，这种图的特点是自相似，理论上可以放大无数层级。分形几何的出现让人们意识到，平面几何、立体几何都只是分形的特例。
复杂性带来的真正挑战在于如何在整体上把握这个世界。不可逆、不可预测的系统，以及结构、状态的涌现，统称为复杂性。复杂性并非对传统科学范式的“扩容”，而是对其假设系统的解构。复杂性对还原论的假设系统提出挑战，实际上是在挑战它的“信仰”。