序 邂逅超級技術(shù)

本書旨在從較長的時間維度來思考技術(shù)的發(fā)展。我們把目光鎖定在2050年，是為了找到這段時間內(nèi)有可能改變世界的基本動力。本系列書的前一本《大轉(zhuǎn)變：2050年的世界》（Megachange: The World in 2050）于2012年出版，對全球的人口、宗教、經(jīng)濟和文化的發(fā)展進行了預(yù)測。本書僅關(guān)注一點技術(shù)，但是超級技術(shù)的范圍很廣泛，幾乎會給所有一切帶來影響。
顯然，我們無法肯定2050年的技術(shù)將會是什么樣，就像30年前，沒人可以預(yù)測到今天的蘋果、亞馬遜、臉譜網(wǎng)和谷歌，但進行有根據(jù)的預(yù)測還是很有趣、很有意義的。本書匯集了各個領(lǐng)域的專家的觀點，囊括了科學(xué)家、企業(yè)家、學(xué)者、科幻作家以及《經(jīng)濟學(xué)人》雜志的記者等，大家對于未來幾十年技術(shù)將怎樣演變和影響我們做出了預(yù)測。
工具和平臺
本書從基礎(chǔ)開始，第一部分的前六章，討論了未來技術(shù)的一些基本問題，以及技術(shù)變革的驅(qū)動力和限制。我們應(yīng)如何著手研究未來的發(fā)展？科學(xué)，特別是物理學(xué)和生物學(xué)將取得哪些進展？技術(shù)的發(fā)展將會遇到哪些瓶頸？投資者如何看待新技術(shù)，目前他們正把資金投到哪些領(lǐng)域？技術(shù)的變革是否會像大家預(yù)測的那樣迅猛，抑或遜色于20世紀(jì)的技術(shù)革命？
為了更好地預(yù)測未來的技術(shù)，最好是找到相關(guān)工具。湯姆斯丹迪奇(Tom Standage)為我們提供了一些這樣的工具，他建議我們到過去的發(fā)展模式、現(xiàn)有的邊界案例，以及科幻作家的想象中的未來里尋找線索。然后，他把這些工具在四個很有前景的領(lǐng)域進行測試：虛擬現(xiàn)實、自動駕駛、私人太空旅行以及基因工程。這些案例表明我們將迎來一個技術(shù)的孕育期（兩位科幻作家稱這個即將到來的變革時代為加速帶），這將與17世紀(jì)中期的科學(xué)革命遙相呼應(yīng)。
科學(xué)領(lǐng)域的進步讓加速帶看起來是可行的。弗朗克韋爾切克（Frank Wilczek）在其對基礎(chǔ)物理學(xué)的精湛概述（很多讀者會覺得相見恨晚，如果大學(xué)里面有如此清晰的解釋就好了）中，給出了一個驚人的論斷：
今天我們有準(zhǔn)確的、完整的公式來為核物理、材料科學(xué)、化學(xué)以及所有合理形式的工程提供基礎(chǔ)。
因此，計算可以越來越多地取代技術(shù)開發(fā)中的實驗，從而實現(xiàn)更快的進步。這讓我們有更多的機會為人類服務(wù)，同時為我們?nèi)〉酶�高水平的物質(zhì)文明和精神文明帶來了令人振奮的前景。但是，它也為我們呈現(xiàn)了一些可怕的錯誤（或失敗模式），其中最令人擔(dān)憂的三種是：核戰(zhàn)爭、生態(tài)崩潰，以及人工智能戰(zhàn)爭。
如果說物理學(xué)已經(jīng)成熟到可以進行創(chuàng)新，那么生物學(xué)就是剛剛升起的太陽。羅伯特卡爾森(Robert Carlson)預(yù)測，到2050年之前的幾十年中，我們將會研究生命科學(xué)中各個部分和各個系統(tǒng)是如何協(xié)調(diào)工作的。在未來一段時間可能會出現(xiàn)的一些技術(shù)，包括人的大腦連接互聯(lián)網(wǎng)、身體各個部件以舊換新，都可能帶來倫理方面的問題。同時，整個行業(yè)（從食物到制藥）都將因為生物工程而轉(zhuǎn)變，因為它將成為一個制造任何我們在大自然中看到的物體的平臺，以及其他更多的可能。
生物技術(shù)巨大潛力的背后是DNA（脫氧核糖核酸）測序能力的超指數(shù)增長。十年前，《經(jīng)濟學(xué)人》把這種效率的飆升稱為卡爾森曲線（Carlsons curve），類似于芯片行業(yè)驅(qū)動數(shù)字技術(shù)發(fā)展的、大家熟知的摩爾定律。其實，摩爾定律的效用正在消失。這是否意味著對于計算能力的巨大需求（本書中提及的很多有趣的事情都需要運用計算能力）將來會受制于物理極限呢？在蒂姆克羅斯（Tim Cross）看來，答案很簡單：也許不會。其他技術(shù)將彌補摩爾定律的失效。沒有摩爾定律這個主節(jié)拍器，進步可能不會那么規(guī)律和可預(yù)測，但是結(jié)合3D芯片、量子計算以及云計算，計算革命將繼續(xù)下去。
根據(jù)近幾十年的經(jīng)驗來看，信息技術(shù)總是以技術(shù)浪潮的形式出現(xiàn)。從20世紀(jì)50年代起，大概經(jīng)歷了六波這樣的浪潮，從早期的大型主機到現(xiàn)在的智能設(shè)備以及物聯(lián)網(wǎng)。在每一波浪潮中，都會涌現(xiàn)一堆公司，但只有很少的公司能夠順利到達(dá)岸邊。每一波浪潮都會吸取上一波浪潮的力量，長江后浪推前浪。硅谷的投資者已經(jīng)站上了最新的第七波浪潮，目前還處于形成階段：人工智能。早期的風(fēng)險投資家在2010年左右就開始投資人工智能，目前，有數(shù)十億美元正砸向人工智能軟件工具和應(yīng)用公司。安溫布萊德（Ann Winblad）認(rèn)為第七波浪潮中，一個快速的、良性的、互相競爭的創(chuàng)新循環(huán)為第七波浪潮的形成帶來了無形的動力，我們將在未來幾十年內(nèi)感受到這種力量。
人工智能以及其他新技術(shù)的影響到底會有多大呢？包括美國經(jīng)濟學(xué)家羅伯特戈登（Robert Gordon）在內(nèi)的一些人認(rèn)為，數(shù)字革命雖然影響深刻，但是與19世紀(jì)下半葉偉大的工業(yè)革命相比，它帶來的潛在變革還是相對有限的。電力、汽車、室內(nèi)下水管道和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)推動了生產(chǎn)力一個多世紀(jì)的快速增長，盡管今天互聯(lián)網(wǎng)、智能手機、移動應(yīng)用以及機器人的應(yīng)用很廣泛，生產(chǎn)力及其收入增長速度卻讓人失望。這些技術(shù)增加的只是社會的不平等和憤怒，但是正如賴恩埃文特（Ryan Avent）闡述的那樣，對于未來幾十年，我們還是有充足的理由更加樂觀些。學(xué)會如何充分利用新技術(shù)需要一定的時間，對于當(dāng)時的電氣化也是如此（事實上，到目前為止，信息技術(shù)時代的勞動生產(chǎn)率增長模式與電氣化時代基本一致）。與以前技術(shù)驅(qū)動的經(jīng)濟增長相比，未來的進步將以現(xiàn)在很難想象的方式出現(xiàn)。這并不是說未來的快速變革會很容易應(yīng)對。相反，它會很困難并且?guī)в衅茐男�，本書后面的章�?jié)將更深入地分析這個問題。
工業(yè)革命
在第二部分，我們首先將分析技術(shù)為不同的關(guān)鍵行業(yè)帶來的變革。在這些行業(yè)中，農(nóng)業(yè)是最重要的。到2050年，如何養(yǎng)活地球上近100億的人口？杰弗里凱爾（Geoffrey Carr）認(rèn)為，消費者也許能夠接受各種即將到來的食物生產(chǎn)技術(shù)。這些技術(shù)，包括對植物進行精確的基因編輯，能夠讓農(nóng)作物進行渦輪增壓光合作用（turbo-boost photosynthesis），從而生長得更快，極大地提高產(chǎn)量。城市漁場能夠把海洋引到內(nèi)陸，會讓魚成為動物蛋白的主要來源。除非它被大規(guī)模生產(chǎn)的動物產(chǎn)品取代，這些產(chǎn)品，如牛排、牛奶、無殼雞蛋等，可以直接從細(xì)胞進行培育，不需要真正的動物。
如果我們不需為饑餓擔(dān)心，那么就應(yīng)該考慮讓大家的生活更健康一些。過去，醫(yī)療保健行業(yè)采用新技術(shù)的速度相對較慢，如今變化節(jié)奏正在加快。攪局者將來自多個領(lǐng)域，包括人工智能、大數(shù)據(jù)、更廉價的基因組測序。醫(yī)療保健行業(yè)將迎來非凡的改變：新的應(yīng)用程序以及更加復(fù)雜的人工智能工具將完成以前醫(yī)生的工作；針對特定分子或細(xì)胞的靶向治療將主導(dǎo)藥物的開發(fā)；全新的子行業(yè)將出現(xiàn)，如再生醫(yī)療以及與數(shù)據(jù)聚合相關(guān)的領(lǐng)域�；�安里科法魯吉亞（Gianrico Farrugia）指出，有一點很關(guān)鍵，那就是這些變革將帶來似曾相識的結(jié)果：醫(yī)療行業(yè)將和其他行業(yè)一樣，把患者視為客戶。
能源行業(yè)的未來可能就沒有這么明晰了，我們將逐漸減少使用造成氣候變化的燃料。安妮舒卡特（Anne Schukat）預(yù)計，在未來幾十年，化石燃料的使用量將大幅減少，可再生能源會迅速崛起，特別是太陽能和風(fēng)能，其成本正在不斷下降。電池技術(shù)的巨大進步也將帶來幫助：家用以及商用的分布式能源存儲將逐漸推廣。過去大家都擔(dān)心會出現(xiàn)能源短缺，但隨著可再生能源的興起，以及使用壓裂法開采到更多的石油和天然氣，未來的能源將十分豐富。
新材料的使用也將有助于大幅提高制造業(yè)的能源使用效率。正如保羅麥基里（Paul Markillie）指出的那樣，從寶馬i3電動汽車由碳纖維編織而成，可以看到未來的一些端倪：與傳統(tǒng)工藝及材料相比，i3的生產(chǎn)過程節(jié)省了50%的能源以及70%的水。這只是材料科學(xué)革命的一部分，除了碳纖維，還有諸如具有記憶功能以及自我組裝功能的智能材料，以及通過分子級操作創(chuàng)造特定物質(zhì)，甚至改變物質(zhì)對光、電、水、熱的反應(yīng)。新材料也有助于疊加制造（additive manufacturing）的普及，也就是大家熟知的3D打印。隨著材料以及工藝成為企業(yè)的核心競爭力，很多曾經(jīng)流向海外的制造業(yè)將會回流，以便更加靠近用戶。
新材料也將應(yīng)用于軍事工業(yè)，如為士兵提供更為輕便、更加靈活的盔甲。其他技術(shù)，包括激光槍和軍用機器人也將投入戰(zhàn)場。在防御系統(tǒng)制造方面，美國仍引領(lǐng)全球，但是其潛在的對手正在奮起直追。本杰明薩瑟蘭（Benjamin Sutherland）認(rèn)為，到21世紀(jì)中期，西方世界在精確武器方面的壟斷地位將被打破。西方還保存的一個希望是文化優(yōu)勢：思想自由也許能讓他們的士兵更加有效地使用智能設(shè)備來發(fā)揮其聰明才智。
其實，這些技術(shù)的影響極為深遠(yuǎn)。利奧密拉尼（Leo Mirani）預(yù)測，他們給人類行為帶來的影響可能將超過智能手機和網(wǎng)絡(luò)。他的筆下描述了一個這樣的2050年世界：虛擬現(xiàn)實眼鏡取代了智能手機，與說外語的人交流時會同步進行翻譯，你將不會忘記任何人的名字，因為當(dāng)你與別人交談時，所有你知道的關(guān)于這個人的信息都會自動顯現(xiàn)。他認(rèn)為技術(shù)將越來越接近我們的身體，甚至進入我們的身體。當(dāng)這一切發(fā)生后，人們將更加關(guān)心那些從我們身上收集的大量數(shù)據(jù)，以及收集這些數(shù)據(jù)的公司將如何使用它們。
社會變革
目前來看，即將出現(xiàn)的各種技術(shù)對社會和政策的影響顯然是巨大的。這是本書第三部分關(guān)注的內(nèi)容，首先，我們看看史蒂芬霍金（Stephen Hawking）和埃隆馬斯克（Elon Musk）擔(dān)憂的領(lǐng)域：人工智能。超級智能機器會對人類的生存造成威脅嗎？盧西亞諾弗洛里迪（Luciano Floridi）認(rèn)為機器并不是問題所在，人類為這些機器創(chuàng)造的環(huán)境有可能是癥結(jié)所在。
雖然存在一些困難，但還是有很大的進步空間�？蟽�(nèi)特庫基爾（Kenneth Cukier）指出，在一個數(shù)據(jù)驅(qū)動的世界里，目前難以做到的事情將會變得更加容易，昂貴的東西將變得更加便宜，稀缺的事物將變得更加豐富。因此，醫(yī)生可以使用大數(shù)據(jù)系統(tǒng)來做診斷，老師將使用數(shù)據(jù)來針對每個學(xué)生因材施教，律師能夠更快、更低成本地找到相關(guān)的證據(jù)和判例。雖然這些以及其他職業(yè)不會被技術(shù)消滅（我們甚至可能會需要更多的醫(yī)生、老師和律師），但是人們需要改變自己的工作方法、學(xué)習(xí)新的技能。
即將到來的數(shù)字革命會給發(fā)達(dá)國家?guī)�來劇變，但這并不是技術(shù)引起劇變的唯一方式，它給貧困國家?guī)�來的變化有過之而無不及。在梅琳達(dá)蓋茨（Melinda Gates）想象的世界里，每個婦女都有一部智能手機。這將給包括醫(yī)療保健、農(nóng)業(yè)、銀行業(yè)等帶來變革，到2050年，肯定可以實現(xiàn)。
這是技術(shù)減少世界不平等的一個例子。阿德里安沃爾德里奇（Adrian Wooldridge）列舉了最近一些導(dǎo)致不平等加劇的例子，將來，技術(shù)也許能扭轉(zhuǎn)這種情況。例如，技術(shù)能幫助我們發(fā)現(xiàn)和挑選更有才能的年輕人，而不管其社會背景，給那些原本可能一生默默無聞的人一個發(fā)光的機會。無論是在教育領(lǐng)域，還是在健康領(lǐng)域，無論是打擊腐敗，還是維持社會安定，技術(shù)都會為決策者提供強有力的工具。
即將到來的破壞性是如此之大，人們越來越擔(dān)心這對于工作來說意味著什么。機器是將導(dǎo)致工作空心化，還是會創(chuàng)造就業(yè)崗位？新的工作崗位能否快速提供給失去工作的人？琳達(dá)格拉頓（Lynda Gratton）提出了企業(yè)家和決策者在面對未來工作不確定的情況下需要考慮的一些問題，并得出一個結(jié)論任何機構(gòu)成功的關(guān)鍵都是具有適應(yīng)性。這就意味著在設(shè)計職業(yè)階梯時需要創(chuàng)造性，在培養(yǎng)人才時需要想象力，在進行培訓(xùn)時需要靈活性并用一種新的態(tài)度面對機器伙伴：工人和他們的機器人同事一起合作將取得怎樣的偉大成就呢？
還記得湯姆斯丹迪奇提到想象力（以科幻作品的形式）是展望技術(shù)未來的工具之一嗎？在本書中也包含了一些想象中的未來，我邀請兩位科幻作家撰寫了兩篇以2050年為背景的短篇故事。阿拉斯泰爾雷諾茲（Alastair Reynolds）和南希克雷斯（Nancy Kress）寫得非常精彩，把技術(shù)融入生活，同時提出了一些相關(guān)的道德問題，讓人感覺非常真實。
充滿風(fēng)險的超級技術(shù)
貫穿本書的三條主線，從開始到結(jié)束一直交織在一起。第一條反映了本書的主題：超大的感覺。到2050年，技術(shù)給我們帶來的可能性是巨大的。我們很難不為即將取得如此巨大的成就而感到興奮。這是一個充滿誘人前景的世界：更快、更好、更便宜的服務(wù)；能夠在更廣的范圍、更平等地使用這些服務(wù)；食物更豐富、能源更清潔、交通更安全；人們更加健康，也有更多的機會。
但就像奧利弗莫頓（Oliver Morton）在最后一章的深刻總結(jié)那樣，還是有可能出現(xiàn)很多問題，可能會帶來很多人們預(yù)想不到的后果，技術(shù)的力量可能會被濫用或帶來破壞。保持對前方潛在風(fēng)險的謹(jǐn)慎是本書的第二條主線：超級技術(shù)可能變成破壞性的技術(shù)（negatech）。弗蘭克韋爾切克提出了失敗模式的警告，其他人也提到了一些決策者必須考慮的、技術(shù)可能帶來的問題，每個行業(yè)都將面臨動亂：各個工作崗位以及以此為生的人們都將受到威脅。盧西亞諾弗洛里迪一針見血地指出了變革的節(jié)奏：
農(nóng)業(yè)革命用了上千年的時間來完成其對社會的全面影響，工業(yè)革命也經(jīng)歷了幾個世紀(jì)，但是數(shù)字革命僅僅用了幾十年。這也難怪我們會感到困難和措手不及。
變革加速充滿了挑戰(zhàn)和機遇。
與超大的感覺、風(fēng)險交織在一起的是本書的第三個主題：一個經(jīng)常被提及的觀點未來與我們每個人都是息息相關(guān)的。科學(xué)家、極客、企業(yè)家們的創(chuàng)新只是影響技術(shù)的一部分。2050年將如何，還決定于政府的決策、公司的戰(zhàn)略以及個人的選擇，充分利用超級技術(shù)取決于每一個人。