时光列车外的科技风景

《未来科技大爆炸(bàozhà)》：汪诘著；河北人民出版(chūbǎn)社、河北科学技术出版社出版。 假如有一个1000年前的(de)古人冬眠了500年后醒来，他会发现世界(shìjiè)几乎没有太大变化。而我们在有生之年感受到(dào)的世界，可以说是(shì)整个人类历史上变化速度最快的时期(shíqī)。从这个意义上来说，你我能生活在这个时代，是一件无比幸运的事情。也只有这样的时代，才会有那么多人津津有味地预测未来。 这本《未来(wèilái)科技大爆炸》就以科技为题，尝试预测在不远的(de)未来，我们的生活会如何被科技改变。5G如何实现(shíxiàn)万物互联？未来的学校教育会变成什么样？从虚拟现实到身临其境，有几座山要(shānyào)翻？人工智能会夺走我们的工作吗？一小时往返(wǎngfǎn)京沪的高铁何时能问世？太空(tàikōng)旅游离我们还有多远？对(duì)未来生活、教育、医疗、交通等方方面面展开预测，是一项相当有趣而且(érqiě)富有挑战的智力游戏，但我要做的不只是大开脑洞，更是运用科学思维，尽可能准确地预言最有可能到来的未来，如此才有现实意义和参考价值。 书中，我借助了(le)一个可以大致检验(jiǎnyàn)这些预测是否靠谱的(de)工具——技术飞轮。所谓飞轮，就是一个中间(zhōngjiān)薄边缘厚的轮子。这种造型的轮子意味着拥有较大的转动惯量。飞轮一旦转起来(qǐlái)，只需要(xūyào)施加很小的推力就能(néng)使其转个不停，而且会越转越快。技术飞轮描述了下面三条法则：科学原理没有瓶颈；技术应用有市场需求；资金能解决发展中的主要问题。如果一项技术具备了这全部三条法则，它就能够像飞轮一样快速转动起来，发展速度会越来越快。最终，梦想照进现实。 以移动网络技术为例。20多年(duōnián)前，移动网络刚刚进入2G时代，人们在当时很难预测出20年后网速会有(yǒu)数千倍的提升。但从(cóng)2G发展到今天的5G，完全符合技术飞轮法则：移动网络速度的发展在科学原理上不存在根本性的障碍；移动网络速度的提升能(néng)满足巨大(jùdà)的市场需求，产生巨大的经济(jīngjì)效益；这些经济收入又会刺激硬件厂商和运营商在基础建设上做更(gèng)大的投入以取得竞争优势。所以，移动网络技术在过去20年间飞速发展，也就不足为奇了。 有一些很可能对人类产生深远影响的(de)技术，虽然市场有强烈需求，也一定会获得资本的青睐，但某项关键技术(guānjiànjìshù)受限于科学原理，暂时得不到突破。比如现在很火爆的超级高铁、量子计算机，在技术突破上(shàng)有困难，但同时有远大的技术前景，这类技术我们(wǒmen)该如何看待呢？ 这时就需要引入“技术奇点”的概念(gàiniàn)。在宇宙大爆炸发生前，那个体积无限小而质量又无限大的点，就被称为“奇点”（意为“奇异(qíyì)之点”）。一项技术在科学原理层面暂时还难以突破，但只要(zhǐyào)存在一个(yígè)将来必然会被突破的技术奇点，就依然适用于技术飞轮法则。 比如(bǐrú)，当前制约脑机接口发展的技术(jìshù)瓶颈之一是制造电极的材料。脑机接口设备需要许多根电极收集来自大脑的电信号，这种电极必须(bìxū)做得非常(fēicháng)非常细小，更重要(zhòngyào)的是，它还得非常柔软，不能对(duì)大脑组织造成伤害。另外，大脑是一个腐蚀性很强的环境，这些电极需要在这种环境中工作几十年不被腐蚀。在满足上述条件(tiáojiàn)后，电极还得对电信号极其敏感。目前最有希望的候选材料是石墨烯和碳化硅。在我看来，这就是脑机接口的技术奇点。一旦材料技术实现突破，脑机接口很可能(kěnéng)迎来爆发式增长。 书中的文章是我在3年间陆续写成的。而在这样一个科技爆炸的时代，3年足以让某(mǒu)一项技术产生(chǎnshēng)革命性的飞跃，或者让一项技术的前景从“看好”到“没戏(méixì)”，这就使得我在这3年中，必须不停(bùtíng)地翻回去修订(xiūdìng)。这是所有描写未来科技的书难以避免的困境：我们写作(xiězuò)出版的速度远远跟不上科技发展的速度。读者在本书中看到的风景，不过是我所掀开的未来小小一角。我们坐在(zuòzài)同一列通往未来的时光列车上，带着同样的兴奋期待着下一秒钟的风景。