人类社会曾经发生两次工业革命,第一次是18世纪从英国发起的技术革命,它开创了以机器代替手工工具的时代。这场革命以蒸汽机作为动力机被广泛使用为标志。这带来了社会关系的深刻变革,落后的自耕农阶级消失了,工业资产阶级和工业无产阶级发展壮大(可以统称为城市市民),这次革命被称为第一次工业革命或者产业革命。1870年以后,科学技术的发展突飞猛进,电力的广泛应用、内燃机和新交通工具的创新、新通讯手段的发明,诞生了第二次工业革命。
人类文明进步的历史就是能源利用进步的历史。人类最初是以采摘野果为生(野果是植物收集太阳能源之后的结果),过的是茹毛饮血的生活;其后学会了种植,进入了农耕社会,农耕社会的本质是人类通过自身的努力将将太阳传递到地球的能量固定下来,提升人的生存能力;化石能源的利用和牛顿等人的科学功绩将人类社会带入了现代文明,而两次工业革命都主要是能源利用方式的提升,带来了生产力的飞速进步。
新的工业革命正在发生:
首当其冲的依旧是能源利用方式的进步。据路透社1月26日报道称,美国科学家给氢施加极强的压力,使之变成金属。这项刊登在美国《科学》杂志上的发现,首次证实物理学家希拉德·贝尔·亨廷顿和尤金·威格纳1935年提出的理论,即通常为气体的氢在极大压力下可能变成金属形态。
该研究报告作者之一、哈佛大学物理学家艾萨克·西尔韦拉在一份声明中说:“这是高压物理学领域的圣杯。”“这是地球上有史以来的第一个金属氢样本。所以在面对它的时候,你看到的是以前从未存在过的东西。”为了实现这一壮举,西尔韦拉与博士后研究员兰加·迪亚斯对一小块氢样本施加每平方英寸(约合6.45平方厘米)超过7170万磅(约合3252万公斤)的压力,这比地球核心处的压力还大。在这一极端的外部压力下,分子氢的化学键被打开,最终形成由氢原子为最小单位而组成的晶体氢,即具有金属性质的金属氢。
虽然判断这种氢金属材料是否稳定依然是一个十分重要的课题(有预测说该种材料是“亚稳态”,即材料本身并不处于平衡状态,能维持的是相对稳定的状态。碳加压后变成金刚石,或与此近似),但毫无疑问
这是一项伟大的发明:
其一,金属氢具有超导体零电阻的特点,可以用于电力传输系统、让电动汽车更有效率、使磁悬浮高速列车成为可能;可以制作人类已知最强大的火箭推进器,彻底改变航空航天领域,让人类探索外太空变得更加轻松。
其二,这意味着可以制造体积更小、威力更强大的武器(包括无污染氢弹),因为引爆金属氢将释放巨大的能量。甚至在未来,单兵战斗力都可以得到大幅提升,肩扛式导弹的弹头都可以使用金属氢作为爆炸物。
其三,如果氢和金属氢的制备技术不断进步、降低成本,甚至一辆机车、汽车、一架飞机都可以使用一小块缓慢释放氢气的金属氢来推动,每个家庭仅需一个“燃烧”金属氢的小型发电机就可以提供所有能源,最重要的是,它是完全清洁的能源。
今天的世界,技术进步的速度是飞快的,未来,需要严密关注金属氢技术的进步,因为这是可以改变世界面貌的技术。
以前多次提到核聚变技术,金属氢的发现,或可以极大地推动这项技术的进步,因为原理上金属氢中的氢原子可以更容易地嵌入其它元素中,发生剧变反应。
暗物质与暗能量的研究正在不断推进。
新的能源革命一触即发。
其次是量子纠缠。
近一个世纪以来,科学家一直在为“量子纠缠”(quantum entanglement,有译为“量子缠结”现象)而纠缠不休,因为这种微观物理现象似乎不遵守物理学基本定律——光速不变,而被爱因斯坦斥为“幽灵般超距作用” 。去年年初,“量子纠缠”还被列为“21世纪十大待解科学谜团”之一。
但最近一名荷兰科学家领导的国际科研团队表示,他们的实验据说可以证明量子力学最根本的理论之一:据《纽约时报》2016年10月22日报道,荷兰代尔夫特理工大学(Delft University ofTechnology)的科学家采用贝尔实验方法,证实相距1.3公里的成对电子之间存在“量子纠缠”,然后在他们之间传递信息。进行该项研究的首席科学家汉森教授描述道:“两个电子都是同时上下,观察其中一个总是下旋,另外一个上旋。两者完美地相互关联,当观察一个具有的磁特性时,另一个永远是相反的特性。即使另一个电子在银河系另一端的火箭上,它们之间的这种影响也是瞬时的。”
由潘建伟院士带领的中国科技大学量子技术科研团队于2016年底发表最新研究成果,在国际上首次实现十光子纠缠,再次刷新了光子纠缠态制备的世界纪录。中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室李传锋研究组,日前成功实现确定性单光子的多模式固态量子存储。该成果在国际上首次实现量子点与固态量子存储器两种不同固态系统之间的对接,并实现了100个时间模式的多模式量子存储,模式数创造世界最高水平,为量子中继和全固态量子网络的实现打下了坚实的基础。
量子纠缠得到证明,说明人与人之间的感应式存在的,而且无论他们相隔千万里。
虽然爱因斯坦认为量子纠缠是不可能发生现象,他觉得空间中两点之间的信息传递速度不可能比光速快,但是实际上,发生量子纠缠的一个亚原子粒子可以立即影响到另一个,无论二者相隔多远,这种信息传递速度为超光速。
量子纠缠理论可以彻底颠覆通讯领域:
其一,科学家在设想,一个由链状纠缠粒子环绕整个地球而形成的量子通信网络(也可以称呼为量子互联网),这种网络能够安全地共享加密密码,并且绝对能够监测到窃听的企图。
其二,超快量子计算将成为可能。
其三,如果可以实现量子纠缠信息的放大与接收,人类不仅可以更容易地接收到外太空的信息,也可以实现隐秘传输(比如远隔千万里的家庭成员之间,等等,甚至可以实现与逝去的亲人之间的“对话”)。
再次是人工智能等黑科技技术。
2016年,全球市值最高的五家公司第一次全部花落科技公司:Apple、Alphabet(Google母公司)和Facebook,以及Microsoft和Amazon。
苹果已收购了15家人工智能公司,并将其人工智能技术融入到各种产品之中,以机器智能和平衡个人用户的隐私为主,具体在Siri和无人驾驶汽车领域布局,苹果还宣布与IBM共同开发人工智能健康数据平台。Google在人工智能领域布局很广,在云服务中开源第二代机器学习系TensorFlow,在人工智能硬件方面投入人工智能加速器芯片TPU,未来的应用领域会从无人驾驶汽车、智能家居到虚拟现实多个产品中,等等。
人工智能等黑科技技术正在以飞快的速度发展。
新的工业革命正在开始,这会给未来社会带来深刻的变革,如果以一句话来表述,那就是“点”的重要性将继续得到大幅提升。
在生产力水平很低的时代,人类必须以群体为单位才能生存,母系社会、父系社会、部族社会都是具体的表现形态,因为单一个体不足以抵抗自然灾害甚至难以生存。工业革命发生后,生产力得到大幅提升,社会开始出现了更细的分工,比如:因为农业生产效率的提高,一个农民就可以满足很多人的食物需求,支撑了工业资产阶级和工业无产阶级的崛起,市民阶层产生,城镇开始大量地出现,这是个体能力提升以后的必然结果。而工业资产阶级的不断发展,提高了全社会的生产效率,可以满足人们更高水平的需求,也进一步推动农业的进步和人们生活水平的提升。
未来,无论新能源的不断推进、量子纠缠技术的不断发展还是智能机器人等黑科技的进步,都会进一步提升个体的能力,“点”的力量进一步壮大。
最明显的事例是:互联网时代,一个最鲜明的特色是只要一个人有足够的才能(比如比尔盖茨、扎克伯格等人),借助互联网的力量就可以实现巨额财富。但是,当今的一些社会,还可以拒绝互联网在本社会的深入,比如朝鲜;也有些社会,可以屏蔽其他国家的网络内容,甚至可以采取断网的措施隔断普通民众与外界的联系。但是,当量子纠缠技术进入实用之后,任何一国政府都将难以将人们与互联网隔断,也无法屏蔽部分内容,互联网将成为世界所有人自由驰骋的空间,那时的扎克伯格等人聚拢财富的能力更强,意味着“点”的力量更强大。再比如:一旦氢金属作为能源进入实用,今天的电网、煤气管道等公共设施(代表的是面)都很可能失去效能,因为人们家中只要有一台使用氢金属作为能源的发动机就可以解决所有的能源需求,个体对社会公共设施的依赖性下降,点的地位就会得到提升。更不要说智能机器人的运用,富士康已经大量使用智能机器人取代了流水线的工人,意味着资本和资本家只需要更少的劳动力就可以实现同等的财富或更多的财富。当今的很多家庭,已经不需要人工拖地来打扫卫生,开始使用智能机器人,解放了个体,他们可以有更多的时间从事创造性的劳动,等等。
从原始社会必须群居开始,随着人类历史的不断发展,个体(点)的力量就在不断壮大,未来的工业革命,将在原来的趋势上继续发展。
这要求所有人都必须强大自身的个体,主要体现在以下方面:第一,个体的作用提升之后,个体之间的联系就更加重要(相比群体而言),个体的信用在个人生活中所占有的地位提升,一个没有信用的个人就会寸步难行。相反,只有拥有信用,才能创造财富,强壮个体。第二,专业技能的重要性提升。因为智能机器人、量子纠缠技术普及之后,没有技能的人几乎无法创造价值;与之相对应的是,那些拥有特殊技能的人可以创造超额价值,产生更多的“扎克伯格”。在战场上,使用氢金属武器的单兵作战能力也会得到极大地增强,甚至可以使用智能机器人作为战士。第三,文化的重要性提升。随着人类文明的不断深入,需求也会不断深入;个体的重要性提升之后,人与人之间需要更先进的纽带维系社会的稳定和运转,这种更先进的纽带只能是文化与价值观。
未来的社会,将是以个人信用为担保、以个体才能为依托,一个人(或有少数辅助者)服务于全社会的时代,更是为别人的时代,这将是一个崭新的时代。
作者:如松
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