技术发展的U型曲线

在“技术发展规律”一文中,笔者给出了技术发展与运动形式关系的曲线。

相应于量子阶梯,目前已知的自然界中物质的运动形式有六种,即基本物理运动(包括机械运动、热、电磁运动)、宏观物理运动、微观物理运动、化学运动、生命运动,以及意识。它们的关系大致构成了由简单到复杂运动的序列。人工自然的进化与此密切相关。

远古时期,古人进行动植物的栽培、驯养和杂交,人工自然就是他们所得到的动植物。换言之,远古时期的人工自然是原始的“生物制品”。到古埃及与古代中国,开始有了炼金术和炼丹术,生产贵金属如金、银和珍珠等的赝品,以及长生不老的灵药,后来又发明了火药和造纸,这种情况一直延续到中世纪末和文艺复兴时期,在这数千年间,人工自然除了上述生物制品外,主要是化学制品。当然,自远古起就有一些简单的机械工具如杠杆、螺旋、斜面、车轮等。到了古代及中世纪,这些机械制品有所发展,其代表是钟表、八音盒等,有些已达到相当复杂的程度,此外还发明了指南针,但相对于近代的机械而言,这些都微不足道。因而,自远古到中世纪,人工自然主要是动植物等生物制品和一些化工品。

随着机械技术的发展,机械制品日益复杂,数量越来越多,在人们生活中的作用也愈益上升。尤其到第一次工业革命前夕,纺纱机、织布机等成为工业革命的导火线,第一次工业革命后,出现了蒸汽车等各种热机,第二次工业革命中电机又登上舞台。由于有了动力的支撑,机械、热机和电机取代生物制品,成为人工自然的主要部分,它们相当于简单物理运动。从18到19世纪,无机化工产品如酸、碱和有机化工产品如染料、药物、炸药等逐一问世。20世纪以来,一方面机械产品和热机、电器继续发展,另一方面化工产品如各种"人造"纤维、食品等,以及新型材料相继上市,在人工自然中占据越来越重要的地位。五十年代逐步进入"分子设计"阶段后,化工产品又有了进一步发展。自50年代初生物学革命后,生命科学获得很大进步,目前,由生物工程生产的生物制品----从计算机硬件到药物,从食品到新的物种一一正在逐步从实验室走进工厂,从工厂进入市场,成为人工自然中新的组成部分,随着生物技术的发展,生物制品将成为人工自然的主流。

在这一简略的回顾中,可以看到人工自然的进化大致由生物制品、化工产品到机械、热机、电机,然后再经由化工产品到生物制品。这是一条由复杂运动形式到简单运动形式,再由简单运动形式到复杂运动形式的发展路线。其中17世纪后的整个近代成为主流的机械是转折点。

由上分析,可以给出技术发展与运动形式关系的曲线(请见“技术发展规律”一文中的图)。横坐标是时间,纵坐标是运动形式。但是在上面的图中,横坐标并未精确地按等分划定时间。若要严格等分的话,那么在转折点左侧是一条几乎无限长的线,而在转折点右侧是近于陡然垂直上升的线。在这幅图的下图中,这条曲线经过了某种变换(笔者曾多次请教理工科博士和长于数学者,似乎尚未得到较为完善的解决,在此也求教于各位高手:如何变换?),得到了一条U曲线。由这条曲线,可以得出3个推论。

其一为趋势。将转折点右侧的曲线沿趋势延长,那么可能在21世纪上半叶进入意识运动的高度(笔者将在而后的文章中说明这一点),这将是高技术发展的方向。

其二为对称。历史上出现过的技术,转折之后再次出现。当时是知其然,不知其所以然,know-how-to-do,停留于经验层面。转折之后则建立于科学的基础上,不仅知其然,而且知其所以然。

其三为时序。历史上出现得越早的处于知其然阶段的技术,转化为知其所以然的技术就越迟。例如,古埃及人在公元前3千年用杠杆取水,公元前3百年阿基米德发现杠杆定律;古人1万年前钻木取火,19世纪初发现能量守恒与转化定律;更早时期驯养动植物,更迟,在20世纪末发展生物技术。

如果推断到本世纪中叶,意识技术将登上舞台,按照上述对称性,在人类历史上,在更早的时期曾经有过类似的“意识技术”,或许就是某种意义上的特异功能,或者干脆就是九阳真经和乾坤大挪移……

技术发展的U型曲线给出了过去,未来……