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第42章 科技的轨迹(2)(第2页)

技术元素的多样性已经超出我们的认知能力范围。每个人都有这么多种不认识的事物。认知能力研究者发现,现代生活中大约有3000种为人熟知的名词类别。这项统计包括人造物品和生物有机体,例如,大象、飞机、棕榈树、电话和椅子。这些是不加思考就可以辨识的事物。研究人员得出3000这个估计数字,依据的是下面几条线索:词典里的名词数量,普通6岁儿童的词汇量包含的事物数量,初级人工智能学习机可以识别的事物数量。他们估计,平均每种名词类别含有10个经过命名的条目。普通人也许会举出10种椅子、10种鱼、10种电话、10种床。因此大部分人的生活中会接触到的事物粗略估计有3万种,或者说至少有3万种事物是能够辨识的。即使我们知道一类事物的名称,也叫不出遇到的大多数生物和科技发明种类的具体名称。我们能认出鸟,但可能不知道是什么种类的鸟。我们知道草,但叫不出草的名称。看到手机,我们知道那是手机,但不知道是哪种型号。用手按压,我们可以区别厨刀、瑞士军刀和枪尖,但不一定能分辨燃油泵和水泵。<!--PAGE 5-->

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这是值得我们期待的趋势。复杂性的长期轨迹在进化开始前就出现了,贯穿40亿年生命发展历程,现今在技术元素领域继续延伸。

多样性

宇宙的多样化过程从时间诞生那一刻起就开始了。在大爆炸后的最初几秒钟里,宇宙中只有夸克,数分钟内它们开始组合成亚原子粒子。到第一个小时结束时,宇宙中出现了数十种粒子,但只有两种元素——氢和氦。在之后的3亿年间,移动的氢原子和氦原子聚集起来构成不断膨胀的星云团,最后坍塌为燃烧的恒星。恒星的热核反应产生了数十种原子质量更大的元素,于是,宇宙在不断进行化学反应的过程中提高了多样性。最终,一些“富含金属”的恒星爆炸形成超新星,将重元素喷射到太空中,这些物质又经过数百万年重新聚合为新恒星。经过类似于泉涌的运动,第二代和第三代恒星炼炉释放更多中子融入到金属元素中,产生其他类型的重金属,直到全部约100种稳定金属都出现。元素和粒子的多样性不断提高,还引发了更多种类的恒星、星系和轨道旋转行星的诞生。有些行星表面覆盖着活跃的地壳板块,在这些行星上,地质力量改造地表,将各类元素重新分配到新的晶体和岩石中,一段时间后就会形成新型矿石。地球上结晶矿物的种类数量增加到细菌种类数量的3倍。有些地质学家相信,除了地质过程,生化过程也是今天我们发现的4300种矿物中绝大多数种类的成因。

复杂性,与成长中的系统的所有其他要素一样,在某个时候会陷入停滞状态,其他一些之前我们没有注意到的特性(也许是量子纠缠)将取而代之成为可观察到的主要趋势。换句话说,复杂性也许只是我们此刻洞察世界的透镜,时代的象征。事实上它是我们的主观反映,而不是进化过程的真实特性。

情形三

万物的复杂性能达到的程度是没有限制的。一切事物都在经历长期复杂化过程,向着极限复杂性的终点前进。建筑物中的砖块将会智能化,手中的汤勺将配合我们抓握,汽车将像今天的喷气式飞机一样复杂。我们一天中使用的最复杂物品将超出任何人的想象。

生命的出现大大加快了宇宙多样化进程。从40亿年前的极少数物种开始,地球生物物种的数量和种类经过地质时期的剧烈增长后,现在已发展到3000万种。这样的增长在几个方面表现出不均衡性。在地球发展史的某些时期,来自太空的大规模干扰(例如小行星撞击)彻底摧毁了多样化过程的成果。有时生物的一些特定分支在多样性方面没有多少进展,甚至出现短暂的倒退。但是总的来说,整个地质时期,生命——作为一个整体——的多样性得到了扩展。实际上,从恐龙时代开始,仅仅2亿年间生命类型的多样性提高了一倍。生物的差异从总体上看呈现指数级的扩大趋势,可以在脊椎动物、植物和昆虫这些领域发现这种火箭式的增长。

技术元素使多样性趋势进一步提速。科技发明的物种数量每年都在加速上升,要精确统计科技发明的数量很难,因为技术创新不像大多数生物那样具有确定的繁育范围。我们可以统计理念,这是所有发明的基础。每一篇科学论文至少提出一个新理念,过去50年期刊文章的数量经历了爆炸式增长。每一项专利也代表了一种理念,最后的统计结果显示仅在美国就有700万项专利申请,这个数字还在呈指数级增长。

技术元素内部随处可见多样性的扩展。诸如长达70英尺的潜水艇这样的水下人造物种类似于蓝鲸这样的生物有机体。飞机与鸟类相仿。我们的住所不过是更好的巢穴。但是技术元素还会探索生物从未冒险进入的领域。我们知道没有生物使用无线电波,而技术元素创造了数以百计的各类无线通信物种。虽然鼹鼠在地球上打洞的历史已有数百万年,但是与它以及其他任何生物相比,双层隧道挖掘机个头大得多、速度快得多、被坚硬岩石阻遏的情况少得多,以至于我们可以认为这些人造鼹鼠占据了新的地球生态位。X光机具有在生物界还未发现的视觉能力。再举几个例子,没有任何生物具有素描刻蚀、夜光电子表和航天飞机的相应能力。技术元素的多样性在生物进化过程中找不到对应物,这种现象越来越普遍,因此可以说技术元素的确扩展了多样性。

如果必须进行选择,我会在一号情形上下注,同时认为二号是不大可能发生的。科技的主体将保持简单或近乎简单的特色,而小部分则继续在复杂化的道路上大步前行。我认为1000年后我们的城市和住所仍将是可以想象的,而不是不可辨识的。只要那时我们的躯体和现在差别不大——高度在两米之内、重量为50千克上下,围绕我们的科技主体就没有必要疯狂地提高复杂性。而且我们有充分的理由相信,尽管人们对基因工程抱有热情,但我们的身体大小会保持不变。奇怪的是,我们的躯体规格几乎恰好属于宇宙万物的中等规格。已知的最小物体几乎比我们小30个数量级,而宇宙中最大的结构体差不多比我们大30个数量级。我们中等规格的身躯与目前宇宙物理法则的可持续弹性相适应。更大的身躯会导致行动僵化,更小的身躯则导致生命短暂。只要我们拥有躯体,(有哪种快乐的生物不希望拥有特殊的外形呢?)下面这些已有的基础设施建造技术就将继续发挥作用(总体而言):石块铺成的路、木材和泥土加工后搭建的房屋,使用的基本成分与2000年前人类城市和住房的建筑材料没有多少区别。举个例子,有些具有远见的人也许会想象未来出现复杂材料修建的住宅,这样的住宅有些可能会成为现实,但多数普通建筑的材料不太可能比我们现在使用的木材更加复杂。没有这个必要。我认为存在“足够复杂”的限制。未来技术不必为了有用武之地而变得更加复杂。计算机行业发明家丹尼·希利斯曾经表示,他相信很有可能1000年后计算机仍然可以运行今天的程序代码,例如UNIX系统内核。它们几乎必然是二进制的。如同细菌和蟑螂,这些低水平的技术保持简单本色和生命力,是因为它们有效,不需要提高复杂性。

另一方面,技术元素加速发展,可能加快复杂化步伐,导致那些地位等同于细菌的技术也会进化。这就是情形三描述的前景,在那样的情况下,整个科技领域的复杂性都会迅速提升。这不是天方夜谭。

不论前景怎样,我们可以创造的最复杂事物是没有上限的。我们将在多个方向上创造新的复杂事物,其复杂程度甚至会令我们自己也惊叹不已。这将进一步使我们的生活复杂化,但我们会适应,绝不会倒退。我们会用具有美感的“简单”界面遮盖这种复杂性,使它就像橙子的球形外表一样精致。而在这层遮盖膜下面,我们的创造物将比橙子的细胞和生物化学机理更加复杂。为了适应这种复杂化过程,我们的语言、税收制度???政府机构、新闻媒体和日常生活也会更加复杂。

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