五大科技突破将带来颠覆性影响

954987267

　　在第四次工业革命中大展身手是完全可能的。亚伯拉罕·林肯、史蒂夫·乔布斯和彼得·德鲁克有一些共同点，因为他们都曾说过“预测未来的最佳方式是创造未来”。不管他们的原话是什么，他们的判断是正确的。数字技术以前所未有的速度推动着变革。需要明确的是，我们推动变革的动机绝不是防御性的。相反，每一次变革都是一次机遇，第四次工业革命(21世纪初至今)给世界带来了前所未有的机遇。
　　材料革命
　　材料是人类赖以生存和发展的物质基础，是现代科学领域的三大支柱之一，每一次新材料的发现应用都把人类发展进程推上了一个新的台阶。上一轮材料革命的主角晶体硅，就是20世纪材料领域最伟大的发明之一，它的出现将整个电子行业推进到微电子时代，使得微型集成电路技术在计算机、手机等消费电子产品，以及汽车、工控、航天、医疗等领域的专业电子设备中得到广泛应用。而未来两大重点领域的突破将带来天翻地覆的变化。
　　复合材料
　　复合材料突破了自然界天然的限制，为人类经济社会发展不断创造越来越多的可能。以飞机为例，其性能一半取决于设计，另一半取决于材料，换言之，材料的优劣对速度、高度、航程、机动性、隐身性、服役寿命、安全可靠性、可维修性等性能有重大影响。全身主要由复合材料制成的波音787飞机，完成了大型民用飞机由传统的铝合金向碳纤维增强塑料加其他复合材料的转变，不仅减轻了飞机重量，还减轻了航空公司的维修负担，成就了制造业历史上一次革命性的跨越。飞机减重的70%是由航空材料技术进步贡献的。据预测，增材制造和复合材料技术的成熟，将颠覆现有发动机设计和制造概念，甚至将导致主要采用增材制造和复合材料生产的发动机出现。同样，伴随着复合材料的发展，今后汽车冲压、焊接、涂装、总装四大传统制造工艺在某一天可能会消失，只需要用复合材料“粘起来”即可。未来的汽车可能将不再是钢铁猛兽，而是由纤维、塑料连接起来的“生物”。
　　超 材 料
　　超材料被科学家誉为“由材料组成的’材料’”，它不仅能够以特定的方式辐射可见光，还可根据制作方式和材料的不同，散射微波、无线电波和不太为人所知的T射线。也就是说，由于具有新奇的人工结构、超常规的物理性质、采用逆向设计思路，能“按需定制”，超材料可以控制任何一种电磁频谱。这种突破某些表观自然规律的限制，获得超出自然界原有普通物理特性的超常材料的出现和发展，不但有朝一日让隐身从科幻变成现实，而且将颠覆某些认知和理论。正因为如此，美国国防部将其列为“六大颠覆性基础研究领域”之一。复合材料、超材料等材料革命不仅将改变人们的生活和产业发展，更将成为军事革命的引领者，地缘格局的终结者。材料原本就是人类社会各大产业发展的根基，表现在军事领域，随着军事技术向高精尖化的发展，军事革命越发依赖材料革命，以材料革命为前提。正因为如此，当下军事竞争越来越呈现为材料竞争，比如，被世界主要大国倍加推崇的高超声速武器，就“卡”在耐高温材料上，谁能率先研制出适合高超声速飞行的新型耐高温材料，谁就能拔得头筹。而在电磁隐身、光学隐身、声隐身、触觉隐身等领域，超材料从理论到应用的突破也将让相关国家抢占军事革命的先机，掌握主动权。同样，诸如新型廉价储能材料、可持续生物燃料在内的清洁能源材料的突破，将终结石油时代，石油霸主的地位将由此迅速崩塌，石油地缘政治也将被釜底抽薪。
　　芯片迭代
　　过去50多年，半导体行业遵循着每经过2年左右的时间，微处理器芯片上的晶体管数量就会增加1倍的摩尔定律，持续为计算的进步提供动力。然而，当芯片难以通过变得更小来提升计算能力、削减功耗，摩尔定律便趋于失效，芯片迭代的方式面临改弦更张。借助碳材料、石墨烯等新材料不同的量子效应，甚至超导等不可思议的新技术，将让芯片迭代进入一个崭新的时代，更新更复杂的系统，更小更专用的芯片，更低的能耗，更快的速度......将计算工作分摊到大量微小的低功耗芯片上，像人脑一样运行，新的技术将不断扩展计算机半导体的边界。这将加快区块链技术的成熟和应用，让第四次工业革命或第二次互联网革命尽早兑现。毕竟，当下芯片的计算能力已经成为区块链发展的桎梏，远远不能满足区块链区块节点的不断增加、信息存储量急剧膨胀的需求。而一旦区块链全面登上历史舞台，其带来的变化或将比今天互联网横扫一切更令人震撼。
　　量子突破
　　量子力学的建立催生了第一次量子革命，孕育出激光、半导体等革命性技术，直接催生了当代信息技术，给人类社会带来深刻的变革，改变人类文明进程。而以量子信息为代表的第二次量子革命将使传感、通信、信息处理等领域获得前所未有的跨越式发展，进一步颠覆人们的物理世界观，改变产业发展路径乃至政经面貌。其中，量子通信和量子计算的发展，将带来新一轮通信革命。比如，量子计算机的突破，将使得过去经典计算机需要花费无数岁月才能完成的运算，不费吹灰之力就能完成。具体来说，分解300位和5000位的数字，量子算法把所需时间分别从15万年减到不足1秒钟，从50亿年减到2分钟!这意味着全世界现有的密码体系都将被废了“武功”。未来，国防、金融、政务、商业等领域信息的处理和传输速度、信息安全将彻底改头换面。
　　人工智能颠覆各行各业
　　尽管人工智能充满争议，但其前进的步伐根本挡不住。目前，人工智能已经在工业生产、生活乃至金融领域崭露头角、初露锋芒，未来，人工智能将如同互联网，颠覆各行各业，无一幸免。诸如当下人工智能交易软件通过吸取大量数据来了解这个世界，获取书籍、社交媒体消息、新闻报道、金融数据、企业财报、国际货币政策，甚至是综艺接目的概况等来理解全球趋势，然后对股票、债券、商品和其他金融产品的行情进行预测，主导市场交易，将向各行各业全面覆盖。非但如此，由于人工智能的发展速度远远超越了人类自身的进化速度，人类自身也将被颠覆。这或许意味着，应用人工智能，人的生命也将可能被数字化、智能化，人不再只是有血有肉的人，还将是有芯片或软硬件的人。当然，也存在另一种可能，即人工智能在高度进化后，反身主导人类。也就是说，人工智能的发展实际上将开启两条相反的道路，一条道路是人工智能极尽嚣张，不但摧毁各行各业现有的发展逻辑和路径，还将取代人类;另一条路则是人工智能加速人类进化，把人类推向更高阶段。但不管是哪一种，人工智能的发展都将带来革命性的变化。
　　生物经济和生命经济
　　生物经济与生命经济的革命性主要体现为通过快速疾病诊断、新药物等延长及改善生命，通过对人类基因的“读写”来预测预防和诊断治疗疾病，或通过干细胞再生、基因修复、器官再造等诊疗疾病，改善、提升生命质量，延长寿命，从而打破人的生理生命极限，乃至在实验室、工厂创造出新的生命。鉴于此，目前基于全球人口平均寿命71岁的经济社会结构将因此被改写。
　　滚滚而来的科技浪潮让当下的纷纷扰扰俨然如浮云。试想，当新材料和新能源生产技术实现突破，新型能源替代化石燃料，低碳发电技术成为未来电子工业、海洋工业、空间工业的动力基础，关于能源和环保的纷争都将烟消云散;基因组科学、蛋白质科学、脑与认知科学的发展，基因重组技术，细胞融合技术、生物反应塔技术等的广泛应用，将掀起一场生命与健康的革命，人类食物、居住、疾病、健康、养老、环境等方面的问题或将迎刃而解。而一旦人类文明从修楼造塔、上天入地阶段进化到可以控制基因，直至可以编辑分子、原子、原子核、夸克和轻粒子，人类也将不再受限于形状、时间和空间。无论怎样，科技都在以越来越快的速度改变人及人周围的环境，改变人与人的交往范围、内涵和方式，改变整个国际经济、政治、社会的原有秩序。

雾里看鬼

楼主的回复太及时了，我正愁这个问题呢。

qiesbt

你的分析让我对这个问题有了新的认识。

双标狗

楼主的分析很有道理，支持！