《技术大停滞》

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作者资水东流。
这里摘抄了一些精彩的论述,强烈建议把原文看完。

案例
在上个世纪90年代,VCD在中国异军突起,作为一种新技术,短短几年间,在中国社会迅速普及,但很奇怪的是,VCD在美国并没有流行开来。
究其原因,中国人在VCD之前没有经历录像机这个时代,而录像机在美国家庭的拥有率很高,一般家庭,零售商,内容供应商和分销商,几十年来已经对录像机形成了一种使用范式,用起来很方便,维修起来也很方便,不愿意跳到VCD这条技术路线上。直到DVD这种清晰度远超录像机的产品出现,数字光盘才在美国流行起来。


要满足指数式扩张所需要的负熵流,大致有两种方法:

  • 第一种是同层次的量的扩张。农业文明负熵流主要来自于固定太阳能的粮食生产,因此,所有的早期农耕文明都把占据可耕地作为社会的核心使命。以中国文明为例,从黄河旁的两个小部落开始,逐步向外拓展。到唐朝中叶的时候,中国文明最终把东亚大陆上能够稳定产粮的绝大部分地盘占据了,文明迈上了顶峰。再比如煤炭的产量,英国从1800年的1000万吨,到1850年的4980万吨,再到1870年的11200万吨,蒸汽机和煤炭的指数式增长最终使得英国成为第一个全球性帝国。
  • 第二种是引入新层次的负熵流。文明总会受空间的限制,相应的,同层次负熵流的数量扩张总有极限,这时,必须找到新层次的可开发负熵流,否则,文明就会遇到不可逾越的台阶。19世纪下半叶,煤炭的极限开始显露。一个很简单的事实是:蒸汽机推重比太低,永远不能推动飞行器上天。幸运的是,新出现的石油和电力帮助地球文明跃迁到新的层次,大大拓展了人类的活动范围。

由于技术天花板的存在,各大农业文明的负熵流获取在很久以前就达到了极限,文明也随即陷入停滞。
农业文明的极限最终被瓦特改进的蒸汽机所打破。

科幻小说作家刘慈欣曾经抱怨,明明太阳系中有十万个地球的资源,结果人类却花费了数十倍航天经费的资源来保护一个地球的环境

依照宇宙资源的分布和人类当前的科技程度,可控核聚变是人类跨越技术台阶的不二选择。一方面,地球和宇宙中聚变资源到处都是,如果能够实现可控核聚变,人类获得了几乎无限的廉价负熵流,人类工业文明第一次能够长久持续下去。否则的话,人类文明耗尽化学能资源后,无法维持现今的水平,更不要说向外拓展。另一方面,采用基于可控核聚变产生的高温等离子体来推动宇宙飞船,理论上是可行的,开发太阳系不再是可望而不可及的梦想。

回顾历史,在科学技术的早期阶段,小农经济或个体工匠在社会上还占有一点地位,相应的,个人研发占据主流,从宏观上讲,呈现出随机点分布的状态。但从19世纪晚期开始,情况发生了变化,垄断性企业开始出现,个人开始沦为打工仔,而随着科技复杂度和规模的提升,集体合作开始占据主流。二战后,绝大部分领域都依赖政府或者公司的资金,早期的IT技术(上世纪八九十年代)是最后一个单枪匹马也能干出成绩的领域。进入新世纪以来,政府或者大公司这样的集体组织空前强大,个体的力量渺小可怜,专家委员会这样类似的组织在决定技术路线上有着绝对话语权。而集体做出的决策,遵循理性的意愿,往往更倾向于线性化选择,因为这是看上去风险最小的道路。但这样选择的结果,往往是加强范式牢笼,而不是打破范式牢笼。


案例
一位网友指出,曾经有位学者去研究美洲的印第安人的部落消亡之谜,他发现,有个部落幸存了下来。其他部落的狩猎习惯是,每次由经验最丰富的猎人决定狩猎线路。很显然,这是一种符合理性的选择。但是,这些部落统统灭亡了。而幸存下来的那个部落,他们的狩猎习惯是,每次由祭司占卜,决定狩猎线路。只有这个部落幸存了下来。

其实,我们现在的科研制度,科研经费的应用,也和那些消亡的部落是一样的,由最有权威的科学家来制订科研线路,分配科研经费,这个估计是我们的科技走向灭亡的根本原因。我们需要的是,象印第安人的祭司一样,用抛硬币的随机方法,来分配科研经费,来决定科研方向,来制订科研线路。这样,很多真正搞科研的人,他们的项目才能保存下来。要不然,我们的科技只能走向停滞。


现今媒体上常常提到一句话,这是一个竞争激烈的社会。但事实是,和历史相比,如今的竞争烈度是小巫见大巫。

由于农业社会很早就进入了技术革命的停滞状态,在工业文明兴起之前,世界各个文明的生活节奏很慢,和现代的快节奏生活相比,似乎谈不上什么竞争。但在慢悠悠的生活之后,其血腥和残酷程度不是现代人能想象的。虽然由于技术天花板的存在,没有现代丰富多彩的杀人机器,但工业文明之前,国家层面上是彻底的弱肉强食和种族灭绝。这种习惯浸透在社会的每一个层面,进入工业文明的早期,人类社会的这种旧俗使得大炮巨舰主义变成了各个主权国家的神圣准则,战争若有失败,割地赔款随之而来,小国更是唯有任人宰割。因此,每个国家倾尽全力来占据技术的制高点。到了20世纪上半叶,两次世界大战更是把社会达尔文主义发扬得淋漓尽致。


当人类把低垂的“线性果实”摘光后,撞上了非线性/高复杂度台阶。

在长期演进过程中,无论战争还是商用,东西方的马车,有一匹马拉,有二匹马拉,四匹马拉,有八匹马拉。但马匹的数量并不能持续增长下去,也就是说,超过一定限度之后,不能依靠增加马的数量来换取动力的增长。


案例
大致内容是四位数学家——斯蒂芬·史密斯(Stephen Smith)、迈克尔•阿施巴赫(Michael Aschbacher)、理查德•莱昂斯(Richard Lyons)、罗纳德•所罗门(Ronald Solomon)——刚出版了一本书,延续着180多年来的工作,全面概述了数学史上最大的分类问题。这本书叫《有限单群分类》(Theclassification of Finite Simple Groups)。但对于代数学家而言,这本350页的巨著是一座里程碑。它是一般分类证明的摘要,或者说是导读。完整的证明多达15000页——有些人说接近10000页——而且散落在由上百名作者发表的数百篇期刊论文中。它是数学史上最庞大的证明。

为了保存“宏伟定理”长达15000页的证明,几位年老的数学家正在与死神赛跑。全世界能够理解这些证明的人所剩无几,他们害怕在年轻一代数学家接班之前就会离开人世。2011年的这本著作只是勾勒出了证明的梗概。实际文献无与伦比的篇幅将这个证明置于人类理解能力的危险边沿。“我不知道有没有人将所有东西都读过了。”所罗门说,他现在66岁,整个职业生涯都在研究这个证明。(他两年前刚从俄亥俄州立大学退休。)在庆功会上接受庆祝的所罗门以及其余三位数学家,可能是当世仅有的理解这个证明的人,而他们的年岁令每个人担忧。史密斯67岁,阿施巴赫71岁,莱昂斯也已经70岁了。“我们现在都老了,我们想在为时已晚之前,将这些想法传递下去,”史密斯说,“我们可能会死,或者退休,或者把东西忘掉。

换句话说,全世界已经没有接班人来从事这项群论(广泛应用于粒子物理学)中的基本工作。这种情况不单发生在群论领域,其它很多领域也发生过。在一个科研工作者数量几十倍于爱因斯坦时代的世界,由于分工过细和高复杂度,很多子领域竟然后继乏人!尽管人类做出了很大努力,简化前沿成就,让后来者能更容易上手(举一个例子,赫兹让电磁场方程的数学表达形式更清晰简单),但正如一位教育学者说过的,大部分人永远学不会微积分,必须承认个人的智慧能力如金字塔般分层次,即使对于顶尖的那一部分人,再牛的辅助手段和先进教学方法,也无法让他们在初中年龄之前掌握微积分。而微积分只是前沿的一个基本工具,后续的很多知识,其难度远远超过微积分。现今年代,真正能明白某个子领域前沿的人是少数。在这种情况下,很难指望该子领域继续取得革命性突破,并带动整个科技前沿的发展。

体量快要压垮自身的同时,在很多领域,非线性这个魔鬼开始来骚扰了。


有些领域,已经从正反馈变成负反馈:
即使试错成功,找到了一条技术路径,但先行者的悲哀就是,巨额投入带来的成功很容易被竞争对手模仿,而且往往是只需要耗费相对少得多的经费就能模仿,比如原子弹。

美国人作为科技进步的领头羊,后来也慢慢琢磨明白了,自己花钱进行科技投入,让竞争对手沾光,冷战时是迫不得已,但这种事还是越少越好。所以世界看到了美国终止超导超级对撞机的修建。原因很简单:

  • 如果SSC实验不能提供基本粒子的有用信息,建了也白建;
  • 如果能提供有用信息(注意,只是信息,还远没有达到利益阶段),那世界其他国家岂不是白白分享?即使封锁信息,但封锁信息本身就是一种暗示,其它国家可以不慌不忙的建造自己的SSC,对其它国家而言,一点风险都没有。

对于美国纳税人而言,除非巨额投入能够带来可观的现实利益回报,或者面临冷战那样的生死竞赛,不计成本的进行科技研发的确是一种愚蠢的行为。

总而言之,西方在冷战后通过各种手段(尤其是美国的金融手段)占据了世界上的大部分财富,本应把这部分财富用于事关人类生死的前沿研发上,但没有了苏联的威胁,面对高复杂度和预期不明朗,西方更愿意把这部分财富转为金融资本来继续剥削第三世界。因此,现在西方发达国家的研发工作,大部分都是在公司层面上进行的。真正能够开辟一条新技术道路的研发,往往需要国家出面组织或担保,但现实是美国人处于犹豫不决状态,其它国家也不是活雷锋,于是,三个和尚没水吃的情形出现了。


案例 复活节岛就是地球的一个缩影
人类工业文明正在以空前的速度来消耗地球上的资源,如果不能在资源和能源消耗的关键节点到来之前(比如说,还能承担得起可控核聚变系统的研发和部署费用),在获取新层次负熵流上取得重大突破,极有可能被永远困死在太阳旁的小石头上。

人类点歪了科技树

玛雅文明,数学、艺术、天文历法非常强,但是工具方面很弱。
根本原因是那里没有铁矿石。只能用打制石器。

看起来问题不大,石斧抡头上加速投胎的作用一样。说不定那里还有石器仙人呢!

但是虽然他们发明了轮子,但是没有铁,轮子也只能是玩具。

假如说,有一种物质,在整个宇宙都广泛存在,恰恰在太阳系这里是人品洼地。这种物质又是空间跃迁所必要的东西。人类就变成玛雅一样了。

50年前,人们认为人类会在飞船里玩游戏,但50年后却是在游戏里面玩飞船。