读浪潮将至05更广泛的浪潮

1. 更广泛的浪潮

1.1. 技术浪潮并非一两种通用技术的简单叠加，而是大约同一时期涌现的众多技术的集群式体现

• 1.1.1. 以某种或多种通用技术为基础，但又远远超出这些通用技术的范畴

1.2. 通用技术扮演着催化剂的角色

• 1.2.1. 发明会激发新的发明

• 1.2.2. 技术浪潮为进一步的科学技术实验奠定了基础，为新的可能性叩开了大门

• 1.2.3. 反过来又催生了新的工具和技术，推动了研究领域的拓展，使技术本身的范畴不断扩张

• 1.2.4. 新的企业围绕这些技术创新不断涌现，吸引投资，将这些新技术推向大大小小的细分市场，进一步将其适配于成千上万种不同的应用目的

1.3. 技术的发展和运作并不是孤立的，尤其对通用技术而言

• 1.3.1. 通用技术所在之处，总有其他技术与之持续相互作用和发展，受其驱动而不断进步

• 1.3.2. 当审视技术浪潮时，我们不仅要关注蒸汽机、个人电脑或合成生物学等关键技术，还要关注随之而来的其他浩如烟海的技术和应用，以及它们之间错综复杂的联系

• 1.3.3. 蒸汽动力工厂生产的所有产品、蒸汽动力火车运输的人员、软件业务，以及如今依赖于计算技术的其他所有事物

1.4. 生物技术和人工智能位于这场技术浪潮的中心，但它们并非孤立存在，而是被其他众多变革性技术环绕

1.5. 将机器人视作人工智能的物理表现，即人工智能的实体化

2. 机器人技术走向成熟

2.1. 迪尔

• 2.1.1. 钢材坚固和光滑的特性使其成为犁耕当地致密的黏性土壤的完美选择

• 2.1.2. 迪尔的突破在于推动了钢犁的大规模生产

• 2.1.3. 农业未来将依赖于自动驾驶的拖拉机和联合收割机，它们可以自主作业，根据农田的GPS坐标定位，利用一系列传感器实施自动、可实时调整的收割方式，从而最大限度地提高产量、减少浪费

2.2. 农用机器人并非即将到来的科技

• 2.2.1. 从用于守望牲畜的无人机，到精确灌溉设备，再到室内农场四处巡逻的小型移动机器人

• 2.2.2. 从播种到收割，从采摘到码垛，从给西红柿浇水到追踪和放牧牛群，农用机器人的身影已随处可见

• 2.2.3. 今天吃的食物越来越多地来自一个由人工智能驱动的机器人世界，而这个世界正在不断扩展和升级

• 2.2.4. 以机器人为中心的新发明也正在重新塑造我们的食物生产方式

2.3. 机器人作为一维工具已取得显著的进步，这些机器擅长在生产线上以惊人的速度和精度执行单一任务，为制造商带来巨大的生产力提升

2.4. 与人工智能一样，机器人在实际应用中遇到的挑战比早期工程师所设想的要复杂得多

• 2.4.1. 现实世界是一个充满未知与变数的环境，道路崎岖，难以预测，结构特征复杂，它对压力、稳定性等因素极其敏感

2.5. 在不为公众所知的角落里，机器人已经悄然学习了转矩、抗拉强度、物理操控、精度、压力和适应性等方面的知识

2.6. 人类程序员往往还掌控着机器人的每一个操作细节，这使得将机器人整合到新应用环境的成本异常高昂

• 2.6.1. 那些最初需要人类严密监控的任务，最终都会被人工智能学会并自主完成，人工智能甚至做得比人类还好

2.7. 借助强化学习技术，这些机器人能够用夹具拿起杯子、打开门

2.8. 机器人的集群能力也在不断增长，这大幅提升了单个机器人的潜能，促使机器人群体形成集体智慧

• 2.8.1. 机器人能够以无限制的群体规模进行协调配合，这种复杂的集群模式将彻底改写机器人的应用潜能、应用场景及应用时间范围，从而放大机器人技术的所有潜在好处（也放大了其潜在危险）​

2.9. 今天的机器人往往并不是人们普遍想象中的类人形态

• 2.9.1. 3D打印技术，或称为增材制造，它使用机器人装配器逐层累加材料，打造出从微小机器零件到整栋公寓楼等各类物体

• 2.9.2. 巨型混凝土喷射机器人能在短短数日内建造起住房，且成本远低于传统建筑方式

2.10. 与人类相比，机器人可以在保持工作精度的同时，在更多元化的环境中持续工作更长时间

• 2.10.1. 随着机器人成本不断降低​，配备的电池性能日益提升，设计不断简化且更加易于维护，它们将无处不在

• 2.10.2. 意味着机器人将出现在各种不寻常、极端和微妙的环境中

2.11. 机器人正逐渐融入我们的社会，并将在我们的日常生活中扮演比以往更加重要的角色

2.12. 人工智能是比特和代码的产物，寄身于模拟环境和服务器中

• 2.12.1. 机器人则是它们的桥梁，是人工智能与现实世界进行交互的媒介

• 2.12.2. 如果说人工智能代表了信息的自动化处理，那么机器人技术则代表着材料的自动化处理

• 2.12.3. 机器人是人工智能的物理实体，标志着人工智能能力的实质性提升

• 2.12.4. 我们对比特的驾驭已臻于成熟，如今已能够直接操控原子结构，这不仅重塑了我们的思维、表达和计算的边界，也意味着我们在物理现实构建能力上取得了突破

3. 量子霸权

3.1. 量子计算的理论根基始于20世纪80年代，历经约40年的发展，已成功实现了从纯粹的理论假设到开发出工作原型机的重大跨越

3.2. 尽管量子计算技术仍处于初级阶段，但其潜在的应用前景极为广阔

• 3.2.1. 量子计算的主要优势在于，每增加一个量子比特，计算机的总算力就会成倍增长

• 3.2.2. 随着量子比特不断增加，算力将呈指数级提升

3.3. 如果将整个宇宙转换成一台经典计算机，其算力可能并不及相对有限数量的粒子在量子计算模式下所能释放的计算潜能

3.4. Q-Day

• 3.4.1. 密码学的安全性依赖于这样一个假设，即攻击者永远无法拥有足够的算力来尝试破解所有可能的密钥组合以获取访问权限

3.5. 量子计算有望推动数学和粒子物理学等领域的探索取得突破

3.6. 量子计算在短期内最重要的前景是能够以前所未有的细节程度模拟化学反应和分子间的相互作用

• 3.6.1. 使得我们能够以极高的精度认识人类大脑或材料科学

• 3.6.2. 化学和生物学的现象将第一次变得如此清晰

• 3.6.3. 开发新的药用化合物、工业化学品和材料，传统上是一项既耗资巨大又极其耗时的实验室工作，但量子计算有望显著缩短这一过程，甚至可能帮助这些研发项目一举成功

• 3.6.4. 新型电池和药物不仅将更有可能开发出来，而且它们的效率也将提升，实现应用也将更加容易

• 3.6.5. 分子将变得像代码一样“可编程”​，灵活而易操控

3.7. 量子计算是另一种仍处于非常早期开发阶段的基础性技术

• 3.7.1. 距离降低成本、广泛扩散这些关键时刻还有很长的路要走，更不用说实现技术上的全面突破了

• 3.7.2. 尽管量子计算处于更早的发展阶段，但它似乎已经进入了一个资金投入持续增长、认识不断深化的阶段，其基本挑战正在逐步得到解决，同时一系列有价值的应用也开始显现

• 3.7.3. 与人工智能和生物技术相同，量子计算有望在这场浪潮中为其他技术元素提供加速动力

4. 能源转型

4.1. 与智能和生命一样，能源也具有至关重要的基础地位，现代文明依赖大量的能源

4.2. （生命+智能）×能源=现代文明

4.3. 在化石燃料时代，无限制地增加能源消耗既不现实，也不可取

4.4. 如今，廉价、清洁能源已成为一股强大的推动力，将对从交通到建筑等各个领域产生深远影响

4.5. 到2027年，可再生能源将成为最大的单一电力来源

4.6. 能源不仅变得越来越便宜，分布也变得更加广泛，有望适配从特定设备到整个社区的不同层次需求

4.7. 清洁能源即使不是直接来源于太阳的能量，也是受到了太阳的启发，如核聚变

• 4.7.1. 在核聚变过程中，氢同位素在碰撞并聚变成氦时释放能量，这一过程长期以来被视为能源生产的终极目标

4.8. 科学家讨论的焦点已从“核聚变时代是否会到来”转变为“核聚变时代何时会到来”​

5. 浪潮相继

5.1. 意味着比特与原子之间的关系将达到一种极致状态，数字世界和物理世界将紧密融合

5.2. 在纳米技术的终极愿景中，原子将成为可精确控制的构造单元，能够自动组装成几乎任何东西

5.3. 纳米机器的运行速度将远超我们现有技术所能达到的水平，从而带来惊人的产出效能

• 5.3.1. 一种原子级的纳米马达能够旋转480亿次/分

• 5.3.1.1. 放大至宏观尺度后，这样一个马达能够利用相当于大约12粒沙子体积的材料为一辆特斯拉汽车提供动力

• 5.3.2. 钻石材料制成的各种轻盈结构钻石材料制成的各种轻盈结构、适应所有环境并能紧贴身体提供保护的太空服，以及能够从基础材料中创造出任何物品的编译器

5.4. 只要掌握了恰当的原子操控技术，万物皆可变换为任何东西

• 5.4.1. 要实现物理宇宙的完全可塑性和随意变换，使其成为纳米机器人和复制器自由驰骋的游乐场，这样的梦想目前仍属于科学幻想，好比人们对“超级智能”的憧憬

5.5. 力量扩散

• 5.5.1. 如果说上一场浪潮降低了信息传播的成本，那么这一场浪潮则降低了对信息采取行动的成本

• 5.5.2. 催生了从DNA测序到合成，从阅读到书写，从编辑到创造，从模仿对话到主导对话的各种技术的崛起

5.6. 技术每一天都在变得更加实际、成熟与强大