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2. 第六次科技革命的主要方向和影響
從人類文明和世界現(xiàn)代化的前沿角度看,第六次科技革命將可能以生命科學(xué)為基礎(chǔ),融合信息科技和納米科技,提供解決和滿足人類精神生活需要和提高生活質(zhì)量的最新科技。從科學(xué)革命角度看,第六次科技革命有可能是新生物學(xué)革命;從技術(shù)革命角度看,第六次科技革命有可能是“再生革命”,包括仿生—?jiǎng)?chuàng)生—再生的三生技術(shù)革命。
第六次科技革命將上接第五次科技革命(信息革命),下接第七次科技革命(時(shí)空革命)。它的主體部分和帶動(dòng)部分將與這兩次科技革命有關(guān)。有些內(nèi)容是交叉的和跨學(xué)科的,依據(jù)觀察角度不同可以歸于不同的科技革命。
(1)第六次科技革命的特征和方向
首先,第六次科技革命的主要標(biāo)志。前面討論了科技革命的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。能夠滿足三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的重大發(fā)現(xiàn)或發(fā)明,才有可能成為科技革命的標(biāo)志性事件。
信息轉(zhuǎn)換器:實(shí)現(xiàn)人腦與電腦之間的直接信息轉(zhuǎn)換,引發(fā)學(xué)習(xí)和教育革命。
兩性智能人:解決和滿足人類對性生活的需要,引發(fā)家庭和性模式的革命。
體外子宮:實(shí)現(xiàn)體外生殖,解放婦女,引發(fā)生殖模式和婦女地位的革命。
人體再生:通過虛擬、仿生和再生,獲得“網(wǎng)絡(luò)人、仿生人和再生人”三種新的存在形式,實(shí)現(xiàn)某種意義的“人體永生”(表9),引發(fā)人生觀革命。
其他標(biāo)志:合成生命、神經(jīng)再生、人格信息包、耦合論、整合論、永生論等。
表9 人體再生和永生的路線圖
起點(diǎn) |
路徑 |
終點(diǎn) |
效果 |
|
人格信息包 + 信息轉(zhuǎn)換器 + 互聯(lián)網(wǎng) |
網(wǎng)絡(luò)人 |
網(wǎng)絡(luò)性永生 |
人體 (自然人) |
人格信息包 + 信息轉(zhuǎn)換器 + 兩性智能人 |
仿生人 |
仿真性永生 |
|
人格信息包 + 信息轉(zhuǎn)換器 + 人體再生 |
再生人 |
復(fù)制性永生 |
注:“人格信息包”指包含“自主意識(shí)、獨(dú)立人格和人生信息”的“虛擬信息人”。“兩性智能人”指具有性功能的智能仿生人。人體再生指通過人體細(xì)胞培養(yǎng)獲得的人體。
其次,第六次科技革命的主體部分(主要方向)。第六次科技革命是科學(xué)革命和技術(shù)革命的融合,并與信息革命和時(shí)空革命有部分交叉。它的主體部分涉及兩類革命和多個(gè)學(xué)科,可以和需要分類討論。
第六次科技革命的科學(xué)革命部分:主要包括整合和思維生物學(xué)等。
整合和創(chuàng)生生物學(xué)。16世紀(jì)以來,生物學(xué)發(fā)展的基本軌跡是整體—器官(系統(tǒng))—細(xì)胞—分子。似乎這條路已經(jīng)快走到盡頭;因?yàn)槿藗儗?huì)發(fā)現(xiàn),即使把生物體內(nèi)的每一個(gè)分子都搞清楚了,也不能完全解釋生命現(xiàn)象。在原有研究路徑基礎(chǔ)上,我們需要開辟新的道路,從分子—細(xì)胞—器官—生物體,研究大量分子如何協(xié)同、耦合、整合形成細(xì)胞?細(xì)胞如何協(xié)同、耦合、整合形成組織和器官?器官如何協(xié)調(diào)、耦合、整合形成生物體?這個(gè)過程是自組織的。目前,自組織理論、協(xié)同學(xué)已經(jīng)誕生,耦合理論、整合理論還在孕育之中。今天,我們正在揭開人體的全部遺傳信息,我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了成千上萬的生物體內(nèi)的分子和細(xì)胞,以及各種組織和器官。如果把這些分子、細(xì)胞、組織、器官組裝起來,能否“制造一個(gè)生命”?生物體與機(jī)器(技術(shù))的多種組合,能否創(chuàng)造新的生命形式和新的物種?
思維和神經(jīng)生物學(xué)。我們的知識(shí)都是思維的產(chǎn)物,但是,我們不知道,思維是怎樣產(chǎn)生的?它的原理是什么?為什么有人記憶力好?為什么有人直覺思維強(qiáng)?為什么有人有藝術(shù)天賦?太多的問題等待人們?nèi)ヌ剿鳌H四X是思維的載體,神經(jīng)系統(tǒng)是思維的工廠,它們都是如何工作的?人腦認(rèn)知和創(chuàng)造性思維的機(jī)理,人腦信息加工、儲(chǔ)存、提取和再現(xiàn)的機(jī)理等,非常有挑戰(zhàn)性。對這些問題的認(rèn)識(shí),將改善人類的智慧,推進(jìn)信息技術(shù)的革命性發(fā)展。
第六次科技革命的技術(shù)革命部分:主要涉及再生、信息和納米工程等。
生命和再生工程。對生命的操縱有違人類的現(xiàn)行倫理道德,但是,人類將逐漸具備操縱生命的能力。首先,操縱遺傳物質(zhì),改變生物特性,制造新物種。其次,操縱神經(jīng)系統(tǒng),改變生物行為特征。其三,操縱生物節(jié)律,實(shí)施人工休眠和人工喚醒,改變生物的生命周期。其四,操縱生物細(xì)胞,實(shí)現(xiàn)體細(xì)胞無性繁殖(克隆)。植物體細(xì)胞具有全能性,通過體外培養(yǎng)形成植物體;動(dòng)物體細(xì)胞可能也有全能性,通過體外培養(yǎng)形成動(dòng)物體。其五,操縱組織器官,進(jìn)行組織器官的體外培養(yǎng),隨時(shí)替換生物體的任何組織或器官。其六,操縱生物生殖,進(jìn)行體外受孕、體外懷胎(人造子宮),實(shí)現(xiàn)體外生殖。其七,操縱生物性狀,建立“生物工廠”,生產(chǎn)人類需要的產(chǎn)品,如干擾素等新藥。其八,操縱生命形式,實(shí)現(xiàn)生物和機(jī)器的組合。再生工程包括細(xì)胞、組織、器官、軀體、人體和物種的仿生、創(chuàng)生和再生等。人造組織和器官如人造心臟、肺、胃、皮膚、骨頭、血、血管和肢體等實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
信息和仿生工程。與第五次科技革命有交叉。人腦思維和動(dòng)物信息處理的數(shù)字化模擬和仿真,實(shí)現(xiàn)信息和知識(shí)的無阻礙獲取、現(xiàn)有信息傳播渠道的整合等。開發(fā)以新原理為基礎(chǔ)的計(jì)算技術(shù),大幅度提高計(jì)算速度。模擬人腦的認(rèn)知和思維原理,并行處理和整合各種類型的信號,逐步建立非線性推理功能(直覺),具有部分人類情感。開發(fā)新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),大幅度提高信息傳輸速度。“信息轉(zhuǎn)換器”的發(fā)明,實(shí)現(xiàn)人腦與電腦之間的直接信息轉(zhuǎn)換,人腦可以直接“知識(shí)充電”。“人格信息包”的發(fā)明,它包含人的全部人生信息、獨(dú)立人格和自主意識(shí),使人的“網(wǎng)絡(luò)化生存”和網(wǎng)絡(luò)虛擬人(網(wǎng)絡(luò)人)成為可能,實(shí)現(xiàn)人的“網(wǎng)絡(luò)化永生”。
納米和仿生工程。納米仿生材料、納米仿生器官、納米仿生設(shè)計(jì)和制造等。納米工程指在分子或原子水平上逐個(gè)原子地操縱物質(zhì),在納米尺度上進(jìn)行設(shè)計(jì)、加工和制造等,包括納米結(jié)構(gòu)、納米加工和制造、納米材料、納米器件和系統(tǒng)、納米機(jī)械、納米電子元件和設(shè)備等。納米工程、信息工程和仿生工程的結(jié)合,不僅為我們開辟一個(gè)新領(lǐng)域,而且為人類開創(chuàng)一個(gè)新的工作平臺(tái)。
生命科學(xué)、信息科學(xué)、納米科學(xué)、仿生工程和機(jī)器人學(xué)的結(jié)合,信息轉(zhuǎn)換器、人格信息包、兩性智能人、人體再生和互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合,人類將獲得三種新的“生存形式”,即網(wǎng)絡(luò)人、仿生人和再生人,實(shí)現(xiàn)某種意義的“人體永生”。