何傳啟
“人體永生”將成現(xiàn)實(shí)?
在科學(xué)方面,第六次科技革命將產(chǎn)生以下影響。
整合和創(chuàng)生生物學(xué):16世紀(jì)以來(lái),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,這條研究之路已快走到盡頭。目前,我們正在揭開(kāi)人體全部遺傳信息。如果把這些分子、細(xì)胞、組織、器官組裝起來(lái),能否“制造一個(gè)生命”?生物體與機(jī)器的多種組合,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(jué)思維強(qiáng)?為什么有人有藝術(shù)天賦?人腦是思維的載體,神經(jīng)系統(tǒng)是思維的工廠,它們?nèi)绾喂ぷ???duì)這些問(wèn)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。
在技術(shù)方面,主要涉及再生、信息和納米工程等。
生命和再生工程:對(duì)生命的操縱有違人類的現(xiàn)行倫理道德,但人類將逐漸具備操縱生命的能力——操縱遺傳物質(zhì),改變生物特性,制造新物種;操縱神經(jīng)系統(tǒng),改變生物行為特征;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;操縱生物細(xì)胞,實(shí)現(xiàn)體細(xì)胞無(wú)性繁殖即克??;操縱組織器官,進(jìn)行組織器官的體外培養(yǎng),隨時(shí)隨意替換生物體的任何組織或器官;操縱生物生殖,進(jìn)行體外受孕懷胎,實(shí)現(xiàn)體外生殖;操縱生物性狀,建立“生物工廠”,生產(chǎn)人類需要的產(chǎn)品;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、血管和肢體等將實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
信息和仿生工程: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(wú)阻礙獲取、現(xiàn)有信息傳播渠道的整合等。開(kāi)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(hào),逐步建立非線性推理功能即直覺(jué),具有部分人類情感。開(kāi)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”?!叭烁裥畔钡陌l(fā)明,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,從而實(shí)現(xiàn)人的“網(wǎng)絡(luò)化永生”。
納米和仿生工程:納米工程指在納米尺度上進(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,為人類開(kāi)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,將使人類獲得三種新的“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”。
一石激起千層浪?
新的科技革命將產(chǎn)生巨大的帶動(dòng)力。
生命科學(xué)的相關(guān)學(xué)科:如對(duì)發(fā)育生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、信息生物學(xué)、空間生物學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、心理學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、再生醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)和生態(tài)農(nóng)業(yè)、生態(tài)學(xué)、仿生學(xué)和仿真學(xué)、生命和宇宙起源等。
材料科學(xué)和仿生材料:各種材料,如功能材料、智能材料、傳感材料、超導(dǎo)材料、納米材料、仿生材料、生物材料等,將豐富材料家族。
地球和環(huán)境科學(xué):地球還能存在多久?地球上的資源還能開(kāi)發(fā)多久?全球變化將走向哪里?自然災(zāi)害能否預(yù)防?沙漠化和荒漠化可以控制嗎?物質(zhì)資源是有限的,環(huán)境變化是無(wú)限的,自然災(zāi)害是無(wú)情的。人類要在地球上長(zhǎng)久生活下去,就必須認(rèn)識(shí)地球,愛(ài)護(hù)地球,適應(yīng)地球。
綠色超級(jí)制造:綠色超級(jí)制造是指利用超級(jí)電腦系統(tǒng)進(jìn)行環(huán)境友好的智能制造。它可實(shí)現(xiàn)從市場(chǎng)調(diào)查、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、進(jìn)料、生產(chǎn)、包裝、發(fā)貨等全過(guò)程的自動(dòng)化,徹底改變制造業(yè)的技術(shù)模式;并將與微加工和微制造技術(shù)結(jié)合,形成微器件、微設(shè)備、微工藝、微設(shè)計(jì)、微生產(chǎn)等自動(dòng)化,從而把人類從繁重的體力和腦力勞動(dòng)中解放出來(lái),創(chuàng)新和享受將成為人類的主要活動(dòng)。
綠色超級(jí)運(yùn)輸和新能源:人類必將突破現(xiàn)有物理概念,發(fā)現(xiàn)新的物理概念,運(yùn)用新的物理原理,開(kāi)發(fā)新的綠色運(yùn)輸工具,使人類能夠“日行十萬(wàn)里”。新物理學(xué)革命將帶來(lái)新能源和新運(yùn)輸工具,拉開(kāi)第七次科技革命的序幕。
此外,空間科技、能源科技、海洋科技、國(guó)防科技、人工智能、機(jī)器人學(xué)、社會(huì)科學(xué)、行為科學(xué)、科技倫理學(xué)、復(fù)雜性科學(xué)和現(xiàn)代化科學(xué)等,都會(huì)受到比較大的影響。
人類會(huì)進(jìn)入“再生時(shí)代”?
第六次科技革命,將徹底改變?nèi)祟惖纳钣^念和生活模式,從學(xué)習(xí)、工作、家庭、性關(guān)系到壽命。例如,信息轉(zhuǎn)換器的發(fā)明和普及,將使人類從沒(méi)完沒(méi)了的學(xué)習(xí)壓力中解放出來(lái),學(xué)習(xí)成為“知識(shí)充電”,學(xué)校成為“心理培訓(xùn)所”,人類的知識(shí)和信息鴻溝將消失或減小。
人類的生產(chǎn)方式和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)也將發(fā)生變化,科技結(jié)構(gòu)的本身變化是必然的。這樣,人類文明將進(jìn)入“再生時(shí)代”。
第六次科技革命將推動(dòng)世界現(xiàn)代化的第五次浪潮。從科學(xué)角度看,它是一次新生物學(xué)革命;從技術(shù)角度看,它是一次“創(chuàng)生和再生革命”;從產(chǎn)業(yè)角度看,它是一次“仿生和再生革命”;從文明角度看,它是一次“再生和永生革命”。抓住科技機(jī)遇的國(guó)家,將獲得巨大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)利益。
由于信息轉(zhuǎn)換器的普及、知識(shí)和信息鴻溝的縮小,國(guó)際間的貧富差距有可能逐步縮小,人類社會(huì)將趨向于國(guó)際公平。(作者系中國(guó)科學(xué)院中國(guó)現(xiàn)代化研究中心主任)