空间受限下的经济危机和人类社会的热力学平衡: 技术大进步的停滞

　　本文是对楼主另外一个帖子的升级版。
　　https://tuoshuiba-image.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/system/tybbs/post-worldlook-886641-1.shtml
　　原来的帖子发表在国际观察，最初是即兴所写，没有一个初始的大纲，想到哪里就写到
　　哪里，不少回复夹杂在楼主的发言中，相对比较零碎。很多网友的回复给了楼主不少启发
　　，因此干脆抽点时间整理归纳一下。

　　曾经看到过一句话：经济论坛天天讲崩溃，国际观察日日说崛起。把升级帖子发表在经
　　济论坛，两种极端对立的思维，两群迥异的网友，希望能碰撞出启迪的火花。

　　本文的若干观点其实在读博的时候就已经隐隐约约萌发，写过一些小文章，和若干同
　　学有过争辩和交流，工作后，和海内外同事同学商讨过此类问题，不少人在自己领域都感觉到
　　了相似的问题，曾经和不少网友一样怀疑各国政府，尤其是美国政府隐藏了若干高端
　　科技，但08年危机后，已经快6年了，美国政府宁可改变统计方式来降低失业率数字，也没有推出革命性的创新，所以所谓的黑科技存在概率很小。

　　促使我写下此篇文章的直接因素有如下几点
　　1 最近偶尔看到了复旦大学韦森教授的长篇论文：从熊彼特的商业周期理论看目前的
　　世界经济衰退。我对经济学不是很熟悉，但此篇文章给我一种完全不同与理工科的的体验
　　， 里面介绍了对2008年来世界经济衰退的一种新解释，不是一般大众所熟悉的凯恩斯的有
　　效需求不足，而是熊彼特的技术创新浪潮衰竭。
　　2 天涯论坛上一篇帖子拓展了我的视野。
　　3 物理学家史蒂芬?韦伯在2002出版的《地外文明在哪儿？》，文中很多观点对我有启
　　发。
　　4 最近Nature这样的科技期刊和诸如Economist这样有影响的人文出版物，都开始探讨
　　技术创新所面临的问题。（尽管不少杂志是持反对态度，但在以前是不敢想象讨论此类问
　　题的）。
　　另外，发现越来越多的人开始抱有类似观点，比如，
　　Robert Gordon认为过去250年的技术创新是人类历史上独一无二的篇章，不可能
　　再涌现：
　　https://tuoshuiba-image.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/system/tybbs/article/us-economic-growth-over
　　著名科幻小说作家刘慈欣最近也有如下发言：
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　　但是很遗憾的一点是，具有未来色彩的技术绝大部分都集中在IT领域。正如有人所说，
　　目前我们很可能处在一种技术进步的假象中，IT技术的飞速发展掩盖了其他领域技术进步
　　的缓慢。
　　https://tuoshuiba-image.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/system/tybbs/post-worldlook-1006809-1.shtml
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　　作为一个在理工科领域专研了快20年的人员，首先表明个人对技术的看法：经济和社会的
　　发展绝对不是单单取决于技术一个因素，但技术水平决定了经济活动的空间，并且技术和
　　经济相互耦合，相互影响。
　　当技术趋于停滞时，人类发展的空间也逐步限定，闪腾折挪的余地越来越小，经济危机
　　的严重程度也逐渐加深，直至人类摒弃技术大进步时培养出来的观念和制度，社会才最终
　　平衡下来。

　　经济学现在是显学，经济论坛的人喜欢谈论负债率，利率，汇率，金融模型等术语，喜
　　欢在文中大段引用经济学大师的话语。 但在第一次工业革命以前，经济学可以说是出于原
　　始状态，当时几乎没人认为经济学有多大用处。直到第一次工业革命爆发，人类社会开始
　　走出几千年的准停滞状态，经济学的作用才逐渐被人认识。
　　但问题也随着来了，经济学容易入门，所以大部分的文科人员都能说上几句。在理工科
　　越来越难以精通的背景下，很多学者和新闻记者缺乏必要的科技素养，习惯了卖弄经济术
　　语来忽悠大众，忽略了08年经济危机的背后本质。即使在经济论坛，也只有“三高的浪人”等少数网友注意到了西方技术创新的问题。

　　转载一段话：
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　　在第一次技术革命与第二次技术革命、第二次技术革命与第三次技术革命之间发生了世
　　界性的经济危机，分别是1857年和1929年—1933年发生的经济危机。
　　1857年的经济危机是在资本主义历史上第一次具有世界性特点的危机。仅1857年一年，
　　美
　　国就有近5000家企业破产，这使英国的投资者惨遭损失。
　　1929年—1933年的经济危机是资本主义历史上最深刻的一次世界性经济危机。生产和贸
　　易
　　下降幅度巨大，延续时间久，使资本主义几十年的发展成就付之东流。
　　由此可见，迄今为止的世界性经济危机都出现在前一次重大革命性技术结束之后和下一
　　次
　　重大革命性技术出现之前（见表1）。这里讲的重大革命性技术，广义来说它也是一种技术
　　进步，但为了区别于普通的、行业内的技术改进，本文将重大革命性技术定义为其广泛应
　　用能够促进生产力极大发展、有效带动相关产业出现技术创新和应用性发明创造、并能够
　　彻底改变人们生活方式、生产方式、乃至思维方式的技术。
　　https://tuoshuiba-image.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/system/tybbs/s/blog_570442b50100dt5f.html
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　　在全面展开论述之前，首先区分两个概念：技术革命和技术进步(改进）

　　一般意义上的技术进步是指沿着一条技术道路对现有技术进行深入挖掘，或者是引入外部其他技术来进行外延扩展和改进。
　　比如手机，从黑白屏到蓝屏，到彩屏，到触摸屏，信息沟通越来越方便，就是一系列典型的技术改进。
　　电脑技术的更新换代，从单核到双核，从640K内存到4G内存，
　　软件版本的升级，window95，windows 98，xp，win7，
　　神舟一号，神舟二号，。。。。
　　发动机材料的改进，
　　铁路提速
　　等等，都是属于技术改进范畴。

　　技术革命和技术进步不同，意味着一种划时代的新技术的发明，及其所导致的“根本性创新”的出现。
　　所谓根本性创新，是指那种能够导致投资高潮、产业结构发生变革的技术创新。
　　历史上，当算盘技术系统的发展走到了尽头时，人们便发明了电子计算机技术系统，实现了计算技术的革命；
　　当人力、畜力、水力、风力等构成的动力系统的发展走到了尽头时，人们便发明了蒸汽机动力技术系统；
　　当蒸汽机动力系统的发展走到了尽头时，人们便发明了电力动力技术系统；
　　当天然染料提炼技术的技术系统走到尽头时，人们便发明了人工合成染料技术系统；
　　当用无机化学制药的技术系统对制造蛋白质类的药束手无策的时候，人们便发明了用生物工程技术制药的新技术系统；
　　当电缆通信技术系统的发展走到尽头时，人们便发明了光纤通信技术系统等等，这样就铸成了近现代技术史上的种种技术革命。

　　单个技术系统革命是技术规范完全发生变革的结果。当一个技术系统除技术原理之外的局部质变的可能性已经穷竭，如果不对技术原理进行质变则不能导致技术发展，必须提出新的技术规范，此时就有可能产生单个技术系统的革命。
　　从技术轨道来看，单个技术系统的革命实质上是从一种技术系统的发展轨道跳跃到另一种技术系统发展轨道上去，因此技术革命是技术发展史上不连续的重大事件。

　　很多人都熟悉一句话，量变导致质变。乍一看，这句话很合理，与我们日常一些生活经验相吻合。很多人把这句话用在科技进步中，认为技术进步最终会导致技术革命质变。
　　但在科技领域，这句话适用面很窄。很多情况下是质变引领量变。
　　可以举一个例子：
　　瓦特改进蒸汽机后，整个19世纪，蒸汽机一直在改进，更安全，效率更高，但依靠蒸汽机，人类永远也无法推动飞机上天，直到内燃机这个革命性的能量转换器出现，才有可能造出飞机。在内燃机出现后，一系列的技术改进，最终导致了火箭的出现。
　　技术上的质变，往往指的是技术革命，只有开辟一条全新的技术道路，才能真正的促进技术大进步。


　　全文提纲如下：

　　1 所谓的技术爆炸-----大众的错觉
　　2 人类面临的技术窘境
　　3 科技利益集团和众多的技术噱头
　　4 技术革命的评价标准和第三次工业革命的不完全
　　5 技术大进步停滞的原因之一
　　6 技术大进步停滞的原因之二
　　7 技术大进步停滞的原因之三和数学推导
　　8 生物技术的困境
　　9 可控核聚变的难产和新闻界的无知
　　10 费米悖论所隐含的恐怖前景和宇宙大筛子

　　在我们这一代人的成长经验里，“进步”是时代的主轴，周边的事务似乎在永不停息的变化，而科学技术就是这一切变化的幕后主宰。一方面，科学技术渗入到日常生活的每一个角落，就在短短的三十年内，无数过去只能为精英所享有的产品和服务迅速普及到大众,如 手机，电脑，互联网等等。另一方面，汹涌澎湃的科技浪潮向旧时代的各种组织，机构和团体施加了巨大的压力，这些组织，或者崩溃，比如， 信息化宣告了前苏联基于20世纪20年代对大工业生产的认识而提出的“现代化＝电气化”政策的破产; 或者被迫做出重大调整，以适应科学技术的发展，就像IBM公司从大型机转向PC，再从PC转向信息服务一样。


　　在大部分人看来，技术似乎会永远不停的发展下去，因而，怎么可能出现“技术革命的停滞”这种现象呢？
　　其实，技术的增长已经慢了下来，普通民众，尤其是中国的普通民众之所以感觉到科学技术发展越来越快，原因有以下几点：

　　1 中国过去30年是消化吸收了西方300年的科技成果，30多年前的中国，大部分地区依旧是延续了几千年的农耕社会，当中国融入世界，对世界技术成果的吸收是采用鲸吞方式，中国社会急剧变革，给普通民众的感觉是技术太神奇，变化太快。
　　对于西方国家来说，阿波罗登月后半个世纪，除了IT技术外，其它技术领域都没有革命性改变，即使是IT方面，西方也是采用了近70年的时间来发展应用，远没有中国那样跨越式发展。

　　2 IT技术在上个世纪70年后的异军突起掩盖了其它技术部门的停滞不前。但现在IT技术在深度上也遭遇了瓶颈。

　　3 很多人分不清技术革命和技术改进，深度上挖不下去，但广度上还有很多文章可做，比如IT技术应用到医疗上。
　　事实上，医学和生物学这些年来的进步，要谢谢IT技术的进步和扩散，诸如CAT这样的设备，对于医疗技术的改进，要甚于医疗技术本身的进步。对于医疗技术本身，已经开始有学者提出，技术进步开始变慢
　　https://tuoshuiba-image.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/system/tybbs/articles/2013/05/08/has-medical-innovation-
　　slowed-down.html

　　4 科幻小说和科幻电影的误导作用。此类创作的特点就是对技术关键点采用“模糊处理”，简单几句似乎有理的论述就把技术解决了。导致很多人认为技术很容易实现。 最近遇到一个刘慈欣的粉丝，他提出了一种新的能源解决方案：
　　如果正反物质相互湮灭，释放出来的能量会多得惊人，比核聚变多上几百倍。
　　我当时反问道：哪里弄来反物质？通过粒子加速器能造出反物质，但造时所花费的能量比获得的能量多得多，这样的能源解决方案有意义吗？

　　5 长期“技术爆炸”舆论的洗脑。
　　在国观那个帖子中，很多从事技术工作的朋友回帖中都反映了自身领域的瓶颈和天花板，而另一方面，我发现很多朋友（估计是学文科的为主）都对技术的发展充满了乐观态度，认为是如今是一个技术爆炸的年代，
　　任何利益团体都喜欢用大话讹人，比如计生委喜欢讨论人口爆炸，石油集团爱宣扬石油即将枯竭，那么科学界喜欢用什么来宣扬自己的重要性？
　　科学界最喜欢宣扬的就是科学知识爆炸。比如说，如下一段话是过去几十年在各种报刊上常见的:
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　　目前我们已经进入了科学知识的“爆炸”的时代。1995年，知识的量每5年翻一番，到2020年，世界的知识量每73天增长一倍。今天已知的科学的信息量相当庞大，科学知识正以史无前例的速度增长。任何人要跟上它都是不可能的。霍金在1998年白宫千年晚会上发表演讲时曾说，如果科学知识仍然以现在的发展速度增长的话，到2600年，如果你将新书依次摆放的话，你要以每小时90英里（144公里/小时）的速度行走才能跟上新书出版的速度。即使是世界上最博学、最聪明的科学家也无法记住所有的科学知识，
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　　注意：以上报导由科学界的人提出的，但更多的科技工作者对此保持沉默。


　　我第一次看到类似的报导是在读初中的时候，当时觉得前景太恐怖了，难道自己越学，知识相对越少？感觉像庄子说的:吾生也有涯，而知也无涯，以有涯随无涯，殆已”. 但后来随着年龄的增长，尤其是在读博后，开始发现这类报导的奥秘。这类报导你要说错，也没错，但要严格意义上追究起来，却又大错特错。

　　通常宣扬技术爆炸的人，最喜欢说的就是知识隔几年就翻番，国际上所申请的专利一年抵得上过去10年。但在数量的背后，质量惨不忍睹。

　　首先，知识量如何定义？很难严谨的下定义。勉强拿发表的论文数来比拟，数量的确是在爆炸性增长。

　　但仔细观察，发现论文是越来越水，无论国内外，一篇论文，里面有10%的知识属于原创，都已经很不错了。事实上，越来越多的论文，原创比例大幅下降。有时我看国外的一本行业顶尖期刊，看完后，感觉里面的30多篇论文，大部分有为了论文而论文的嫌疑。

　　即使很多论文，具备了表面上的原创性，但如果仔细想想，这种知识没有任何用途。
　　打个浅显的比方吧，如果某位科学家在行业顶尖期刊上第一个发表论文，探讨在木头桌子上用工具刀雕刻玫瑰花，会让桌子看上去比较好看。之前没人考虑过在桌面上雕花，所以第一篇的原创性最高，是对人类知识的一种有益积累。但沿着这条思路下去，有人探讨雕花需要花费的劳动时间和劳动工具相关公式，这也算很强的原创性，但之后，由于谋生和晋升的需要，相关论文会越来越让人目瞪口呆，理论上，可以发表成千上万篇论文来讨论雕花，因为世界上有成千上万种花，每种花都可以写一篇论文，每一篇论文都是原创的。

　　接下去，会有人来探讨用斧头雕，用菜刀雕，用锥子雕，每一个还振振有词，你用工具刀，不可能在所有的场合都适应，我的工具在某些特俗场合可以用。
　　更要命的是，还会有人来探讨在床上雕花，在地板上雕花，在椅子上雕花，在皮肤上雕，你能说有朝一日不会出现这种情况？
　　最后，还会有人来探讨开直升飞机到岩壁上雕，开宇宙飞船到月球上雕。
　　无穷无尽的组合。

　　当然，后面的论文不一定能在顶尖期刊上发表，可以发表在在其它档次的期刊上。于是，一篇论文带动了一个产业链。一个例子就是国内某位大学做晶体研究的，一年能发表个几百篇SCI论文，奥秘何在？就在于此。

　　知识要爆炸了，科技人员的地位自然要提升，经费自然要多多益善，这就是宣扬知识爆炸的最大好处。

　　专利的奥妙也一样，大家可以去看看苹果公司近几年申请的专利，绝大部分会笑掉人的大牙。

　　除了所谓的知识越来越水外，人类的知识储备开始面临另外一个问题：无法把知识有效的转换为技术。
　　在详细阐述我的观点之前，先探讨一下科学和技术的区别。

　　个人认为，科学本质上是认知的范式，而技术本质上是实践。

　　康德有句名言，人的理性为自然立法。人类具备有先天综合的能力，即把感性材料综合为相互连接的表象，进而归纳出若干原则，这些原则可以用来解释众多的芜杂现象。当然，现代科学体系一般都遵循奥卡姆剃刀原则，即用最少的来解释最多的。

　　马克思在《关于费尔巴哈的提纲》的11条提纲中的最后一条中说道“哲学家们只是用不同的方式解释世界，而问题在于改变世界”。这话如果套用过来就是，科学解释世界，但对人类更重要的是技术可以改造世界。

　　牛顿的理论最初只能用于象牙塔，而瓦特的蒸汽机改进是人类社会的一个关键转折点。
　　知其然，知其所以然，造其然，利其然。这是个人对有用的技术创新所要经历的四步骤的归纳。

　　知其然就是观察世界或通过实验，把众多现象（其中可能彼此看上去是风马牛不相及）总结起来，归纳到同一因果链。
　　比如牛顿观察到大海潮汐，月亮的运转和地球绕太阳运动，他认识到这背后有一个共同的因素在起作用。
　　很多科学领域，比如力学，电磁学，热力学，化学，都已经超越了这一阶段。
　　但生物学的很多分支，还处于这一阶段。

　　知其所以然，找出内部规律，用相对简洁的规律来解释庞杂的外在现象，如果能够数学化，那就意味着真正的知其所以然。
　　牛顿提出三大运动定律，万有引力来解释诸多现象，配合微积分，演绎出一个庞大的体系，他的解释很让人信服，实验精度很高。
　　麦克斯韦在电磁学上作出了类似的贡献，相似的例子还有爱因斯坦，薛定谔，香农等。
　　比较低层次的有门捷列夫，元素周期表可用于定性解释化学现象，但无法定量。
　　而生物学在这方面还没有及格，大部分生物领域，找不出较好的方法来简洁描述生物现象。举一个很简单的例子，都知道单眼皮和双眼皮是由基因方面的差异造成的，但如何造成的？DNA如何根据碱基的不同，操纵物质一步步勾勒出单眼皮和双眼皮？能用什么数学方程来描述？

　　造其然，就是主动利用已知规律来造出自然界原本不存在的事物。这一过程本质是人对自然的反馈。典型例子是原子弹，氢弹，火箭和宇宙飞船。机械，电子以及电力技术在这方面最成熟，相对不成熟的是化学和材料学，通过化学反应能够得到某种物质，能测出物质的特性，但反过来，预期要求某物质具有若干特性，如何通过一定的步骤，造出这种物质来？

　　利其然，虽然也是利用规律，但和造其然有很大的差异，很多造其然的行为是不计成本的实验室行为，很多甚至是国家行为，例如曼哈顿计划。而利其然的核心就是要求设计精良，配合巧妙，能够产业化，人类能从中获利并可持续发展，如果从更宏观的角度来形容，就是要求能够引进负熵，在一定时间内抵消人类社会产生的熵增。

　　但人类的很多知识，往往都是卡在后两个阶段，无法转换为市场需要的技术。少数知识，比如光伏发电，即使能投入生产，其实也没有达到利其然的地步，背后是大量的政府补贴。

　　技术创新要达到“利其然”的地步，往往需要考虑多种因素，要考虑到可实现性，但大众往往被媒体误导，把技术创新想得很简单，利用大众和政府的这种心理，过去几十年，中国，乃至整个世界都充满了各式各样的科技噱头。

　　阿波罗登月年代后的这些噱头，极大地误导大众，使得大部分人认为自己处在一个技术爆炸年代。

　　2 人类面临的技术窘境


　　有人会批评到，19世纪末，不少人说物理学的理论大厦已经构建完毕，今后只需要在细节上修修补补就行了，可20世纪涌现了相对论和量子论，把人类对世界的认识大大推进了一步。现在说“技术革命的停滞”，不是和当年的情况一样吗？
　　但个人仔细思索后，认为这一次的情况不同于上一次。上一次是认为科学理论已经完美，今后不再需要完善，而这一次的情况却是，即使我们在科学上有越来越多的理论，我们对世界的了解之处越来越多，但知其所以然不代表就能造其然，我们想发明的东西越来越多，但我们可能越来越难以推进技术的增长。
　　当然，我不是说，技术马上就会停止进步，技术目前仍然在增长，但增长的步伐会慢下来。由于新一轮技术革命迟迟难以到达，在以后的岁月里，技术对社会的推动作用，不会像过去一个半世纪那样显著。技术很有可能进入一个“增长的停滞”时期，至于时间的跨度，如果不是永远的话，也是一段非常长的时期。
　　其实人类文明已经经历过一次类似的“技术革命的停滞”,从原始社会到古代社会的转换过程中，农业，马匹，车轮，冶金，文字所代表的一次技术革命，把人类从蒙昧时代解放出来，对世界的改造远超之前的原始社会，但在这之后，人类文明的进展速度大大下降，之后几千年的时间里，社会生活和技术领域的变化只能用龟速来形容，用一位历史学家的话来说，公元1500年的世界和公元前500年的世界差别不大，但长期的积沙成塔，最终爆发了第一次工业革命，从瓦特改进蒸汽机到现在短短200多年，人类生活已经天翻地覆。

　　2008爆发金融危机以来，世界经济，尤其是发达国家，已经萎靡不振快5年了，这5年中，美欧日采用了一切办法来刺激经济，除了行政部门的常规刺激政策，金融部门更是以超出常人想象范围的方式来给市场添加助力，美联储一次又一次的搞量化宽松，欧洲央行许诺无限制的购买债券，日本干脆以威胁以印钞的方式来撬动市场，但即使在这些史无前例的“救心针”作用下，发达国家的就业市场依旧远远没有恢复到危机前的水平，而民间的抗议示威则是一浪高过一浪，特别是欧洲那些二流发达国家，都快逼近国家破产的地步了。

　　和历史上危机不同的是，本次危机的特点就是拖延时间长，1990年和2001年的经济危机，持续时间都很短，市场反弹很快。从宏观历史看，如果不计1990－1991年的轻微衰退和2001年由于911事件所导致的美国宏观经济增速的短期下滑，自1979至1983年的美国和西方发达国家的经济衰退到2008年以来的这场经济衰退，整个西方世界已经保持了四分之一多个世纪的经济增长。
　　而最新预计是，美国的就业市场要到2016年才能恢复到可以接受的水平（不是恢复到危机前的水平）。本来经济危机和经济繁荣应该是循环往复的，但这次经济危机后，似乎看不到经济重新繁荣的征兆。
　　个人认为，此次危机之所以破坏程度深，对中产阶级的打击超过了以往危机，是因为本次危机在反弹阶段和过往危机有本质上的区别。

　　首先，这次危机中，掌握大部分财富的利益集团不愿意割肉来喂养失业人群，反应在宏观层次就是福利社会的崩溃，表现尤以希腊最突出。原因很简单：苏联倒了。西谚有云：两个相互竞争的魔鬼胜过一个善良的天使。福利社会这个词本来是苏联发明并提倡的，西方为了遏制共产主义，平息社会矛盾，在二战后向民众大规模提供福利。但现在东方的魔鬼倒下了，没有了东西矛盾，西方充满了所谓的制度信心，因此，一遇到危机，社会福利就是第一个被砍的目标。

　　再次，南北关系进入了一个新阶段。过去西方的高生活水平是建立在剥削第三世界国家的基础上的，高价出口工业品，低价进口原材料，但现在南方国家出现了中国这样一头怪兽，大规模低价向世界倾销工业品，并把世界上的原材料价格大幅拉高，两重煎熬下，西方很多伪工业国的本质就暴露了，诸如西班牙，葡萄牙这样的国家，在国际市场上基本没有竞争力，沦为“欧猪四国”就不可避免了。

　　从时间轴上来看，人类可能进入了一个新时代：技术（不是科学）的大停滞时期。如果说前面的东西关系，南北关系是浅层因素，技术上的停滞所带来的影响则是全局性和长期性的。

　　熊彼特有句名言：经济危机是破坏性的创新，就像草原上每次饥荒，活下来都是身体健壮，更能适应大自然的生物。经济危机的一大好处就是淘汰那些那后的生产力和相关企业，让社会资金更好的聚集于那些有前途，代表产业发展方向的企业上。在过去的两百年里，这条规律一直适应，火车替代马车，内燃机取代蒸汽机，电灯淘汰煤气灯，计算机埋葬算盘，这样的例子举不胜举。

　　正是由于对以往规律的认识，西方在上个世纪60年代开始，西方（尤其是美国）慢慢把低端产业向其他地区转移，认为自己只需要把主要精力放在技术创新上，抓住高端产业即可。所以我们看到了所谓的”雁行模式“，IT外包，以及富士康这样的企业。上个世纪90年代，我看西方的报导，都充满了自信，针对国内有人抱怨产业转移，所有的西方媒体都会鄙夷的回复：让中国人和印度人流血流汗，我们抓住高端就行了。

　　但本次危机后，严格意义上讲，2001年IT泡沫破灭后，西方突然发现，下一个产业突破点，下一个经济增长点在哪儿呢？2001年IT泡沫破灭后，美联储为什么将联邦利率大幅下调？因为在找不到新型产业突破点的时候，必须依靠房地产泡沫来推动经济发展，满足资本牟利的需要。当2008年次贷危机导致金融崩盘后，房地产泡沫也就一去不再回头，没有了新的投资方向，所以我们看到了一个很奇特的现象：美国企业里有着史无前例的充裕现金，国内失业人数一大群，但它们都不愿意投资。https://tuoshuiba-image.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/system/tybbs/paper/zqsb/html/2011-02/21/content_245467.htm

　　如果透过科学技术表面上的喧嚣，就会发现，在很多技术领域，人类已经陷入泥沼之中。

　　在火箭推进方面，没有任何稍大一点的创新，导致太空运输的单位质量成本依旧居高不下。纳粹德国在40年代搞出V1和V2火箭，不到30年，阿波罗登月飞船在1969造访月球，把人类的空间跨度拉伸了百倍不止，在当时，很多科学家预测30年内，人类将会在火星登陆。但现在看来，由于推进技术没有革命性的变化，再过50年都不大可能。

　　在航空技术方面，从莱特兄弟木头双翼飞机上天，到喷气式发动机出现，到波音747投入服役，总共也就60多年的时间，变化只能用日新月异来形容。但从1970年开始，航空技术骤然减速，40多年前开始生产的波音飞机和B-52到现在为止依旧雄风不减，托IT技术革命的福，新型飞机更舒适，通讯更便捷，但在载重量和航程方面没有大突破，从侧面说明了航空技术以蜗牛爬的速度在前进，


　　在能源领域，依旧是石油和煤炭的天下，从上个世纪70年代开始，全球每一次能源危机，总是会有人跳出来呼吁新能源。每一次吹嘘新能源的时候，总是说“技术进步很快，发电成本几年内就会与火力发电平齐”。但事实却是：到目前为止，所有光伏技术和风电技术，一直没有革命性的的突破，发电成本远超火电，必须依靠政府的大量补贴才能生存。

　　在核技术上，从发现核裂变到原子弹爆炸，不到8年时间，又用了几年搞出核聚变氢弹和核动力航母。接下来，可控核聚变研究了60年，经历了数次“快了，快了”的宣称，到现在，仍然只能用瞬间功率比大于1来忽悠政客，仍旧没有一点成功的可能性。一位网友评论到：20多年前，初到普林斯顿大学的等离子研究中心，被庞大的设备震慑得几乎不能呼吸，但现在再去，发现什么成绩也没有获得。


　　在目前火爆的信息科学领域，自香农提出他的理论后，通信的基本框架就没有太大的变化，神经网络热闹了一阵子，大家觉得前途渺茫都不搞了，而目前所有计算机的鼻祖都是图灵机，事实上，现在最新的计算机，其工作原理，和50年前的计算机没有什么大的差别，上个世纪80年代，日本曾经宣称要发展第5代“智能”计算机，现在也偃旗息鼓了（大家还记得小时候的动画片《阿童木》吗？）。其实有一个大家天天都接触的例子，互联网上现在为了防止机器顶帖和注册，竟然在使用类手写的“认证码”，靠大脑对不规则事物的识别能力来打败计算机的计算能力。

　　在生物学领域，从发现双螺旋结构开始，无数次的宣称要进入“生物学”世纪，要像牛顿力学那样指导工程实践，结果到现在为止对DNA的动力学原理依旧知其然不知其所以然，比如，为什么一个基因的改变会导致高鼻梁和低鼻梁的区别，中间过程是怎样的，牛顿力学中，可以用微分方程来描述相关质点运动问题，但生物学中，快60年了，还只能观察表明现象，不能深入揭示内在机理，更不要说利用其中机理，无数次让人失望，搞生物的都只能拼命的发paper来申请资金，导致相关杂志SCI影响因子奇高。

　　半个世纪前，人们曾乐观的宣称到2000年能了解大脑的思维特性，而现在人类对大脑的了解，比起50年前，没有什么大差别。如果说有什么成果的话，就是认识到大脑的复杂性远不能用现在人类的知识来描述。
　　在上个世纪80年代的时候，《人民日报》采访一位医学家，该医学家乐观的估计，说到2010年，人类将会战胜癌症，这是基于对之前医疗技术进步经验的积累而做出的估计，但现在看来，这个目标显然难以达到。
　　不单是癌症，很多疾病的治疗效果改进都是慢得令人发指。事实上，医学和生物学这些年来的进步，要谢谢IT技术的进步和扩散，诸如CAT这样的设备，对于医疗技术的改进，要甚于医疗技术本身的进步。对于医疗技术本身，已经开始有学者提出，技术进步开始变慢
　　https://tuoshuiba-image.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/system/tybbs/articles/2013/05/08/has-medical-innovation-slowed-down.html
　　在材料学和化学方面，大家可以观察一下自己的周围，很多工艺和技术都已经有几十年，甚至半个世纪的历史了。
　　这样的例子还有很多很多。

　　到目前为止，人类社会之所以认为技术在飞速发展，这是基于过去200多年的经验而得出的结论，但这并不能充分证明，技术在将来还会飞速地发展。

　　3 科技利益集团和众多的技术噱头

　　可能很多人会下意识的反驳，除了楼主，难道没有其他人认识到技术遇到了瓶颈？这么多科学家，这么多院士，不可能都是混日子的。

　　有一句老话，人在江湖，身不由己，身处科技集团，为什么要告诉大众？

　　提到科学家，很多人下意思想到的都是正面的评价，比如刻苦，严谨，无私奉献，坚持真理等等。但事实是，这些词汇用在19世纪那些大科学家身上是合适的，却远不能用在现在的科学家身上。
　　在科学研究的早期阶段，大部分科学家都是把科学作为一种兴趣来研究的，当时的科技研究，所需要的条件也比较简单，往往靠个人的财力和物力就可以解决。即使规模比较大的研究，比如孟德尔的遗传学实验，在自己的地盘就可以完成。在另一方面，当时的技术发明也处于初级手工作坊阶段，主要依靠工匠的经验和灵感完成。大部分发明创造，不像现在那样需要宏大的实验室和支撑设备。因此，在19世纪晚期以前，科技工作者，尤其是科学家，并没有构成一个明显的利益集团。

　　但从19世纪晚期开始，情况发生了变化。随着科技复杂度和规模的提升，科技研究中，个人天赋的比重开始下降，像爱因斯坦那样一个人就可以开创一个全新领域的例子越来越少。与之相反的是，职业化，集体化和工程化开始普及。从爱迪生建立实验室，到后来的贝尔实验室，各种各样的实验室如雨后春笋般建立。这一转变到了二战中达到了巅峰，原子弹，导弹和计算机就是大规模政府投入后才发明的。

　　二战后，个人的研究发明还时常涌现，但不再是时代的主流。

　　这时候的科技研究，已经不是靠着个人的财力物力能够完成的了，必须依靠集体的力量，尤其是国家的力量。一个典型例子就是大型粒子加速器，像大型粒子加速器这样的科学研究设备，已经不是一个人或一群人能承担得起了，只有国家出面，才可能建立相关的基础设施。

　　当科技工作者成为一个特定职业，当职业科学家们要依靠政府来获得经费的时候，当政府和企业要大规模雇佣科技工作者来提供服务的时候，科技工作者作为一个利益群体，就不可避免的诞生了。

　　世界上的利益集团很多，石油巨头，军火贩子，房地产。。。例子举不胜举。科技界作为一个利益集团，自然有着大部分利益集团共用的性质：群体掩盖个体，利益至上等等，但也有着自己独一无二的特色之处：

　　（1） 难以理解性。大部分的利益集团，其图谋和目的的表达方式都是比较简单的，民众可以通过查询资料和阅读报导来加以了解。而科学界由于其专业知识的高门槛，普罗大众不经过长时间的专业学习，很难明白科学界要表达的是什么，就是在科学界内部，也是隔行如隔山，比如，一个研究数学的，对于生物学领域的进展基本上不花一点时间也搞不懂。
　　这种高门槛还给科技界带来了另外一个特点：自我评价性。能对科技界做出评价的，只能是科技界本身。科技界所发表成果的刊物，也只有科技界能看懂。任谁离开前沿10年，前沿已经是陌生领域。

　　（2） 道德外在性。相对于房地产等利益集团的目的鲜明性，一般人无法对科学界的利益图谋形成若干清晰的概念。绝大部分人都下意识的认为科学家都是为研究真理而忙碌，再加上几百年来绝大部分科技界前辈（伽利略，法拉第等等）的道德示范作用，以及受科技界所控制的大学的宣传，民众普遍都对科学工作者抱有好感。媒体即使对个别科技工作者的卑劣人品有报导，但作为一个整体，科技界所享有的声誉在人类社会是位于顶尖位置的。
　　这种道德上的超然地位还给科技工作者带来了一个好处：大众对科研成败的宽容态度。毕竟科技工作者是在为人类的前景而工作，失败了不要紧，态度比成果更重要。

　　（3） 内部传承性。由西方所建立并传播开来起来的导师---学生制度，造就了科技界的人员封闭性。内部人员可以从一个实验室流向另外一个实验室，但没有导师的指点和带路，要弄明白前沿在开展什么工作，很难很难。参野狐禅的外来人员要进入某个科学领域并崭露头角，更是难如登天。事实上，科技界有着一个隐隐约约的阶层体系。典型外在表现就是，开会的时候，都喜欢说自己的导师是谁，xx的导师是谁等。

　　（4） 期待不一致性。绝大部分职业中，出资方（或老板）都会关注付出和回报，并且都建立了可量化的考核指标。政府出钱的目的是为了什么？肯定是为了推动整个社会的经济发展。但科技界成功的对外塑造了一种观念：研发就是多发论文。科技界内部一般都明白论文的质与量间的差别，但对外忽悠政府拨款的时候，都喜欢用明确好看的数字来糊弄官僚。

　　早期的科学家是有了成果后发论文，不知道从什么时候开始，科研的目的变成了为了发论文来找成果，看看各种基金申请书，看到那一个个令人目瞪口呆的数字，你就会明白“人有多大胆，地有多大产”。（这一点国内外都一样，洋人并不高尚）
　　当论文成了考核指标后，其实用性就无人关注了。

　　可以对比高考和科研。

　　很显然，高中阶段学习的目的绝对不是为了高考，高考只是检验学生学习水平和能力的一种手段，但在实际操作过程中，高考本身成了高中阶段学习的唯一目的，在绝大部分高中，与高考无关的课程被极大的压缩，而大部分课程教学中，并不是为了“传道授业解惑”，而是教授学生怎样解题！

　　本来科研的目的是为了探索自然，解决人类前进途中的问题，发表论文只是一种成果公布方式，但在实际操作中，科技工作者成功的给拨款者（一般是外行）树立了一种观点，科研成果就是看论文。于是，发论文成了科研工作的唯一目的。

　　制造噱头是商家的拿手好戏，到大城市的商业中心随便转一转，诸如“跳楼大卖”，“清仓处理”等口号或标语铺天盖地。当然，喊口号是比较低级的手段，很多人已经具备免疫力了。一片规划中的绿地，一条待整治的臭水沟，就可以把楼盘加上“诗意栖居”的名头，这样的宣传手段，还真能让不少消费者心甘情愿地掏钱。如果加上政府方面的配合，诸如“城市副中心”，“半小时市中心公寓”，“江北CBD”之类的，就更蛊惑人心了，至于所谓的副中心，到底有没有前途，几十年后的事了，除了买单者，谁会去在意？

　　从20世纪80年代开始，科技界也逐渐沾染上了这股风气。更要命的是，在噱头背后，更多的科技工作者在沉默不语。
　　下面按照我自己的记忆来说下所见识过的科技界噱头。

　　很小的时候，大概是在80年代中期吧，我还在读小学高年级，当时电视新闻
　　里，报纸上都在热烈探讨智能机器人概念。仿佛一夜醒来，智能机器人就要满大街都是，很多专家学者在报导中痛心疾首的高喊，你看日本美国多么多么重视，投了多少钱来搞，再不搞智能机器人，中国要亡国了。搞出智能机器人，人类就可以从人剥削人，变成人剥削机器了。
　　后来自己读大学了，开始系统学习IT方面的知识，才知道当年那些报导是多么的幼稚，何谓智能？
　　人类大脑是已知的最复杂的组织结构。它有上千亿个神经细胞(神经元)。这个数字相当于整个银河系星星的数目。神经细胞之间通过突触相互联结。即使从数字比照角度讲，假定每个突触有两个状态，那么，人脑中所包含的不同状态总数超过了整个宇宙中的基本粒子(质子和中子)的总数(不超过2^1000)。
　　对如此宏伟复杂的结构，人类的认识还处于最原始的阶段，没认清自身的思维模式，就能搞出人工智能？
　　读研时，数学系一位老师给我们上课，用一句话终结了人类按照冯诺依曼结构搞出人工智能的可能性：有限个零级无穷大，不可能模拟一级无穷大。
　　但就是这么浅显的道理（在科技界内部），当时竟然没人站出来说明。
　　后来帮一位朋友整理学校内部史料的时候，突然发现，学校在80年代，竟然以人工智能的名义，申请了不少国家级项目。成果呢？几篇无人再看的论文。
　　也许，这就是制造噱头的目的吧。

　　但比较可笑的是，直到现在，大部分人仍然认为人工智能现在触手可及。

　　@PCXK 17楼 2014-02-09 17:03:43
　　几千年技术发展 历史 ，是人类用可移动能量克服阻力的 历史 。从陆面阻力到水面阻力到空气阻力，新能量输出一步步提升可克服阻力层级，载重越来越大，速度越来越快。现在可自由移动的能量输出，在有限的地球空间内近顶，如多马拉车走到了尽头。在克服重力的宇航活动上，还没有高层级可移动能量输出支撑，甚至连蒸汽机级别都没达到，只能通过多马拉车方式提供移动能量，从以前到现在，都属败家子才能玩的奢侈行为......
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　　我后面会谈到，每一次技术革命的标准其实就是能源的开发和利用。

　　第二个来说说生物工程，从初中开始，就一直被生物工程这个概念轮番轰炸，“21世纪的朝阳产业“，“下一轮国际竞争的核心”，“新时代的曼哈顿工程”，一直喊了30年，我的一位初中同学和一位高中同学，都被感染得热血沸腾，跳进了生物工程这个专业。现在都在美国做博士后，博士毕业都快7,8年了，从一个实验室跳到另外一个实验室，还在苦逼的帮老板写项目申请书，向美国NIH申请赞助。而单单在美国，就差不多有10来万生物学博士后靠政府基金养活。
　　生物工程，名字就取得奇怪，像计算机工程，电子工程类的专业方向，大体上已经是“造其然”的地步，但生物工程实际上离工程化差得很远很远。仍然还在处于知其然的地步，尚未达到知其所以然，更不要说造其然，用我同学的话说，现在一片惨淡，看不到大规模工程化应用的可能性。
　　生物工程主要靠政府养着，前一阵子，清华和北大的海归生命科学院院长都大声嚷嚷，说科研经费分配不合理，实质是这帮论文牛人在抢夺政府蛋糕时处于不利位置。
　　很奇怪的是，生物工程方面期刊的SCI影响因子很吓人。证明了论文大部分情况下是拿来忽悠出资者的道理。
　　在本文的最后，还会专门谈下生物技术。

　　纳米材料在20世纪末甚嚣尘上，炙手可热，无论国内外，一谈高科技，除了IT和生物工程外，必谈纳米材料，比如有了纳米材料，就能造太空电梯，有了纳米材料，可以造出无数微米级的机器人，潜入人内脏里，在体内切除肿瘤。（附带说下，这些宣传材料倒是给写科幻小说的提供了不少素材）。2001年IT泡沫破灭的时候，纳米材料的宣传达到了顶峰，大有“舍我其谁”的势头。当时申请自然科学基金，不挂个纳米材料，还真不好拿出手。
　　十几年过去了，纳米材料虽有应用，远没有当初宣称的那么神奇，但科研经费已经到手，当年的狂热谁也不提。

　　另一个比较新的科技噱头就是物联网。
　　这个就不细说了，天涯国观曾经有一个帖子，揭穿了物联网的忽悠本质。相比于其它噱头，物联网“来也匆匆，去也匆匆“。无锡成了冤大头，前任总理在这上面马失前蹄，吃了一个闷亏。
　　别的地方不说，借助物联网这个噱头，无锡和南京的物联网大楼倒是盖了不少。


　　最新的就是石墨烯。
　　借助诺贝尔的名头，吹得天花乱坠，好比“正反物质湮灭提供能量”这样的能源解决方案一样，理想是美好的，现实是残酷的。
　　附带说一下，一个从事新闻工作的朋友，竟然真的相信石墨烯会改变世界，和我争辩了一个上午。本来搞新闻的都是忽悠别人，这次竟然被相关科技利益集团给忽悠了。

　　带一点噱头色彩的是3D打印。
　　有一定用途，但作用被极度夸大了。没有什么革命性的大突破，什么下一次工业革命这样的牛皮都敢吹。

　　@大家想一想 18楼 2014-02-09 17:15:53
　　如果技术停滞成立，东西方关系会如何变化呢，
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　　举例说下技术扩散和技术创新之间的关系。
　　一块水泥平地，中央放一个圆形漏斗，漏斗中灌了一些水，很显然，漏斗中的水会从下面流出来，向四周扩散，漏斗中的水越多，扩散得越快。
　　要想保持漏斗中的水位不变，上头必须不停的有足够流量的活水注入，否则，漏斗中的水最终都会扩散出去，导致水泥地上各点的水位相同。
　　西方要想保持技术优势，就必须不停的能够实现技术创新，保证"漏斗中有活水注入“。如果技术创新的脚步停下来，漏斗中的水位就会下降。
　　美日欧现在的窘境就在于此。

　　4 技术革命的评价标准和第三次工业革命的不完全

　　经常看到有人把人类的科技知识储备比喻成一棵树：科技树。那么，什么才是科技树的主干？
　　或者说，科技革命的核心部门是哪一个领域？

　　个人认为，从长期来看，技术的发展应该使得一个人类社会能够以更高的效率从外界引入足够多的负熵流。

　　负熵流是人类社会保持文明水准的前提。

　　下面简单说下热力学第二定律。
　　热力学第二定律有几种表述方式，最能说明本质的是熵表述：
　　随时间进行，一个孤立体系中的熵总是不会减少。

　　什么是熵？贴公式比较麻烦，简单点说吧，熵是组成系统的大量微观粒子无序度的量度，系统越无序、越混乱，熵就越大；系统越有序，熵就越小。

　　热力学第二定律指出:在一个不与外界发生物质和能量交换的孤立系统中，无论其初始条件和历史如何，它的一个状态函数熵会随时间的推移单调地增加，自发的朝着朝着均匀．无序．简单，趋向平衡态的方向演化，直到达到热力学平衡态。这实际上是一种退化的方向。

　　要使系统回复到原先的有序状态是不可能的，除非外界对它做功。
　　所以，在无外界干涉的情况下，把一滴红墨水放入一杯水中，最终整杯水会变红。一栋房子会随时间的流逝而最终倒塌，山峰会瓦解，行星最终会解体。

　　有序最终会变成无序。

　　但在另一方面，生物学描述的却是系统从无序到有序，由简单到复杂，由低级到高级，由无功能到有功能．多功能的有组织的方向发展，这是一个进化的方向。
　　同时，我们也看到，人类历史一再表明，人类可以在一座荒芜土地上，构建出一个巨大，繁荣，有序的城市。

　　于是产生了一个克劳修斯和达尔文的矛盾，退化和进化的矛盾，似乎生物界包括人类社会遵循着与物理世界完全不同的规律，有着迥然不同的演化方向。


　　上面的矛盾最终由普利高津的耗散结构理论而得以解决。普利高津得出结论，要想维持一个系统的有序，系统必须开放，从外界引入负熵。

　　对于开放系统来说，熵(Ｓ)的变化则可以分为两部分，一部分是系统本身由于不可逆过程（例如热传导．扩散．化学反应等）引起的熵的增加，即熵产生（ｄｉｓ），这一项永远是正的；另一部分是系统与外界交换物质和能量引起的熵流（ｄｅｓ），这一项可正可负，整个系统熵的变化ｄｓ就是这两项之和：
　　ｄｓ＝ｄｅｓ＋ｄｉｓ


　　根据熵增加原理，ｄｉｓ>=0(平衡态dis=0)而des 可以大于或小于零。如果ｄｅｓ小于零，其绝对值又大于dis,则
　　ｄｓ＝ｄｅｓ＋ｄｉｓ〈０

　　这表明只要从外界流入的负熵流足够大，就可以抵消系统自身的熵产生，使系统的总熵减少，逐步从无序向新的有序方向发展，形成并维持一个低熵的非平衡态的有序结构。
　　这样，普利高津在不违反热力学第二定律的条件下，通过引入负熵流来抵消熵产生，说明了开放系统可能从混沌无序状态向新的有序状态转化，从而解决了克劳修斯和达尔文的矛盾

　　开放系统能够维持低熵的关键在于能够从外界引入负熵，但如果把系统扩大一点，把外部也包含进去，就会发现，新的大范围系统的总体熵是增加的，整体的无序度是增加的。

　　这个原理应用到生活中，所带来的结果比较残酷，说的直白一点就是：我们越是想让一个地方有序，就越是会导致总体的更加无序。我们付出的努力越多，使用的技术越高，所导致的总体无序程度就越大。

　　比如清理垃圾，虽然我们面前的垃圾不见了，可运输垃圾和处理垃圾产生的消耗却增加了，这里还包括相关工具的制造耗费；再比如洗衣服，眼前的衣服虽然被我们洗干净了，可洗衣服所耗用的水、电、洗衣机、化学洗涤剂以及污水的处理都随之增加。这种事例随时随刻存在于我们身边，总之，把一个地方弄干净，就会导致另一个地方变脏，而且，以现代人精益求精的标准，只会让更多的地方变脏。

　　从某种意义（科学上不严谨）来说，通过熵可以区分有效能量和无效能量，有效能量在开发应用过程中不可逆地转化为无效能量，并同时增加外部世界的混乱无序度——熵！

　　在工业革命以前，人类社会维持有序的外来负熵流主要来自太阳。通过农业活动，人类实现了太阳能的初步利用，获得了粮食，燃料和建材，使得人类社会能世代繁衍并逐步脱离蛮荒状态，建立起秩序井然的文明，这种农业文明，按照现在眼光开来，其实是很低级的，有序度很低很低。

　　依靠这种对太阳能的初步利用和负熵流，农业社会可以维持很长时间，理论上，在太阳的最终解体到来前，人类这种低层次的农业文明一直可以存在。

　　但一切随着瓦特改进的蒸汽机都变了，人类开始走上一条不归路。
　　一条按指数级增长要求向外界索取负熵流的道路！

　　从蒸汽机开始，到内燃机，电动机，核反应堆，在这一过程中，整个世界逐渐融合成一个整体，人类文明开始大步前进，人口数量急剧增长，生活水平大幅提高，基础设施一日千里。过去曾经难以想象的百万人口大城市如雨后春笋般出现，千万人口的城市也日益增多。从文明层次上讲，人类社会的有序度在过去200多年里飞速提高。

　　这一切的背后，都是通过大幅引入负熵流（有效能源）来实现的。

　　所以说，有效能源的获取，转换，控制和利用是近代文明的核心。

　　通过农业活动来把太阳能转换成生物能，所提供的负熵流根本不能支撑如今的工业化社会。人类主要通过化石能源----过去数千万年沉淀下来的太阳能来提供负熵流，
　　第一次工业革命，人类大规模开采煤矿。资本主义所展示出来的生产力是过去农业社会所不能想象的。

　　第二次工业革命，石油和电力（部分通过水力发电来实现）成了能源产业的核心，人类对能源的利用达到了一个全新的台阶，相应内燃机与电动机的开发和利用，让庞大的地球变成了一个小小的村庄。

　　节奏到第三次工业革命的时候戛然而止。

　　我们所说的第三次工业革命，从能源供应和控制角度来讲，只能算是半次工业革命。

　　转一段网友的话。
　　楼主：无聊的小号 时间：2014-02-09 18:44:07
　　@大家想一想 3658楼 2014-02-09 17:03:51
　　https://tuoshuiba-image.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/system/tybbs/bbs/art.jsp?item=develop&id=1503114&vu=91836099177&idwriter=7844657&key=43517195&chk=40001b56be3d20c026351c71f519a944&fr=touch
　　小号对创新枯竭论有何看法，
　　-----------------------------
　　@大家想一想 57楼 2014-02-10 12:56:51
　　我觉得与其说创新枯竭，不如说需求枯竭更为合适一些。
　　比如就像帖子中提到的计算机行业，为什么几十年基础架构都没有变化？因为现有的架构一来潜力尚未挖尽，二来没有需求。举个例子比如CPU，我们知道台式机的CPU计算能力要比手机CPU的计算能力高出很多，可为何这几年手机CPU技术日新月异，飞速发展，台式机却相对停滞，江河日下？
　　再比如古代医学技术其实很发达，人的寿命完全可以达到70岁以上，可为何过去国人的......
　　-----------------------------
　　关于CPU方面：

　　PC销售停滞：皆因摩尔定律失效
　　2013-3-6 15:11:16 出处：新浪科技 作者：维金

　　IT之家（www.ithome.com）：PC销售停滞：皆因摩尔定律失效

　　导语：《PC World》网络版今天刊文称，近年来，全球PC的销量增长陷入停滞。一些人认为，移动设备的发展影响了市场对PC的需求，但实际上失效的摩尔定律才是导致这一问题的更重要原因。

　　以下为文章全文：

　　关于PC正在消亡的说法被过度夸大。2012年，全球PC出货量超过3.5亿台，这样的行业远远称不上“正在死亡”。但毫无疑问的是，PC的销售增长没有以往那么快。分析师普遍预计，在可预见的未来，PC销量仍将远远超过平板电脑，但销量增长却几乎陷入停滞。
　　那么最大的问题在于，这是为什么？
　　根据传统思维，业内人士列举了多个理由。大部分人认为，PC销量增长的停滞与宏观经济低迷有关，同时也与智能手机和平板电脑的兴起有关。另一些人认为，这与PC在发展中国家的商品定位有关。在这些国家，PC往往被认为是很少替换的奢侈品，因此在最初的销量增长之后，第二轮销售增长迟迟没有出现。
　　与大部分经济领域类似，PC市场受到许多因素的共同影响，以上所说的因素毫无疑问也产生了影响。然而一个常见现象是，许多人仍在使用已有10年历史的奔腾4电脑浏览Facebook，收发电子邮件。这透露出了背后更深层的原因。
　　过去几年中，对主流用户来说，CPU性能是否已达到“足够好”的水平？而已使用多年的计算机是否仍能满足普通人的日常需求，导致他们没有升级电脑的动力？
　　半导体市场研究公司Linley Group分析师林利·格文奈普(Linley Gwennap)表示：“以往，每隔几年你就需要升级PC，否则就会落后。如果不升级，那么你无法运行最新的软件。而现在，你可以在5到7年内使用同一台PC，而不会有任何问题。尽管运行速度可能有些慢，但不会在每天的日常使用中体现出来。”

　　老款处理器仍适合日常使用
　　对于PC发烧友来说，这样的情形很难想象。但实际上，普通用户并不需要编码视频，也不会经常去玩《孤岛危机3》这种大型游戏。实际上，普通人每天只会做一些“轻量级任务”，主要是基于网络的任务，例如网上购物，收发电子邮件，与好友和家人社交，收看YouTube视频(标清而非高清分辨率)，以及玩纸牌游戏等。
　　换句话说，这些应用不会需要能够超频、需要水冷、支持超线程的酷睿i7处理器。实际上，当前的Ivy Bridge酷睿i3处理器面对这些应用都已绰绰有余。
　　格文奈普表示：“如果你只是浏览网页，使用电子表格，进行一些文字处理，你不会注意到2.5GHz处理器和3GHz处理器的区别。”尽管奔腾4电脑在使用中已经能让人感觉到落后，但基本的上网和视频观看功能仍表现良好。此外，随着越来越多的计算任务从本地计算机转向云计算服务器，对先进处理器的需求还将进一步下降。Nvidia的GeForce Grid项目，以及越来越多的流媒体视频服务体现了这一点。正是基于这样的理由，谷歌Chromebook笔记本获得了欢迎。
　　英特尔的酷睿2双核和四核处理器于2006年推出。如果仅仅使用基于互联网的应用，那么这样的处理器仍可以很好地胜任。在酷睿2处理器电脑上，如果仅仅启用不高的细节设置和分辨率设置，那么大部分当代游戏，例如《无主之地2》和《上古卷轴》，仍能够正常运行。近期的评测显示，与更新的AMD处理器和中档英特尔酷睿处理器相比，酷睿2处理器的性能仍然更好。而较老的AMD处理器，例如2009年时的3.4GHz AMD羿龙II X4 965黑色版，也可以很好地支持游戏。
　　格文奈普表示，出现这样的情况有其原因：近年来，摩尔定律正逐渐失效。他表示：“自2005年英特尔遇到功耗瓶颈以来，我们就开始落后于摩尔定律。当时，功耗而非晶体管数量，成为了重要的制约因素。”在英特尔2008年底发布Nehalem架构之后，性能提升放慢的问题变得更明显。
　　摩尔定律遭遇功耗瓶颈
　　摩尔定律来源于英特尔前CEO戈登·摩尔(Gordan Moore)。他于1965年预计，集成电路的晶体管集成度每两年将提升一倍。而随后这一定律的说法被调整。英特尔高管大卫·豪斯(David House)指出，计算机性能每18个月就会翻番。

　　然而，格文奈普在去年12月的一篇专栏文章中表示：“英特尔处理器的性能提升已经放缓。即使考虑最新Sandy Bridge处理器的性能提升，从2009年至2012年，桌面电脑每年的性能提升只有10%，而笔记本每年的性能提升为16%，远低于以往的每年60%。”
　　换句话说，新款处理器无法大幅领先于此前的产品。对普通人而言，他们使用电脑主要是为了登录Facebook，收发电子邮件，以及使用iTunes服务。在这种情况下，老款酷睿2处理器和新款酷睿处理器的差距可以忽略不计，无论这些处理器的跑分有何不同。
　　格文奈普表示：“我认为，计算机性能提升的放缓是导致当前PC销售增长率下降的一个重要原因。这方面的影响可能比平板电脑的影响更大。如果新电脑的运行速度并不比2至3年前的产品快很多，那么为何你要换自己的电脑？”

　　可能很多人会反驳，信息技术，航天技术，生物技术在1945年后取得了很大进展。
　　不错，20世纪50年代后，信息技术取得了飞速进展，航天技术在1957-1969年间也是成就非凡，生物技术也有若干进步。但最关键的能源技术上，很可惜，迈出了几小步，但之后一直没有突破性进展。

　　从能源的获取角度来说，裂变核反应堆被大规模推广开来，但从目前角度而言，根本不能取代传统的化石能源，在一次能源中占的比例很低，全球核电占一次能源比例中，世界各国平均水平是5.8
　　https://tuoshuiba-image.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/system/tybbs/html/20130812/451949-2.shtml，
　　就单从发电量而言，核电比例甚者是逐步下降（过去10年，中国修了很多火电厂）
　　https://tuoshuiba-image.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/system/tybbs/link?url=2FYeuRSooqxHgGTdFsX3wHxmQ53D5dgIAztcfqpKL6RQODkp-My_HUGiBEx2-9qmv83JpQssHAaNkn8dQvPCLK
　　因此，我们还在享受前两次工业革命的恩泽。

　　从能源的转换和利用上而言，蒸汽机，内燃机和电动机依旧占据着主导地位。火箭发动机，航空发动机都是第二次工业革命巅峰的产物，1950年后，有了一定的改进，但1970年后，改进逐步停滞，导致航天技术和航空技术差不多在以龟速前进。依靠现在的火箭发动机，登陆火星只是妄想。

　　想象中的核发动机还是只能停留在科幻小说中。


　　人类社会要想大步前进， 外界必须能提供更多的负熵流。信息技术改进了能源的控制，提高了能源使用效率，但无法解决人类现在面临的根本问题-----新层次能源的来源和转换。
　　不少学者认为，08年金融危机的背后是高涨的能源价格。

　　从1947年到20世纪末，除了20世纪70～80年代之间在中东地区发生的几次战争使其发生一次脉冲式波动外，国际原油价格一直趋于平稳。21世纪以来，受能源的稀缺性和石油输出国限制原油开采影响，国际原油价格一路攀升，2008年7月11日纽约原油期货价格创下了147.27美元/桶的历史最高记录，高能源导致高通胀，高通胀导致高利率，泡沫随即破灭。

　　

　　没有更多的负熵流，人类社会在耗尽化石能源（当然，这个时间不短，估计在100年以上）后，有序度就会逐步下降。

　　从上个世纪70年代开始，全球每一次能源危机，总是会有人跳出来呼吁新能源。每一次吹嘘新能源的时候，总是说“技术进步很快，发电成本几年内就会与火力发电平齐”。但事实却是：到目前为止，所有光伏发电和风电企业，都必须依靠政府的大量补贴才能生存。

　　就像一位网友说过的，任何一项技术要想产业化，必须满足产业化的要求，同时满足多项指标。而现在国内常见的宣传手法是大谈某项指标，避开其它不利指标。以充电电池为例，说某某新电池容量很大，却回避生产成本，或者说，某某电池的充电速度很快，却不谈寿命和可生产性。
　　事实上，经过几百年的发展，在绝大部分行业，除非基础理论有重大突破。一般技术的进步是很缓慢的。很多进步是通过工艺和其它类别技术的引入来实现的。

　　诸如光伏发电，风电这样的产业，都面临着这样一个问题，其基础理论很早就出现了，但一直没有革命性突破，不能大幅降低发电成本，无法靠自身的力量来推动产业化，只能依靠政府的投入来实现产业化。

　　如果说，光伏发电和风电，投入了资本，总还有一些应用之处。那可控核聚变发电现在看来，就是彻头彻尾的大失败。在花费了纳税人的巨额金钱后，依然踯躅不前。

　　后面还会专门论述可控核聚变的60年辛酸历程。

　　@nickknight 62楼 2014-02-10 16:16:45
　　@资水东流 53楼 2014-02-10 11:13:00
　　开放系统能够维持低熵的关键在于能够从外界引入负熵，但如果把系统扩大一点，把外部也包含进去，就会发现，新的大范围系统的总体熵是增加的，整体的无序度是增加的。
　　这个原理应用到生活中，所带来的结果比较残酷，说的直白一点就是：我们越是想让一个地方有序，就越是会导致总体的更加无序。我们付出的努力越多，使用的技术越高，所导致的总体无序程度就越大。
　　比如......
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　　天之道，损有余而补不足

　　人之道，则不然，损不足以奉有余

　　克劳修斯和亚当斯密的对立。

　　5 技术大进步停滞的原因之一:大竞争环境的消失

　　个人认为，多个因素造成了新一轮技术革命的迟迟难产。
　　起一定作用的是大竞争环境的消失，其次是人类社会结构的变化，最本质的是由于技术复杂度上升带来的负面效果。

　　前面提到普利高津的耗散结构理论。耗散结构得以成立的条件是什么？

　　普利高津发现在力学．物理学。化学和生物化学的不可逆现象中，确实存在着从简单到复杂，从无序到有序，从对称到对称破缺的进化。
　　普利高津通过从平衡态到近平衡态再到远离平衡态的研究，而后发现，在一个开放系统中，在从平衡态到近平衡态再到远离平衡态推进的过程中，当到达远离平衡态的非线性区时，一旦系统的某个参量变化达到一定的阈值，通过涨落，系统就可能发生突变，即非平衡相变，由原来的无序的混乱状态转变为一种时间．空间或功能有序的新的状态。这种有序状态需要不断地与外界交换物质和能量才能维持，并保持一定的稳定性，且不因外界微小的扰动而消失。这种远离平衡的非线性区形成的新的稳定的宏观的有序结构，普利高津称之为耗散结构。
　　两个关键词：非平衡态和非线性效应。

　　（1） 人类社会的本质是讨厌非线性，喜欢一切都在掌控中。在绝大部分情况下，人类社会的经费分配是比较平衡的，从知识进步的角度讲，人类社会有义务提供无尽的资源来支持科技研发工作，毕竟要引进新的负熵流，离不开科技的跃进。但现实却是另外一回事，社会是由形形色色的团体构成，大部分团体有自己的利益诉求，不可能，也不愿意长期为科技的巨额经费买单。
　　正向网友回帖中所提到的一样，世界大战是技术革命最好的催化剂，军备竞赛是和平年代最大的技术助力。第二次世界大战期间，全世界对技术的巨大投入，把复杂度提升到一个二战前不敢想象的地步，其中更是榨干了德意志民族的精华，二战的成果包括材料技术，电子计算机，雷达，核技术，喷气式飞机和火箭技术，直到今天，人类还未脱离二战所开辟的技术道路。

　　而二战后的美苏军备竞赛，巨额经费不计成本的投入，是1945-1970这25年技术大进步的一个直接原因。

　　但现在大竞争环境基本上不可能再出现，世界大战就不要想了，在核武年代，大国之间不可能出现大规模战争，而随着苏联的解体，美国也失去了军备竞赛的动力，鉴于苏联失败的原因，中国估计也不会倾全国之力来和西方对抗，中国更擅长的是采用水磨方式来和西方竞争，绝对不会采用前苏联的硬碰硬模式。

　　（2）网友reandcn2010提出，人口老龄化削弱了竞争。
　　人口老龄化是西方世界政治和经济的核心议题。由于二战改变了西方世界的人口年龄结构，在二战结束后的六七十年代婴儿潮现在已经转变成老龄潮，西方世界的高速发展与这种年龄结构存在重要相关性。欧洲的福利压力很大程度上就是因为人口老龄化带来的压力。

　　日本的经济状况已经实实在在地验证了人口老龄化对经济的打击。由于人口老龄化，国家经济在体系上呈现某种暮气，如果观看过很多日本的NHK纪录片就可以感受到老龄化对日本经济的影响和制约。人口年龄结构的老龄化，带来了消费的结构性收缩、福利压力和创造力下降的格局。日本被韩国和中国碾压的一个重要因素就是人口年龄老化，使得企业在决策和管理上的僵化，日本企业缺乏二战后初期的那种国家朝气，现在日本企业的暮气太重。

　　一句话：老龄化的社会不喜欢竞争，心理上更趋于保守。

　　@PCXK 67楼 2014-02-10 17:09:49
　　既然能源革命不可期，用能源外的方式降低进入宇宙的成本，能不能释放出红利？如当年陆地运载能力到极限后，海洋运输的扩张。楼主对天梯怎么看？有没有可能通过技术的进步，解决这种几十公里绳索构造的问题？从这里突破，不像能源的壁障那样令人绝望。
　　……这大概也就是文明扩张的终点了。
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　　目前材料学看来是无法提供这样的绳索。当年的纳米噱头宣称能提供这样的材料，现在看来，呵呵。。

　　@PCXK 67楼 2014-02-10 17:09:49
　　既然能源革命不可期，用能源外的方式降低进入宇宙的成本，能不能释放出红利？如当年陆地运载能力到极限后，海洋运输的扩张。楼主对天梯怎么看？有没有可能通过技术的进步，解决这种几十公里绳索构造的问题？从这里突破，不像能源的壁障那样令人绝望。
　　……这大概也就是文明扩张的终点了。
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　　@资水东流 70楼 2014-02-10 19:49:03
　　目前材料学看来是无法提供这样的绳索。当年的纳米噱头宣称能提供这样的材料，现在看来，呵呵。。
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　　@qht999 74楼 2014-02-10 21:09:26
　　我不像楼主对技术那么悲观，我觉得未来的科技会在非线性领域取得突破。当然，非线性科学，包括分形，神经网络，生物模拟。。。主要在应用领域，也就是从能源的粗放放应用转向精细化，多层级的可持续利用。。。。。还有，我相信，并行计算机会成功的。。。。。在非线性数学研究取得突破之后。。。。实际上，也正在取得进展。。注意google最新的收购
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　　有网友提出，技术革命的停滞是由基础理论的停滞引起的，基础理论本身需要数学的突破，尤其是非线性数学的突破，但非线性数学还处在比较原始的阶段。初等数学积累了2000年才迎来微积分，非线性数学的牛顿估计要等上很长一段时间。

　　刚才一位网友转来的
　　https://tuoshuiba-image.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/system/tybbs/2011-12-28/111570416.html

　　按照熊彼特和克鲁格曼的划分法，我们可以认为，第一次世界性大危机的根本原因是因为以蒸汽机为基础的机器化大工业（铁路、轮船和机器化大生产）所带来的经济增长动力衰退了；第二次基本上是因为汽车工业、化学工业、电讯、电报工业所带来的经济增长的动力衰竭了；而这一次呢，是因为1952年开始的第三次工业革命（航空航天技术、核能以及网络技术）所带来的增长动力最后衰竭了。如果这个根本问题不能得到解决的话，这次萧条将是全球性的、长期的。

　　6 技术大进步停滞的原因之二:人类社会差异性的消失

　　第二个和技术大停滞有关的因素是人类社会结构的改变。


　　前面提到耗散结构得以维持的一大关键是非平衡态。平衡态是系统信息全被抹去的状态。而过去100多年来，整个人类社会的变化只能用翻天覆地来形容，而且这种变化很奇怪，世界各地的人类社会正在变得越来越相似！

　　在第二次工业革命之前，世界各地的差异非常大，伊斯兰，印度，儒家，西方，东正教，非洲各大区域之间的差异很大，用现在的眼光来看，简直是完全不同的世界，即使同一文明区域内部，差异也很大，比如同在欧洲，德国西班牙的风格与气质有很大的区别，这一点，可以从小说，绘画等艺术作品中体验到。再以中国为例，100多年前，江南和西北的民俗，时尚与社会观念大相径庭。

　　但在第二次工业革命之后，交通和通信的便利正在使得全球趋于一致，同样的工业化产品，同样的交通通信设施和法规，同样的理工科教程，越来越一样的教育体系和艺术评价观念。

　　于是我们看到，好莱坞的一部电影，可能会在全球激起同样的票房热潮，一部关于非洲荒野的纪录片，可能在全球100多个国家或地区得到播放。若有突发新闻，第二天，所有报纸的头条会一致。

　　如果采用熵的类比，就是人类社会正在朝着”热力学平衡“狂奔。

　　这种结构的改变，绝对会影响到科技创新。

　　以前看遗传算法相关论文，论文中说遗传算法相对什么牛顿求导法的一大优势就是依靠随机性，能挑出局部极值点这个坑，找到全局最优点。

　　科技创新不是一个线性过程，也不是靠钱就能堆出来，需要的是众多瞬间的灵感。人类差异性的消失，导致观念慢慢趋同，而差异性在某些情况下至关重要。
　　比如，中国人看了几千年的伏羲八卦，只是用于算命，但莱布尼茨却从中看到了二进制。

　　政府和大众希望科技大师能指出前进的方向，但可悲的是，在如今这个年代，大师们的观念往往很多时候也是类似的，如果陷入到”局部极值点“这个坑，可能再也跳不出来！


　　下面是一位牛人在前面回帖发表的言论，类比非常形象。

　　作者：oohhmail 时间：2013-10-03 15:19:41
　　我以前，不知道从哪个杂志上看到，一个学者，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，其他的部落，他们的狩猎习惯是，每次由经验最丰富的猎人，决定狩猎线路。。。。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。。。

　　作者：oohhmail 时间：2013-10-03 15:28:30
　　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，科研计划，科研经费的分配。。。。这个估计是我们的科技走向灭亡的根本原因。。。

　　作者：oohhmail 时间：2013-10-03 15:31:52
　　文艺复兴时代，工业革命时代，科研都是以个人作为主体的，那个时候，科学成果层出不穷，欣欣向荣。。。
　　现代社会，科研自从变成以团队为主体之后，再也没有能和牛顿，爱因斯坦等个体相提并论的重要成果。。。

　　作者：oohhmail 时间：2013-10-03 15:42:32
　　科学的利益团体，已经能非常娴熟地从把团队作为自己谋利的工具，一方面欺骗政府与公众，获取大量科研资源和经费，以及科研荣誉，

　　作者：oohhmail 时间：2013-10-03 15:44:53
　　另一方面，不遗余力地打击那些真正搞科研的人，以防他们动摇自己的地位与利益。。这个才是造成现代科技进步停滞的根本原因。

　　作者：oohhmail 时间：2013-10-03 15:55:06
　　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。。。

　　作者：oohhmail 时间：2013-10-03 16:00:04
　　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。。。。


　　人类现在极有可能陷入了科技树上的某条死路！

　　7 技术大进步停滞的原因之三：复杂度魔鬼

　　前面谈到的两个因素都是社会人文因素，导致技术停滞的第三个因素就是复杂度，个人认为，这是一个根本性因素，而复杂度这个魔鬼来自于技术本身。

　　技术及其复杂度，一如人类和自己身上的肌肉，肌肉的收缩提供动力，推动人类向前运动，一般情况下，肌肉越多，人跑的越快，但随着肌肉的增加，肌肉本身要花费更大的能量来推动自身向前，跑步速度会开始下降，最终会出现一种情况：一个超级大胖子，再也不能向前迈动一步。

　　同样，人类技术的发展，就是复杂度提高的过程，起初，简单技术综合起来，构成一个稍微复杂的技术，大大提高了人类工作的效率，典型例子如马车，帆船，接下去，人类尝试着构造更复杂的技术，比如蒸汽机，内燃机，推动文明向前发展，但最后，技术进步所涉及的复杂度太大，实施难度超出了人类能力范围，所要耗费的成本太高，预期回报时间太长，人类已经无力再前进。

　　复杂度论述较多，分为如下几个小节：

　　7.1 技术演进中的复杂度变化
　　7.2 技术革命对复杂度的影响
　　7.3 高复杂度带来的诸多恶果
　　7.4 数学推导

　　7.1 技术演进中的复杂度变化

　　详细举几个例子来说明技术演进如何带来复杂度的演变。
　　人类最初的动力来源是自身肌肉，运输，狩猎，种植，采集和灌溉这些体力活都是依靠自身完成的。对于原始人类而言，这一条动力来源道路方便简洁。但很遗憾，作为万物之灵，造物主赋予了人类较多的灵巧性，但在体力上远不如牛马。
　　依靠自身力量，人类能完成的工作很有限。比如，春耕时，如果靠人力来翻地，效率不到牛的一个零头。
　　在人类进化过程中，逐步开始从自身体力转向利用畜力，
　　这一过程对原始人类来说是比较麻烦的，首先，必须进行牲畜驯服工作，而后，采集草料，建造棚舍，而为了更好的进行动力转换，人类逐步发明了轮子，犁具，马鞍，辔头。相比于原来人类的双手，现在的复杂度已经大大提高，专业分工开始出现。但技术改进带来的好处开始涌现，依靠畜力的初级应用，人类的生产力有了本质性的提高。
　　人类并不满足于此，开始把畜力用于交通系统。
　　本来世上没有路，走的人多了，就有了路。但在畜力出现后，为了减少能量损耗，促进货物流通，马拉车逐渐普及开来。于是，必须造专门的道路来供马车驰骋。要修路，即使是简单的土路，也需要有人进行管理，有人提供工具，有人规划进度和细节，有人负责造桥，而马车本身，其复杂度也不是其它日常用品能比拟的，包括精密配合的轴承，方便的转向构件，初级减震设计，马匹控制系统等等，可以这么说，一个马车运输系统所涉及的复杂度，是大部分农业工作的几十倍，上百倍都不止。
　　大部分文明在演进过程中，都设立了专门的机构来维持马车/马匹系统的再循环。
　　古典文明时期，人类为什么愿意维持这样高复杂度的系统？因为其带来的好处是原始人类所不能想象的。
　　在原始社会时期，人类可以通过锻炼来增强体力，通过改进箩筐来减轻肩膀的磨损，但当任务发生数量级变化时，不可能依靠个体肌肉力量的聚合来完成畜力系统（尤其是马车系统）所能完成的工作。
　　最浅显的事实：在原始社会时期，不可能依靠人力挑动箩筐或推动手推车，在可承受的开销之内，把万吨谷物运到千里之外，就是人数再多,再怎么改进箩筐和手推车也没用。
　　畜力替代人力，是一场技术革命，其效果不是个体体力范围内的任何技术改进所能达到的。

　　畜力系统兴起之后，直到18世纪末之前，数千年的时间内，占据着人类动力运用方式的主流。
　　在这期间，人类进行了大量的技术改进，以马车系统为例，车厢变大，座位越来越舒适，装饰越来越精美，但必须指出的是，马车系统的核心没有得到太大的改进，也就是说，马车的动力并没有持续提高。
　　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。
　　有人可能觉得比较奇怪，多加几匹马为什么不能导致动力的增长？

　　很简单，即使在现代工业也无法保证一个复杂多路动力系统输出功率能完美叠加。实践中，马匹数量增加之后，系统复杂度增加，控制系统不可能保证所有马的动力同时同方向，到了一定规模之后，相互之间抵消得越来越多，而另外一方面，马匹增加了，马的保养和草料负担也增加了。增加马匹后，如果马场系统增加的动力不能抵消掉开销的增加，那么增加马匹在经济上是亏本的事。
　　因此，诸多文明在马车系统上最终的演进都一致，在达到一定规模后，不再增加马匹，而这一模式保持了数千年之久。

　　瓦特改进蒸汽机后，1814年，史蒂芬孙根据蒸汽机原理，研究出世界上最早的可以在铁路上行驶的蒸汽机车，但它像初生的婴儿一样，丑陋笨重，走得很吃力，像个病魔缠身的怪物。
　　相对于已有的马车系统，蒸汽驱动的机车劣势很明显，首先,必须专门铺设铁轨，修路的成本远超一般的道路，而且不灵活，逢山不能绕路，遇水必须搭桥，其次，最初的火车本身结构复杂，价格昂贵，可靠性低，动辄故障。此外，火车需要大量的专业人员进行保养，相比于马可以随处觅食，火车必须使用煤做动力。

　　面对构造简单、震动厉害、速度缓慢的这个怪物，有人驾着一辆漂亮的马车，和火车赛跑，讥笑他：“你的火车怎么还没有马车快呀？”有人责怪他的火车声响又尖又大，把附近的牛都吓跑了。
　　然而，史蒂芬孙坚信火车一定能够超过马车，具有远大的前途。相比于马车系统，火车的一系列缺点都可以弥补，因为马车系统已经没有改进的潜力，而采用蒸汽动力的火车前途无限！。
　　他以科学的态度，正视火车的缺陷，作了一系列改进和革新：减少了机车排气发出的尖叫声，加强了锅炉的火力，提高了车轮的运转速度。1825年9月，史蒂芬孙再次进行了试车表演，而这次，好事者的马车却被远远甩在后面。

　　之后就不用说了，火车速度越来越快，运载量越来越大，其作用是马车系统根本不能想象的。

　　蒸汽动力替代畜力，是一场技术革命，技术革命的最初产品可能缺点众多，但最大的特点就是开辟了一条新的技术道路，沿着这条道路，技术改进的空间极其大。

　　7.2 技术革命的特点和复杂度的变化

　　回顾畜力替代人力，蒸汽动力取代畜力的两次技术革命，可以观察到技术革命的几个重要特点：

　　1 技术革命后的产品能完成原有技术道路上不可能依靠数量的堆积就能完成的任务。比如理论上可以依靠一万架马车运输十万吨煤到千里之外，但花费之高，让任何理性的经济人都会放弃该选项。
　　同样的道理，蒸汽机的任何改进和并联都不可能推动飞机上天。

　　2 一条技术道路开辟之后，初期的特点是复杂度的提升慢于效用的扩大，因此，资本很愿意投资技术改进，但之后，增加复杂度带来的回报开始递减，慢慢的，复杂度要进一步提升，花费的代价越来越高，而回报逐渐追不上复杂度扩张的步伐。

　　最典型的就是火箭技术。
　　沿着化学火箭的道路，初期依靠增加发动机的个数，增大内部携带的燃料，提升初始质量与最终质量之比，火箭推力迅速上升，1957-1969，短短12年，人类就从初离家门一跃而至月球漫步。但之后，人类发现这条道路不能再走下去，因为理想条件下，质量比要取对数后才能反映到速度上，因此，依靠提升质量比，火箭质量指数式增长，才能勉强换来速度的线性增长，而1969年的一枚土星五号火箭价格，换算到今天可以造一艘核动力航母,如果要登陆火星，质量比会是一个天文数字，登陆火星的花费可以购买成百上千的核动力航母，任何国家，再怎么财大气粗，也不会承担这样的开销。
　　不发生技术革命，人类只能止步于月球。

　　3 沿着旧有的技术道路，希望通过改进来开辟一条新的技术道路是不可能的。比如算盘再怎么改进，也不会产生类似计算机（不一定是电子计算机）这样的工具。通过工艺改革，机械控制系统的精度可以上升，但永远无法媲美基于电气/电子的控制系统。沿着缩小电子管的道路走下去，不可能导致集成电路的出现。
　　因此云计算，物联网这样的概念很大程度上都是科技噱头，远没有其所描述的那样能全方位改变人类社会。


　　4 技术革命难以预见。和大众的思维相反，绝大部分情况下，难以预测技术革命的爆发点，比如在20世纪50年代，计算机已经出现，但极少有人能想象到后来软件技术的大爆炸，即使到了20世纪80年代，也很难想象微软这样的企业会成为世界市值最高的企业。
　　所以，那些宣称要领导产业革命的概念，生物工程和新能源等等，已经喊了数十年了，声嘶力竭的吸引大众注意力，其实只是反应了其内在干货不足，只能靠画大饼来维持社会关注和资金投入。高档奢侈品专卖店是桃李不言下自成蹊，街头小店弄个大喇叭，天天播送“好消息，好消息，上市新品跳楼价”。

　　5 任何一条技术道路，经历了前期的技术大进步，走到后期都是复杂度飞速上升，任何一点性能的改进都要投入大量的资源。比如初期集成电路的改进很方便，全世界有很多厂家都具备资金和实力，但到后期，动辄数十亿美元的投资已经让绝大部分企业无力承担，基本上只剩下少数几个玩家。
　　战斗机的升级换代也是如此，二代机全世界有几十个国家能造，三代机只有少数几个国家能造，4代机只剩下2.5个国家能造了。

　　6 导致一条技术道路进行改进，最终复杂度迅速上升的原因归根到底是物理定律的限制。
　　比如现有火发动机都是基于化学燃料燃烧推进，按照齐奥尔科夫斯基提出的公式，能提升的空间现在看来是很小了。
　　通信中的香农公式限定了信道容量，无线信号的绕射性决定了频频空间有限，要想拓展终端能用到的流量，只能靠大规模部署基站来实现某种程度上的空分复用，但代价就是管理复杂度和成本的急速上升。
　　摩尔定律很快就要到头了，因为10纳米以下，量子效应就要来进行干扰。

　　7.3 高复杂度带来的诸多恶果
　　前面简述了技术复杂度的变化趋势：一般而言，一条技术道路走到后来，都会呈现上技术复杂度上升超过回报的趋势。
　　整个人类社会的技术复杂度已经到了一个比较高的层次，带来了多方面的负面影响。

　　高复杂度的第一个影响：人类大脑的学习速度跟不上复杂度的扩张，人类肉体的衰老速度超过了大脑的思考速度。
　　下面是readcn2010在前面的发言，很经典，所以转发过来：
　　----------------------------------------------------
　　现代科学和技术的庞大积累已经成为人类创造力的巨大负担，在十八世纪、十九世纪和二十世纪前期，大多数科学家在很年轻的时候就做出了伟大的科学成就，而现在个人做出伟大成就的年龄已经越来越为推迟。

　　对于科技而言，人类的个人创造力的黄金期是在十八岁到三十五岁之间，因为这段时期最具思想奔放力，思想束缚也最少，许多最伟大的天才都是在这个年龄段奠定个人思想功勋的。牛顿和爱因斯坦的黄金创造就在这个年龄段，杨振宁获得诺贝尔奖时是36岁，李政道是31岁，他们所获奖的成就是在获奖之前2年的发表成果。很多终极天才都是在这个年龄段奠定了学术基础，比如爱因斯坦在25岁发表了狭义相对论，然后又花了10年时间再发表广义相对论，其中好几年的时间爱因斯坦在补课，补黎曼数学的课。

　　数学群论天才伽罗华在极其短暂的生命中做出了伟大的数学贡献，他因为决斗死亡，年仅21岁。

　　与牛顿齐名的麦克斯韦在34岁时完成电磁场理论的经典巨著《论电和磁》，将电与磁，电与光进行理论统一。而麦克斯韦从24岁开始就确定了自己的学术目标，为只能停留在实验层面的法拉第进行理论层面的阐述。

　　而现在科学体系的复杂和庞大使得科学家在人生创造力的黄金期仍然在学习而不是创造，过了人生黄金期，人的思想会逐渐固化。现在获得诺贝尔奖的科学家相对二十世纪前期，年龄普遍偏大了。

　　科学体系的复杂使得科学家要花更多的时间才能摸清头脑，等头脑略微捋清的时候，思想已经渐入了暮气，缺少了朝气。好多科学家到30岁时才刚刚摸清楚本学科领域的框架，然后才开始起步进行科学研究，而这已经错失了人生创造黄金期进行科学创造了，特别是那种革命性的思想激荡。

　　当代科学体系、技术体系和工业体系的复杂度和规模性已经大大超出了二战前的水平，这对于人类科学创造设定了悖论陷阱。
　　----------------------------------------------------

　　至少到现在为止，人类大脑的思维能力还没有表现出加速进化的苗头，换句话说，人类大脑和500年前相比，没有什么变化。大量的心理学研究表明，绝大部分人在50岁以后，都会变得日趋保守，查阅一下历史书就知道，绝大部分突破性的科研成果，都是在科技工作者中青年时代取得的。
　　也许有人会提出异议，认为天才的学习速度和思考能力远超常人，但技术的一大特点是，技术是人和社会互动的产物，要把想法变成现实，需要大量相关人员来配合工作，光有天才是远远不够的。
　　如果生物技术没在关键节点到来前爆发革命，促进人类大脑的进步，理论上，总有一天，即使那些传说中的天才，也要穷尽大半辈子功夫用于对旧有知识的学习。
　　复杂度这个魔鬼，根植与人类思维的深处。

　　高复杂度带来的第二个影响，就是社会维护成本的提高。

　　在工业化到来之前的古典社会，绝大部分技术产品的使用和维护都比较简单，即使一个生手，目不识丁，经过简单培训后，很快就能上岗操作。
　　但工业革命后，尤其是在二战以后，一切都变了，不少技术产品的复杂度到了一个惊人的高度，不经过长时间的专业学习，根本不能明白其中原理，要熟练的使用技术产品，也必须经过长时间的培训。
　　与技术产品复杂度同步，社会其它方面也变得逐渐复杂起来，最典型的就是财务税收体系，现代财务体系的复杂度也不是过往历史所能想象的。

　　即使不谋求技术的进一步发展，要维护现有的体系，人类社会也必须付出大量的成本。
　　义务教育就是一个典型例子：资本的牟利建立在大众的专业技能上，工业化带来的技术复杂度是义务教育被推行的最大动力。
　　反应在社会层面上，就是大众受教育时间的延长（包括学校教育和职业培训），工业革命前，人均受教育的时间可能还不到1年，后来变成3年，6年，9年， 到了现在，大部分国家都基本普及了12年教育，很多国家高等教育都进入了大众化阶段。


　　另一方面，不少机构必须专业雇佣大量的人员来维护现有的设施，一个复杂产品涉及到方方面面的专业技术，并不是随便拉一个人来就能干活。比如我在公司干活的时候，大部分时间竟然并不是在编新代码，而是在维护前人留下的代码，和系统其它方面的人进行联调！
　　一个公司，尤其是大公司，真正展开探索性工作的微乎其微，公司的开销大部分耗费在维护现有产品上。而对于使用这些产品的机构而言，不少开销也来自对技术产品的维护上，最典型的，飞机发动机的寿命期维修保养费用竟然是购买费用的3倍以上。

　　所以，很多时候看上去吓人的研发技术费用，真正用到刀刃上的只占一小部分。
　　如果考虑到全世界都流行的经费挪用问题，比例会更小。