人類科技樹的主幹是什麼?
知乎上常提到科技樹,有個疑問,作為人類科技樹的起始點,也是衍生人類所以科技的那個主幹該是哪項技術?取火?如果那也算科技的話。
從物理化學等工科觀點來看,能源和動力技術是主幹 @eastflowing 。這句話是對的,我來解釋一下。
到目前為止,所有關於能源的重大發明或者進展都是劃時代的!! 包括開發應用新的能源,對能源應用和控制技術的重大進步……火的發明。人類第一次使用和控制了非生物的外部能源——作為熱源。人科動物,才成其為智人……
牲畜的馴化和使用。人類開始規模化使用外部生物動力源。歷史上所謂第2次農業革命等等以及人類陸地交通方式都涉及畜力的應用。車輪,水力機械和風動機械的出現。 人類發明了可以在交通上廣泛應用的動力機械,刺激了機械的研究和發展。人類開始零散使用控制非生物能源——作為動力輸出,為未來掌握更加可控可靠的能源打下基礎。
蒸汽機。 人類出現穩定供能並能穩定控制和廣泛適應的機械動力源。電力。 人類在能源傳送、使用、控制上有了劃時代的進步。電不僅是動力源,更是光源、熱源,而且其受控度極高,遠超其他任何能源。內燃機。人類掌握效率更高、方便移動的動力源。單就現代來說,電池的一個微小進步都能帶來變革性的重大商業發展。智能生物真正的純物理需要是——負熵! (其他問題包括繁衍和教育生物和社會基本上能夠進化解決)而科技發展引入可控制外部非生物能源,可以規模化的產生負熵。更有序的系統需要更高級別的負熵(信息)流來運作。
其他答案所謂理論、科學方法,只在教育上起作用。至少在1900年以前,基本都是實踐和應用(掙錢和活命)引導著理論和科技前進,而不是理論引導實踐。人類科技樹的發展史,可以寫成「一個智能社會系統對負熵流的製造和應用史。 」而引導科技樹發展的核心應用面是——交通!換句話說,衣食住行的需求對科技的刺激首先是「行」,其次是「住」。為什麼是交通呢?——因為智能社會系統組織的物質交流交換行為本身,就是高度的自組織動作,該動作(將商品送到需方)直接產生負熵。交通實際上是社會生產的重要方式,其消耗能源佔比最大,難度也最高。
也就是說,滿足「行」的需求是產生負熵的。而「吃穿住」的需求滿足,通常是消耗負熵的。再聲明一次,這裡的科技和論者的角度基於物理化學等工業科技範疇。
能源/動力源的開發和應用這個科技樹是清晰的、連續的,大部分能疊加、對社會的效果也是極其明顯的……這個科技樹觀點肯定至少是正確的一種。科技樹的主幹是繁衍技術(包括但不限於優生,保育,教育,衛生等科技),有了人,才有一切的發展。沒有人,什麼都是空的。還記得托馬斯維德那句:失去人性,失去很多;失去獸性,失去一切。沒有人口,就什麼都沒有。
完全不同意「數理化」是最基本的,從學科歷史上來看,農學,醫學和哲學必然是最早的。數理化什麼的不知道晚到哪裡去了。數理化等科學,除了數學,都是根據以上說到的實用科學,然後有了弗朗西斯培根,牛頓等人構建的近代科學研究方法,到了近代才被總結出來的。自己寫的,字不好看,見諒「數理化」是最基礎的根基,
後來衍生岀生物、醫學、電子、材料、機械、冶金、航天……再後來岀現很多「新科學」,但也是某個學科的分支或多個學科的交叉學科,比如基因工程和人工智慧。
農業是科學的物質基礎,但不能說科學誕生於農業。
發達的農業會養活更多的非農人口,從而有時間和精力去思考現實世界中的種種現象然後歸納總結岀一些規律,進而岀現神學,,若干年後科學被從宗教中解放岀來,於是人類進入了工業時代。但這也不絕對的,
比如古典中國發達的農業產岀養活了兩千年只寫詩詞歌賦和道德文章的書生,卻沒有誕生科學進而岀現工業革命。農業社會的更高階段是工業社會,
但工業革命的幾個要素早在2000年前就岀現了,西方文明是在希臘羅馬文明的基礎之上發展而來的(思想、法律、物理、數學等),古典中國到了宋代時火藥、造紙、印刷和指南針就齊了,冶金中的高爐平爐反射爐等技術也岀現了。結果是西方文明沒在羅馬時代開起工業革命,中國文明更是如此。西方文明之偉大,不單是其工業革命和科學,,,更重要的是把平等、自由、民主、人權、法治等珍貴的價值傳播到全世界,並使之成為世界主流價值。
今天世界的主流價值既不是天然存在的、也不是理所應當的!
如果是一個中國傳統的專制王朝開起工業革命, 那麼平等、自由、民主、法治還會有嗎?
西方國家的這些普世價值源於希臘羅馬(文藝復興),中國呢?另外,別說專制社會不會有火車、工廠,不能有科學(具體參考印度、朝鮮和拉美,或者西方國家早期的殖民地統治)。
另一種未來,皇權至上的社會也會有汽車、飛機、電視……但不會有平等、人權、自由,因為那個世界的人不知道這些東西的存在或者就算知道也會認為只是落後文明不切實際的幻想罷了。能源和動力技術是主幹。
在工業革命以前,人類社會維持有序的外來負熵流主要來自太陽。通過農業活動,人類實現了太陽能的初步利用,獲得了糧食,燃料和建材,使得人類社會能世代繁衍並逐步脫離蠻荒狀態,建立起秩序井然的文明,這種農業文明,按照現在眼光開來,其實是很低級的,有序度很低很低。
依靠這種對太陽能的初步利用和負熵流,農業社會可以維持很長時間,理論上,在太陽的最終解體到來前,人類這種低層次的農業文明一直可以存在。但一切隨著瓦特改進的蒸汽機都變了,人類開始走上一條不歸路。
一條按指數級增長要求向外界索取負熵流的道路!
從蒸汽機開始,到內燃機,電動機,核反應堆,在這一過程中,整個世界逐漸融合成一個整體,人類文明開始大步前進,人口數量急劇增長,生活水平大幅提高,基礎設施一日千里。過去曾經難以想像的百萬人口大城市如雨後春筍般出現,千萬人口的城市也日益增多。從文明層次上講,人類社會的有序度在過去200多年裡飛速提高。
這一切的背後,都是通過大幅引入負熵流(有效能源)來實現的。
所以說,有效能源的獲取,轉換,控制和利用是近代文明的核心。
通過農業活動來把太陽能轉換成生物能,所提供的負熵流根本不能支撐如今的工業化社會。人類主要通過化石能源----過去數千萬年沉澱下來的太陽能來提供負熵流,
第一次工業革命,人類大規模開採煤礦。資本主義所展示出來的生產力是過去農業社會所不能想像的。第二次工業革命,石油和電力(部分通過水力發電來實現)成了能源產業的核心,人類對能源的利用達到了一個全新的台階,相應內燃機與電動機的開發和利用,讓龐大的地球變成了一個小小的村莊。
節奏到第三次工業革命的時候戛然而止。
我們所說的第三次工業革命,從能源供應和控制角度來講,只能算是半次工業革命。這種問題最喜歡的就是用文明5來解釋了,雖然不完全契合,但是可以參照。
第一個科技必然是農業。效果就是種田。影響就是加糧食可以增加人口。
文明5的科技樹是可以全部瀏覽的,但是真正了人類進化對科技樹是有迷霧的,只能看到同時代應該,最多能看到下個時代的第一列,所以你研究哪個科技會對之後產生什麼影響無法預知。不同的文明就會有不同的發展路線,有的文明慢慢鋪科技,每個路線的科技都發展,一點點往前推;有的科技死命發展上線(航海),用錢、資源、商路來彌補其他不足;有的死命攀下線(偏軍事),通過干杖來發展;這種瘸腿兒的發展的結果是不可知的,有的帶來意想不到的收益,有的直接瘸死了,有的時候突然出一個大科學家,就能夠突飛猛進。能源
化學能源:木柴&>火藥&>煤炭&>石油&>化學電池&>&>小體積大容量電池(南孚?)核子能源:核裂變&>核聚變&>可控核裂變&>小型可控聚變(核電寶?)&>&>反物質生物能源:食物&>牛馱馬拉&>&>後現代生物工程太陽能源:曝晒&>風帆&>水車&>風力水力發電&>太陽能電池板&>&>大規模恆星能源回收系統獲取方式:吃&>燒出熱能&>發電&>&>微觀直接利用材料無機材料:石器&>青銅&>鐵&>鋼&>有色金屬合金&>半導體&>碳纖維&>&>人工合成無機物
有機材料:木頭獸皮&>絲麻&>棉&>橡膠&>化工塑料&>&>人工合成有機物信息信息媒介:刀刻&>書寫&>攝影錄音&>二進位輸入&>&>量子通訊信息處理:記錄&>輔助計算&>人工智慧&>&>神經元玄學信息載體:圖畫標記&>文字&>數學幾何&>編程語言&>&>Java、php、C++為爭奪最優秀語言而混戰!火液態鋼電
計算機
人工智慧主幹是人,所有一切都是圍繞人來進行。想像一下一個模擬實驗,一間房子裡面有億萬個知識果實。高等級紮根於低級果實上,並且越高級,位置就越高。比如GPS需要火藥果實,風力學果實,材料果實,相對論等等來作為根基,攀爬者只能以根作為攀爬路線。現有兩種情況:(假設果實無限,人的資源無限)1。一百萬人進屋子,摘取果實。2。一億人進屋子,同樣摘果。幾百年後,一億人的科技樹完全碾壓百萬人口的科技樹。摘取方法對應於信息獲取及處理技術,五官,望遠鏡,感測器。方法的傳承對應著信息的存儲,甲骨文,竹簡,紙書,硬碟。
挖掘團隊摘果能力對應著團隊博弈,家庭,科研小組,公司,民族,國家。
挖掘個體摘果能力對應著教育,醫療,民生。人類之所以成為人類,是因為人類是一個社會,你的發現,我的猜想,他的癲狂,我們一併接納,茶會後討論你我他,這個茶會開始只是幾個人,到小部落,城邦,民族,國家,地球村,參加這個茶會的人越來越多,聊的內容千奇百怪,有些人說的話我完全聽不懂,但是感覺非常厲害的樣子,但是沒關係,有心人把內容記下來了,厚厚的一大本,名曰————————————《科技樹》材料、能源、信息是主幹,這三者是科技樹的基石。以能源為例,是否能用火把人類歷史區分開,除此之外還有電和核能,新的能源產生後,都對人類科技樹產巨大的變化。材料同理,石器時代,青銅時代、鐵器時代也讓人類科技樹發生巨大的變化。信息你可以理解為語言文字廣播電視互聯網手機之類,你可以明顯的感覺到這些對人類文明的意義。所以這三者是科技樹的主幹。
火
基礎科學吧。數學,物理,化學這些,然後分支才到工程方面的學科。但是分支應該不是單純的從某個基礎學科分出來的,所以主幹是幾門基礎學科的混合體。
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