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霍金预言未来一千年中的科学.doc

霍金预言未来一千年中的科学

萧胜友 2018-01-14 评分 0 浏览量 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《霍金预言未来一千年中的科学doc》,可适用于人文社科领域,主题内容包含霍金预言未来一千年中的科学王新敞霍金预言未来一千年中的科学一种可能性就是由于某种像核战争这样的灾难我们将自己彻底消灭。把量子理论与爱因斯坦的广义相对符等。

霍金预言未来一千年中的科学王新敞霍金预言未来一千年中的科学一种可能性就是由于某种像核战争这样的灾难我们将自己彻底消灭。把量子理论与爱因斯坦的广义相对论统一起来并得到一个关于宇宙的基本规律的完备理论。这种理论将在从现在开始的年内现出。在今后年中很可能我们将能够彻底地重新设计人类的DNA。临近新世纪的到来对于过去一千年的回顾和对下一个千年的展望是许多人都会感兴趣、并愿意谈论的话题。但是关于在下一个一千年中科学会是什么样子也许就不是一般人都能驾驭的问题了。从年起美国白宫开始组织被称为千年晚会系列活动。其目的就是要在这些聚会上把来自许多领域的学者、科学家和有创造性的个人召集在一起总结过去并想象我们的未来。年月日在美国华盛顿白宫东厅举行的千年晚会上著名的剑桥大学物理学家斯蒂芬霍金发表了题为“想象与变革:在下一个一千年中的科学”的演讲。此演讲是白宫千年晚会系列的第二次活动也是该系列中到目前为止唯一的一次关于科学的话题。关于霍金可谓是目前在世的科学家中知名度最高者。他的《时间简史》一书在世界上曾被译成种语言销售量高达万册是最畅销的科普著作之一。当然更为重要的是他在理论物理学和宇宙学等方面的杰出贡献。在这次展望下一个一千年中的科学发展的演讲中面对普通的听众霍金再次展示了他深刻的思想、超前的见解以及将科学问题讲得深入浅出、通俗易懂的特殊才能。他在演讲中着重讨论的是在下一个一千年中科学和技术将怎样影响人类的活动以及人类的活动将怎样塑造科学和技术。首先在总体上霍金认为在现在和未来之间必定会有巨大的变革并伴随着局势的紧张和混乱他对于是否我们将达到科学和技术的一种最终的稳态提出疑问。没有什么迹象表明在不远的将来科学和技术的发展将变缓和停止。虽然在过去年中在人口的增加和技术的发展上呈现出一种指数型的增长但他认为在下一个一千年中目前的指数增长也不会继续下去。否则到年世界上的人们将摩肩接踵电力的消费将使地球烧得通红。如果人们把新出版的书籍一本接一本地排列起来需要以每小时英里的速度移动才能跟上队尾。当然到年新的论文和科学著作将不是以实物的书籍和论文而是以电子的形式出现。然而如果指数的增长继续下去在像霍金本人所从事工作的理论物理学领域每秒钟将有篇论文问世而人们则没有时间去读它们。显然目前的指数增长不可能无限地继续下去。那么将会出现什么样的情形,霍金大胆地提出一种可能性就是由于某种像核战争这样的灾难我们将自己彻底消灭。但另一方面霍金又是一个乐观主义者认为我们仍有充分多的机会来避免世界末日的善恶大决战和新的黑暗时期。王新敞作为一位物理学家霍金显然对于作为最为基础性的物理学理论的发展给予了优先的关注。他指出在理论物理学中在研究基本粒子时当人们试图把量子理论与爱因斯坦的广义相对论结合起来并对之进行计算的时候遇到了无限能量的麻烦。为了处理这种无限的能量需要某种真正有创造性的计算方法。关键的概念是自然界中一种新的平衡或者说对称它被称为超对称在年由两位俄国人最先提出的。在过去年中理论物理学中很大一部分工作就是寻找一种在其中彻底消除无限的理论。只有这样我们才能把量子理论与爱因斯坦的广义相对论统一起来并得到一个关于宇宙的基本规律的完备理论。他认为有希望出现的情况是在下一个一千年中我们将发现这种完备的理论而且这种理论将会是十分出色的。对于大多数将爱因斯坦的广义相对论与量子理论统一起来的努力超对称是基础。在更大的程度上我们不得不依赖于数学的美和一致性来发现关于万物的最终理论。无论如何霍金确信到世纪末也许可能更早些我们就将发现这种理论。他甚至愿以一半对一半的赔率打赌认为这种理论将在从现在开始的年内现出。对于未来有一种观点是我们将达到一种先进但在本质上静态的水准霍金认为就我们关于支配宇宙的基本规律的知识来说这有可能成为现实。但在我们对这些定律的利用方面他并不认为我们将达到一种稳态最终的理论将不会给我们能够制造的复杂系统带来限制并且明确的提出在下一个一千年中最重要的发展就在这种复杂性中。在霍金的演讲中除了理论物理学之外他所关注的另一个重要领域是生命科学。他认为在今后年中很可能我们将能够彻底地重新设计人类的DNA。虽然许多人力主用于人类的遗传工程应该被禁止但霍金却怀疑他们是否能够阻止这种遗传工程。他设想出于经济的原因用于植物和动物的遗传工程会得到允许一些人必定会尝试将其用于人类。除非我们有一种集权的世界秩序否则在某些地方一些人就会计划改良人类。显然就未被改良的人类来说发展改良了的人类将带来巨大的社会和政治问题。霍金并非在鼓吹人类基因工程是一件好事。他只是说不论我们愿意与否人类基因工程很可能在下一个一千年中出现。相应地人类以及人类的DNA将很快地增加其复杂性。在霍金看来从某种程度上讲如果人类要应付周围日益复杂的世界并迎接像太空旅行这样的新挑战就需要改进其精神和肉体的品质。如果生物系统要领先于电子系统它也需要增加其复杂性。目前计算机具有速度的优势但它们没有表现出智能的迹象。这并不令人惊讶因为我们目前的计算机的复杂性还不如蚯蚓的大脑而蚯蚓这个物种并不因其智力而知名。但计算机遵循由英特尔公司的戈登莫尔提出的莫尔定律。这个定律说计算机的速度和复杂性每个月翻一番。这是那些显然不会无限继续下去的指数增长中的一种。不过它可能会继续到计算机具有类似于人脑的复杂性的时候。有些人说计算机不管可能会是什么样子都永远不会表现出真正的智能。霍金提出如果非常复杂的化学分子可以在人王新敞类的身上活动并使人类变得有智能那么同样复杂的电子线路也可能会使计算机以一种有智能的方式来行事。如果计算机是有智能的那么它们就有可能设计具有更高的复杂性和智能的计算机。总之霍金在演讲中预期不论在生物领域还是在电子领域复杂性都迅速地增加。他所讲的大部分情形在今后年中都不会出现而这就是我们可以有把握地预言的全部。但到下一个一千年的终了时如果我们能到达的话变革就将是根本性的了。

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