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人类的独特之处在于运用知识——记录下来的知识，来制造工具。知识库代表了不断发展的技术的遗传密码。由于技术已经得到发展，该知识库的记录方法也从古生物的口头记录传统转变为19世纪的手艺人运用文字做的记录，再发展到20世纪90年代用电脑协助设计的数据库，记录的手段也在不断发展。
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技术还意味着对其构成材料的一种超越。如果某项发明的各种元素以正确的方式集合在一起，就能产生一种奇妙的效果，而构成它的单个元素是达不到这个效果的。1875年，美国发明家亚历山大·格雷厄姆·贝尔无意中用电线把两个移动的鼓和螺线管（用电线缠绕而成的金属芯）连接在一起，得到的这个“装置”效果竟然远远超越了原来用的材料。人类的声音有史以来第一次被神奇地传送到远处。其实大部分元素都是随机聚集在一起的。但是当许多材料（在现代技术当中便是指信息）以正确的方式集合在一起，就会产生超越性的效果。物体集合在一起产生的力量要远远大于各部分力量之和。
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在艺术领域同样也存在超越现象，将这种超越视为人类技术的另一种形式也许更合适。把木头涂上漆，再把它和细线用正确的方式集合在一起，得到的装置简直令人惊异：小提琴、钢琴。如果以正确的方式使用这些器具，那又会产生另一种魔法般的效果：音乐。音乐远远超越了声音。音乐能唤起回应——认知的、情感的，也许还有心灵的，对听音乐的人来说，这又是另一种形式的超越。所有艺术形式都有一个共同目标：让艺术家与听众交流。这种交流并不是简单朴素的数据沟通，而是现象学花园当中一种更为重要的形式：感觉、想法、经历、向往。在希腊语当中，tekhnēlogia的意思也包括艺术，是技术的一种重要体现。
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语言是人类创造的另一种技术形式。技术的基本应用领域之一就是交流，而语言为人类交流提供了基础。交流是一种重要的生存技能，有了它，人类家庭和部落就能群策群力共同战胜艰难险阻。其他动物也懂得如何交流，猴子和猿使用复杂的手势和咕哝声来交流各类信息；蜜蜂找到了隐藏的花蜜后，也会通过舞动“8”字形图案来传递信息；马来西亚的雌性树蛙会跳踢踏舞来吸引雄性；螃蟹用朝一个方向挥动钳子来警示同伴存在危险，但会用另一种节奏挥动钳子来求偶。16不过这些方法似乎并没有进化，只是通过以DNA为基础的常规方式在演变而已。这些物种无法记录其交流方式，因此这些交流方式只能原封不动地代代相传。相比之下，人类的语言一直在进化，各种形式的技术也一直在进步。结合不同时期的不同语言形式，技术为人类提供了与时俱进的方法来记录和传播其语言。
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智人对我眼中那些技术形式的运用与培养也是独一无二的，比如艺术、语言、机器等等，这些都表明进化在以不同的方式进行。20世纪60~90年代期间，据说一些认知能力较强的灵长类动物已经掌握了语言技能，它们的水平至少和孩童相当。黑猩猩拉娜和坎齐能按顺序按压带有标记的按钮，据说大猩猩华秀和可可会使用美式手语。许多语言学家对此提出质疑，他们指出很多灵长类动物的“句子”其实只是一些含混不清的发音，比如“Nim eat,Nim eat,drink eat me Nim,me gum me gum,tickle me,Nim play,you me banana me banana ou”y，即便我们怀着非常宽容的态度来看待这种现象，这也只能证明它是上述论证的一个例外。人们认为这些灵长类动物正在使用语言，但它们并没有推动这些语言的进化，似乎也没有自发地发展这些技能，对这些技能的运用也十分有限。17它们最多也就是为一项人类独有的发明尽其绵力而已，这项发明就是运用递归的（自我参考的）、象征性的、不断演变的交流方式，我们称之为语言。
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技术的必然性
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一旦一颗星球上有了生命，我们就可以认为这颗星球上必然会诞生技术。通过技术来扩大一个人的生理能力——更不用说智力了，对生存来说显然非常奏效。技术使得我们这些生命亚种具备支配自己所处生态环境的能力。技术要求其创造者具备两个属性：智能以及操控环境的体能。我们将在第四章中对智能的本质做更多探讨。智能明确呈现了对有限资源（包括时间）进行最佳运用的能力，从本质上来说，这种能力有益于生存，因此备受推崇。这种控制环境的能力非常实用，否则有机物只能任由环境来安排自己的安全、食物，全凭环境来满足自己其他方面的需求。因此，作为一种有机物，迟早要具备上述两种属性。
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计算能力的必然性
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将人类描述为制作工具的动物其实还算准确。支持人类早期尚未开化的生活的，正是那些最简单的工具及其最粗糙的构造，在机械设备替代人类方面取得的最新成就不仅替代了人类双手的技能，更减轻了人类脑力的负担，这些成就都可以通过使用更高层次的工具来实现。
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——查尔斯·巴贝奇
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我们仔细回顾的那些基本过程——宇宙的演进、生命形式的进化以及后来的技术进步都是呈指数级的，有些逐渐减速，有些逐渐加速。那么它们推进的共同主线是什么呢？为什么进化在加速时宇宙却在以指数级减速呢？答案会令诸位大吃一惊，但这些答案却是了解21世纪的基本条件。
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在我试着回答这些问题之前，我们先研究另一个加速度的相关案例：计算的指数级增长。
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在生命形式进化的早期，某些特化[1]器官逐渐拥有了一种既能维持体内状态稳定又能对体外刺激做出不同反应的能力。从那以后，这种能力逐渐演变为更加复杂也更有能力的神经系统，能够储存大量记忆，能够通过视觉、听觉和触觉的刺激进行模式识别，还能够参与更加复杂的推理活动。记忆能力以及问题解决能力（即计算能力）已是多细胞生物进化过程中具备的最高级能力。
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在人类创造的技术的发展过程中，计算能力也具有同样的价值。如果某个产品既能维持内部状态稳定又能对外部的不同情境做出不同反应，那么这种产品将更加有用。在帮助强化人类的力量之后，机器开始积攒记忆的能力以及进行逻辑操纵的能力。中世纪时期的简易凸轮、齿轮以及杠杆装置的组合使用为欧洲的文艺复兴贡献了力量。17世纪出现的机械计算器也比以往更加复杂，在1890年美国第一次自动化人口普查中发挥了重要作用。第二次世界大战期间，计算机至少在一个战场中扮演着至关重要的角色，而且从那以后发展得越来越快。
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技术的生命周期
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技术为自身的生存和发展而战，并且有着独特的生命周期。我们可以将其划分为7个不同阶段。在“先驱”阶段，技术的先决条件已经存在，梦想家们可能会考虑把这些元素放在一起。然而，即便这些梦想此时已经记录在案，人们也不会将其视为发明创造。达·芬奇曾绘制过很多有说服力的飞机和汽车图画，但人们并不认为他这是在发明创造。
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第二个阶段是在人类文化当中相当有名的阶段：“发明”阶段。这个阶段比较短，从某些方面来看，这就像怀胎数月最终分娩的过程一样。只是在这个阶段当中，发明家们把科学技术、好奇心、决心结合起来，通常再加上一定的表演技巧，将各种方法以一种新的方式结合在一起，给生活带来一种全新的技术。
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第三个阶段是“发展”，在这一阶段，新发明会得到那些溺爱的监护者（也许还包括最初的发明者）的保护和支持。通常这一阶段比发明阶段还要重要，可能还包括额外的创造，而这些额外的创造要比那个独创性发明更重要。当年，许多工匠已经手工制作了不少非常精美的老式汽车，但使汽车产业得以生根发芽、枝繁叶茂的却是美国企业家亨利·福特推出的大批量生产的创新做法。
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第四个阶段是“成熟期”。技术在不断进步，现在已有了自己的生命，也终于成为社会当中独立稳定的部分，也许已经深入人类生活的方方面面，因此许多观察家认为，技术将永存于世。在下一个阶段（我称之为“挑战者”时期）到来前，这种状态会发生有趣的变化。技术界的“新贵”威胁着要排挤那些老技术，其追随者过早地宣布了胜利的消息。尽管新技术能带来一些独特的益处，但仔细思考之后你会发现，其功能和质量方面存在着关键元素缺失的问题。当人们发现这些新技术确实无法改变已有的秩序之后，技术的保守派便以此为证据，证明以前的技术方法确实可以永存。
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这对逐渐老化的技术来说通常只是一个短暂的胜利。另一种新技术很快就会出现，它总能成功地将原有的技术逼到过时的舞台上。在生命周期的这个部分，技术在逐渐衰败的状态当中度过了晚年，它的最初目的和功能现在都被一个更活泼的竞争对手比下去了。这一阶段约占技术整个生命周期的5%~10%，技术最终成为“老古董”（例如：马和轻便马车、拨弦键琴、人工打字机、机电式计算器）。
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我以留声机为案例解释一下吧。19世纪中叶有几种先驱机器，包括法国发明家斯科特·德·马丁维尔发明的声波记振仪，这种设备可以把声音的振动用印刷物的形式记录下来。不过，1877年，爱迪生把这些元素集合在一起，发明了世界上第一台可以记录并复制声音的机器。若想让留声机在商业领域也大获成功，就要对它做一些必要的改良工作。1948年，美国哥伦比亚公司推出了每分钟转数为33的密纹唱片，美国无线电公司推出了每分钟转数为45的小型唱盘，至此，这项技术才算羽翼丰满。这些唱片的挑战者是20世纪60年代推出的盒式磁带，在70年代大受欢迎。早期的追随者曾经预言，磁带凭借其娇小的体型及可录制信息的能力，可以轻松地将体型相对庞大又容易划伤的记录机淘汰出局。
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尽管具有这些显而易见的优点，磁带还有一些缺陷，比如不能随机读取（按照你想要的顺序播放歌曲的能力）、容易变形，也缺乏保真度。20世纪80年代末及90年代初，数字激光唱片问世后确实给留声机来了致命一击。激发唱片既可以随机读取，又可以提供接近人类听觉系统极限水平的高质量声音，留声机在20世纪90年代初开始进入衰退期，虽然还有小批量生产，但爱迪生在一个多世纪前发明的技术也要变成老古董了。
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另一个案例是纸质书，如今这已经是一项非常成熟的技术，当下正面临着多位“挑战者”的威胁，以软件为基础的“虚拟”书就是挑战者之一。由于虚拟书清晰度低、对比率低、不断闪烁，还有很多其他视觉方面的质量问题，因此最新一代的虚拟书还没有能力取代纸质书。不过纸质书的胜利也将非常短暂，未来不断更新换代的电脑设备一定会提供最令人满意的纸张替代品。
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摩尔定律的诞生
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美国科学家戈登·摩尔是集成电路的发明者，也是英特尔公司的前总裁。1965年，摩尔发现单个晶体管所占表面积（即该晶体管被印刻在集成电路上时占据的面积）大约每12个月就会减少50%。1975年，媒体广泛报道他将这一周期延长为18个月，不过摩尔本人声称他已经将这一周期延长至24个月，这个说法似乎与数据更吻合。
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