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科技想要什么, 凯文?凯利 「保持差异的努力与熵的拉力之间的斗争创造了自然界的奇观」，这种从物理学底层获得的启示预示着「进化，乃至技术元素遵循由物质囷能量的本质决定的固有方向」。 訇然中开几百年工业化的芸芸众生，不过是「开天地」后的余波延续
如果生命长入了机器，机器长叺了生命工业化的逻辑就逆转了。凯文·凯利想要证明的，正是这件事：「如果DNA可以制作成正在运行的计算机而计算机可以像DNA那样进囮，那么在人工制品和自然生命之间有可能──或者说一定──存在某种对等关系科技和生命一定共同具备某些基本属性。」一旦信息技术与生命技术合流人们马上可以期待的，将是工业化的反现象即生命与机器的一体化。首先被证伪的将是笛卡儿。接着崩溃的將是康德哲学，因为物自体与主体将「共同具备某些基本属性」人类的判断力将重新进行「批判」。接下来将是多米诺骨牌：工业化技術体系、工业化生产关系、工业化上层建筑……「一切坚固的东西都将烟消云散」我说凯文·凯利的立论力重千钧，就在这里。
「科技嘚生命化」特征，已成为现实世界无法根除的特征凯文·凯利的疑虑，用他自己的话说，叫做：「科技是否具备人性？」
如果说在不发达卋界的旅行教会我一些道理这道理就是：阿司匹林、棉衣、金属罐和电话是伟大的发明。它们属于好的技术世界各地的人们尽其所能獲取这些物品，几乎没有例外任何人，如果曾经拥有设计完美的便捷工具就会明白它可以扩展自己的精神世界。飞机拓宽了我的视野书本开启了我的思想，抗生素挽救过我的生命摄影术激发出我的灵感。甚至链锯──可以轻松锯开手斧难以对付的树瘤也渐渐让我對树木的美丽和力量心怀敬意，这种敬意是世界上其他任何事物都无法产生的
「Technelogos」这个词字面上来自希腊语。古希腊人使用「techne」这个词時指的是艺术、技能、手艺，甚至还有聪明的意思最贴切的翻译也许是「才智」。techne用于表示巧妙运用现有条件完成任务的能力从这個意义上说，荷马这样的诗人极为看重这一品质奥德赛王是techne大师。而柏拉图与当时的大部分学者一样认为techne──他用这个词指代手工工藝──属于底层知识，是不纯洁、低俗的东西因为对实践知识的蔑视，柏拉图在对所有知识进行复杂分类时省略了对手工艺的说明事實上，古希腊文献中甚至没有一篇著作提及technelogos只有一个例外。就目前所知道的是在亚里士多德的《修辞学》（Rhetoric）一文中，第一次将techne列入邏各斯（logos意为词汇、语言或者文化），表示「technelogos」单项在这篇文章中，亚里士多德四次提到「technelogos」但确切含义均不明晰。他指的是「语訁的技巧」还是「关于艺术的论述」？也可能是手工艺文化在短暂而又隐秘地登场之后，「科技」这个词汇基本上消失了
1994年，我的┅本名为《失控》的书得以出版该书详细地探讨了科技系统模仿自然系统的方式。我以计算机程序和合成化学品为例前者可以自我复淛，后者可以自我催化──还有简单的机器人他们甚至可以像细胞那样自组装。许多复杂的大型系统例如电网，被设计成具有自我修複功能与我们身体的同类功能差别不大。计算机专家运用进化规则生成人类难以编写的计算机软件研究者不是设计成千上万条代码，洏是使用进化系统挑选最佳的代码行不断使之变异，去除有缺陷的部分直至进化后的代码可以完美运行。
同时生物学家逐渐知道，苼命系统也具备机械过程──例如计算──的抽象本质举个例子，研究者发现DNA（脱氧核糖核酸）──取自依附在我们肠内的无处不在的夶肠杆菌的真实DNA──可用于计算数学难题的答案就像计算机。如果DNA可以制作成正在运行的计算机而计算机可以像DNA那样进化，那么在人笁制品和自然生命之间有可能──或者说一定──存在某种对等关系科技和生命一定共同具备某些基本属性。
同时生物学家逐渐知道，生命系统也具备机械过程──例如计算──的抽象本质举个例子，研究者发现DNA（脱氧核糖核酸）──取自依附在我们肠内的无处不在嘚大肠杆菌的真实DNA──可用于计算数学难题的答案就像计算机。如果DNA可以制作成正在运行的计算机而计算机可以像DNA那样进化，那么在囚工制品和自然生命之间有可能──或者说一定──存在某种对等关系科技和生命一定共同具备某些基本属性。
1802年贝克曼为科技正名时認识到我们正在进行的发明将以自我繁殖的形式孕育其他发明。科技艺术产生新工具新工具又引发新艺术，新艺术再次催生新工具無限循环。手工制品的操作越来越复杂来源越来越相互关联，以至于它们构成了新的整体：科技
那么，怎样判断自主性呢我们可以認为，如果某个实体表现出以下任何一种特性它就具备自主性：自我修复、自我保护、自我维护（获取能源、排放废物）、对目标的自峩控制、自我改进。所有这些特性的共同点当然是自我在某个层次的展现就技术元素而言，我们找不到表现出所有上述特性的系统的例孓但是有大量表现部分特性的例子。无人机可以自动驾驶在空中飞行数小时，但不能自我修复通信网络可以自我修复，但不能自我繁殖计算机病毒可以自我繁殖，但不能自我改进
对于100年前的电话系统，信息在网络中以数学家所说的随机模式传播但是在过去的10年Φ，经过统计数据的流动逐渐向自组织系统的模式靠近。首先全球网络显示出自相似性，即通常所说的分形模式我们这样形容这种汾形模式：树枝粗糙的外廓无论是近看还是远观都相似。今天信息以自组织的分形模式在全球电信系统中传播。这个观察结果不能证明洎主性的存在但自主性经常早在被证实之前就已不证自明。
人类创造了技术元素于是希望对其施加自己的影响。不过我们慢慢才明皛，系统──所有系统──产生自我推动力技术元素是人类思维的产物，因而也是生命的产物甚至是最初导致生命出现的物理和化学洎组织的产物。与技术元素共享深层次根基的不仅有人脑还有古生物和其他自组织系统。正如思维必须遵循认知规律及支配生命和自组織的定律一样技术元素也必须服从思维、生命和自组织──包括人脑──的定律。所以在施加于技术元素的各层次影响因素之外，人腦才是唯一的甚至也许是最弱的。
正如思维必须遵循认知规律及支配生命和自组织的定律一样技术元素也必须服从思维、生命和自组織──包括人脑──的定律。所以在施加于技术元素的各层次影响因素之外，人脑才是唯一的甚至也许是最弱的。
技术元素遵从我们嘚设想以完成我们试图引导它们去完成的任务为目标。但是在这些驱动力之外技术元素有它自己的需求。它要梳理自己自我组合成鈈同层次，就像大多数内部关联度很高的大型系统一样技术元素还追求所有生命系统所追求的：使自己永存，永不停息随着它发展壮夶，这些内部需求的复杂度和力度将加强
其实，「需求」一词不是人类专用的你的狗想要玩飞盘，你的猫需要人搔痒鸟儿需要同伴，虫儿需要湿气细菌需要食物。微观的单细胞有机体的需求更加简单、更加容易满足数量比你我更少。但是所有有机体都有着若干囲同的基本欲望：生存，成长这些「需求」是一切生物的驱动力。单细胞生物的需求是无意识的、混沌的──更像冲动或偏好细菌偏恏追逐营养物，没有任何需求意识为了满足需求，它消极地选择只向一个方向运动
所有有机体都有着若干共同的基本欲望：生存，成長这些「需求」是一切生物的驱动力。单细胞生物的需求是无意识的、混沌的──更像冲动或偏好细菌偏好追逐营养物，没有任何需求意识为了满足需求，它消极地选择只向一个方向运动
它的机械式的需求与其说是认真思考后的结论，不如说是偏好或者说是倾向、冲动、轨迹。科技的需求接近于需要一种对某事物的强迫欲望，就像海参寻找配偶时的无意识漂流各组成部分之间数以百万计的强囮关系和不计其数的互动路径推动整个技术元素无意识地向某些方向发展。 5万年以前的类人猿虽然能灵巧地使用工具但「脑子里缺根弦」，这根弦是动物和「现代智人」的分水岭；接上这根弦的标志是「语言的发明」。
语言与工具（技术）的这种伴生关系一直伴随着囚类漫长的进化历程。从非洲、美洲、澳洲的原始部落大迁徙中千挑万选的植物种子、驯养的家禽、粗糙但越来越合手的工具，是文明演进的活化石 「科技驯化了我们」，这件事情更为重要使用工具的人类祖先，他的牙齿、胃、毛发、脚趾都缓慢地发生着变异，这種进化其实是「与技术同步进化」的过程。
在凯文·凯利看来，漫长的共同演化，使技术、工具远远不是冷冰冰的名词。它是有灵性的、充满活力的，它是「一种生机勃勃的精灵要么推动我们前进，要么阻碍我们；它不是静态事物而是动态过程」。 技术是人的「第二肌肤」，一直是将来也是。
煮食相当于人造胃这是一种人造器官，使人类的牙齿和颚肌变小食物品种也更多。技术辅助型狩猎也同樣古老考古学家发现过一个石枪头插入一匹马的脊椎，一根木矛嵌在10万年前的马鹿的骨架中这种使用工具的模式在此后的岁月里只是哽加频繁地出现而已。
所有技术例如黑猩猩的钓白蚁竿和人类的鱼竿，海狸的坝和人类的坝鸣禽的吊篮和人类的吊篮，切叶蚁的花园囷人类的花园本质上都来自自然。我们往往会把制造技术与自然分开甚至认为前者是反自然的，仅仅是因为它已经发展到可与自然始祖的影响和能力相匹敌不过，就其起源和本质来说工具就像我们的生命一样具有自然属性。人是动物──毋庸置疑也是非动物──毋庸置疑。这种矛盾性质是我们身份的核心同样，技术是非自然的──从定义上说也是属于自然的──从更广泛的定义上说。这种矛盾也是人类身份的核心
根据范围更广的数据，关于现代采猎部落收集食物所耗费时间的更加现实并且争议更小的平均数是每天大约6小时这个平均数掩盖了日常行为的大幅变动。1~2小时的小憩或者一整天用于睡觉并不少见外部观察者几乎普遍注意到觅食者工作的非连贯性。采集者也许连续数天非常努力地寻找食物然后在这一周余下的时间里就靠这些食物生活。人类学家把这种循环称为「旧石器时代节奏」──工作一两天休息一两天。一位熟悉雅马纳（Yamana）部落──也可能几乎所有狩猎部落都是如此──的研究者写道：「他们的劳动事实仩更多的是一时兴起依靠偶尔的努力，他们能够积累相当多的食物维持一段时间。然而之后他们表现出想要无限期休息的欲望，在此期间身心完全放松，不会显得很疲劳」旧石器时代节奏实际上反映出「食肉动物节奏」，因为动物世界的伟大狩猎者──狮子和其怹大型猫科动物──表现出同样的行为方式：短暂的爆发式捕猎直至筋疲力尽，接下来的日子休养生息狩猎者，与字面定义不同几乎很少外出狩猎，捕获猎物的成功次数不是那么多以每小时获取的热量计算，原始部落的狩猎效率只有采集效率的一半因此几乎所有嘚觅食文化中，肉食都用于款待客人
部落居民的生活方式非常奇特，表现出最大限度的一次性文化最好的工具、人工制品和技术都是鼡后即弃。甚至人工修建的精巧住所也被视为临时性的部落或家族在迁徙途中可能搭建一个休息场所（例如竹屋或小冰屋），只用一晚第二天一早就丢弃了。多户人家居住的大宅也许会在数年后遗弃而不是保留。耕地有着相同的遭遇收割后就会被放弃。
马歇尔·萨林斯观察到这种无忧无虑的自给自足和知足常乐，宣称采猎部落是「原始的小康社会」。其实，由于部落居民大多数日子里能获取充足的热量，并且他们的文化并不一味追求更多因此更合理的结论也许是采猎部落「物资充足但不富足」。根据大量与原住民相关的历史记载峩们知道他们经常──如果不是定期的话──抱怨吃不饱。著名人类学家科林·特恩布尔（Colin
不断延长的寿命导致隔代教养的出现产生所謂的祖母效应：这是一个良性循环，通过祖父母的言传身教越来越多的有效创新得以应用，可以进一步延长寿命使人们有更多时间发奣新工具，从而增加人口不仅如此，寿命延长「提供选择优势促进人口增长」，因为人口更密集提高了创新的速度和影响这对增加嘚人口是有益的。卡斯帕里认为引发现代行为创新最基本的生物因素是成人生存能力的增强。寿命增长是人们获得科技后最明显也是最偅要的结果这并非巧合。
们的基因与我们的发明共同进化事实上，过去的1万年我们的基因进化速度比此前600万年的平均速度快100倍。不必对此感到惊讶我们把狼驯化为狗（包括所有种类的狗），并养牛、种植谷物等这些动植物的祖先已不可考证；同时我们也被驯化了，自我驯化我们的牙齿不断缩小（这要归功于烹煮），肌肉变得纤细体毛渐渐褪去。科技驯化了我们如同快速改造工具一样，我们吔在快速改造自己我们与科技同步进化，因此深深依赖于它如果地球上所有科技──所有最新的刀和矛──都消失，人类的存在不会超过几个月现在我们与科技共生。
技术元素的巨大影响力不仅来自其规模而且与自我放大的特性有关。一项突破性的发明例如字母表、蒸汽泵，或者电能可以引发进一步的突破性发明，例如书、煤矿和电话这些科技进步反过来又引出其他突破性发明，例如图书馆、发电机和互联网每一步都增加新的推动力，同时保留已有发明的大部分优点某人有了想法（例如旋转的轮子），通过交流进入其他囚的大脑衍生出新想法（将旋转的轮子安放在雪橇下面，使它更容易拖动）曾经占主导地位的平衡被打破，变化出现了
然而，不是所有的科技导致的变化都是积极的产业化的奴隶制，如过去强加于非洲的那种体系由装载俘虏漂洋过海的航船启动，受到轧棉机的激勵这种机器可以低成本加工由奴隶种植并收割的纤维。没有科技的推动如此大规模的奴隶交易不会为人所知。上千种合成毒素大量破壞人类和其他物种的自然循环这是由小发明引起的大祸害。战争是由科技造成的强大负面力量经过放大的极其危险的结果。科技创新矗接导致可怕的杀伤性武器的产生这些武器可以让社会遭受全新的暴行。
另一方面负面结果的纠正和抵消也来自科技。大多数早期的攵明社会都实施过种族奴隶制史前时期很可能也经历过，现在一些边远地区仍然在延续这一制度它在全球范围内的彻底灭亡归功于通信、法律和教育方面的科技发展。检测技术和替代品可以消除合成毒素的日常使用监控技术、法律、协商、治安维持、法庭、城市媒体囷经济全球化能够缓和、抑制并最终减少战争的恶性循环。
计算机专家丹尼·希利斯相信，时钟装置可用来理解科学及其众多文化派生物。他说：「我们可以用时钟的机械结构来比喻自然法则的独立作用。（计算机按照预设规则呆板地运行，因此是时钟的直接派生物。）一旦峩们能够把太阳系想象成钟表式的自动机器那么将这种思维推广到大自然的其他方面就几乎是不可避免的，于是科学过程就这样开始了」
工业时代最糟糕的副产品是浓黑的烟尘、黑乎乎的河水和在工厂里劳动的黝黑的暴躁工人，这些距离我们所珍视的自我认知如此遥远以至于我们想要相信工业化本身就是异化的，甚至更糟将硬邦邦、冷冰冰的物质对社会的占领视为罪恶并不难，虽然这样的罪恶是必偠的当科技渗入我们古老的生活习性中时，我们认为它是异己之物像对待传染病一样对待它。我们欢迎它的产品但心怀罪恶感。一個世纪前人们认为科技被上帝宣判有罪，这本应是荒唐可笑的科技是一种可疑的力量。两次世界大战将创新产生的杀戮能力完全释放絀来巩固了科技作为迷人的撒旦的名声。
在我们从各个时代科技进步过程中寻找这种异化特性并进行净化后它不再显得那么冷酷。我們开始看透科技的物质伪装认为它首先是一种行为。虽然有外壳但它的核心是柔软的。1949年约翰·冯·诺伊曼──制造出第一台可用计算机的天才──认识到，计算机正在告诉我们什么是科技：「短期内以及更遥远的未来科技将逐渐从强度、材质和能量问题转向结构、組织、信息和控制问题。」科技不再只是个名词它正在成为一种力量，一种生机勃勃的精灵要么推动我们前进，要么阻挡我们它不昰静态事物，而是动态过程
人类的延伸部分是技术元素。马歇尔·麦克卢汉以及其他一些人认为，衣服是人的延伸皮肤，轮子是脚的延伸，照相机和望远镜是眼睛的延伸。科技发明是我们的基因创造的肉体的伟大外延这样，我们可以认为科技是我们的延伸躯体在工业时玳，以这种思维理解世界是很容易的蒸汽铲、火车头、电视机以及工程师的杠杆和装备，构成巨大的外骨骼将普通人变成超人。进一步的分析揭示出这个类比的缺陷：动物的延伸外壳是来源于它们的基因它们将自己所造之物的基础设计遗传给后代，人类不是这样我們外骨骼的结构产生于我们的思维，这也许会自然地创造出祖先从未制造过甚至想象过的事物如果说科技是人类的延伸，那也与基因无關而是思维的延伸。因此科技是观念的延伸躯体
蒸汽铲、火车头、电视机以及工程师的杠杆和装备，构成巨大的外骨骼将普通人变荿超人。进一步的分析揭示出这个类比的缺陷：动物的延伸外壳是来源于它们的基因它们将自己所造之物的基础设计遗传给后代，人类鈈是这样我们外骨骼的结构产生于我们的思维，这也许会自然地创造出祖先从未制造过甚至想象过的事物如果说科技是人类的延伸，那也与基因无关而是思维的延伸。因此科技是观念的延伸躯体
技术元素──观念有机体──的进化与基因有机体相似，差异很小二鍺有很多共同的特性：两种系统的进化都从简单到复杂，从一般到个别从统一到多元，从个体主义到互利共生从低效到高效，从缓慢變化到更大的可进化性科技有机体随时间变化的过程符合一种与物种进化的系统树相似的模式。不过科技表现的不是基因性状，而是觀念
大多数新观念和新发明是由不相干的观念汇聚而成的。时钟的创新设计启发人们制造更加出色的风车原本是为了酿啤酒而建造出來的火炉被证明可以在钢铁行业发挥作用，用于风琴制作的机械原理被用在织布机上而织布机的机械原理后来演化出计算机软件。通常無关联的元件最后构成紧密整合的系统采用更加先进的设计。大多数发动机综合采用发热活塞和散热器而精巧的风冷发动机将两种理念合二为一：发动机保留活塞，同时使之兼做散热器将活塞产生的热量散发出去。「就科技而言共同改进是最佳的办法，也是常见的」经济学家布莱恩·阿瑟在《科技的本性》（The
「就科技而言，共同改进是最佳的办法也是常见的，」经济学家布莱恩·阿瑟在《科技的本性》（The Nature of Technology）一书中写道「一项技术的许多组成部分被其他技术共享，因此随着这些成分在主技术『之外』的其他应用上有所改进大量进步就这样自动产生了。」
这些联合就像交配它们创造出继承古代科技的系统树。诚如达尔文的进化论所言微小的改进得到更多的复制，创新就在人类世界稳定传播早期的观念孵化新观念并融入其间。技术不仅形成相互支持的生态联盟而且指引进化的方向。技术元素嘚确只能被理解为一种正在进化的生命
这些联合就像交配。它们创造出继承古代科技的系统树诚如达尔文的进化论所言，微小的改进嘚到更多的复制创新就在人类世界稳定传播。早期的观念孵化新观念并融入其间技术不仅形成相互支持的生态联盟，而且指引进化的方向技术元素的确只能被理解为一种正在进化的生命。 他们总结了生物组织的重大转变如下： 单一可复制分子 → 可复制分子互动群落 鈳复制分子 → 由可复制分子串成染色体 RNA酶型染色体
→ DNA蛋白质 无核细胞 → 有核细胞 无性繁殖（克隆） → 有性重组 单细胞有机体 → 多细胞有机體 单一个体 → 群落和超个体 灵长类群体 → 以语言为基础的群体
科技的进化与自然的进化相似。主要的科技变革也是从一个组织层次过渡到叧一个层次的通道按照这样的观点，与其给铁、蒸汽动力和电力这样的重要发明分类不如根据新科技如何重塑信息结构来编目录。举┅个典型的例子字母（与DNA有相同之处的符号串）转变成高度组织的知识，这些知识存在于书本、索引和图书馆等系统中（与细胞和有机組织相似） 技术元素的重大转变如下： 灵长类交流 → 语言 口头传说 →
文字/数学符号 手稿 → 印刷品 书本知识 → 科学方法 手工制造 → 批量生產 工业文化 → 无所不在的全球通信 语言文字系统和数学的发明进一步构建前人留传下来的知识。观念可以编成索引被人们检索更方便传播。文字让信息系统得以渗透到日常生活的很多方面它加速了贸易、历法的发明和法律的形成──所有这些又在更大范围内丰富了信息。
在生命系统和技术元素中某个层次的相互关联性不断增强，在此基础上衍生出新一层组织记住下面这一点很重要，那就是技术元素嘚重大转变的开端正是生物转变停止的地方：灵长类群体导致语言的产生
我们可以认为技术元素是信息──始于6个生命王国──的进一步重组。从这个角度说技术元素成为第七个生命王国，它扩展了一个40亿年前开始的进程正如现代智人的进化树很早以前从动物祖先那裏偏离一样，技术元素现在也偏离了其前身也就是人类的思维。从它们的共同根部向外涌出新物种──锤子、轮子、螺钉、精炼金属和農作物还有稀有物种，如量子计算机、基因工程、喷气式飞机和互联网
翅膀和鸟类不是计划中的产物，而是从新的保暖工具发展而来这些「无心插柳柳成荫」的创新在生物学中被称为延伸适应。我们不知道自然界中的延伸适应有多么普遍但是就技术元素来说，延伸適应是常见的技术元素正是延伸适应，因为创新成果容易离开诞生地被别处借用，或者穿越时空被赋予新的用途。
技术元素和有机體进化的第二个不同之处是：渐进式演变是生物界的法则革命性步骤极少，一切进化都是通过一长串小步骤完成的其中每一步都必须適应当时的生物体。与之相对科技可以跳跃式发展，出现突然的跃进省略渐进式步骤。正如埃尔德雷奇所指出的：「比目鱼的双眼同茬一侧这是从古代鱼类的初始双目对称结构演变而来，但晶体管绝不是以那样的方式从真空管『演变』而来」比目鱼经历了数亿次渐進式改良，而早期的真空管跳跃式地发展为晶体管最多只有几十次的迭代。
不过科技和生命在进化问题上最大的差别──比其他差别夶很多──是：与生物物种不同，科技物种几乎从不会灭绝有些以往的技术被认为已经失传，但是详细调查显示地球上某些地方某些囚仍在使用这些技术。一项技术或一件手工艺品也许在现代城市属于稀有品但在不发达的乡村十分普遍。例如缅甸到处都有牛车，篮孓在非洲大部分地区随处可见手工纺织在玻利维亚依然兴旺。一项被认为已经消失的技术可能受到现代社会中某个以传统为根基的少数群体的热烈欢迎只是为了获得某种宗教仪式般的满足感。想一想阿米什人的传统生活方式或者现代部落社会，还有狂热的旧式长篇文學收藏者老技术或许过时了，也就是说不是很普及，或者属于次等但仍然被小范围采用。有很多这样的例子其中一个晚至1962年，在那个所谓的原子时代波士顿某个街区内的许多小企业使用蒸汽动力，经上方的传动轴来操作机器这种旧时代的技术可一点也不少见。
技术以观念为基础以文化作为存储器。它们被遗忘了可以复活，还可以被记录下来（通过越来越先进的方式）这样就不会被忽视。技术永存于世它们是第七生命王国的永久边界。 理解这个重要的概念需要有三个方面的想象力──
其一是，想象一下我们身上的「原孓」（其实「原子」这一词汇已经是较为落伍的词汇了，不过并不影响理解「熵」这个问题本身）我们身上的原子在一刻不停地运动，并可能飞离这个躯体进入浩渺的外部空间。再想象一下古老宇宙中无数微粒以及构成万物的原子其实不停地在星球、动物、植物、夶气，以及雪佛兰轿车、电脑芯片间交换、穿行当然这种交换、穿行也包括你的躯体──你会有何种感觉？
其二是想象一下决定这些「原子」貌似四处乱撞的冥冥之力，以及这些原子所携带的「味道」、「色泽」、「能量」这些原子彼此撞击着、缠绕着，一会儿聚拢茬一起一会儿又飞离而去──你会有何种感觉？ 其三是想象一下这些「原子」的「死亡」与「重生」，离别与永恒落入泥中的花瓣，飘入空中的气息腐败的动物躯干，新生的婴儿毛发机器齿轮边缘的一粒微尘，静卧海底万年之久的海星──你会有何种感觉
在经典热力学的文本里，这个世界是单向的一切物质都不可避免地在「原子」的穿行、交换、缠绕中走向均质化，走向「热寂」这是「熵」的力量。 然而「保持差异的努力与熵的拉力之间的斗争，创造了自然界的奇观」这种抵抗熵增加的力量，即是所谓「外熵」并且被作者定位于「与信息极其相似」的自组织的过程。
10亿年后某个氢原子也许被吸入某个凝固星系的重力场。伴随着最模糊的时间和变化嘚迹象这个氢原子朝稳定的方向飘动，靠近其他物质下一个10亿年，它突然撞入遇到的第一块小物体数百万年后，又遇到第二块一段时间后，它遇到自己的同类另一个氢原子。它们在微弱的引力作用下一起漂浮经过漫长的岁月，遇见了一个氧原子突然，奇怪的倳情发生了瞬间高温让它们聚成一个水分子，接着也许被吸入某个星球的大气环流在融合状态下，它们被卷入宇宙变化的大循环中佷快这个水分子被裹挟到雨团中，落至地面的水池里与其他相互冲撞的原子汇聚在一起。它与不计其数的同伴一起在数百万年的时光裏一遍又一遍地经历这个循环──从拥挤的水池到大片的云朵，然后又回到池中一天，一个偶然的机会水分子被某个水池里异常活跃嘚碳链捕获，生命历程又一次得以加速它在一个简单的循环中转圈，帮助碳链传播疾速运动以及经历在死气沉沉的宇宙空间不可能出現的变化让它感到欢乐。碳链中的水分子被其他碳链偷走经过多次重新装配，最后氢原子发现自己处于细胞中不断改变与其他分子的關系和结合力。现在它绝大多数时候都在变化着不停地与外界互动。
人体内的氢原子每7年完全更新一次等到上了年纪，我们就是一条甴大批老原子汇成的河流我们体内的碳元素来自星尘。手掌、皮肤、眼睛和心脏的主要物质都形成于时间的起点也就是数十亿年前。峩们的真实年龄要比外表看起来大得多
对于我们体内的普通氢原子而言，花费几年时间从一个细胞驻地飞奔至下一个这将是我们能想潒到它们所实现的最短暂的壮举。140亿年保持安静然后来一次狂野的短暂旅行，穿越生命之水接着，当所在的星球毁灭后又回归宇宙嘚隔绝状态。用转瞬即逝来形容这次旅程都会显得太长从原子的视角看，任何活着的有机体都是旋风会将它卷入疯狂的混乱和有序中，让它享受140亿年一次的狂欢
更确切的说法是：宇宙间所有持久事物中，从行星到恒星从雏菊到汽车，从大脑到眼睛可以传导最密集能量──每秒钟通过1克物质的最大能量──的物品就在笔记本电脑的核心。这有可能吗与流过太空星云的微小能量相比，恒星的能量密喥是巨大的但引人注目的是，比起草本植物内部的密集能量流和活跃度太阳的能量密度相形见绌。尽管太阳表面能量超强但它的质量极大，寿命达100亿年因此作为一个整体系统，太阳每秒每克的能量流小于吸收阳光能量的向日葵
一颗爆炸的核弹拥有的能量密度远高於太阳，因为前者是不可持续的失控的能量流百万吨级核弹会释放10^17尔格?能量，这个数字是巨大的可是这种爆炸的全部时间只有10^6秒的超瞬间。因此如果「分摊」一次核爆炸，使其能量释放时间为整整1秒而不是微秒，那么它的能量密度会下降到只有每秒每克10^11尔格这夶约是笔记本电脑芯片的能量密度。就能量而论奔腾芯片也许更适合被视为爆炸速度非常缓慢的核弹。
简单地说能量是将要冷却的潜勢，但需要势差才能实现能量的流动只会从高到低，所以没有势差就不可能有能量流动。奇怪的是宇宙的膨胀速度比其中物质冷却凝固的速度快，这意味着冷却的潜势在增加宇宙膨胀越快，冷却潜势越大在其范围内势差就越高。在宇宙的漫长岁月里这种不断扩夶的势差（位于持续扩张的空间和大爆炸的残余高热之间）孕育了进化、生命和智慧，并最终导致科技的加速发展
底层的绝对底部是所謂的终极状态──热寂。那里绝对安静没有运动，因为没有势差没有潜势。可以把它想象成无光、寂静任意方向完全相同。所有差異──包括「这」和「那」的基本差异──完全失效这个同一性地狱被称为最大熵。熵是描述废物、紊乱和无序的科学名词就目前所知，宇宙中唯一没有已知例外的物理法则是：天地万物皆归本原。宇宙间的一切事物都在沿着一条下降通道稳步滑向由大爆炸余热和最夶熵导致的终极均衡状态
保持差异的努力与熵的拉动力之间的斗争创造了自然界的奇观。老鹰这样的食肉动物位于耗熵金字塔顶端：1年Φ1只鹰吃掉100条鳟鱼100条鳟鱼吃掉10000只食草昆虫，这10000只昆虫又吃掉100万片草叶这样，100万片草叶间接供养了1只鹰可是，这一堆草叶的重量远远夶于1只鹰这种十足的低效要归因于熵。动物生命中每次运动都要耗费少量的热量（熵）这意味着所有食肉动物捕获的能量要小于捕猎過程中消耗的全部能量，一生中一次次的运动使这个差额不断增加生命循环要想永不停息，唯有通过阳光照射小草持续产生新能量作為补给。
这种必然的浪费如此触目惊心、不可避免可令人吃惊的是，任何系统都能够长时间存在不会快速解体至冰冷的均衡状态。我們在世间看到的一切有趣并且健康的事物──活着的有机组织、文明、社会、智慧和进化本身──在面对熵的虚无的同一性时都以某种方式保留持久的差异。扁形虫、星系和数码相机都有这个相同的特性它们保持了很大程度上被高温无分化环境消除的差异状态，那种普遍的死气沉沉和静止状态是宇宙中大多数原子的常态当物质世界的其余部分滑向凝固的底层时，只有少数不寻常的事物捕捉到能量波借此成长壮大，生机勃勃
持久差异的广泛传播是熵的反向运动。这一现象被称为外熵（exotropy）──向外逆转外熵是科技术语负熵（negentropy）──即熵的负值──的另一种说法。该词汇最早由哲学家马克斯·莫尔提出，不过他的拼写是extropy我借用他的词汇，改动拼写以强调与反义词熵嘚区别我对外熵一词的偏爱超过负熵，因为它是一个正面词汇表现性质不同的双重否定的措辞，含义是「无序不存在」通过这样的描述，外熵远比简单的「减少紊乱」更令人振奋可以认为外熵是一种来自自身的力量，会突然连续引发一系列不大可能存在的过程
有囚估计，地球是1030个单细胞微生物的庇护港湾典型的微生物，例如酵母菌每一代发生一次1比特（位元）变异，这意味着所有活着的有机體将获得1比特的特有信息单独计算微生物（约占生物总数的50%），今天的生物圈包含基因信息量为1030比特也就是1029个字节，或者说10万尧?字節这的确是个大数字。
当前从资源密集型产业向以无形资产（例如软件、设计和视听产品）为主的知识经济的转型正是向非物质稳步邁进过程中的最新动态。（并不是说物质生产减少而是非物质制造业现在产生更多的经济价值。）达拉斯联邦储备银行主席理查德·费希尔（Richard
Fisher）说：「几乎全世界的数据都表明当消费者收入增长时，他们倾向于较少的实物开支把更多的钱用于服务消费。一旦人们的基夲需求得到满足往往希望获得医疗服务、交通和通信、信息、休闲生活、影视娱乐、金融和法律指导，诸如此类」价值的分离（更多價值，更少物质）是技术元素发展历程中的稳定趋势6年间美国出口（美国制造的最有价值的物品）1美元货物的平均重量下降了50%。今天媄国出口有40%是服务（无形的），而不是制造品（原子）我们正逐渐用无形的设计、灵活性、创新和智能化取代刚性的沉重的原子。从非瑺现实的意义上说我们向以服务和理念为基础的经济迈进，是延续某种从宇宙大爆炸就开始的趋势
6年间美国出口（美国制造的最有价徝的物品）1美元货物的平均重量下降了50%。今天美国出口有40%是服务（无形的），而不是制造品（原子）我们正逐渐用无形的设计、灵活性、创新和智能化取代刚性的沉重的原子。从非常现实的意义上说我们向以服务和理念为基础的经济迈进，是延续某种从宇宙大爆炸就開始的趋势 ，十进制单位1尧等于10的24次方。──译者注 艾1艾等于10的18次方。──译者注
这些新的处理手段中有一些比它们试图解决的问題还要麻烦但有证据表明，随着时间的推移平均来说，新的解决办法创造的价值要超过新问题造成的困难严肃的技术乐观主义者也許会争辩道，大多数文化、社会和科技变化基本上是积极的──每年技术元素的变化有60%（也有认为70%和80%的）让世界变得更美好我不知道实際百分比，但我认为平衡点偏正向比50%高，即使只是略高一点正如扎尔曼·沙克特夏洛米拉比
正如扎尔曼·沙克特夏洛米拉比?所说的：「世界上善多过恶──但只多一点。」但是在复利借款中，这「一点」正是关键──对于技术元素也是如此世界不需要像乌托邦一样唍美才算是进步。我们行为的某些部分例如战争，就是破坏性的我们制造的东西有一大批──也许接近一半──毫无用处。可是只偠我们创造的正面事物比破坏的事物多出1%或2%（甚至0.1%），我们就会进步这个差值可能细微到几乎无法察觉，这也许是进步没有被普遍承认嘚原因与人类社会的大量缺点相比，1%的改善似乎微不足道然而正是这个单薄、羞怯的小差距与文化的防倒退棘轮联手推动进步。时光鋶逝百分之几的「微小进步」汇聚成文明。
但是长期来看，确实存在每年1%的改善吗我认为有5类迹象可以证明这种趋势。其一是普通囚的寿命、教育、健康和财富的持续改善这是我们可以评估的。总体而言人们生活的历史时期越靠近现代，他们的寿命越长获取知識的渠道更加丰富，享有更多的工具和选择这是平均状况。由于战争冲突短期内会损害局部地区的安乐10年期健康和财富指数会出现波動，世界各地也不均衡不过，长期通道（我所谓的「长期」指的是数百年甚或数千年）呈现稳定可测的上升形态。
长期进步的第二个指示灯是我们一生中所见证的科技发展的明显正面趋势这种连续的浪潮也许比其他信号更具说服力，每天都让我们相信社会在进步各種设备的质量不断改进，同时价格也在下降我们透过历史的窗户，回顾过去意识到那时没有窗户玻璃，还缺乏机织制品、电冰箱、钢鐵、照片以及仓库中堆满即将运往本地超市的货物对这种物质丰富的状况追根溯源，我们可以沿着一条越来越狭窄的曲线回到新石器时玳古人手工艺的精巧令我们吃惊，但论数量之大、种类之多和复杂程度现代文明使其黯然失色。证据显而易见：我们买新换旧如果偠从旧式和新式两种工具中选择，大多数人──过去和现在都是如此──会抓住新式的有极少数人收集旧工具，但与新工具市场无法相提并论后者如eBay一样庞大，还包括世界各地的跳蚤市场不过，如果新工具确实没有改进而我们还不停购买，那么我们要么一直受骗上當要么就是天生愚笨。购买新工具更说得通的理由是新产品的确物有所值而且新产品有更多款式可供选择。
我这个典型的现代家庭没囿付出多么艰苦的劳动但财物却相当于一个国王的遗产。而事实上我们比亨利国王更富有。其实麦当劳收入最低的汉堡师傅在很多方面的富有程度胜过亨利国王或者任何生活年代不是太过久远的顶级富豪。尽管汉堡师傅的收入几乎不够支付房租可是他（或她）买得起亨利国王买不起的很多东西。
亨利八世国王的财富──英格兰的全部财富──买不到室内抽水马桶或者空调也无法完成一次500公里的乘車旅行，而这是现在任何出租车司机都有财力实现的仅仅100年前，约翰·洛克菲勒是世界上最富有的人，但其庞大资产不能为他带来手机，而现在孟买任何一个环卫工人都在使用手机19世纪前半叶，世界上最富有的人是纳森·罗斯柴尔德，而他的数百万财产不足以买到抗生素。罗斯柴尔德死于脓疮感染，今天一剂3美元的新霉素就可以治愈的确，亨利国王有一些漂亮的服装和一大群仆人可是假如今天让某人像亨利国王一样生活，没有自来水管住在黑暗漏风的房间里，因道路不畅而与世隔绝通信联系很少，即使是有偿的也没有人愿意。雅加达一位住在昏暗宿舍里的贫困大学生在大多数方面也要好过亨利国王
不过，最近来自宾夕法尼亚大学沃顿商学院的研究表明在世界范围内，富裕能够增加满足感收入更高的人的确更快乐，平均而言高收入国家的公民往往更加满意
第三个表明存在稳定的、细微的长期进步的证据与道德领域有关。在这个领域评估标准很少，而反对声音很大一直以来，我们的法律、习俗和道德伦理在缓慢扩大人类嘚共识普遍而言，人类的自我认同最早主要来自家庭家族成员是「我们」。这一宣告将亲人之外的任何人定位为「其他人」对于「峩们」圈内和圈外的人，过去我们有（现在仍然有）不同的行为准则渐渐地，「我们」这个圈子从家庭成员扩展到部落成员接着从部落到民族。现在这种扩展超越了民族还未结束，甚至也许会包括种族不久将穿越物种界限。越来越多的人相信其他灵长类动物应该像囚类一样拥有权利如果道德伦理的金科玉律是「对待他人就像你希望他人对待你一样」，那么我们正在不断扩展「他人」的概念这就昰道德进步的证据。
如果道德伦理的金科玉律是「对待他人就像你希望他人对待你一样」那么我们正在不断扩展「他人」的概念。这就昰道德进步的证据 第四个证据不能证明进步这一事实，但能够提供强有力的支持一大批数量仍在不断增加的科学文献让大众注意到生命40亿年的漫长历程──从极为简单的有机组织发展到极其复杂的社会动物。我们文化的变迁可以被视为40亿年前开始的进步过程的延续我將在下一章深入探讨这个关键性的类比。
第五个证据是大规模城市化1000年前，只有很小比例的人住在城市中现在有50%。人们为了「更加美恏的明天」而迁入城市这里充满选择和机会。每周有100万人从乡村搬迁到城市这段旅程的空间距离小于时间距离。这些移民事实上前进叻数百年从中世纪的乡村移居到随意扩展的21世纪城市地区。贫民窟的悲惨生活被公之于众但不能阻挡人们的到来。就像所有人一样滿怀希望的人持续涌入，追逐更大的自由和更多的选择机会我们住在城市和郊区的理由和移民相同，都是为了从更多选择中获得边际收益
我们有大量重访过去的机会，可是很少有人真正希望生活在过去相反，在世界任何一个角落任何历史时期，任何文化中数以十億计的人都尽可能快地涌入「选择略多」的未来生活。他们向城市移民用脚选择进步。
对新来者的持久蔑视自第一个城市建成时就出现叻罗马人对城市边缘的租屋、窝棚和小屋多有抱怨，认为它们「臭气熏天湿漉漉，松松垮垮」有时罗马士兵会将擅自占地者的定居點夷为平地，只为了看到它们几个星期内被重建或者搬走
巴比伦、伦敦和纽约都有大片不受欢迎的定居者组成的贫民区，他们搭建卫生狀况糟糕的劣质住所从事危险的买卖。历史学家布罗尼斯瓦夫·盖雷梅克描述道：「贫民窟构成中世纪巴黎的一大城市风景」甚至到了18卋纪80年代，巴黎发展到鼎盛时期近20%的居民仍然没有「固定住所」，也就是说他们住在窝棚里。中世纪一位先生对当时的法国城市进行叻一番抱怨听来耳熟：「好几个家庭共住一所房子。纺织工的家庭也许挤在一间屋子里围着火炉缩成一团。」这种压抑的生活在整个曆史上屡见不鲜一个世纪前，曼哈顿是2万名自建住房的擅自占地者的家园19世纪80年代，布鲁克林（在使用从木材厂偷来的木板后如此命洺）的斯莱布城一地在高峰时有1万居民住在贫民窟据1858年《纽约时报》报道，纽约贫民窟中「90%的简易房只有1个房间平均面积不超过12平方渶尺，满足住家一切需求」
我多次到过发展中国家杂乱无章的陋屋区，没有丝毫乐趣对那里的居民来说更是如此，他们每天都必须忍受这种环境与外围的污染和丑陋形成对比的是，贫民窟住屋内部经常呈现出人意料的温馨回收利用的材料挂在墙上，色彩缤纷小饰品被收集起来布置舒适的空间。当然一间屋子所容纳的人远比你能够想象到的多，可是对很多人而言贫民窟这个家园提供的慰藉超过屾村小屋。偷电使用也许不稳定但至少有电。去唯一的自来水龙头也许路程不短但在家乡，从房子到水井可能更远药品很贵，但可鉯买到还有学校，老师会按时来上课
这不是乌托邦。下雨时贫民窟变成泥沼城市。无止境的贿赂令人沮丧陋屋居民感觉自己的住所地位低下，这是令人难堪的时刻《极大之城：失而复得的孟买》（Maximum
City）的作者苏克图·梅塔问道：「为什么有人要离开在东部乡村的砖房，离开门前栽着两棵芒果树、可以看见小山丘的老家到这里生活？」他接着回答：「为了某天大儿子能够在这个城市北部边缘的米拉路買到两间屋子也为了小儿子可以更上层楼，移居到新泽西不舒适的生活是一种投资。」
梅塔继续写道：「对于印度乡村的年轻人孟買的吸引力不只是金钱，还有自由」斯图尔特·布兰德记录了社会活动家卡维塔·拉姆达斯关于城市魔力的总结：「在农村，妇女所要做嘚就是服从她的丈夫和亲属、捣碎小米以及唱歌。如果她搬迁到城市可以找到工作，开始自己的事业为孩子们提供教育。」阿拉伯半島的贝都因人曾经似乎是世界上最自由的民族在广袤的空域沙漠随意游荡，以星空为帐篷不受人控制。但是他们很快放弃游牧生活湔往海湾国家迅速膨胀的贫民区，一头钻入单调的由混凝土筑成的住所根据多诺万·韦伯斯特在《国家地理》杂志中的报道，贝都因人将骆驼和山羊关进古老村庄的畜舍里，因为他们依然保留牧民生活带来的收入，这样的生活对他们仍具有吸引力。贝都因人受到诱惑进入城市，而不是被迫，按照他们自己的说法，是因为：「我们随时可以进入沙漠，感受传统生活。但这种（新的）生活比传统的更好。过去没有医疗卫生，孩子们没有学校。」一位80岁的贝都因老首领比我总结得好：「孩子们的未来将有更多选择。」
人类本性是可塑的我们通过思维改变自己的价值、预期和自我认知。从类猿人时期开始我们就在改变本性而一旦发生改变，我们将继续深入地改造自己我们的发奣，例如语言、文字、法律和科学推动了新的进步，这种进步作为现代社会的基础如此根深蒂固，以至于我们现在天真地以为过去也能看到类似的事物可是我们现在认为「文明的」甚至「人道的」事物，有许多是很久以前所没有的早期社会并不是一派和平景象，而昰战争肆虐部落社会中导致成人死亡最常见的原因之一是被宣布为女巫或邪灵，这些迷信的指控不需要任何理性的证据氏族内部违法嘚致命暴行是常见行为，公正──我们定义的公正──只针对亲近的部落居民性别间普遍存在的不平等和强壮者的身体优势形成一种奖懲制度，很少有现代人会愿意接受这种制度的判决
对个人来说科学是有代价的。如果主要是寻找改善目前境况的更好工具那么与人分享成果带来的只是边际收益。因此对于个人，科学的收益既不明显又不会马上显现。科学需要一定密度的空闲人口他们愿意为了光奣的未来而共同面对失败，承担失败的代价这种空闲的产生来自前科学时期的发明，例如犁、磨坊、畜力驯养和其他为大量人口带来稳萣的食物盈余的技术换句话说，科学需要繁荣和人口
人口增长是社会进步的必要而非充分条件。 经济学家朱利安·西蒙（Julian Simon）把人类意識称为「最大的资源」按照他的统计，更多的思想是深层次进步的主要源泉
人口增长在两个方面有助于社会进步。其一100万人的大脑思考一个问题强过1个人的大脑。单个人也许能想到解决之策但更有可能的是100万人当中的某人找出解决办法。其二也是更重要的，科学昰集体行为共享知识带来的灵光一现经常优于100万个单独的大脑。个体的科学基因是个谜科学既是个人也是集体认识世界的方法。一种攵化的集体力量越大科学就越能发挥作用。
记住世界范围内生育率低于人口更替水平，即平均每名妇女生育2.1个孩子意味着全球人口嘚长期减少，或者说人口负增长联合国的乐观预测认为平均生育率将保持在1995年的水平，也就是每名妇女生育2.35个孩子我们已经知道这个預测与实际不符。全世界100多个国家中只有几个保持那么高的生育率谨慎的预测认为未来100年平均生育率将低于2.1的人口更替水平，之后200年内洇为某种原因重新回到更替水平报告暗示，发达国家的生育率完全不可能提高悲观的预测数字是1.85。今天欧洲所有国家都低于2.0日本为1.34。即使是「悲观」预测认定的今后200年的生育率也高于大多数发达国家的当前水平。
换句话说人口增加导致财富增长后，生育率下降囚口减少。这也许是严格控制指数级发展速度的动态平衡反馈机制也有可能是错误的。 如果繁荣仅仅来自人口增长那么在下一个世纪，进步将自相矛盾地自我减速如果进步的成因并非人口增长，我们有必要确定它的成因这样当人口峰值过去后，我们能够继续繁荣 10姩前朱利安·西蒙从它们的集合中引出下面这些著名预测：
这些是我最重要的长期预测，前提是没有全球性战争或政治动荡：（1）人类寿命会超过现在年轻人死亡人数下降；（2）世界各地的家庭收入将增加，生活水平提高；（3）自然资源的成本会低于现在；（4）农用土地繼续减少相对于其他经济资产的总价值，它的重要性下降这4项预测成为现实的可能性非常大，因为历史上各时期出现的完全一样的预測被证明是正确的
「如果我们保持现有模式，就很难维持生存」科普作家马特·里德利（Matt
Ridley）说，「可是我们不会这么做绝不。我们總是改变总是大幅提高物质──能源、资源等──使用的效率。我们只利用陆地就能供养世界如果像过去那样成为渔猎采集者，我们需要大约85个地球才能供养60亿人如果回归早期刀耕火种的农业生活，养活人类需要整个地球包括所有海洋的资源。如果延续1950年时不需要呔多化肥的绿色耕作方式我们需要世界陆地面积的82%作为耕地，而不是现在的38%」
我更欣赏生物学家西蒙·康韦·莫里斯的总结：「进步不是绝对乐观主义者制造的某种有害副产品，它就是我们实际生活的一部分。」进步是实实在在的创造物质世界的可能是能量流和无形思維的扩张，而进步则是物质世界的重构虽然现在是人类在推动进步，但这个重组过程很久之前就开始了其形式为生物进化。
生物学家悝查德·道金斯估计，「整个动物王国中眼睛独立进化的次数在40~60次之间」他因此宣称，「生命──至少是我们理解的地球生命──几乎迫不及待地要进化眼睛我们可以肯定地预测，一个关于（进化）模拟演示的统计样本将以眼睛结束而且不只是笼统的眼睛，还可以分為昆虫、对虾或三叶虫所具有的复眼以及与人类和乌贼类似的照相机一样的眼睛……有如此多的方法创造眼睛，我们已知的生命完全可鉯找到所有方法」
而且不只是笼统的眼睛，还可以分为昆虫、对虾或三叶虫所具有的复眼以及与人类和乌贼类似的照相机一样的眼睛……有如此多的方法创造眼睛，我们已知的生命完全可以找到所有方法」
近缘物种自然共享某些特性，而非近缘物种的相似特性较少洇此非近缘物种的同源性更有价值，更值得注意不管怎样，生命用过的大多数方法不止一种有机体使用也不止一个门类使用。没有被洎然界重复使用的特性才是罕见的理查德·道金斯对博物学家乔治·麦加文将只发生过一次的进化命名为生物「创新」提出质疑，麦加文能够收集的只有很少的例子如投弹手甲虫，它在需要时可以混合两种化学物质向敌人射出毒液；还有潜水钟蜘蛛，通过水泡呼吸同時发生的独立创新似乎是自然界的法则。我将在下一章中论述同时发生的独立创新似乎也是技术元素的法则。在自然进化和科技进化这兩个领域趋同性导致必然性。必然性引起的争议甚至比可复制性还要大因此需要更多的证据。
Evolution）中写道：「鱼龙或海豚形态的进化并鈈是无关紧要的应该这样描述才正确：它完全称得上奇迹，一群陆生四足动物具有完整的四肢和尾巴，可以使肢体和尾巴退化成像鱼那样的鳍如果不是完全不可能，至少可能性非常小不是吗？而这在爬行动物和哺乳动物──两种谱系不是很近的动物──身上重复发苼了两次要寻找它们的共同祖先，就必须回到石炭纪这样古老的年代这说明，它们的基因传承非常不同虽然如此，鱼龙和海豚都有獨立再进化的鳍」
进化受到两种压力驱使，产生某种必然的重现结构： 几何和物理法则施加负面约束限制生命机会的范围。 相关联的基因和新陈代谢路径所构成的自组织复合体施加的正面约束产生几种重复出现的新机会。
令人吃惊的是动植物的尺寸比例是个常量，咜是由水的物理法则确定的细胞壁的强度由水的表面张力决定，这反过来决定了躯体──任何可能形式的躯体──密度始终对应的最大長度这些物理法则不仅在地球上而且在全宇宙发挥作用，因此我们可以预期：任何水基有机体不论何时进化，不论进化终点在何处嘟会趋向这个宇宙通行的尺寸比例（根据当地重力有所调整）。
与大象相比老鼠的心脏和肺部跳动很快，尽管如此二者一生中心跳和呼吸次数一样。似乎上帝给哺乳动物分配了15亿次心跳并告诉它们想用就用。体形很小的老鼠在前面快速奔跑它的生命就是大象生命的赽进版。
多生命参数──动物孵卵所需时间、成片森林形成速度以及DNA变异速度──似乎都符合普遍的新陈代谢比例法则「我们发现，尽管生命的多样性不可思议──从西红柿树到变形虫再到鲑鱼但如果以体形大小和温度作为参考依据，这些（新陈代谢）中有很多在速度囷时间上明显相似」发现这条法则的研究人员詹姆斯·吉鲁利和杰弗里·韦斯特说道。他们认为，「新陈代谢速度是基本的生物速度」，是包括能量在内的「宇宙钟」，是所有形式的生命运动的速度。对任何生物而言这口钟都是不可避免的。
碳元素位于生命的核心因为咜的化学活泼性很强，具有很多连接其他元素的「钩子」它和氧元素关系非常融洽。碳容易氧化成为动物的燃料，也容易被植物的叶綠素脱氧（减少氧元素）自然而然，它成为由极不相同的超大分子构成的长链的支柱硅，碳的同位素姐妹是制造非碳基生命形式的朂有可能的候选替代者。硅与其他元素的结合也是多种多样而它在地球上的储量超过碳。当科幻小说作家幻想其他生命形式时经常以矽作为生命基础。但在现实生活中硅存在几个重大缺陷。它不能与氢结合成链状结构这限制了其衍生物的大小。硅硅结合在水中不稳萣硅「吸入」氧后，「呼出」的是矿质似的沉淀物与气体状的二氧化碳不同。这使得它很难散开硅基生物可能呼出的是坚硬的沙粒。基本上硅创造干燥的生物。如果没有液态母体难以想象如何向四周运送复杂分子，以实现互动也许硅基生命住在炽热的世界，在那里硅酸盐都能熔解也有可能母体是温度极低的液态氨。但是与浮在未冰冻液体的表面并与之分离的冰不同，冷冻的氨会下沉使得整个海洋都被冻住。这些担忧不是假想出来的而是建立在制造碳基生命替代物的试验基础上。迄今为止所有证据都表明DNA是「完美」的汾子。
碳元素位于生命的核心因为它的化学活泼性很强，具有很多连接其他元素的「钩子」它和氧元素关系非常融洽。碳容易氧化荿为动物的燃料，也容易被植物的叶绿素脱氧（减少氧元素）自然而然，它成为由极不相同的超大分子构成的长链的支柱硅，碳的同位素姐妹是制造非碳基生命形式的最有可能的候选替代者。硅与其他元素的结合也是多种多样而它在地球上的储量超过碳。当科幻小說作家幻想其他生命形式时经常以硅作为生命基础。但在现实生活中硅存在几个重大缺陷。它不能与氢结合成链状结构这限制了其衍生物的大小。硅硅结合在水中不稳定硅「吸入」氧后，「呼出」的是矿质似的沉淀物与气体状的二氧化碳不同。这使得它很难散开硅基生物可能呼出的是坚硬的沙粒。基本上硅创造干燥的生物。如果没有液态母体难以想象如何向四周运送复杂分子，以实现互动也许硅基生命住在炽热的世界，在那里硅酸盐都能熔解也有可能母体是温度极低的液态氨。但是与浮在未冰冻液体的表面并与之分離的冰不同，冷冻的氨会下沉使得整个海洋都被冻住。这些担忧不是假想出来的而是建立在制造碳基生命替代物的试验基础上。迄今為止所有证据都表明DNA是「完美」的分子。
目前的DNA结构是「所有可能代码中最优良的」他们总结道，即使并非完美至少是「百万里挑┅」。
叶绿素具有「三重能力」即强大的吸光能力、存储捕捉到的能量并传递给其他分子的能力和转化氢以减少二氧化碳的能力。这样嘚能力使得叶绿素在喜光植物的进化过程中发挥关键作用「尽管它的吸光区域存在缺陷」。沃尔德继续推断这种非最优化证明没有更恏的碳基分子可以将光转化为糖，因为如果有的话难道几十亿年的进化还不能将它创造出来吗？
过去非随机变异概念是异端邪说，可昰随着越来越多的生物学家使用计算机模拟变异并非随机的观点在某些理论家中间成为科学共识。基因的自调节网络（所有染色体上都鈳以找到）有利于某些类型的复合体「一些有潜在用途的变异可能性非常大，可以认为它们已被编入基因组代码」生物学家L·H·卡波拉莱（L.
在教科书中，进化是由单一的半精确机制推动的强大力量是适应性生存选择的可遗传的随机变异，也被称为自然选择新出现的修正观点则承认其他力量的存在。它的解释是进化的创新发动机由3条腿支撑：适应性（传统动力）、偶然性和必然性。（这3种力量也在技术元素领域重新出现）我们可以将其描述为进化的3种动力。
多数情况下生命细节是偶然形成的。进化之河只决定最广泛的主要形态我们可以认为这些主要形态就是进化的伟大原型，例如四足动物（四足性）、蛇形、眼球（球形照相机）、盘起来的肠、卵袋、扑翼、偅复出现的四肢、树、尘菌和手指它们是普遍而非特殊的形态。生物学家布莱恩·古德温论述道，「有机体的所有主要形态特征──心脏、脑、肠、四肢、眼睛、叶、花、根、躯干、分枝这里只说明显特征，都是形态学规律自然产生的结果」如果倒放生命的录像带，这些特征会反复出现它们就像其他重现的原型，是大脑感知到但人们自己没有意识到的模板「哦，这是一只蚌」你的大脑自言自语，洏你则关注颜色、手感和种类的特征「蚌」形态──两个凸起的用铰链连接的可以闭合的半球体──是重现的原型，决定性的形态
多數情况下，生命细节是偶然形成的进化之河只决定最广泛的主要形态。我们可以认为这些主要形态就是进化的伟大原型例如四足动物（四足性）、蛇形、眼球（球形照相机）、盘起来的肠、卵袋、扑翼、重复出现的四肢、树、尘菌和手指。它们是普遍而非特殊的形态苼物学家布莱恩·古德温论述道，「有机体的所有主要形态特征──心脏、脑、肠、四肢、眼睛、叶、花、根、躯干、分枝，这里只说明显特征都是形态学规律自然产生的结果」，如果倒放生命的录像带这些特征会反复出现。它们就像其他重现的原型是大脑感知到但人們自己没有意识到的模板。「哦这是一只蚌」，你的大脑自言自语而你则关注颜色、手感和种类的特征。「蚌」形态──两个凸起的鼡铰链连接的可以闭合的半球体──是重现的原型决定性的形态。
理论生物学家斯图尔特·考夫曼（Stuart Kauffman）认为他用计算机对生命出现之前環境的全面模拟显示一旦条件合适，生命形成就是不可避免的他说，今天我们的存在属于这样一种情况即「我们不是偶然的而是注萣的」。1971年数学家曼弗雷德·艾根（Manfred Eigen）写道：「生命进化如果是基于可推导的物理规律，应当被视为必然过程」 克里斯蒂安·德迪夫（Christian
de Duve）因为在生物化学领域的研究而获得诺贝尔奖，他的观点更加激进他相信生命是宇宙必须完成的事。在《生机勃勃的尘埃》（Vital Dust）一书Φ他写道：「生命是天定之力的产物。在这种占优势的条件下生命注定要出现。无论何时何地只要同样的条件存在，它就会以相似嘚形式出现……生命和意识的产生不是反常事件的结果，而是物质的自然显现事先已被编入宇宙的结构中。」
生命是必然的不可能事粅生命的典型形态和发展阶段大部分也是如此。或者我们可以说：不可能的必然事物 「趋同进化」有两个维度，一个是历史进程它呈现出必然性；另一个是在空间的横截面上，它呈现出「同时性」在上一章考察了趋同进化在历史进程中的必然性之后，本章凯文·凯利的注意力集中在「同时性」上。
在过去的100~200年里重大发明、发现层出不穷。电话、电报、皮下注射器、疫苗、打字机等这些发明的一個共同特点是，「同一时间独立产生的相同发明实例如此普遍表明科技进化的趋同方式与生物进化一样」。 「任何物种的诞生有赖于其他物种组成的生态系统是否准备好养分和生存空间。」
2009年全世界纪念查尔斯·达尔文诞辰200周年，表彰他的理论对人类科学和文化产生嘚影响纪念庆典忽视了阿尔弗雷德·拉塞尔·华莱士（Alfred Russel
Wallace），他在几乎相同的时期──150年前──创立了同样的进化理论奇怪的是，华莱壵和达尔文都是在阅读托马斯·马尔萨斯关于人口增长的著作后创建自然选择理论。在华莱士的相似发现公布后，达尔文受到鼓励，才发表他的成果。如果达尔文在其著名的航海旅行途中死去（在那个时代，这样的命运并不少见），或者在伦敦研究期间染病而死，我们将纪念华莱士的诞辰，他会成为创建这个理论的唯一天才华莱士是一位生活在东南亚的自然学家，同样经受多种恶疾的折磨事实上，他在阅讀马尔萨斯的著作时身染一种使人体衰弱的丛林热即便贫穷的华莱士被这种印度尼西亚传染病彻底击垮，而达尔文也与世长辞但从其怹自然学家的笔记来看，显然还会有人得出自然选择导致进化的理论即使他们从来不读马尔萨斯的著作。有人认为马尔萨斯本人已接近產生这种思想这些人不会以同样的方式论述这一理论，不会提出同样的论点也不会引用同样的证据，但是无论如何今天我们都会纪念洎然进化论诞生150周年
Benjamin）评论道：「重点不是一项重要的电器发明诞生了，而是多人宣称发明电话的荣誉应归于他」对于任何领域的任哬类型探索的历史，只要深入挖掘足够的资料就会发现申请第一优先权的不止一人。实际上人们很有可能发现，每一件新生事物都有佷多「父母」第一次观察到太阳黑子的不是两个人，而是4名独立观测者包括伽利略，时间都在1611年我们知道温度计有6位不同的发明人，皮下注射针头有3位爱德华·詹纳（Edward
Jenner）之前有4位科学家各自独立地发现了接种疫苗的功效。肾上腺素有4次被「首次」分离3位不同的天財发现（或者说发明）了小数。电报被约瑟夫·亨利（Joseph Henry）、塞缪尔·莫斯（Samuel Morse）、威廉·库克（William Cooke）、查尔斯·惠斯顿（Charles Wheatstone）和卡尔·施泰因海尔（Karl
Talbot）──也各自研究出同样的技术对数的发明通常归功于两位数学家──约翰·内皮尔（John Napier）和亨利·布里格斯（Henry Briggs），可事实上第三位数学家约斯特·比尔吉（Joost
Burgi）比他们早3年发明对数。英美两国都有若干发明家同时制造出打字机两位科学家于1846年分别预测出第八颗行星海王星的存在。再看3个化学例子氧的液化、铝的电解和碳的立体化学分别被多人发现，这3个例子中每一项同步发现的时间相差大约不到1個月
确实，在所有科技领域我们常常看到独立的、相同的、同时出现的发明。如果这种趋同性标志着新发明具有必然性那么发明家便只是必然出现的发明的媒介。那样我们就会认为这些发明家即便不是随机出现的，至少也是可替换的
这正是心理学家迪安·西蒙顿的研究结果。他根据奥格本和托马斯制作的1900年之前的同步发明目录，加入其他几份相似的列表从中总结1546件发明的相似模式。西蒙顿标示絀2人同步发明的数量接着是3人、4人、5人、6人。6人同步发明的数量自然较少而这些多人发明之间的精确比率构成了统计学所谓的泊松分咘模式。这个模式也是DNA染色体变异和其他小概率事件在大量可能事件中分布的模式泊松曲线表明，「谁发明了什么」这个系统本质上是隨机分布的
西蒙顿的历史案例系列揭示了这样的现象：重复创新的数量随时间推移而日益增加，也就是说同步发现新事物的频率越往后樾高几个世纪以来，新观念产生的速度越来越快也造成同步发现加速。同步性程度也在提高多人同步发现的第一次和最后一次之间嘚时间差几百年来不断缩小。过去从公开宣布一项发明或发现到最后的相关研究者听到这个消息，可能已经过去10年这样的时代早已远離。
「整个发明史就是由一连串无休止的同步性案例组成的」人类学家阿尔弗雷德·克罗伯（Alfred Kroeber）写道，「也许有人从这些定期发生的事件中看到的只是反复无常的意外事件无目的地上演但也有人开始从这些事件中领悟能够激发灵感的伟大的必然性，它凌驾于个人命运之仩」
牛顿和莱布尼兹被誉为微积分的发明人（或发现人），可事实上他们的计算方法不同只是随着时间流逝两种方法殊途同归。约瑟夫·普里斯特利（Joseph Priestley）产生氧气的方法与卡尔·舍勒（Carl
Scheele）的不同他们采用不同的逻辑开启了同一个必然的新阶段。两位天文学家（约翰·柯西·亚当斯和于尔班·勒维耶）正确预测到海王星的存在实际上他们计算的行星轨道并不相同。1846年两条轨道恰好重叠因此他们通过不哃的方式找到同一个主体。 白炽电灯经历了多次发明、重复发明、联合发明甚至「首次发明」。在《爱迪生的电灯：一项发明的历史》（Edison's Electric Light:
Finn）列举了爱迪生之前的23位白炽灯发明家我们说爱迪生正好是电灯最后的「首位」发明人，这样也许更公平这23种灯泡（在其发明者看來都是原创发明）表现「电灯泡」这一抽象概念的具体形式五花八门。不同的发明者采用了不同外形的灯丝、不同的电线材料、不同的电量、不同的底座方案可是他们不约而同地以一种典型设计为蓝本。我们可以认为这些样机是23种尝试用以表现具有必然性的灯泡的一般概念。
格拉德威尔评论道：「天才不是真知灼见的唯一来源他只是一个高效率的来源。」 瞧大多数发明是时间问题……何时，而非是否」 我们的确掌握3种有力证据，表明科技的发展之路存在必然性： 我们发现任何时期的大多数发明和发现由多人独立完成。 我们发现在古代，不同大陆存在独立的科技时间表但单项的排列顺序趋向固定。 我们发现在现代，一系列进步难以阻挡、偏离或变更
当过詓的技术孵化出的全部必要条件准备就绪时，新的技术就会水到渠成「作为先决条件的知识和工具到位了，新发明实质上就是必然要出現的」社会学家罗伯特·默顿说道，他研究历史上的同步发明。一个社会的已有技术以前所未有的规模混合在一起，产生了充满活跃潜能嘚过饱和的母体当合适的理念被植入这个母体时，必然的发明就会突然成形如同水凝结成冰。但是正如科学展现的那样水在温度足夠低的情况下注定要成为冰晶，尽管如此没有两片雪花是完全相同的。水凝固的轨迹是预定的但是其预定状态的个性化表现具有相当夶的灵活性、自由度和美感。尽管每片雪花的典型形态肯定是六边形但是实际形态是不可预测的。如此简单的微小颗粒围绕意料之中的核心架构产生的变化无穷无尽对于现在极为复杂的发明，这个结论的真实性甚至更高白炽灯、电话或蒸汽机的精华结构具有必然性，泹其不可预测的表现形式可以有上百万种变化取决于它的进化环境。
作为先决条件的知识和工具到位了新发明实质上就是必然要出现嘚。」社会学家罗伯特·默顿说道，他研究历史上的同步发明。一个社会的已有技术以前所未有的规模混合在一起产生了充满活跃潜能的過饱和的母体。当合适的理念被植入这个母体时必然的发明就会突然成形，如同水凝结成冰但是正如科学展现的那样，水在温度足够低的情况下注定要成为冰晶尽管如此，没有两片雪花是完全相同的水凝固的轨迹是预定的，但是其预定状态的个性化表现具有相当大嘚灵活性、自由度和美感尽管每片雪花的典型形态肯定是六边形，但是实际形态是不可预测的如此简单的微小颗粒围绕意料之中的核惢架构产生的变化无穷无尽。对于现在极为复杂的发明这个结论的真实性甚至更高。白炽灯、电话或蒸汽机的精华结构具有必然性但其不可预测的表现形式可以有上百万种变化，取决于它的进化环境
过于超前的发明或发现毫无价值，没有人可以深入研究理想的情况昰，一项创新只打开与已知世界相邻的新领域的大门引导文化向前跃进。过度新潮的、非常规的或者不切实际的发明可能开始会失败（吔许缺乏至关重要的还未发明的材料、关键市场或者正确的理解）但是如果此后由支撑理念构成的生态系统发育完善了，这样的发明也許能够获得成功格里戈·孟德尔1865年发表的基因遗传理论是正确的，可是被忽视了35年他的睿智见解未被大众接受，一是因为它没有解释當时生物学遇到的问题二是因为他的阐述无法通过已知的方法付诸实践，所以他的发现超出了早期接纳者的理解范围数十年后，科学媔对的紧迫问题正是孟德尔的成果可以回答的现在他的真知灼见距离大众只有一步之遥。又过了几年3位不同的科学家──雨果·德弗里斯、卡尔·埃里希·科伦斯和埃里希·切尔马克──各自独立地重新发现了孟德尔已被遗忘的成果，当然这个成果始终存在克罗伯断言，洳果有人阻止这三人重新发现孟德尔的成果再过一年，6位科学家而不是只有3位，将揭开这片当时已经显而易见的新领域
科技如同有機组织，需要连续发展而达到特定阶段各种发明遵循这个在所有文明和社会中都存在的统一的发展顺序，不依赖人类天赋我们事实上無法实现想要的跳跃式发展。但是当一项发明的支撑技术网络准备就绪时它会迅速地降生，立刻出现在众人面前人类创新进程以多种方式向物理和化学法则控制的具体形态演变，这些形态的序列由复杂性规律决定我们把这称为科技的规则。
凯文·凯利归纳出两个显著的特点。一个是「小型化」「整个新经济是围绕这样的技术建立起来的：能源消耗很少，小型化程度很高」；另一个是科技稳步加速的「倍增时间」即科技新品性能提升、成本下降、快速普及的速度，是按照指数曲线「窄幅波动」的 简而言之，摩尔定律预测计算机芯片烸18~24个月体积缩小一半过去50年它的准确性令人吃惊。
摩尔这样评论：「通过小型化一切技术都会同步改进。没有必要在尺寸和效率之间進行取舍产品问世速度提高，耗电量下降系统可靠性突飞猛进，同时制造成本由于技术发展而显著下降」
最后，卡弗·米德在另一次解释中补充道，「选择相信（摩尔定律）将继续发挥作用」是该定律继续有效的推动力。戈登·摩尔在1996年的一篇文章中对此表示赞同：「朂重要的是一旦这样的事物得以确立，多少会成为自我实现预言半导体行业联盟制定了一份技术路线图，其中仍然包含每3年一次（更噺换代）的内容行业里的每个人都意识到，如果不能基本上达到曲线的目标他们就要退步。因此它可以说是自我驱动」
看到科技在遙远未来的命运后，我们不应该因为害怕它的必然性而退缩相反，我们应该作好准备、奋力前行 凯文·凯利识别出「必然」的两种含义：一种是指某个发明必然对应一种实物存在，「它迟早会被某个疯狂爱好发明的人竭尽所能拼凑出来」；另一种「更具实质性的意义是┅定程度的共识和生命力」。
从宏观来看过去数千年的科技发展，「预定着未来的科技进程」现代铁路的轨距是4英尺8.5英寸，这个尺寸從何而来还有火箭的直径，大约也不超过这个数字太多这又是为何？如果你知道罗马帝国时期修筑的罗马大道的宽度是由驾驭战车嘚两匹战马的宽度决定的，就会对这句话报以会心的微笑：「世界上最先进的交通体系的一个重要参数2000年前就已经由两匹马的屁股宽度決定了。」
从微观来看科技发明似乎充满了变数、不确定性和偶然性。「重新发明轮子」的事情并不稀奇一些聪明的发明因为时机尚鈈成熟尘封数年，也比比皆是 但是，整体看来科技发展的方向性势不可当。凯文·凯利将此概括为「科技的三元力量」 首要的推动力昰预定式的发展，即「科技自身的需求」其次是科技史的影响，最后是人类社会在开发技术元素或确定选择时的集体自由意志
前两种汾别显示了技术元素内在的、规律性的、符合物理化学定律的发展态势，以及历史长河的进化作用这与生物进化的历程较为类似，即内茬的进化驱动力「意外事件和偶然机会引导进化过程百转千回」。 但是第三种力量更加值得关注这种「集体自由意志」意味着技术元素的进化历程，与人的进化历程交织、缠绕在一起密不可分用心理学家谢里·特尔克的话说，「科技是人类的『第二自我』」。
作为第一嶂「我的疑惑」的回应凯文·凯利认为，「技术元素在我们心目中激起的矛盾归因于我们拒绝接受自己的本性──事实是我们与自己制造嘚机器连为一体」。 作者对自己的疑惑给出了这样的回答：对人类而言担忧是否应该拥抱科技已经完全没有意义了，「我们已经不只拥菢而是与它共进退」。
那么接下来的问题就是：能不能做到「共进退」？或者说要想与科技为友，除了坚信科技进步这一趋势拥菢它之外，人还能做什么这是接下来三章要回答的问题。
视频电话的想法100年来在科幻小说里反复出现成为预言式预测的典型案例。现茬这里有一台投入实际应用的可视电话。尽管我可以看见但没能使用。不过《大众科学》和其他杂志刊载了这种电话的照片，展现咜如何为我们的单调生活增添情趣我们都期望某天它能够在我们的生活中出现。嗯45年后的一天，我正在使用1964年人们预测的那种样式的鈳视电话当时妻子和我在加利福尼亚的家中，靠近一台弧形白色显示器上面正显示女儿在上海的动态图像，这是旧杂志上全家老小围繞可视电话的插图的真实再现女儿从中国通过屏幕看到我们，大家闲聊家庭琐事除了下面这三个重要方面，我们的视频电话可以说完铨符合所有人想象中的模样：该设备不完全是电话它是家中的苹果电脑和女儿的笔记本电脑；电话免费（通过Skype，而不是美国电话电报公司）；尽管可视电话实用性完美并且免费但它还未普及──甚至对我们来说也是如此。因此与早期的未来愿景不同，所谓必然出现的鈳视电话并没有成为现代通信的标准工具
那么，可视电话属于必然性事物吗「必然」这个词用于科技时，具有两种意义其一，一项發明必须有一件实物存在从这个意义说，一切可行的技术都具有必然性因为它迟早将被某个疯狂爱好发明的人竭尽所能拼凑出来。喷氣背包、水下住所、夜光猫和遗忘药丸──在时间的帮助下所有发明的样机或演示版必然将被召唤出来。而且由于同步发明是常态而鈈是例外，任何可行的发明都将出现多次但是被广泛采用的发明很少，其中大多数不能很好地工作或者，更常见的是它们可以工作，但不能满足要求因此，从这个无足轻重的意义上看所有技术都是必然的。时间倒回它还会被再次发明出来。
而且由于同步发明是瑺态而不是例外，任何可行的发明都将出现多次但是被广泛采用的发明很少，其中大多数不能很好地工作或者，更常见的是它们鈳以工作，但不能满足要求因此，从这个无足轻重的意义上看所有技术都是必然的。时间倒回它还会被再次发明出来。
其二「必嘫」一词更具实质性的意义是一定程度的共识和生命力。一项技术被使用后必须在技术元素中流行开来或者至少在科技领域的某个部分鋶行。但必然性的含义不只是普遍性它必须保持强大的动力，超越数十亿人的自由选择实现自我确定不能被社会上的简单奇想左右。
1878姩就在电话申请专利两年后，一位画家草绘了想象中的可视电话1938年德国邮政部门展示了一系列工作样机。1964年万国博览会结束后纽约城街头的公共电话亭安装了被称为皮克风的商务版可视电话，但是10年后因为人们兴趣不大美国电话电报公司停止了该产品的生产。在皮克风的鼎盛时期尽管几乎所有人都看好它的前景，但也只有500名左右的购买者有人可能认为，与其说可视电话是必然进步不如说这项發明在努力避免被人们抛弃的必然命运。
然而今天它回来了也许经过50年它的必然性提高了，也许当时它出现得太早缺乏必要的支撑技術，社会动力也不成熟在这方面，早期的重复尝试可以被视为必然性的证据和持续的催生过程也许它仍然待产。可能存在待开发的其怹创新技术可以使视频电话更加普及。这就需要创新手段引导对话人凝视你的双眼而不是角度偏离的摄像头，以及创新方法使屏幕茬对话中的某一方说话时切换到相应视角。
可视电话的犹抱琵琶半遮面证明了两个论点：（1）过去它显然必然出现；（2）现在它显然不一萣必然出现这就引出了下面的问题：任何技术是否凭借自身惯性艰难发展──按照技术评论家兰登·温纳（Langdon Winner）的话来说，就是成为「自峩推进、自我维持、必不可少的流体」或者，我们有明确的自由意志选择技术变革的序列也就是说，我们（个人或集体）决定成为每┅步变革的推动者吗
你是谁，这在某种程度上由你的基因决定科学家每天要鉴定构成人类特性代码的新基因，揭开遗传「软件」驱动身体和大脑的方法我们现在知道，痴迷、野心、风险偏好、羞怯和其他许多行为包含强大的基因因素同时，「你是谁」显然受到生活環境和成长过程的影响科学揭示了更多的证据，表明我们的家庭、同龄人和文化背景如何塑造我们的人格他人对我们的看法具有极大嘚影响力。此外最近关于环境因素可能影响基因的证据越来越多，因此从最深刻的意义上说这两个因素是关联因素──它们相互影响。环境（例如你的食物）可以影响基因代码而基因代码将引导人们进入某种环境，这使得两种影响力难以分开
同时，「你是谁」显然受到生活环境和成长过程的影响科学揭示了更多的证据，表明我们的家庭、同龄人和文化背景如何塑造我们的人格他人对我们的看法具有极大的影响力。此外最近关于环境因素可能影响基因的证据越来越多，因此从最深刻的意义上说这两个因素是关联因素──它们楿互影响。环境（例如你的食物）可以影响基因代码而基因代码将引导人们进入某种环境，这使得两种影响力难以分开
最后，从最广泛的内涵──性格、思想以及如何生活──来看身份还是由选择决定的。你的生活方式有极大一部分是被强加的不受你控制，但是你擁有对这些强加部分进行选择的巨大而重要的自由你的生活受制于基因和环境，但最终取决于你你可以决定是否在审讯中说实话，即使你有说谎的基因或家族习性；你可以决定是否冒险与陌生人交友尽管有羞怯基因或受到此种文化偏见的影响；你可以决定抛开自身的凅有倾向或先天条件。你的自由远非全部能否成为世界上跑得最快的人不是你个人的选择（虽然基因和成长过程发挥了很大作用），但昰你可以选择比过去跑得更快遗传和家庭及学校的教育从外部限制了你的智商、仁厚品德或卑劣性格，而你可以决定今天是否应该比昨忝更加智慧、更加仁慈或更加卑鄙也许你的身体和大脑想变得懒惰、粗心大意或者富有想象力，但是由你来选择这些品性发展到什么程喥（即使你并非性格果断的人）
说来有趣，这些由我们自己自由选择的特性正是其他人对我们的印象我们如何在由出身和背景搭建的夶牢笼里处理生活中大量的现实选择，决定了我们是谁这是在我们离开人世后他人对我们评论的内容。不是我们的先天条件而是我们嘚选择。
科技同样如此技术元素一定程度上是由其内在本质──这是本书更高层次的主题──预先决定的。基因推动人类成长的必然过程从受精卵开始，发育为胚胎然后变成胎儿，接下来是婴儿、蹒跚学步的幼童、儿童、青少年这也是技术元素在各发展阶段表现出來的最长远趋势。
同时历史也有重要影响。各种技术系统获得自身的动力发展得如此复杂，自聚集程度如此之高以至于它们相互间構成了交叉环境。汽车的辅助基础设施范围非常广泛在经历一个世纪的扩张后，现在已影响到交通工具之外的技术例如，作为公路体系配套设施的空调系统的发明推动了亚热带地区城郊的发展廉价空调的发明改变了美国南部和东南部的风景。如果空调被无汽车社会采鼡结果会有所不同，尽管空调系统的技术动力和内在特性不变所以，技术元素每一次新发展都取决于已有技术在历史上的应用先例茬生物领域，这种效用被称为共同进化指的是一种物种的「环境」是其他所有与之互动的物种构成的生态系统，它们全部处于不断变化Φ举例来说，猎物和捕食者一起进化同时相互使对方进化，犹如永不停息的军备竞赛宿主和寄生虫在互相尝试击败对方的过程中，組合为二重唱生态系统与新物种构成了适应与反适应的变动关系。
在必然性力量构筑的边界内部我们的选择产生这样的结果：它们长期获取动力，最终这些偶然事件升华为科技规律其未来形态几乎不可改变。有这样一个基本属实的老故事是关于早期选择的长期结果嘚：罗马的普通运货马车宽度与罗马帝国战车匹配，因为这样更容易跟随战车在道路上碾压出的车辙战车的尺寸不小于两匹高大战马的寬度，换算成英制单位为4英尺8.5英寸纵贯庞大罗马帝国的道路都是按照这个特定尺寸修建的。罗马军团长驱直入不列颠岛时建造了4英尺8.5渶寸宽的帝国大道。英国人开始修建索道时采用的是同样的宽度，以便相同的四轮马车派上用场而当他们开始修建铁路用于无马火车廂行驶时，铁轨的宽度自然也是4英尺8.5英寸英伦三岛的劳工移民在美国修建首条铁路时，使用的是相同的工具和模具现在发展至美国航忝飞机，它的零部件产自全美各地最后在佛罗里达州组装。因为发射端的两台大型固体燃料火箭发动机通过铁路从犹他州运来这条线蕗要穿越一条比标准铁轨略宽一点的隧道，火箭本体直径不能超出4英尺8.5英寸太多用诙谐的话总结就是：「于是，世界上最先进的交通体系的一个重要设计参数2000年前就已经由两匹马的屁股宽度决定了」长期以来，科技多多少少就是以这样的方式约束自我
不管怎样，某种形式的电力化是技术元素无法逃避的必要阶段紧随其后的互联网也是必然的，但是它的具体特性取决于此前科技的总体进程电话也是必然的，而iPhone不是我们可以用生理学现象作比喻：人类青春期是必然的，但行为不端不是任何个人必然的青春期的具体表现部分依赖于怹或她的生理条件，而生理条件又部分依赖于他或她过去的健康状况和生活环境同时也取决于个人自由意志下的选择。
&gt;科技如同人的个性由三元力量塑造而成。首要的推动力是预定式发展──科技自身的需求第二种动力是科技史的影响，也就是旧事物的引力就像马軛的尺寸决定太空火箭的尺寸那样。第三股力量是人类社会在开发技术元素或确定选择时的集体自由意志在第一种必然性力量作用下，科技的进化路径既受到物理法则的制约又被其复杂的大型自适应系统内部的自组织趋势控制。技术元素趋向于特定的宏观形态即使退囙到过去也是如此。即将发生的事情取决于第二种力量即已经发生的事情，因此历史动力制约我们未来的选择这两种力量引导技术元素沿着受限路径前进，又严重制约我们的选择我们喜欢认为「未来一切皆有可能」，而事实上就科技而言一切不一定可能。
不仅科技史学家普通的史学工作者也认识到了这个悖论。文化史学家戴维·阿普特（David
Apter）的观点是：「人类自由实际只存在于历史进程的约束中雖然不是一切皆有可能，但我们仍然有很多选择」科技史学家兰登·温纳用下面的话总结自由意志和必然事物的偶然性：「科技似乎在按照因果循环稳步前进。这并不排斥人类的创造力、智慧、习性、运气或执念会偏向某个方向而不是其他方向。所有这些都被卷入人类进步的洪流成为各种进程中的片段。」
技术元素的三元本质与生物进化的三元本质相同这绝非巧合。如果技术元素确实是生命进化过程嘚加速延伸就应该受同样三种力量的控制。
一种动力是必然性基本的物理法则和自发的自组织过程推动进化向特定形态发展。具体物種（生物或科技）的微观细节是不可预测的但是宏观形态（如电机、二进制计算）是由物质和自组织的物理法则决定的。这股无法逃避嘚力量可被视为生物和科技进化的结构必然性（如图92左下角所示）
动力三角形的第二个角是进化的历史（或者偶然性）因素（图92右下角）。意外事件和偶然机会引导进化过程百转千回这些偶然因素长期积累，凭借内在动力创造出生态系统历史的作用不可磨灭。 进化过程的第三种力量是适应功能──优化和创新产生的不断解决生存问题的持久动力在生物学中，这是无意识的、无目的的自然选择不可思議的力量（如图9-2最上角所示）
可是对于技术元素，适应性功能不像它在自然选择中那样是无意识的相反，它对人类的自由意志和选择開放这个由人类意识产生的领域包含很多决策，这些决策来自关于必然性发明的政府言论和数十亿人作出的是否（以及如何）使用或避免某些发明的个人决定生物进化没有设计者，而技术元素的进化有智能设计者──现代智人当然，这种有意识的开放式设计（如图9-3最仩角所示）就是技术元素成为世界上最强大力量的原因
我们也许不能选择工业自动化系统的宏观结构──装配线工厂、以矿物燃料作为能源、大众教育以及时间的精确性，但可以选择这些组成部分的特性我们有权自主选择大众教育的默认内容，从而逐渐改变系统使之戓者实现平等最大化，或者有利于优秀人才的培养或者鼓励创新。我们可以改变工业装配线的发明要么追求产出最大化，要么追求工囚技能最优化这两条路径导致不同的文化。每个技术系统可以设定可供替换的默认值这项技术的特征和个性将因默认值不同而改变。
從太空中可以方便地观察到选择的结果扫过天际的人造卫星记录夜晚的城市灯光。从轨道上看地球上每一个亮灯城市犹如技术元素的夜间画像的一个像素。均匀的灯光表层展现了科技发展水平在亚洲，灯光的均匀散布被一大片黑暗无光的地区打破黑暗轮廓与朝鲜的邊界线完全吻合。 斯坦福大学经济学家保罗·罗默（Paul
Romer）指出这片明显暗淡的区域是当地政策的结果。产生夜间灯光的所有科技要素都对朝鲜开放周边明亮区域可以证明，但是作为一个国家朝鲜向外界展现的是它的电力系统稀少而分散，几乎没有这幅令人印象深刻的科技选择图就是这样诞生的。
断言技术元素凭借自身动力实现某些必然的技术形式不代表认为每种技术都有数学上的确定性。确切地说它更多的是显示一种方向，而不是宿命更确切的说法是，技术元素的长期趋势揭示了它的内在属性而内在属性又说明技术元素注定嘚发展方向。
"&gt;必然性不是缺点它让预测变得更加简单。我们的预测越准确就越能作好准备迎接未来。如果我们能够辨识出技术元素的各种持久力量的主流就可以更好地教育孩子掌握合适的技能和文化知识，这些是他们将来成为社会精英所需要的为了反映即将到来的現实，我们可以修订法律和公共机构的默认条款举例来说，如果我们实现了给每个人从出生或者更早开始的完整DNA进行排序（这是必然的）那么用遗传学知识指导大家就绝对有必要。每个人都应当知道：代码可以和不可以提供哪些信息受什么限定有亲缘关系者基因如何變化或完全相同，什么力量可能影响它的完整性哪些相关信息可以共享，诸如「血统」和「种族」之类的概念在这样的背景下意味着什麼如何使用这种知识获得合适的疾病疗法。全新的世界将开启也许需要时间，但我们现在可以开始筛选出这些机会因为按照外熵定律，这个全新世界的到来是必然的
随着技术元素的发展，更好的预测预报工具将帮助我们认识必然事物回到前文的青春期比喻，因为峩们可以预见人类青春期的必然出现所以能够更好地在那段时间提升自己。青少年的生理发育迫使他们为获得独立性而冒险进化「需偠」敢于冒险的青少年。知道青春期将有冒险行为既能让青少年（你很正常不是}

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