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技術革新的脈絡及趨勢


1、技術革新的驅動力

人類從原始狀態步入工業革命,少說也走了3000年;而從工業革命進入電汽革命,用了不到300年;從電汽革命到信息革命,短短1個世紀的光景;而今,又開始邁入新的世代,而這個世代的面貌,即使最具想像力的人,也只能感嘆智力的不足。

伴隨每一個時代走來的,除了物質的極大豐富,還有形形色色的新“物種”的衍生。我們的太空探測器已經在太空飛翔了40年,我們的潛水艇也去過最深的馬里納海溝,月球的表面早就印上人類的足跡,生命的奧秘也被逐漸的揭開。語音/視頻使得生活在地球兩端的人們也可以即時溝通。我們目前的生活狀態,對100年前的先人來說,已經是不可思議。

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暫時撇開這些傲人的成績,低下頭,我們不禁要問,22世紀的世界形態又將如何?是誰在推動科技的飛輪越飛越快?這也許是一個哲學問題,但也是一個現實的問題。

人類到底在追求什麼?

哲學家說人類的終極追求是“永遠的快樂”。要實現“永遠的快樂”,必須滿足兩個基本條件,第一,是物質的豐富;第二,是心靈的滿足。

一直以來,人類生活的這片土地,都算不上“伊甸園”。火山、地震、野獸、飢荒、瘟疫、酷暑嚴寒等,無一不威脅人類的生命。與自然做抗爭,改造環境,就成了“生產力”的定義,也是人類一直孜孜不倦的工作。同樣的,作為靈長類之首,人類有著異常複雜的心理需要,渴望安全、被尊重、和諧,又不希望被完全的曝光。

2、改造自然的基本技能

為了改造自然,造物主賜給人類有兩項基本技能,分別是“執行力”和“決策力”。

3、執行力的革新歷程

考慮到人體因負載能力和易疲勞和需要社交等限制,為了提升“執行力”,人類開始了對“工具”的探索發明之旅。從石器時代到青銅器時代,再到鐵器時代,第一次工業革命、第二次工業革命、信息革命等,工具的種類和單件工具的作用都空前的豐富,現今,機器人已經代替了不少的人類工作,在流水線上高強度高精密性的忙碌,不遠的將來,機器人將滲透到更多的領域,並且機器人之間也將互動協作。

其次,人類之所以能取得今天的成就,還得益於人類的團體合作。從大的社會政治形態(原始社區→奴隸社會→封建社會→資本主義社會→社會主義社會→共產主義社會),到小的組織結構(層級化→扁平化),再到規章制度,文化理念,形成了巨大的合力。

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4、決策力的革新歷程

伴隨著執行力日益強大,人類的決策也越來越科學、合理、正確、及時。

4.1 基礎技術的革新

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科學的決策過程是對信息的提取、歸類、分析和應用的過程。因此,從決策的一般路徑來看,決策框架由以下幾個階段組成。分別是信息採集→信息傳遞→信息計算→關聯分析→應用。

① 信息採集

信息採集是人類作出科學決策的先導條件。古時候朝廷為了統計耕田數目,需要派遣各級官吏去到鄉間田裡,計量記錄上報,一般完成一次統計週期是5年以上,往往換了一任皇帝,統計數據還沒有匯集到中央政府。還有一些場景是為了統計某個地方的車流量從而決定紅綠燈的安放方案,工作人員不得不連續蹲點,用筆記錄來往車輛信息。

上面的信息採集過程都是稀鬆平常的過程。

但是對數據採集的頻率、準確性和及時性的要求隨著社會生產力的提升以及人類執行力的提高而要求愈加嚴苛。於是,越來越多的數據採集開始依賴於專業的設備,而不是人力的方式。譬如水電錶、紅綠燈、鍋爐的溫度等。可以預見的將來,越來越多的設備不僅僅提供常規的功能,還具備計算和記憶的能力,以及聯網互動的能力。

② 信息傳遞

分散的信息無法支撐宏觀的分析,因此信息需要被匯集到一個點。這中間對傳遞的時效性一直有著無盡的要求。從步行送信,到八百里加急,再到信息高速公路,信息的形態和傳遞方式雖然變了,但是需求仍在。尤其是上游信息採集越來越先進,出於主動支撐也好還是迫於壓力,傳遞效率的提升變得越來越重要。從2G→3G→4G,2019年被定義為5G元年,啟動商用,6G的標準制定就已經被提上議程,WiFi6也逐漸被實施。接下來5年內,5G主外,WiFi6主內的格局基本確定。

③ 信息計算

隨著信息的日益繁榮,人類需要處理的信息越來越多。但人類卻並不擅長計算。假設此刻讓你計算“36*47”的結果,我相信大部分人會停下手頭的其他工作全力進行計算,並且需要幾十秒的時間提供結果,而且未必是準備的結果。對計算準確性、快速響應的要求,驅使人類先後發明了掰手指、算盤等計算工具,直至二次世界大戰,對快速破解密碼的極致要求,加速了計算機的發明,從此,人類短時間內突破了計算的局限。但是,時至今日,形勢卻不太樂觀,因為信息量的指數級增長,導致計算壓力再次凸顯,為了應對,人類從工程的角度採用分佈式計算的模式進行緩解。量子計算卻已經成各大科技強國矚目的焦點之一。 Google宣稱的量子霸權,遠勝了IBM的超級計算機。未來量子計算也將從特定功能型計算走向通用型計算,計算大廈將重新構建。

④ 關聯分析

人類雖不擅長計算,但是卻擅長聯想和分析。但是當面對大量信息時,腦容量不足的毛病也顯露無疑。隨著信息的大爆炸,以雲計算和大數據框架的成熟,計算瓶頸被短期突破,以深度學習的日益成熟為代表的人工智能開始輔助和彌補人類智力的部分不足。傳統以智慧著稱的人類,開始在某些與機器的比賽中落於下風,標誌著整個人類和物質世界在社會法則和社會主體的變革,亦喜亦憂。

⑤ 應用

來到應用階段,一方面它銜接人類“執行力”的能力,通過多項技術的複合應用,實現“執行力”的不斷創新;另一方面他又為信息採集提供數據來源,驅動整個決策模型越加精密。

4.2 複合技術的衍生

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無論是決策力各個階段的技術革新,還是執行過程對機器人的應用,本身都會產生極大的動能,推動本階段的繁榮。更可期待的是,多項計算的疊加而產生的複合技術,輻射範圍更大,越是基礎性的通用性的技術越是如此。最典型的是人工智能和計算能力的突破。

人工智能+設備=自主設備。設備不僅僅具備簡單計算能力、記憶能力、交互能力等感知能力,通過AI的加持,還具備了邏輯推理、歸納分類等認知能力。

自主設備+計算=邊緣計算。通過計算能力的強化,未來的智能設備可能比目前的服務器具備更大的算力,數據將可以直接在設備側進行處理,在最短的迴路內獲得決策結果並進行應用,靈敏度和可靠性大大提升。

人工智能+計算=智能計算。智能計算將成為智能產業、基礎研究和智能科學發展的源動力。

人工智能+機器人=超自動化。智能機器人對工業生產的影響早已被證明,強大的工業是強大國力的基礎,中國製造2025已經成為國家戰略落地的指導方針。

4.3 新產業形態和經營服務模式

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複合型技術結合具體的產業應用場景,又迸發出顛覆性的產業形態和經營服務模式。

自主設備+5G+智能計算+場景=物聯網+場景。譬如工業4.0、智能家具、智慧城市、智慧社區、智慧醫療、智慧教育、AR/VR等。

服務結果的及時感知+決策過程的智能化+執行力的靈動=數字化經營。企業可以快速感知市場表現,迅速作出決策,並最短時間內得到執行結果,以更敏捷的經營方式應對瞬息萬變的市場環境。

回歸到人類本身,未來通過植入各種特定功能的智能芯片,實現“人類增強”的夙願。人類將突破自身智力和體力的極限,也將免於疾病的侵襲,甚至可以自主控制情緒。

5、心靈需求對技術革新的驅動

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除了“物質的豐富”這個本源需求的驅動,人類社會技術革新還受到“心靈的滿足”這一底層需求的約束。隨著各種高科技的發展,隨著而來的隱私洩漏、網絡安全也逐漸的被大眾所關注,歐洲出台的GDPR是目前對隱私保護和數據主權的經典且權威性法案。我們也相信,AI安全也將受到更深刻重視、更多的防護手段、更強有力的組織監管,保障人類可以暢享科技帶來的美好生活。

6、小結

當今時代,得益於幾項基礎技術突破群山的阻撓,並以激昂的姿態奔騰匯流,從而激蕩起空前的繁榮氣象。強大的勢能,也必將帶來解構和湮沒,並重新構築以新技術為筋骨和脈絡的新社會格局。

但只要人類仍在,技術革新的動力亦將永續不輟,這注定是一場沒有終點的競賽,是人類與自然與內心的競賽。而進步是唯一的訣竅。