范式春梦中的地球工业文明：低熵体的困境和下一级技术台阶
论文牛逼的背后，有一个不容忽视的情况：生物类的博士/博士后大都混的很不如人意。最典型的就是方舟子（本人只论述事实，对方舟子没有任何意见），做了那么多年博士后，现在竟然靠完全和生物无关的职业谋生。为什么就业难，因为人才极度过剩！
生物技术研发的特点就是需要大量人手来做实验，NIH所激发的大泡泡在短期内造就了生物人才，尤其是博士人才的短缺。美国为了吸引人才，开出了大量优惠条件，这些条件对21世纪初的中国人极具吸引力。生物好出国成了大众的固定映像，逐级反馈到中国的教育系统，就是生物大扩招。
根据笔者个人印象，从初中开始，“21世纪的朝阳产业“，“下一轮国际竞争的核心”，“新时代的曼哈顿工程”等一类的口号不绝于耳，普罗大众被生物工程这个概念轮番轰炸。在那个时候，生物工程专业是一个高大上的专业，顶峰时期，北京大学生科院招收了全国一半的理科状元。笔者的一位初中同学和一位高中同学，都被感染得热血沸腾，跳进了生物工程这个专业。笔者以前也没有关注过生物专业背后的东西，但07年的时候，同学从美国回来，聚会的时候，说了一句话：“我想把陈章良捅一刀，太坑人了”。谁是陈章良？查了一下，原来是一个海归，担任过北大的生科院院长和副校长，曾经是青年模范代表。此君在90年代的时候，在媒体上大肆鼓吹“21世纪是生物学的世纪”。当时中国的信息闭塞，中学生社会经验又不够，对他们来说，北大副校长是一个耀眼的图腾和偶像。既然偶像这样说，生物工程肯定前途大大的。于是乎，无数中学生选择了生物工程专业。恰逢国家给了扩招政策，生物类博士难就业，加上SCI文章的刺激因素，各个高校乐得满足中学生的要求，随即大规模扩充生物类专业。十几年下来，全世界范围内，数以百万记的学士，硕士，博士和博士后都遭遇到了就业难题。
转帖一篇文章：为什么生物类专业这么难就业
http://bbs.tianya.cn/post-no20-201048-1.shtml
也许有人会说，本科生当然是这样了，如果是博士生那就不一样了，看一下大约6年前厦大博士的就业吧。
http://bbs.pku.edu.cn/blog/cpread.php?serial=26691
--------------------------------
先说下，想在厦大生物系做个老师，国内的生物博士毕业是绝对不可能的，清华北大的都不行。厦大自己的博士毕业只能留校做个实验员，月薪4000不到，能留校做实验员的还是一些比较牛的和导师关系比较好的博士。至于那些不牛的博士，他们看中的是广大的中学校园，很多生物博士为了争夺一两个中学生物老师的职位打的头破血流。当时去四个人应聘两个生物老师职位，其中两个是厦大博士，一个是武大硕士，一个是泉州师范学院（二本），最后得到该职位的是一
个博士和那个泉州师范的。
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而第三方教育数据咨询与评估机构麦可思研究院公布的《2014年中国大学生就业报告》中，就业十大红牌专业，竟然有4个冠以生物的头衔。
http://mt.sohu.com/20150728/n417671149.shtml
就业如此之难，就连行业领军者都看不下去了，知乎上有生物学大牛的帖子（http://www.zhihu.com/question/28347460），真诚的指出，赶快转专业吧，否则前途黯淡。一个最简单的事实，美国每年有大约10000名生物类博士毕业，但大学只能提供数百个教职岗位，而工业界提供的职位也少得可怜。那众多博士怎么办，只能继续做博士后，最终变成“千老”。单单在美国，就差不多有10来万生物学博士后靠政府基金养活。
http://www.biodiscover.com/news/politics/120677.html
一个专业就业如此之难，如此之普遍，深深衬托出背后的技术困境。
生物技术研发的特点就是需要大量人手来做实验，NIH所激发的大泡泡在短期内造就了生物人才，尤其是博士人才的短缺。美国为了吸引人才，开出了大量优惠条件，这些条件对21世纪初的中国人极具吸引力。生物好出国成了大众的固定映像，逐级反馈到中国的教育系统，就是生物大扩招。
根据笔者个人印象，从初中开始，“21世纪的朝阳产业“，“下一轮国际竞争的核心”，“新时代的曼哈顿工程”等一类的口号不绝于耳，普罗大众被生物工程这个概念轮番轰炸。在那个时候，生物工程专业是一个高大上的专业，顶峰时期，北京大学生科院招收了全国一半的理科状元。笔者的一位初中同学和一位高中同学，都被感染得热血沸腾，跳进了生物工程这个专业。笔者以前也没有关注过生物专业背后的东西，但07年的时候，同学从美国回来，聚会的时候，说了一句话：“我想把陈章良捅一刀，太坑人了”。谁是陈章良？查了一下，原来是一个海归，担任过北大的生科院院长和副校长，曾经是青年模范代表。此君在90年代的时候，在媒体上大肆鼓吹“21世纪是生物学的世纪”。当时中国的信息闭塞，中学生社会经验又不够，对他们来说，北大副校长是一个耀眼的图腾和偶像。既然偶像这样说，生物工程肯定前途大大的。于是乎，无数中学生选择了生物工程专业。恰逢国家给了扩招政策，生物类博士难就业，加上SCI文章的刺激因素，各个高校乐得满足中学生的要求，随即大规模扩充生物类专业。十几年下来，全世界范围内，数以百万记的学士，硕士，博士和博士后都遭遇到了就业难题。
转帖一篇文章：为什么生物类专业这么难就业
http://bbs.tianya.cn/post-no20-201048-1.shtml
也许有人会说，本科生当然是这样了，如果是博士生那就不一样了，看一下大约6年前厦大博士的就业吧。
http://bbs.pku.edu.cn/blog/cpread.php?serial=26691
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先说下，想在厦大生物系做个老师，国内的生物博士毕业是绝对不可能的，清华北大的都不行。厦大自己的博士毕业只能留校做个实验员，月薪4000不到，能留校做实验员的还是一些比较牛的和导师关系比较好的博士。至于那些不牛的博士，他们看中的是广大的中学校园，很多生物博士为了争夺一两个中学生物老师的职位打的头破血流。当时去四个人应聘两个生物老师职位，其中两个是厦大博士，一个是武大硕士，一个是泉州师范学院（二本），最后得到该职位的是一
个博士和那个泉州师范的。
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而第三方教育数据咨询与评估机构麦可思研究院公布的《2014年中国大学生就业报告》中，就业十大红牌专业，竟然有4个冠以生物的头衔。
http://mt.sohu.com/20150728/n417671149.shtml
就业如此之难，就连行业领军者都看不下去了，知乎上有生物学大牛的帖子（http://www.zhihu.com/question/28347460），真诚的指出，赶快转专业吧，否则前途黯淡。一个最简单的事实，美国每年有大约10000名生物类博士毕业，但大学只能提供数百个教职岗位，而工业界提供的职位也少得可怜。那众多博士怎么办，只能继续做博士后，最终变成“千老”。单单在美国，就差不多有10来万生物学博士后靠政府基金养活。
http://www.biodiscover.com/news/politics/120677.html
一个专业就业如此之难，如此之普遍，深深衬托出背后的技术困境。
3.3.2 研究范式和问题
生物技术的困境从源头探索的话，可能是研发范式出了问题。
首先，生物技术秉承了物理化学所传承下来的还原论方法。大量的生物学研究往往从单点出发，试图解析每一种蛋白质的结构和功能，或者确定每一片DNA序列的功能，希望构建完整的字典来阐明生物的所有谜团。当年人类基因组计划是基于此思想，曾经宣称知道了基因序列就可造出完美婴儿，结果自然失败了。而现在很多生物学的论文，依旧是宣称某某蛋白在某某过程中起到某某作用，研究方法依然是“敲除基因我们发现XXX，过表达基因我们发现XXX”。但生物体是一个极其极其复杂的非线性混沌系统，一个简单的细胞，其复杂度超过航天飞机。在生物体内，绝对不是A输入，就能每次输出C，更不能简单的递推，2A输入，能输出2C，而更要命的是，甚至1+1=2也不成立，用一位生物学博士的话说，即使身高这个最简单的phenotype就已经被证明是几百个genomic loci相互作用决定的。还原论方法在物理领域的成功，并不代表在生物领域就能成功。
其次，生物学研发过度依赖于实验，很难看到数理方法的应用。生物研究需要实验，但从很多生物专业人士的抱怨中可以看到，实验往往需要大量的时间和工序，超长的研究周期使得科研项目的风险大大增加，而大量的工序又需要很多人力，因此很多生物学博士被迫从事高强度重复性的实验工作，结果很多博士民工化了。一方面，一个老板必须招收足够多的学生来保持自己有足够的产出。但是，对于20个学生来说，老板的职位只有1个。而且，PhD并非一般职员那样可以作为永久职位，所以即使科研界，也无法吸纳更多的人，于是自然面临过剩的人才培养。另一方面，很多实验工作真心不需要前面那么多年的培养，看到过一个例子：“我们实验室一个前台接电话的小姑娘，跟我们做了一段时间实验，现在进技术组了，跟我们从本科学到博士寒窗十年的师兄在实验方面其实没有什么差距了”。这方面的极端是清华那位有名的施一公海归，对学生说不要看文献，会做实验就行了，结果学生虽然发了Nature，到国外课题组后彻底悲剧了。
不停地做实验和发表数据，但做的成果又很难转换到实际中，这表明生物学还处于最原始阶段，处于数据整理阶段。生物学的哥白尼有了，施莱登，施旺，达尔文和孟德尔;生物学的伽利略也有了，双螺旋结构的发现者，沃森和克里克;但生物学的牛顿和莱布尼茨迟迟不能出现，生物学的瓦特更是不见踪影。面临窘境，生物学研发领域不愿意承认这个现实，往往更倾向于用噱头来麻醉自己。新闻报导中有很多生物技术的噱头，比如那个“饿死癌细胞”来治疗癌症的相关报导，但实际稍微懂点理工科的人都明白，从牛顿提出第三运动定律，到阿波罗11号利用这个原理登月，中间需要克服的技术难关数不胜数。
而生物学人才的培养模式也很有值得商榷之处。尝试着看过几本本科生物学方面的教材和一些生物学论文，感觉叙述方法和文科差不多。而很多生物学业内人士也表达过相似观点,就是本科阶段的数理方面基础知识学的很少。进入研究生阶段后，生物学研发注重实验，一层层传递下去，最后掌控方向的生物学大牛往往难以具备坚实的数学知识，不能高屋建瓴地指出方向。
说到这里，笔者先来谈谈转基因食品。最近几年转基因食品在国内引发了轩然大波，围绕转基因食品是否安全，正反双方展开了激烈辩论。笔者虽然支持转基因（基于对数百万研发工作者的信任），但对转基因的原理不熟悉，用另外一个技术上的例子来侧面剖析一下转基因。一个显而易见的事实是，绝大部分人从来没有担忧导弹试验的安全性问题。甚至在导弹装载了核弹头的情况下，绝大部分也不去杞人忧天，担心导弹落到自己头上。为什么？因为严格且清晰的计算会表明，导弹发射后，每一秒的轨迹，方位和速度都是可以知道的，甚至导弹如果发射后出现了内部故障，导弹内部的处理措施也会保证弹头的安全性。所有计算和处理措施都是数学上清晰可见，地面实验中可以重复实现。任何一个具备理性思维的成年人，都不会对其产生怀疑。
转基因安全性问题，其根源在于生物技术上的模糊和难以预测性。正如前面提到的，生物学的哥白尼有了，生物学的伽利略有了，但生物学的牛顿迟迟不能出现。牛顿的系统化理论，数学工具以及实验验证是近代科学技术大爆炸的源头。遗憾的是，生物学到现在为止，整体上依然是一门基于实验和经验的科学，大部分相关工作者其实都是做的数据收集和整理工作。无法用理论来指导实践，这是生物技术最大的缺陷所在。比如，有人是白色皮肤，有人是黑色皮肤，生物技术只能告诉我们，这和基因有关。但DNA是如何控制相关物质分子，一步一步的构建出不同颜色的皮肤？在这构建过程中，基因的稍许差别是如何被放大，导致皮肤颜色的巨大差别？再复杂一点，人的手是如何被DNA依据自身信息造出来的？
生物技术无法用清晰的数学模型来回答上述问题，甚至目前根本没有人试图去解决这个问题。
人类只有苦苦等待下一位牛顿的出现。
生物技术的困境从源头探索的话，可能是研发范式出了问题。
首先，生物技术秉承了物理化学所传承下来的还原论方法。大量的生物学研究往往从单点出发，试图解析每一种蛋白质的结构和功能，或者确定每一片DNA序列的功能，希望构建完整的字典来阐明生物的所有谜团。当年人类基因组计划是基于此思想，曾经宣称知道了基因序列就可造出完美婴儿，结果自然失败了。而现在很多生物学的论文，依旧是宣称某某蛋白在某某过程中起到某某作用，研究方法依然是“敲除基因我们发现XXX，过表达基因我们发现XXX”。但生物体是一个极其极其复杂的非线性混沌系统，一个简单的细胞，其复杂度超过航天飞机。在生物体内，绝对不是A输入，就能每次输出C，更不能简单的递推，2A输入，能输出2C，而更要命的是，甚至1+1=2也不成立，用一位生物学博士的话说，即使身高这个最简单的phenotype就已经被证明是几百个genomic loci相互作用决定的。还原论方法在物理领域的成功，并不代表在生物领域就能成功。
其次，生物学研发过度依赖于实验，很难看到数理方法的应用。生物研究需要实验，但从很多生物专业人士的抱怨中可以看到，实验往往需要大量的时间和工序，超长的研究周期使得科研项目的风险大大增加，而大量的工序又需要很多人力，因此很多生物学博士被迫从事高强度重复性的实验工作，结果很多博士民工化了。一方面，一个老板必须招收足够多的学生来保持自己有足够的产出。但是，对于20个学生来说，老板的职位只有1个。而且，PhD并非一般职员那样可以作为永久职位，所以即使科研界，也无法吸纳更多的人，于是自然面临过剩的人才培养。另一方面，很多实验工作真心不需要前面那么多年的培养，看到过一个例子：“我们实验室一个前台接电话的小姑娘，跟我们做了一段时间实验，现在进技术组了，跟我们从本科学到博士寒窗十年的师兄在实验方面其实没有什么差距了”。这方面的极端是清华那位有名的施一公海归，对学生说不要看文献，会做实验就行了，结果学生虽然发了Nature，到国外课题组后彻底悲剧了。
不停地做实验和发表数据，但做的成果又很难转换到实际中，这表明生物学还处于最原始阶段，处于数据整理阶段。生物学的哥白尼有了，施莱登，施旺，达尔文和孟德尔;生物学的伽利略也有了，双螺旋结构的发现者，沃森和克里克;但生物学的牛顿和莱布尼茨迟迟不能出现，生物学的瓦特更是不见踪影。面临窘境，生物学研发领域不愿意承认这个现实，往往更倾向于用噱头来麻醉自己。新闻报导中有很多生物技术的噱头，比如那个“饿死癌细胞”来治疗癌症的相关报导，但实际稍微懂点理工科的人都明白，从牛顿提出第三运动定律，到阿波罗11号利用这个原理登月，中间需要克服的技术难关数不胜数。
而生物学人才的培养模式也很有值得商榷之处。尝试着看过几本本科生物学方面的教材和一些生物学论文，感觉叙述方法和文科差不多。而很多生物学业内人士也表达过相似观点,就是本科阶段的数理方面基础知识学的很少。进入研究生阶段后，生物学研发注重实验，一层层传递下去，最后掌控方向的生物学大牛往往难以具备坚实的数学知识，不能高屋建瓴地指出方向。
说到这里，笔者先来谈谈转基因食品。最近几年转基因食品在国内引发了轩然大波，围绕转基因食品是否安全，正反双方展开了激烈辩论。笔者虽然支持转基因（基于对数百万研发工作者的信任），但对转基因的原理不熟悉，用另外一个技术上的例子来侧面剖析一下转基因。一个显而易见的事实是，绝大部分人从来没有担忧导弹试验的安全性问题。甚至在导弹装载了核弹头的情况下，绝大部分也不去杞人忧天，担心导弹落到自己头上。为什么？因为严格且清晰的计算会表明，导弹发射后，每一秒的轨迹，方位和速度都是可以知道的，甚至导弹如果发射后出现了内部故障，导弹内部的处理措施也会保证弹头的安全性。所有计算和处理措施都是数学上清晰可见，地面实验中可以重复实现。任何一个具备理性思维的成年人，都不会对其产生怀疑。
转基因安全性问题，其根源在于生物技术上的模糊和难以预测性。正如前面提到的，生物学的哥白尼有了，生物学的伽利略有了，但生物学的牛顿迟迟不能出现。牛顿的系统化理论，数学工具以及实验验证是近代科学技术大爆炸的源头。遗憾的是，生物学到现在为止，整体上依然是一门基于实验和经验的科学，大部分相关工作者其实都是做的数据收集和整理工作。无法用理论来指导实践，这是生物技术最大的缺陷所在。比如，有人是白色皮肤，有人是黑色皮肤，生物技术只能告诉我们，这和基因有关。但DNA是如何控制相关物质分子，一步一步的构建出不同颜色的皮肤？在这构建过程中，基因的稍许差别是如何被放大，导致皮肤颜色的巨大差别？再复杂一点，人的手是如何被DNA依据自身信息造出来的？
生物技术无法用清晰的数学模型来回答上述问题，甚至目前根本没有人试图去解决这个问题。
人类只有苦苦等待下一位牛顿的出现。
@动力阿剑 257楼 2015-08-06 14:23
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@汉堡大王 2015-08-06 14:02:42
想问一下：哥德尔是哪一种人？胡安?马尔达西那又是哪一种人？
再早上一些，爱因斯坦是哪种人？海森堡是哪种人？薛定谔又是哪种人？
-----------------------------
他们属于有独立见解、能够推翻原有范式的大家。
爱因斯坦的相对论，一二十年后才被接纳的。
科学史看起来辉煌，走近了尽是血泪，有些天才死后很多年才被认可。
中国教育，从小……
-----------------------------
阿剑的这个观点要赞一个，我所在领域就是被美国的几个大佬控制，他们的徒子徒孙遍布各个大学，互联网时代下，不同见解根本通不过审稿这一关
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@汉堡大王 2015-08-06 14:02:42
想问一下：哥德尔是哪一种人？胡安?马尔达西那又是哪一种人？
再早上一些，爱因斯坦是哪种人？海森堡是哪种人？薛定谔又是哪种人？
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他们属于有独立见解、能够推翻原有范式的大家。
爱因斯坦的相对论，一二十年后才被接纳的。
科学史看起来辉煌，走近了尽是血泪，有些天才死后很多年才被认可。
中国教育，从小……
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阿剑的这个观点要赞一个，我所在领域就是被美国的几个大佬控制，他们的徒子徒孙遍布各个大学，互联网时代下，不同见解根本通不过审稿这一关
@youzhizhuo 275楼 2015-08-06 21:15
史前一万年，某智者望着视野中逐渐减少的森林，望着身后摆脱单纯采集渔猎生存模式，所以越来越庞大的族裔，在哀叹，文明往何处去？
然后，他铁血地带领族裔杀戮更多他族人类，抢占更多森林，或者悲悯地陷入沉思，望天望地望星空，怪力乱神来临。
今天这个世代，估计和楼主一样忧心忡忡的估计也很多。
当森林大部分退却以后，灭世洪水确实来了，但留存下来的族裔，是提前发展了游牧农耕技术的那一部分。
但所谓智者和他坚守原有粗犷轨道的族裔，继续存在的概率，基本很小。
工业时代无可阻挡，资源如同当年的……
-----------------------------
技术不是想发展就能发展出来的，很多情况下，挟泰山而超北海，非不为，实不能。
说有需求就能有相应技术，感觉像起点的网络小说，想购物就有位面交易系统，无聊了就能穿越时空。
史前一万年，某智者望着视野中逐渐减少的森林，望着身后摆脱单纯采集渔猎生存模式，所以越来越庞大的族裔，在哀叹，文明往何处去？
然后，他铁血地带领族裔杀戮更多他族人类，抢占更多森林，或者悲悯地陷入沉思，望天望地望星空，怪力乱神来临。
今天这个世代，估计和楼主一样忧心忡忡的估计也很多。
当森林大部分退却以后，灭世洪水确实来了，但留存下来的族裔，是提前发展了游牧农耕技术的那一部分。
但所谓智者和他坚守原有粗犷轨道的族裔，继续存在的概率，基本很小。
工业时代无可阻挡，资源如同当年的……
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技术不是想发展就能发展出来的，很多情况下，挟泰山而超北海，非不为，实不能。
说有需求就能有相应技术，感觉像起点的网络小说，想购物就有位面交易系统，无聊了就能穿越时空。
4 低熵体的困境和所面临的技术台阶
假设有A，B两个商人，A营业额增长的规律如下：第一天100元，之后每天增加20元，第二天的增长率有20%，那么，100天后，A的增长率有多少，20/(100+20*100), 不到1%，300天后呢？虽然每天有大约6000元入账，但日均增长率接近于0，基本可以看成停滞不动。 B的规律如下，第一天100元，之后每天在前一天的基础上增加2%，第二天的营业额只有102元，看上去很小，比A差远了，但300天后，B的当日营业额度在大约3万8000元左右。
这就是指数式增长相对于算术式增长的威力。
如果再加上一定背景，比如A,B两个人都向银行系统贷款，需要在一年内偿还高额的贷款本息，很显然，银行系统更愿意把钱借给B，因为资本的运行建立在复利基础上。
马尔萨斯在《人口论》中第一次指出，人类的资源当时看来在算术增长，而人口繁衍的规律是指数式增长，虽然很多人骂马尔萨斯冷血无情，但就逻辑叙述而言，马尔萨斯的理论无可辩驳。学过高中数学的都会知道，指数增长肯定会超过算术增长。但之后的200多年，即使人口急剧增长，人类社会的生活水平在稳步提高，人类没有陷入马尔萨斯陷进。
如果从经济学角度考虑，这一悖论在索洛的经济增长模型中得到了解释。索洛模型认为，当外生的技术以固定比率增长时，经济将在平衡增长路径上增长。因此，技术进步是经济增长的主要动力。丹尼森等人通过对美国经济增长的实证分析证实和巩固了索洛的观点。反之，当外生技术水平趋于停滞时，经济将趋于停滞，投资仅能补偿固定资产折旧和装备新工人。
如果从热力学第二定律角度看待问题，这一切都是建立在一系列资源/能源相关技术革命基础上的，人类跨越了一个新的技术台阶，找到了大规模新层次的负熵流，确保了人类社会能够大范围长时间保持在低熵状态。
宏观角度而言，技术是人类文明的基石，技术会把原来看成垃圾的东西变成资源，让人类社会维持有序状态。技术如果遇到天花板，人类发展的空间也逐步限定，闪腾折挪的余地也会越来越小。
古代中国文明就是一个例子。
中国文明就地理隔绝度而言，在亚欧大陆诸多文明中排名第一，虽然和外界有交流，但比地中海区域的文明交流程度差多了。在农业社会的技术停滞情况下，早期的中国农耕文明，也就是唐朝之前，还能通过空间拓展来摆脱马尔萨斯陷阱。但之后，中国文明陷入了困境，1000多年的治乱循环其实就是文明在遭遇技术停滞后的挣扎和无奈。
对于人类文明来说，在大时间尺度上，技术对新资源和能源的拓展必须符合指数式增长规律，这是资本和文明扩张的需求。因此，08年的金融危机可能代表着一个新时代的到来：低熵体开始放弃增长之路。
假设有A，B两个商人，A营业额增长的规律如下：第一天100元，之后每天增加20元，第二天的增长率有20%，那么，100天后，A的增长率有多少，20/(100+20*100), 不到1%，300天后呢？虽然每天有大约6000元入账，但日均增长率接近于0，基本可以看成停滞不动。 B的规律如下，第一天100元，之后每天在前一天的基础上增加2%，第二天的营业额只有102元，看上去很小，比A差远了，但300天后，B的当日营业额度在大约3万8000元左右。
这就是指数式增长相对于算术式增长的威力。
如果再加上一定背景，比如A,B两个人都向银行系统贷款，需要在一年内偿还高额的贷款本息，很显然，银行系统更愿意把钱借给B，因为资本的运行建立在复利基础上。
马尔萨斯在《人口论》中第一次指出，人类的资源当时看来在算术增长，而人口繁衍的规律是指数式增长，虽然很多人骂马尔萨斯冷血无情，但就逻辑叙述而言，马尔萨斯的理论无可辩驳。学过高中数学的都会知道，指数增长肯定会超过算术增长。但之后的200多年，即使人口急剧增长，人类社会的生活水平在稳步提高，人类没有陷入马尔萨斯陷进。
如果从经济学角度考虑，这一悖论在索洛的经济增长模型中得到了解释。索洛模型认为，当外生的技术以固定比率增长时，经济将在平衡增长路径上增长。因此，技术进步是经济增长的主要动力。丹尼森等人通过对美国经济增长的实证分析证实和巩固了索洛的观点。反之，当外生技术水平趋于停滞时，经济将趋于停滞，投资仅能补偿固定资产折旧和装备新工人。
如果从热力学第二定律角度看待问题，这一切都是建立在一系列资源/能源相关技术革命基础上的，人类跨越了一个新的技术台阶，找到了大规模新层次的负熵流，确保了人类社会能够大范围长时间保持在低熵状态。
宏观角度而言，技术是人类文明的基石，技术会把原来看成垃圾的东西变成资源，让人类社会维持有序状态。技术如果遇到天花板，人类发展的空间也逐步限定，闪腾折挪的余地也会越来越小。
古代中国文明就是一个例子。
中国文明就地理隔绝度而言，在亚欧大陆诸多文明中排名第一，虽然和外界有交流，但比地中海区域的文明交流程度差多了。在农业社会的技术停滞情况下，早期的中国农耕文明，也就是唐朝之前，还能通过空间拓展来摆脱马尔萨斯陷阱。但之后，中国文明陷入了困境，1000多年的治乱循环其实就是文明在遭遇技术停滞后的挣扎和无奈。
对于人类文明来说，在大时间尺度上，技术对新资源和能源的拓展必须符合指数式增长规律，这是资本和文明扩张的需求。因此，08年的金融危机可能代表着一个新时代的到来：低熵体开始放弃增长之路。
4.1 从热力学第二定律谈起
，曾经验证过相对论的世界著名科学家愛丁顿对热力学第二定律做过如下评价“我认为,熵増原则---即热力学第二定律---是自然界所有定律中至高无上的,如果有人指出你所钟爱的宇宙理论与麦克斯韦方程不符---那么麦克斯韦方程就算倒楣,如果发现它与观测相矛盾---那一定是观测的人把事物情搞糟了,但是如果你发现你的理论违背了热力学第二定律,我就敢说你没有指望了,你的理论只有丟尽睑,垮台。"
4.1.1 《道德经》的智慧
《道德经》里有一句话：天之道，损有余而补不足。人之道，则不然，损不足以奉有余。很多人简单地将其看成贫富分化问题，但实际上，这句话背后隐隐和热力学第二定律以及现代耗散结构理论相对应。
热力学第二定律有几种表述方式，最能说明本质的是熵表述：随时间进行，一个孤立体系中的熵总是不会减少。 什么是熵？熵这个概念是由德国物理学家鲁道尔夫·克劳修斯所提出的，贴公式比较麻烦，简单点说吧，熵是组成系统的大量微观粒子无序度的量度，系统越无序、越混乱，熵就越大；系统越有序，熵就越小。
热力学第二定律指出:在一个不与外界发生物质和能量交换的孤立系统中，无论其初始条件和历史如何，它的一个状态函数熵会随时间的推移单调地增加，自发的朝着朝着均匀．无序．简单，趋向平衡态的方向演化，直到达到热力学平衡态。这实际上是一种退化的方向。
所以，在无外界干涉的情况下，把一滴红墨水放入一杯水中，最终整杯水会变红。一栋房子会随时间的流逝而最终倒塌，山峰会瓦解，行星最终会解体。
有序最终会变成无序，熵增的过程就是抹除差异性的过程。
因此，天之道，损有余而补不足。
但在另一方面，生物学描述的却是系统从无序到有序，由简单到复杂，由低级到高级，由无功到有功能的有组织的方向发展，这是一个进化的方向。同时，人类历史一再表明，人类可以在一座荒芜土地上，构建出一个巨大，繁荣，有序的城市。于是产生了一个克劳修斯和达尔文的矛盾，退化和进化的矛盾，似乎生物界包括人类社会遵循着与物理世界完全不同的规律，有着迥然不同的演化方向。
上面的矛盾最终由普利高津的耗散结构理论而得以解决。普利高津指出，要想维持一个系统的有序，系统必须开放，从外界引入负熵。
对于开放系统来说，熵(Ｓ)的变化则可以分为两部分，一部分是系统本身由于不可逆过程（例如热传导．扩散．化学反应等）引起的熵的增加，即熵产生（ｄｉｓ），这一项永远是正的；另一部分是系统与外界交换物质和能量引起的熵流（ｄｅｓ），这一项可正可负，整个系统熵的变化ｄｓ就是这两项之和：
ｄｓ＝ｄｅｓ＋ｄｉｓ
根据熵增加原理，ｄｉｓ>=0(平衡态dis=0)而des 可以大于或小于零。如果ｄｅｓ小于零，其绝对值又大于dis,则
ｄｓ＝ｄｅｓ＋ｄｉｓ〈０
这表明只要从外界流入的负熵流足够大，就可以抵消系统自身的熵产生，使系统的总熵减少，逐步从无序向新的有序方向发展，形成并维持一个低熵的非平衡态的有序结构。这样，普利高津在不违反热力学第二定律的条件下，通过引入负熵流来抵消熵产生，说明了开放系统可能从混沌无序状态向新的有序状态转化，从而解决了克劳修斯和达尔文的矛盾
而“人之道，则不然，损不足以奉有余”，其背后的含义就是，在一定时空范围内，人类作为一种生物可以规避熵增原则，通过从外界引入负熵流（消耗外界的资源和能源，造成外界无序度增加），使得自身长时间保持高度有序，维持低熵状态存在，这是人类的生物学意义所在。
开放系统能够维持低熵的关键在于能够从外界引入负熵，但如果把系统扩大一点，把外部也包含进去，就会发现，新的大范围系统的总体熵是增加的，整体的无序度是增加的。
这个原理应用到生活中，所带来的结果比较残酷，说的直白一点就是：我们越是想让一个地方有序，就越是会导致总体的更加无序。我们付出的努力越多，使用的技术越高，所导致的总体无序程度就越大。比如清理垃圾，虽然我们面前的垃圾不见了，可运输垃圾和处理垃圾产生的消耗却增加了，这里还包括相关工具的制造耗费；再比如洗衣服，眼前的衣服虽然被我们洗干净了，可洗衣服所耗用的水、电、洗衣机、化学洗涤剂以及污水的处理都随之增加。这种事例随时随刻存在于我们身边，总之，把一个地方弄干净，就会导致另一个地方变脏，而且，以现代人精益求精的标准，只会让更多的地方变脏。
，曾经验证过相对论的世界著名科学家愛丁顿对热力学第二定律做过如下评价“我认为,熵増原则---即热力学第二定律---是自然界所有定律中至高无上的,如果有人指出你所钟爱的宇宙理论与麦克斯韦方程不符---那么麦克斯韦方程就算倒楣,如果发现它与观测相矛盾---那一定是观测的人把事物情搞糟了,但是如果你发现你的理论违背了热力学第二定律,我就敢说你没有指望了,你的理论只有丟尽睑,垮台。"
4.1.1 《道德经》的智慧
《道德经》里有一句话：天之道，损有余而补不足。人之道，则不然，损不足以奉有余。很多人简单地将其看成贫富分化问题，但实际上，这句话背后隐隐和热力学第二定律以及现代耗散结构理论相对应。
热力学第二定律有几种表述方式，最能说明本质的是熵表述：随时间进行，一个孤立体系中的熵总是不会减少。 什么是熵？熵这个概念是由德国物理学家鲁道尔夫·克劳修斯所提出的，贴公式比较麻烦，简单点说吧，熵是组成系统的大量微观粒子无序度的量度，系统越无序、越混乱，熵就越大；系统越有序，熵就越小。
热力学第二定律指出:在一个不与外界发生物质和能量交换的孤立系统中，无论其初始条件和历史如何，它的一个状态函数熵会随时间的推移单调地增加，自发的朝着朝着均匀．无序．简单，趋向平衡态的方向演化，直到达到热力学平衡态。这实际上是一种退化的方向。
所以，在无外界干涉的情况下，把一滴红墨水放入一杯水中，最终整杯水会变红。一栋房子会随时间的流逝而最终倒塌，山峰会瓦解，行星最终会解体。
有序最终会变成无序，熵增的过程就是抹除差异性的过程。
因此，天之道，损有余而补不足。
但在另一方面，生物学描述的却是系统从无序到有序，由简单到复杂，由低级到高级，由无功到有功能的有组织的方向发展，这是一个进化的方向。同时，人类历史一再表明，人类可以在一座荒芜土地上，构建出一个巨大，繁荣，有序的城市。于是产生了一个克劳修斯和达尔文的矛盾，退化和进化的矛盾，似乎生物界包括人类社会遵循着与物理世界完全不同的规律，有着迥然不同的演化方向。
上面的矛盾最终由普利高津的耗散结构理论而得以解决。普利高津指出，要想维持一个系统的有序，系统必须开放，从外界引入负熵。
对于开放系统来说，熵(Ｓ)的变化则可以分为两部分，一部分是系统本身由于不可逆过程（例如热传导．扩散．化学反应等）引起的熵的增加，即熵产生（ｄｉｓ），这一项永远是正的；另一部分是系统与外界交换物质和能量引起的熵流（ｄｅｓ），这一项可正可负，整个系统熵的变化ｄｓ就是这两项之和：
ｄｓ＝ｄｅｓ＋ｄｉｓ
根据熵增加原理，ｄｉｓ>=0(平衡态dis=0)而des 可以大于或小于零。如果ｄｅｓ小于零，其绝对值又大于dis,则
ｄｓ＝ｄｅｓ＋ｄｉｓ〈０
这表明只要从外界流入的负熵流足够大，就可以抵消系统自身的熵产生，使系统的总熵减少，逐步从无序向新的有序方向发展，形成并维持一个低熵的非平衡态的有序结构。这样，普利高津在不违反热力学第二定律的条件下，通过引入负熵流来抵消熵产生，说明了开放系统可能从混沌无序状态向新的有序状态转化，从而解决了克劳修斯和达尔文的矛盾
而“人之道，则不然，损不足以奉有余”，其背后的含义就是，在一定时空范围内，人类作为一种生物可以规避熵增原则，通过从外界引入负熵流（消耗外界的资源和能源，造成外界无序度增加），使得自身长时间保持高度有序，维持低熵状态存在，这是人类的生物学意义所在。
开放系统能够维持低熵的关键在于能够从外界引入负熵，但如果把系统扩大一点，把外部也包含进去，就会发现，新的大范围系统的总体熵是增加的，整体的无序度是增加的。
这个原理应用到生活中，所带来的结果比较残酷，说的直白一点就是：我们越是想让一个地方有序，就越是会导致总体的更加无序。我们付出的努力越多，使用的技术越高，所导致的总体无序程度就越大。比如清理垃圾，虽然我们面前的垃圾不见了，可运输垃圾和处理垃圾产生的消耗却增加了，这里还包括相关工具的制造耗费；再比如洗衣服，眼前的衣服虽然被我们洗干净了，可洗衣服所耗用的水、电、洗衣机、化学洗涤剂以及污水的处理都随之增加。这种事例随时随刻存在于我们身边，总之，把一个地方弄干净，就会导致另一个地方变脏，而且，以现代人精益求精的标准，只会让更多的地方变脏。
@千古江山醉狂生 301楼 2015-08-08 12:57
@资水东流 64楼 2015-07-03 13:02
2.3 比特世界和真实世界
过去40多年来，半导体技术领域内的摩尔定律给全世界带来了深刻的变化，对于大部分国家而言，每时每刻都有大量的人群沉浸在比特世界之中。在这一个“熵不 增”的世界里，每个人似乎都是王者，只要愿意付出金钱，在比特世界里可以无所不能。但过去40年，和比特世界的繁荣形成鲜明对比的是，现实世界在很多领域 踯躅不前，甚至于若干领域还有退步。最典型的是航天推进技术，按照NASA一位资深工程师的说法，美国已经没有能力（不是……
-----------------------------
可以写篇科幻小说
@资水东流 64楼 2015-07-03 13:02
2.3 比特世界和真实世界
过去40多年来，半导体技术领域内的摩尔定律给全世界带来了深刻的变化，对于大部分国家而言，每时每刻都有大量的人群沉浸在比特世界之中。在这一个“熵不 增”的世界里，每个人似乎都是王者，只要愿意付出金钱，在比特世界里可以无所不能。但过去40年，和比特世界的繁荣形成鲜明对比的是，现实世界在很多领域 踯躅不前，甚至于若干领域还有退步。最典型的是航天推进技术，按照NASA一位资深工程师的说法，美国已经没有能力（不是……
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可以写篇科幻小说
4.1.2 负熵流和文明层次的跃进
熵概念的提出引导人类从一个全新的角度来看待文明的变迁。
通过熵可以区分有效能量和无效能量，有效能量在开发应用过程中不可逆地转化为无效能量，并同时增加外部世界的混乱无序度——熵！因此，即使能量守恒，文明也会发现，一定时空范围内，可用的能量似乎越来越少。为了维持低熵状态，追逐负熵流成了所有文明的本能。在文明扩张过程中，人类繁衍遵循指数式增长规律，相应地，负熵流也必须跟上步伐。
要满足指数式扩张所需要的负熵流，大致有两种方法，第一种是同层次量的扩张，农业文明负熵流主要来自于固定太阳能的粮食生产，因此，所有的早期农耕文明都把占据可耕地作为社会的核心使命。以中国文明为例，从黄河旁的两个小部落开始，逐步向外拓展，到唐朝中叶的时候，中国文明最终把东亚大陆上能够稳定产粮的绝大部分地盘占据了，文明迈上了顶峰。再比如煤炭的产量，英国从1800年的1000万吨，到1850年的4980万吨，再到1870年的11200万吨，蒸汽机和煤炭的指数式增长最终使得英国成为第一个全球性帝国。
第二种是引入新层次负熵流，文明总会受空间的限制，相应的，同层次负熵流的数量扩张总有极限，这时，必须找到新层次的可开发负熵流，否则，文明就会遇到不可逾越的台阶。19世纪下半叶，煤炭的极限开始显露，一个很简单的事实：蒸汽机推重比太低，永远不能推动飞行器上天。幸运的是，新出现的石油和电力帮助地球文明跃迁到新的层次，大大拓展了人类的活动范围。
在工业革命以前，人类社会维持有序的外来负熵流主要来自太阳。通过农业活动，人类实现了太阳能的初步利用，获得了粮食，燃料和建材，使得人类社会能世代繁衍并逐步脱离蛮荒状态，建立起初等文明，这种农业文明，按照现在眼光开来，其实是很低级的，有序度不高。依靠这种对太阳能的初步利用和负熵流，农业社会可以维持很长时间。事实上，由于技术天花板的存在，各大农业文明的负熵流获取在很久以前就达到了极限，文明也随即陷入停滞。
农业文明的极限最终被瓦特改进的蒸汽机所打破。
站在21世纪的时间坐标点， 回顾人类文明层次的变化，可以看出， 通过农业活动来把太阳能转换成生物能，所提供的负熵流根本不能支撑如今的工业化社会。人类主要通过化石能源----过去数千万年沉淀下来的太阳能来提供负熵流，
第一次工业革命，人类大规模开采煤矿。资本主义所展示出来的生产力是过去农业社会所不能想象的。第二次工业革命，石油和电力（部分通过水力发电来实现）成了能源产业的核心，人类对能源的利用达到了一个全新的台阶，相应内燃机与电动机的开发和利用，让庞大的地球变成了一个小小的村庄。
节奏到第三次工业革命的时候戛然而止。平常所说的第三次工业革命，从能源供应和控制角度来讲，只能算是半次工业革命。
可能很多人会反驳，信息技术和生物技术在1945年后取得了很大进展。 不错，20世纪50年代后，信息技术取得了飞速进展，生物技术也有若干进步。但最关键的能源技术上，很可惜，迈出了几小步，但之后一直没有突破性进展。
从能源的获取角度来说，裂变核反应堆被大规模推广开来，但从目前角度而言，根本不能取代传统的化石能源，在一次能源中占的比例很低，全球核电占一次能源比例中，世界各国平均水平是5.8%
http://news.bjx.com.cn/html/20130812/451949-2.shtml，
就单从发电量而言，核电比例甚者是逐步下降（过去10年，中国修了很多火电厂）
http://zhidao.baidu.com/link?url=2FYeuRSooqxHgGTdFsX3wHxmQ53D5dgIAztcfqpKL
6RQODkp-My_HUGiBEx2-9qmv83JpQssHAaNkn8dQvPCLK
从能源的转换和利用上而言，蒸汽机，内燃机和电动机依旧占据着主导地位。火箭发动机，航空发动机都是第二次工业革命巅峰的产物，1970年后，改进逐步停滞，导致航天技术和航空技术差不多在以龟速前进。依靠现在的火箭发动机，登陆火星只是妄想。想象中的核发动机还是只能停留在科幻小说中。信息技术改进了能源的控制，提高了能源使用效率，但无法解决人类现在面临的根本问题-----新层次能源的来源和转换。
开发负熵流遇到了麻烦，时间一长，经济危机就不可避免了。不少学者认为，08年金融危机的背后是高涨的能源价格。 从1947年到20世纪末，除了20世纪70～80年代之间在中东地区发生的几次战争使其发生一次脉冲式波动外，国际原油价格一直趋于平稳。21世纪以来，受美国房产泡泡和中国经济迅速增长的推动，国际原油价格一路攀升，2008年7月11日纽约原油期货价格创下了147.27美元/桶的历史最高记录，高能源导致高通胀，高通胀导致高利率，泡沫随即破灭。
从那以后，石油价格再也没有回到上个世纪末的低价， 能源问题成了横亘在世界各国面前的拦路虎，欧债危机和中国经济放缓可以让能源价格暂时回落，但世界经济若稍有大一点的增长，能源价格就会飙升。人类社会要想大步前进，跨上新的层次， 外界必须能提供更多的廉价负熵流，否则的话，经济危机只会一波接一波，直到人类文明的各个子团体暂时达到一种平衡态。但不幸的是，农业社会的平衡态理论上可以维持到太阳的末日为止，现今工业社会的平衡态是一种建立在有限化石能源上的不稳定结构，不能长时间存在。
不跨越新的技术台阶，开发新层次的负熵流，人类的文明层次就不可能发生质的跃进。
熵概念的提出引导人类从一个全新的角度来看待文明的变迁。
通过熵可以区分有效能量和无效能量，有效能量在开发应用过程中不可逆地转化为无效能量，并同时增加外部世界的混乱无序度——熵！因此，即使能量守恒，文明也会发现，一定时空范围内，可用的能量似乎越来越少。为了维持低熵状态，追逐负熵流成了所有文明的本能。在文明扩张过程中，人类繁衍遵循指数式增长规律，相应地，负熵流也必须跟上步伐。
要满足指数式扩张所需要的负熵流，大致有两种方法，第一种是同层次量的扩张，农业文明负熵流主要来自于固定太阳能的粮食生产，因此，所有的早期农耕文明都把占据可耕地作为社会的核心使命。以中国文明为例，从黄河旁的两个小部落开始，逐步向外拓展，到唐朝中叶的时候，中国文明最终把东亚大陆上能够稳定产粮的绝大部分地盘占据了，文明迈上了顶峰。再比如煤炭的产量，英国从1800年的1000万吨，到1850年的4980万吨，再到1870年的11200万吨，蒸汽机和煤炭的指数式增长最终使得英国成为第一个全球性帝国。
第二种是引入新层次负熵流，文明总会受空间的限制，相应的，同层次负熵流的数量扩张总有极限，这时，必须找到新层次的可开发负熵流，否则，文明就会遇到不可逾越的台阶。19世纪下半叶，煤炭的极限开始显露，一个很简单的事实：蒸汽机推重比太低，永远不能推动飞行器上天。幸运的是，新出现的石油和电力帮助地球文明跃迁到新的层次，大大拓展了人类的活动范围。
在工业革命以前，人类社会维持有序的外来负熵流主要来自太阳。通过农业活动，人类实现了太阳能的初步利用，获得了粮食，燃料和建材，使得人类社会能世代繁衍并逐步脱离蛮荒状态，建立起初等文明，这种农业文明，按照现在眼光开来，其实是很低级的，有序度不高。依靠这种对太阳能的初步利用和负熵流，农业社会可以维持很长时间。事实上，由于技术天花板的存在，各大农业文明的负熵流获取在很久以前就达到了极限，文明也随即陷入停滞。
农业文明的极限最终被瓦特改进的蒸汽机所打破。
站在21世纪的时间坐标点， 回顾人类文明层次的变化，可以看出， 通过农业活动来把太阳能转换成生物能，所提供的负熵流根本不能支撑如今的工业化社会。人类主要通过化石能源----过去数千万年沉淀下来的太阳能来提供负熵流，
第一次工业革命，人类大规模开采煤矿。资本主义所展示出来的生产力是过去农业社会所不能想象的。第二次工业革命，石油和电力（部分通过水力发电来实现）成了能源产业的核心，人类对能源的利用达到了一个全新的台阶，相应内燃机与电动机的开发和利用，让庞大的地球变成了一个小小的村庄。
节奏到第三次工业革命的时候戛然而止。平常所说的第三次工业革命，从能源供应和控制角度来讲，只能算是半次工业革命。
可能很多人会反驳，信息技术和生物技术在1945年后取得了很大进展。 不错，20世纪50年代后，信息技术取得了飞速进展，生物技术也有若干进步。但最关键的能源技术上，很可惜，迈出了几小步，但之后一直没有突破性进展。
从能源的获取角度来说，裂变核反应堆被大规模推广开来，但从目前角度而言，根本不能取代传统的化石能源，在一次能源中占的比例很低，全球核电占一次能源比例中，世界各国平均水平是5.8%
http://news.bjx.com.cn/html/20130812/451949-2.shtml，
就单从发电量而言，核电比例甚者是逐步下降（过去10年，中国修了很多火电厂）
http://zhidao.baidu.com/link?url=2FYeuRSooqxHgGTdFsX3wHxmQ53D5dgIAztcfqpKL
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从能源的转换和利用上而言，蒸汽机，内燃机和电动机依旧占据着主导地位。火箭发动机，航空发动机都是第二次工业革命巅峰的产物，1970年后，改进逐步停滞，导致航天技术和航空技术差不多在以龟速前进。依靠现在的火箭发动机，登陆火星只是妄想。想象中的核发动机还是只能停留在科幻小说中。信息技术改进了能源的控制，提高了能源使用效率，但无法解决人类现在面临的根本问题-----新层次能源的来源和转换。
开发负熵流遇到了麻烦，时间一长，经济危机就不可避免了。不少学者认为，08年金融危机的背后是高涨的能源价格。 从1947年到20世纪末，除了20世纪70～80年代之间在中东地区发生的几次战争使其发生一次脉冲式波动外，国际原油价格一直趋于平稳。21世纪以来，受美国房产泡泡和中国经济迅速增长的推动，国际原油价格一路攀升，2008年7月11日纽约原油期货价格创下了147.27美元/桶的历史最高记录，高能源导致高通胀，高通胀导致高利率，泡沫随即破灭。
从那以后，石油价格再也没有回到上个世纪末的低价， 能源问题成了横亘在世界各国面前的拦路虎，欧债危机和中国经济放缓可以让能源价格暂时回落，但世界经济若稍有大一点的增长，能源价格就会飙升。人类社会要想大步前进，跨上新的层次， 外界必须能提供更多的廉价负熵流，否则的话，经济危机只会一波接一波，直到人类文明的各个子团体暂时达到一种平衡态。但不幸的是，农业社会的平衡态理论上可以维持到太阳的末日为止，现今工业社会的平衡态是一种建立在有限化石能源上的不稳定结构，不能长时间存在。
不跨越新的技术台阶，开发新层次的负熵流，人类的文明层次就不可能发生质的跃进。
4.2 科技树的主干和分叉
按照生物学家的分类，世界上有六大类生物。前三种是微生物，后三种依次是菌类、植物和动物。亿万年来，这六大生物一直在“共生进化”，且彼此交叉、缠绕，形成姿态万千的生态圈。
在凯文·凯利的《科技想要什么》一书中，提出了一种新观点：“技术元素”的演化过程，仿佛有自己的生命周期，从语言到符号、文本，再到印刷品、留声机、电视；从犁铧、刀斧，到水车、磨盘、唧筒，再到手工织机、蒸汽机、汽船和飞艇。“技术元素”已成为“第七个生命王国”。
技术元素——观念有机体——的进化与基因有机体相似，差异很小。二者有很多共同的特性：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，从缓慢变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。
换句话说，可以把人类的科技知识结构比喻成一棵树：科技树。那么，什么才是科技树的主干？个人认为，最少在当前这个层次，有效能源的获取，转换，控制和利用是科技树的主干。
农业社会持续了（停滞）几千年，如果单看农业社会，可能还看不出能源技术的至关重要性。但从蒸汽机开始，到内燃机，电动机，核反应堆，在这一过程中，整个世界逐渐融合成一个整体，人类文明开始大步前进，人口数量急剧增长，生活水平大幅提高，基础设施一日千里。过去曾经难以想象的百万人口大城市如雨后春笋般出现，千万人口的城市也日益增多。从文明层次上讲，人类社会的有序度在过去200多年里飞速提高。这一切的背后，都是通过大幅引入负熵流（有效能源）来实现的。
所以说，有效能源的获取，转换，控制和利用是工业文明的核心。
很多人会愤愤不平地反驳道，媒体天天报导，现今的世界是信息社会，信息技术才是科技树的主干。的确，IT技术现在看上去红红火火，新概念，新名词重出不穷。但很遗憾，IT技术只是科技树的一个比较大的分叉，而且，很有可能是让人类走入死胡同的一条分叉。
拿进化树来对比一下。
在生物学中，用进化树来表示物种之间的进化关系。生物分类学家和进化论者根据各类生物间的亲缘关系的远近，把各类生物安置在有分枝的树状的图表上，简明地表示生物的进化历程和亲缘关系。在进化树上，昆虫纲属于节肢动物门，哺乳动物纲属于脊椎动物亚门。
如果单纯从种类数量和形态数量上比较，昆虫毫无疑问占据压倒性优势，昆虫是地球上数量最多、最为成功的一类动物，种数占地球上整个生物物种的一半以上，占动物总种数的四分之三。目前经科学描述的昆虫种数已超过100万种。从干燥炎热的沙漠， 到冰天雪地的极地，它们在陆地上几乎无所不在。
http://blog.sciencenet.cn/blog-39377-224247.html
另一方面，根据百度搜索结果，学界估计有5400种哺乳动物，相比昆虫种类的数量，简直是微乎其微。
昆虫在进化的战术上可以说是非常成功，衍生出庞大的种类数目，很多昆虫特有的生物结构，确保昆虫适应了陆地上的所有环境，形态更是千变万化。
但从进化树的整体而言，昆虫无疑是失败的，进化树主干上注重进化的核心----大脑，而分杈上讲究种属的生存率。一旦走上歧途，再多的缤纷斑驳也掩盖不了一个苍白的事实，昆虫几亿年的演化，没有导致智慧性物种的出现，比如，蚂蚁和恐龙同时代，很早就过上了群居生活，但一亿年来，蚂蚁演化（不是进化）的结果还是蚂蚁，而人类已经崛起。可以想象一下，没有人类的大脑，铺满了昆虫的地球在宇宙中又有何意义？
相对于可控核聚变等技术的挫折，过去40年，IT技术大爆发和大普及，导致摩尔定律变成了科技发展的代名词。但请注意， 历史已经一再表明，文明生存效率的改进依赖的是能源技术的革命。IT技术的大部分创新属于交流娱乐类，也许在文明不扩张的前提下能使人类更快乐，但建立在图灵机上的虚拟世界永远不可能重构真实世界。
按照生物学家的分类，世界上有六大类生物。前三种是微生物，后三种依次是菌类、植物和动物。亿万年来，这六大生物一直在“共生进化”，且彼此交叉、缠绕，形成姿态万千的生态圈。
在凯文·凯利的《科技想要什么》一书中，提出了一种新观点：“技术元素”的演化过程，仿佛有自己的生命周期，从语言到符号、文本，再到印刷品、留声机、电视；从犁铧、刀斧，到水车、磨盘、唧筒，再到手工织机、蒸汽机、汽船和飞艇。“技术元素”已成为“第七个生命王国”。
技术元素——观念有机体——的进化与基因有机体相似，差异很小。二者有很多共同的特性：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，从缓慢变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。
换句话说，可以把人类的科技知识结构比喻成一棵树：科技树。那么，什么才是科技树的主干？个人认为，最少在当前这个层次，有效能源的获取，转换，控制和利用是科技树的主干。
农业社会持续了（停滞）几千年，如果单看农业社会，可能还看不出能源技术的至关重要性。但从蒸汽机开始，到内燃机，电动机，核反应堆，在这一过程中，整个世界逐渐融合成一个整体，人类文明开始大步前进，人口数量急剧增长，生活水平大幅提高，基础设施一日千里。过去曾经难以想象的百万人口大城市如雨后春笋般出现，千万人口的城市也日益增多。从文明层次上讲，人类社会的有序度在过去200多年里飞速提高。这一切的背后，都是通过大幅引入负熵流（有效能源）来实现的。
所以说，有效能源的获取，转换，控制和利用是工业文明的核心。
很多人会愤愤不平地反驳道，媒体天天报导，现今的世界是信息社会，信息技术才是科技树的主干。的确，IT技术现在看上去红红火火，新概念，新名词重出不穷。但很遗憾，IT技术只是科技树的一个比较大的分叉，而且，很有可能是让人类走入死胡同的一条分叉。
拿进化树来对比一下。
在生物学中，用进化树来表示物种之间的进化关系。生物分类学家和进化论者根据各类生物间的亲缘关系的远近，把各类生物安置在有分枝的树状的图表上，简明地表示生物的进化历程和亲缘关系。在进化树上，昆虫纲属于节肢动物门，哺乳动物纲属于脊椎动物亚门。
如果单纯从种类数量和形态数量上比较，昆虫毫无疑问占据压倒性优势，昆虫是地球上数量最多、最为成功的一类动物，种数占地球上整个生物物种的一半以上，占动物总种数的四分之三。目前经科学描述的昆虫种数已超过100万种。从干燥炎热的沙漠， 到冰天雪地的极地，它们在陆地上几乎无所不在。
http://blog.sciencenet.cn/blog-39377-224247.html
另一方面，根据百度搜索结果，学界估计有5400种哺乳动物，相比昆虫种类的数量，简直是微乎其微。
昆虫在进化的战术上可以说是非常成功，衍生出庞大的种类数目，很多昆虫特有的生物结构，确保昆虫适应了陆地上的所有环境，形态更是千变万化。
但从进化树的整体而言，昆虫无疑是失败的，进化树主干上注重进化的核心----大脑，而分杈上讲究种属的生存率。一旦走上歧途，再多的缤纷斑驳也掩盖不了一个苍白的事实，昆虫几亿年的演化，没有导致智慧性物种的出现，比如，蚂蚁和恐龙同时代，很早就过上了群居生活，但一亿年来，蚂蚁演化（不是进化）的结果还是蚂蚁，而人类已经崛起。可以想象一下，没有人类的大脑，铺满了昆虫的地球在宇宙中又有何意义？
相对于可控核聚变等技术的挫折，过去40年，IT技术大爆发和大普及，导致摩尔定律变成了科技发展的代名词。但请注意， 历史已经一再表明，文明生存效率的改进依赖的是能源技术的革命。IT技术的大部分创新属于交流娱乐类，也许在文明不扩张的前提下能使人类更快乐，但建立在图灵机上的虚拟世界永远不可能重构真实世界。
@pepinok 2015-08-12 09:22:24
摘要：自 2008 年至今，全球央行已经累计加印了多达 13 万亿美元的钞票，同时，各国的负债水平也达到了天文数字，扩张性的货币与财政政策双管齐下，目的就是为了刺激经济重现增长，并避免发生通缩。但目前许多国家通胀率仍处在通缩边缘水平，显示宽松疗法效果或许不佳。
汇通网 12 月 11 日讯——21 世纪的头两年，当美联储前主席伯南克 (Ben Bernanke) 还在普林斯顿大学担任教职时，曾信誓旦旦地撰文指出，日本式的长......
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钱到哪里去了？
钱大部分没有进入实体领域，除了页岩油（现在也不行了），找不到新的经济增长点。
摘要：自 2008 年至今，全球央行已经累计加印了多达 13 万亿美元的钞票，同时，各国的负债水平也达到了天文数字，扩张性的货币与财政政策双管齐下，目的就是为了刺激经济重现增长，并避免发生通缩。但目前许多国家通胀率仍处在通缩边缘水平，显示宽松疗法效果或许不佳。
汇通网 12 月 11 日讯——21 世纪的头两年，当美联储前主席伯南克 (Ben Bernanke) 还在普林斯顿大学担任教职时，曾信誓旦旦地撰文指出，日本式的长......
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钱到哪里去了？
钱大部分没有进入实体领域，除了页岩油（现在也不行了），找不到新的经济增长点。
@飞凌度 2015-08-12 10:42:27
Lz不管是不是博士，是不是挂着某种目的的忽悠，但比起我们这些人，大才是一定的，用长者的话说，那叫不知高到哪里去了！
对于LZ的见识我是很钦佩，不过我有一个问题想听听LZ的看法，就是你一直提到的热力学第二定律，熵增问题。如果最终结果是热寂的话，结果之后呢？永恒的热寂吗？那造成我们出现的原因是什么？或者说有序的原因是什么？难道一开始我们是高度有序的？之后渐渐跌落到无序吗？这不符合我们的常规逻辑。除......
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上面pepinok 贴的那张图你可以看看。
按照现在的科学范式结构，在科学家看来，时间的方向是熵增的方向，时间的尺度（或者密度）由熵增的速率决定。
但科学只能回答科学的问题。意义这个词其实和科学无关。
有两样东西，我们愈经常愈持久地加以思索，它们就愈使心灵充满始终新鲜不断增长的景仰和敬畏：在我之上的星空和居我心中的道德法则。
——康德《实践理性批判》第117页
Lz不管是不是博士，是不是挂着某种目的的忽悠，但比起我们这些人，大才是一定的，用长者的话说，那叫不知高到哪里去了！
对于LZ的见识我是很钦佩，不过我有一个问题想听听LZ的看法，就是你一直提到的热力学第二定律，熵增问题。如果最终结果是热寂的话，结果之后呢？永恒的热寂吗？那造成我们出现的原因是什么？或者说有序的原因是什么？难道一开始我们是高度有序的？之后渐渐跌落到无序吗？这不符合我们的常规逻辑。除......
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上面pepinok 贴的那张图你可以看看。
按照现在的科学范式结构，在科学家看来，时间的方向是熵增的方向，时间的尺度（或者密度）由熵增的速率决定。
但科学只能回答科学的问题。意义这个词其实和科学无关。
有两样东西，我们愈经常愈持久地加以思索，它们就愈使心灵充满始终新鲜不断增长的景仰和敬畏：在我之上的星空和居我心中的道德法则。
——康德《实践理性批判》第117页
@卷烟草原 2015-08-12 15:16:27
中科院袁岚峰：中国科技实力正以多快的加速度逼近美国，视角和楼主正相反，对中国科技发展信心满满。
-----------------------------
呵呵，并不矛盾，
逼近美国，因为美国已经遇到天花板。
20年后，中国一样会遇到天花板。
中科院袁岚峰：中国科技实力正以多快的加速度逼近美国，视角和楼主正相反，对中国科技发展信心满满。
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呵呵，并不矛盾，
逼近美国，因为美国已经遇到天花板。
20年后，中国一样会遇到天花板。
4.3 永远的50年和可控核聚变
2010年6月17日中国之声报导, 中国能源网首席信息官韩晓平昨晚在接受中国之声《新闻纵横》值班编辑采访时说：“不久前中国科学院工程热物理所近80岁的蔡睿贤院士跟我们讲，他说在他很小的时候，当时一些科学家就告诉他，50年后人类就可以使用可控核聚变，但是50年过去了，他告诉我们，他最近问这些科学家还需要多少年？这些科学家依然跟他说需要50年的时间。”
“永远需要50年”，是关注可控核聚变人士的一个长久梦魇，而相关利益集团的噱头则是接二连三的朝公众泼冷水。
4.3.1 永动机之梦
在各个论坛发现一个现象，任何关于可控核聚变的报导，只要表面上看来有进展，立马会引来热烈的讨论，如果进展是别国取得的，一般是祝贺人类文明进入新纪元，顺便嘲讽石油国家马上要完蛋，如果是中国获得了突破，更不得了，满屏的强国梦和屠日灭美。
之所以对可控核聚变如此关注，是因为人类亘古以来就有一个梦：永动机的梦。
在很早的时代，即使没有对热力学定律有所认识，大众潜意识中都明白，万事万物的运行都需要动力。但所有动力都必须耗费一定的资源和金钱。某种意义上，大部分工业品的价格其实就是生产流通过程中能源凝固密度的反映。因此，如若有能自己动起来的机器，岂不美哉？王力雄在小说《永动机患者》中就写了一个朴素且执著的农民，他就是要造永动机，他相信，永动机开转之日，就是家乡人民脱贫之时。
如果用比较专业点的话来说，文明的进步在于从外部引入负熵流，而工业革命的本质就是开发出更大规模的廉价负熵流，实现文明层次的质变。
人工核聚变是人类历史上造出永动机的第三波努力。
第一波被热力学第一定律否决了，能量不能无中生有。
第二波被热力学第二定律否决了，能量不但讲量，还要讲质。
第三波就是人工核聚变这个准永动机，目前理论上似乎没问题，不可控核聚变也实现了，所以人类孜孜以求。
在1973年之前，人类文明根本没有考虑过能源方面的匮乏问题，因为技术的进展使得能源越来越多，越来越便宜。但阿拉伯石油禁运事件以及1979年的伊朗革命后，世界上多了一个词：石油危机。工业文明的指数式扩展，使得石油和能源不再廉价，每次石油危机都会导致一次经济危机。40多年来，人类想尽了一切办法来摆脱这个魔咒，但进展不大。
前面已经讨论过新能源的噱头。常规能源中，首先看化石能源，即使是蕴藏量丰富的煤炭和天然气，面对中国这个工业化新贵的饕餮胃口，也支撑不了长久，更不要说污染问题。而裂变核能，即使考虑到增值反应堆，地球资源也真心不多，不能彻底取代化石能源，而且核污染是殃及子孙数百代。
太阳能，地热能，风能，潮汐能和裂变核能都还有一个致命缺点，无法方便地转换为巨型动力！
科幻小说作家刘慈欣曾经抱怨，明明太阳系中有十万个地球的资源，结果人类却花费了数十倍航天经费的资源来保护一个地球的环境。事实是，谁都想开发太阳系，但要摆脱地球引力的束，化学燃料火箭却昂贵得过分。
依照宇宙资源的分布和人类当前的科技程度，可控核聚变是人类跨越技术台阶的不二选择。一方面，地球和宇宙中聚变资源到处都是，如果能够实现可控核聚变，人类获得了几乎无限的廉价负熵流，人类工业文明第一次能够长久持续下去，否则的话，人类文明耗尽化学能资源后，无法维持现今的水平，更不要说向外拓展。另一方面，采用基于可控核聚变产生的高温等离子体来推动宇宙飞船，理论上是可行的，开发太阳系不再是可望而不可及的梦想。
考虑到可控核聚变的美好前景，在过去的50多年中，可控核聚变虽然没有取得任何实质性的进展，但世界各国和科技界始终不敢放弃其上的研究，因为人类承当不起这个后果。
2010年6月17日中国之声报导, 中国能源网首席信息官韩晓平昨晚在接受中国之声《新闻纵横》值班编辑采访时说：“不久前中国科学院工程热物理所近80岁的蔡睿贤院士跟我们讲，他说在他很小的时候，当时一些科学家就告诉他，50年后人类就可以使用可控核聚变，但是50年过去了，他告诉我们，他最近问这些科学家还需要多少年？这些科学家依然跟他说需要50年的时间。”
“永远需要50年”，是关注可控核聚变人士的一个长久梦魇，而相关利益集团的噱头则是接二连三的朝公众泼冷水。
4.3.1 永动机之梦
在各个论坛发现一个现象，任何关于可控核聚变的报导，只要表面上看来有进展，立马会引来热烈的讨论，如果进展是别国取得的，一般是祝贺人类文明进入新纪元，顺便嘲讽石油国家马上要完蛋，如果是中国获得了突破，更不得了，满屏的强国梦和屠日灭美。
之所以对可控核聚变如此关注，是因为人类亘古以来就有一个梦：永动机的梦。
在很早的时代，即使没有对热力学定律有所认识，大众潜意识中都明白，万事万物的运行都需要动力。但所有动力都必须耗费一定的资源和金钱。某种意义上，大部分工业品的价格其实就是生产流通过程中能源凝固密度的反映。因此，如若有能自己动起来的机器，岂不美哉？王力雄在小说《永动机患者》中就写了一个朴素且执著的农民，他就是要造永动机，他相信，永动机开转之日，就是家乡人民脱贫之时。
如果用比较专业点的话来说，文明的进步在于从外部引入负熵流，而工业革命的本质就是开发出更大规模的廉价负熵流，实现文明层次的质变。
人工核聚变是人类历史上造出永动机的第三波努力。
第一波被热力学第一定律否决了，能量不能无中生有。
第二波被热力学第二定律否决了，能量不但讲量，还要讲质。
第三波就是人工核聚变这个准永动机，目前理论上似乎没问题，不可控核聚变也实现了，所以人类孜孜以求。
在1973年之前，人类文明根本没有考虑过能源方面的匮乏问题，因为技术的进展使得能源越来越多，越来越便宜。但阿拉伯石油禁运事件以及1979年的伊朗革命后，世界上多了一个词：石油危机。工业文明的指数式扩展，使得石油和能源不再廉价，每次石油危机都会导致一次经济危机。40多年来，人类想尽了一切办法来摆脱这个魔咒，但进展不大。
前面已经讨论过新能源的噱头。常规能源中，首先看化石能源，即使是蕴藏量丰富的煤炭和天然气，面对中国这个工业化新贵的饕餮胃口，也支撑不了长久，更不要说污染问题。而裂变核能，即使考虑到增值反应堆，地球资源也真心不多，不能彻底取代化石能源，而且核污染是殃及子孙数百代。
太阳能，地热能，风能，潮汐能和裂变核能都还有一个致命缺点，无法方便地转换为巨型动力！
科幻小说作家刘慈欣曾经抱怨，明明太阳系中有十万个地球的资源，结果人类却花费了数十倍航天经费的资源来保护一个地球的环境。事实是，谁都想开发太阳系，但要摆脱地球引力的束，化学燃料火箭却昂贵得过分。
依照宇宙资源的分布和人类当前的科技程度，可控核聚变是人类跨越技术台阶的不二选择。一方面，地球和宇宙中聚变资源到处都是，如果能够实现可控核聚变，人类获得了几乎无限的廉价负熵流，人类工业文明第一次能够长久持续下去，否则的话，人类文明耗尽化学能资源后，无法维持现今的水平，更不要说向外拓展。另一方面，采用基于可控核聚变产生的高温等离子体来推动宇宙飞船，理论上是可行的，开发太阳系不再是可望而不可及的梦想。
考虑到可控核聚变的美好前景，在过去的50多年中，可控核聚变虽然没有取得任何实质性的进展，但世界各国和科技界始终不敢放弃其上的研究，因为人类承当不起这个后果。
@卷烟草原 2015-08-12 15:16:27
中科院袁岚峰：中国科技实力正以多快的加速度逼近美国，视角和楼主正相反，对中国科技发展信心满满。
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@资水东流 2015-08-12 15:47:52
呵呵，并不矛盾，
逼近美国，因为美国已经遇到天花板。
20年后，中国一样会遇到天花板。
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@动力阿剑 2015-08-13 13:02:50
资水：这文章值得一看：
袁岚峰：中国科技实力正以多快的加速度逼近美国
http://www.guancha.cn/YuanLanFeng/2015_08_12_330260_6.shtml
但可能与你的立场有点不一致。
与我的亲身体会相近：中国的科学界存在大量问题，但同时存在大量有价值的突破，不宜对科学发展过于悲观。
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很奇怪，帖子是把全球科学界看成一个整体，没有任何专门针对中国科学界的贬损，怎么你们都觉得我在骂中国科学界。
中科院袁岚峰：中国科技实力正以多快的加速度逼近美国，视角和楼主正相反，对中国科技发展信心满满。
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@资水东流 2015-08-12 15:47:52
呵呵，并不矛盾，
逼近美国，因为美国已经遇到天花板。
20年后，中国一样会遇到天花板。
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@动力阿剑 2015-08-13 13:02:50
资水：这文章值得一看：
袁岚峰：中国科技实力正以多快的加速度逼近美国
http://www.guancha.cn/YuanLanFeng/2015_08_12_330260_6.shtml
但可能与你的立场有点不一致。
与我的亲身体会相近：中国的科学界存在大量问题，但同时存在大量有价值的突破，不宜对科学发展过于悲观。
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很奇怪，帖子是把全球科学界看成一个整体，没有任何专门针对中国科学界的贬损，怎么你们都觉得我在骂中国科学界。
4.4 理性思考:未来不一定会更好
很多网友对于笔者宣称的负熵流危机是不屑一顾，认为是“罗马俱乐部”的翻版。 1972年，“罗马俱乐部”把成员的预言和推理过程写成了一本书,名叫《增长的极限—罗马俱乐部关于人类困境的报告》，他们预言,全球资源的枯竭将很快到来,煤炭只够使用40年,石油只够使用30年。除此之外,什么臭氧空洞、贫富分化、水资源污染、全球变暖等等都将在短则二三十年、长则不到一百年内爆发,而且个个都是能断送地球性命的绝症。
40多年过去了，人类文明马照跑、舞照跳,昂首迈入21世纪,似乎没有完蛋的迹象。“罗马俱乐部”的预言看上去错得离谱。那么，到底错在哪里呢?
经济的运行有两端：供给和需求。有学者对于其报告进行了梳理,发现该报告对于人类需求增长的大部分预测都是准确的。
http://news.mydrivers.com/1/371/371608.htm
但供给方面的预言过于保守，以静态的眼光看待资源问题。现在回过头来看，二战后的第三次科技革命当时正在如火如荼地进行，由于一系列新技术的产生,人类找到并开采了更多的矿产,而这些是罗马俱乐部当年无法想象的。这方面的典型例子是页岩油。借助信息技术的威力，页岩油的勘探和开采成本大幅下降，又逢新世纪中国需求推动石油价格高涨，美国08年后不断QE使得利率走低，页岩油行业变得有利可图，资本蜂拥而入，造成页岩油产量大增。
由于预言落空，罗马俱乐部上个世纪末就成了很多经济学家的嘲讽对象。21世纪初的时候，“知识经济”这个概念风靡一时，似乎人类找到了一条永恒增长之路。
40年前，罗马俱乐部低估了技术的进步，进入新世纪后，人类又高估了技术的进步。这方面的典型例子就是08年的金融危机。
现在说次贷危机是金融危机的导火索，那次贷危机又是什么引起的？正统的解释是把贷款给了没能力买房的人。那么，银行为什么愿意给贷？穷人为什么想到去贷款？原因很简单，之前20多年的IT技术革命和与之而来的长期经济增长，给了整个美国社会一个感觉：技术永恒进步，经济永恒增长，未来会比现在好。因此，现在贷款错不了，未来肯定能还钱。买房的人多了，房价自然上涨，这又反过来让先贷款的人庆幸自己投资成功。但没有想到的是，中国的工业化造成新世纪的石油价格高涨，美国去工业化后又找不到新的增长点，高通货膨胀和高利率造成房贷泡沫破裂，进而造成08年的金融危机。
08年后，全世界出台了不少刺激政策。虽然美国的低利率造成页岩油产量大增，但高石油价格一直维持到14年中期，直到欧债危机爆发，加上中国经济急剧放缓，石油价格才被拉下来。必须指出的是，现在的低石油价格只是针对前几年而言，如果和上世纪90年代末相比，现在仍然是高价（扣除通货膨胀影响后）,因为页岩油等新型燃料的勘探开采需要高油价支撑。人类已经把容易开采的石油都开采了，新型地质条件的勘探是非常昂贵的游戏，新型油田的开采建设是周期长投资巨大的苦差事，相比页岩油，其它油源更难开采。这意味着从长期来看，尽管间或有波动，高油价时代会永久持续下去。
本文前面介绍了人类面临的技术窘境，第三次技术革命差不多到了尾声，技术的进步节奏已经明显慢了下来。因此，罗马俱乐部的悲观预言并没有被彻底解除，所谓的技术大爆炸更是一个噱头，是科技利益集团误导大众的结果。许多与笔者争辩的网友，在现实和网络上，都把技术进步看成是很简单的事情，比如说，某位网友曾经说：人类怎么可能困在太阳系内，曲率引擎一旦实现，马上可以跑遍全银河系。曲率引擎这个科幻小说中的概念，还没有任何理论基础，在很多人的思维中，似乎已经是触手可及。可事实却很残酷，人类航天推进速度已经快50年没有任何稍大的进展。
如果说，个人思维太飞扬只是耽误个人，但整个文明都这样，后果就不堪设想。进入新世纪后，新能源上的一系列挫折已经在预示，未来很长一段时间内，高价格的化石能源依然是主流。文明的有序建立在廉价负熵流上，整个人类社会可能会经历一段痛苦的调整历程，确保能源消费步伐慢下来，才能达到可接受的平衡态。美国的低增长，欧洲和日本的货币贬值，中国的新常态，都是调整的一部分。
工业社会的人民，请祈祷印度，拉美，伊斯兰世界和非洲永远不要工业化，否则，平衡态在未来会被一次次地打破和重建！低熵体会越来越难以维持。
很多网友对于笔者宣称的负熵流危机是不屑一顾，认为是“罗马俱乐部”的翻版。 1972年，“罗马俱乐部”把成员的预言和推理过程写成了一本书,名叫《增长的极限—罗马俱乐部关于人类困境的报告》，他们预言,全球资源的枯竭将很快到来,煤炭只够使用40年,石油只够使用30年。除此之外,什么臭氧空洞、贫富分化、水资源污染、全球变暖等等都将在短则二三十年、长则不到一百年内爆发,而且个个都是能断送地球性命的绝症。
40多年过去了，人类文明马照跑、舞照跳,昂首迈入21世纪,似乎没有完蛋的迹象。“罗马俱乐部”的预言看上去错得离谱。那么，到底错在哪里呢?
经济的运行有两端：供给和需求。有学者对于其报告进行了梳理,发现该报告对于人类需求增长的大部分预测都是准确的。
http://news.mydrivers.com/1/371/371608.htm
但供给方面的预言过于保守，以静态的眼光看待资源问题。现在回过头来看，二战后的第三次科技革命当时正在如火如荼地进行，由于一系列新技术的产生,人类找到并开采了更多的矿产,而这些是罗马俱乐部当年无法想象的。这方面的典型例子是页岩油。借助信息技术的威力，页岩油的勘探和开采成本大幅下降，又逢新世纪中国需求推动石油价格高涨，美国08年后不断QE使得利率走低，页岩油行业变得有利可图，资本蜂拥而入，造成页岩油产量大增。
由于预言落空，罗马俱乐部上个世纪末就成了很多经济学家的嘲讽对象。21世纪初的时候，“知识经济”这个概念风靡一时，似乎人类找到了一条永恒增长之路。
40年前，罗马俱乐部低估了技术的进步，进入新世纪后，人类又高估了技术的进步。这方面的典型例子就是08年的金融危机。
现在说次贷危机是金融危机的导火索，那次贷危机又是什么引起的？正统的解释是把贷款给了没能力买房的人。那么，银行为什么愿意给贷？穷人为什么想到去贷款？原因很简单，之前20多年的IT技术革命和与之而来的长期经济增长，给了整个美国社会一个感觉：技术永恒进步，经济永恒增长，未来会比现在好。因此，现在贷款错不了，未来肯定能还钱。买房的人多了，房价自然上涨，这又反过来让先贷款的人庆幸自己投资成功。但没有想到的是，中国的工业化造成新世纪的石油价格高涨，美国去工业化后又找不到新的增长点，高通货膨胀和高利率造成房贷泡沫破裂，进而造成08年的金融危机。
08年后，全世界出台了不少刺激政策。虽然美国的低利率造成页岩油产量大增，但高石油价格一直维持到14年中期，直到欧债危机爆发，加上中国经济急剧放缓，石油价格才被拉下来。必须指出的是，现在的低石油价格只是针对前几年而言，如果和上世纪90年代末相比，现在仍然是高价（扣除通货膨胀影响后）,因为页岩油等新型燃料的勘探开采需要高油价支撑。人类已经把容易开采的石油都开采了，新型地质条件的勘探是非常昂贵的游戏，新型油田的开采建设是周期长投资巨大的苦差事，相比页岩油，其它油源更难开采。这意味着从长期来看，尽管间或有波动，高油价时代会永久持续下去。
本文前面介绍了人类面临的技术窘境，第三次技术革命差不多到了尾声，技术的进步节奏已经明显慢了下来。因此，罗马俱乐部的悲观预言并没有被彻底解除，所谓的技术大爆炸更是一个噱头，是科技利益集团误导大众的结果。许多与笔者争辩的网友，在现实和网络上，都把技术进步看成是很简单的事情，比如说，某位网友曾经说：人类怎么可能困在太阳系内，曲率引擎一旦实现，马上可以跑遍全银河系。曲率引擎这个科幻小说中的概念，还没有任何理论基础，在很多人的思维中，似乎已经是触手可及。可事实却很残酷，人类航天推进速度已经快50年没有任何稍大的进展。
如果说，个人思维太飞扬只是耽误个人，但整个文明都这样，后果就不堪设想。进入新世纪后，新能源上的一系列挫折已经在预示，未来很长一段时间内，高价格的化石能源依然是主流。文明的有序建立在廉价负熵流上，整个人类社会可能会经历一段痛苦的调整历程，确保能源消费步伐慢下来，才能达到可接受的平衡态。美国的低增长，欧洲和日本的货币贬值，中国的新常态，都是调整的一部分。
工业社会的人民，请祈祷印度，拉美，伊斯兰世界和非洲永远不要工业化，否则，平衡态在未来会被一次次地打破和重建！低熵体会越来越难以维持。
@pepinok 2015-08-13 16:29:27
关于有些人不断地把油页岩资源拿出来说事：
我愿意引用一下这段话：
http://www.guokr.com/post/437278/?page=2
页岩油页岩气进入勘探开发领域并不是值得乐观的事
你可以理解成回光返照~
油气在泥岩和页岩里生成并排出。排出的油气经过运移和聚集，成为大规模的、易于勘探开发的油气资源，这也是世界范围内越来越难找的油气资源类型。
当排出的很难找了，人们发现了古代富集的油气遭受暴露破坏的......
-----------------------------
@qqww2000 2015-08-13 16:59:13
还有的，矿产资源毕竟是即使几亿十几亿年的积累，几百年用不完的。
人类勘探过的地区，只占地表的一小半呢。海洋里不但有石油，其实还有大量的煤炭呢。。海底煤田的规模，可能不逊于陆地。
-----------------------------
@动力阿剑 2015-08-14 10:36:48
我测算过，按 历史 上大气最高浓度的二氧化碳的碳循环，石油及天然气经济可采储量还可开发1、200年。
这些油气资源大多数在大洋底部。
深海油气开采，成本在40美元/桶左右，比页岩油和油砂便宜。
其实，海水中的铀，可供人类用1万年以上（经济可采）。目前海水采铀较陆地开矿，成本高一倍。每度电的铀成本，其实就几分钱。
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这些油气资源大多数在大洋底部。
深海油气开采，成本在40美元/桶左右?????
关于有些人不断地把油页岩资源拿出来说事：
我愿意引用一下这段话：
http://www.guokr.com/post/437278/?page=2
页岩油页岩气进入勘探开发领域并不是值得乐观的事
你可以理解成回光返照~
油气在泥岩和页岩里生成并排出。排出的油气经过运移和聚集，成为大规模的、易于勘探开发的油气资源，这也是世界范围内越来越难找的油气资源类型。
当排出的很难找了，人们发现了古代富集的油气遭受暴露破坏的......
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@qqww2000 2015-08-13 16:59:13
还有的，矿产资源毕竟是即使几亿十几亿年的积累，几百年用不完的。
人类勘探过的地区，只占地表的一小半呢。海洋里不但有石油，其实还有大量的煤炭呢。。海底煤田的规模，可能不逊于陆地。
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@动力阿剑 2015-08-14 10:36:48
我测算过，按 历史 上大气最高浓度的二氧化碳的碳循环，石油及天然气经济可采储量还可开发1、200年。
这些油气资源大多数在大洋底部。
深海油气开采，成本在40美元/桶左右，比页岩油和油砂便宜。
其实，海水中的铀，可供人类用1万年以上（经济可采）。目前海水采铀较陆地开矿，成本高一倍。每度电的铀成本，其实就几分钱。
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这些油气资源大多数在大洋底部。
深海油气开采，成本在40美元/桶左右?????
@资水东流 2015-08-14 10:38:40
这些油气资源大多数在大洋底部。
深海油气开采，成本在40美元/桶左右?????
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@动力阿剑 2015-08-14 11:06:32
真就这个价。不过也比陆地高了很多倍。海湾的海，开采成本才3、5美元/桶。
深海采油，钻井平台成本占比极高。以前为欧美垄断，现在中国已经能做了。按以往经验，这类产品的中国成本通常低30~50%。
油价100美元时，油的利润高得连贩毒分子看到了都要哭。
ISIS按25美元/桶卖油（国际社会封锁，他只能靠走私，低价卖），都能支撑起与叙利亚、伊拉克、伊朗和美国正在进行的战争。当然，他在海湾，采油极便宜。
-----------------------------
摩根斯坦利估计的主要石油生产区域实现生产成本
http://oil.cnfol.com/yyhyfx/20150807/21237772.shtml
中东地区生产条件最好，陆上石油生产的平均成本为27美元/桶。
大陆架地区(工业界以1000英尺水深为限)平均约为41美元。
重油约为47美元。
俄罗斯地区，以陆上石油生产为主，平均成本约为50美元。
世界其他地区，陆上约为51美元。
深水区(1000～5000英尺)，成本为52美元。
超深水区(>5000英尺)，约为56美元。
北美页岩油的平均生产成本约为65美元。
北美油砂的平均成本约为70美元。
北极地区为75美元。
本轮油价下跌的主要原因还是2014年开始的中国经济放缓（其实已经停滞），没有这个最大动力，产油地区现在在比拼谁先倒下。
ISIS 那个价格是不考虑很多附加费用的价格，比如，抢来的油田，0成本和0利息。
这些油气资源大多数在大洋底部。
深海油气开采，成本在40美元/桶左右?????
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@动力阿剑 2015-08-14 11:06:32
真就这个价。不过也比陆地高了很多倍。海湾的海，开采成本才3、5美元/桶。
深海采油，钻井平台成本占比极高。以前为欧美垄断，现在中国已经能做了。按以往经验，这类产品的中国成本通常低30~50%。
油价100美元时，油的利润高得连贩毒分子看到了都要哭。
ISIS按25美元/桶卖油（国际社会封锁，他只能靠走私，低价卖），都能支撑起与叙利亚、伊拉克、伊朗和美国正在进行的战争。当然，他在海湾，采油极便宜。
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摩根斯坦利估计的主要石油生产区域实现生产成本
http://oil.cnfol.com/yyhyfx/20150807/21237772.shtml
中东地区生产条件最好，陆上石油生产的平均成本为27美元/桶。
大陆架地区(工业界以1000英尺水深为限)平均约为41美元。
重油约为47美元。
俄罗斯地区，以陆上石油生产为主，平均成本约为50美元。
世界其他地区，陆上约为51美元。
深水区(1000～5000英尺)，成本为52美元。
超深水区(>5000英尺)，约为56美元。
北美页岩油的平均生产成本约为65美元。
北美油砂的平均成本约为70美元。
北极地区为75美元。
本轮油价下跌的主要原因还是2014年开始的中国经济放缓（其实已经停滞），没有这个最大动力，产油地区现在在比拼谁先倒下。
ISIS 那个价格是不考虑很多附加费用的价格，比如，抢来的油田，0成本和0利息。
5 台阶前的坑：人类社会的宿命
第一版的初衷是用技术大停滞来解释为什么有发达国家粉碎机这种现象。现在看来，因为发达国家，尤其是美国，最先面对新的技术台阶而又无力越过这个台阶，而技术的扩散又侵蚀着领先者的优势。
一块水泥平地，中央放一个圆形漏斗，漏斗中灌了一些水，很显然，漏斗中的水会从下面流出来，向四周扩散，漏斗中的水越多，扩散得越快。要想保持漏斗中的水位不变，上头必须不停的有足够流量的活水注入，否则，漏斗中的水最终都会扩散出去，导致水泥地上各点的水位相同。西方要想保持技术优势，就必须不停的能够实现技术创新，保证"漏斗中有活水注入“。如果技术创新的脚步停下来，漏斗中的水位就会下降。而新世纪以来，美日欧撞上了技术台阶，面对中国的紧逼，日趋趋于窘迫。当然，就中长期来看，中国也会面临这个台阶。
现在问题是，从瓦特改进蒸汽机以来，工业文明跨越过一个又一个的技术门槛，为什么人类难以越过当前这个台阶？
拿日常生活中的跨越台阶来类比，首先，0.2m高的台阶抬腿就过，但台阶如果有2m高，显然靠肉体力量过不去；其次，年轻时能过的台阶，老年时是难以逾越的障碍；甚至还有一种现象，前面跨越台阶太累了，先挖个坑躺下歇息一把，躺着躺着，人陷在坑里不愿意出来，面对眼前的新台阶一筹莫展。
200多年的技术发展过程，总是从最容易的起步。就好比在苹果树上摘苹果，最容易发现，最好摘的苹果一定率先被人们收入囊中，然后再摘高一点的苹果，剩下来的，要么是处在人力难以企及的位置而无法采摘，要么就是不好的苹果，不值得采摘。上述这一过程正是技术复杂度上升的过程。三次技术革命后，人类社会面临的技术台阶，复杂度高得吓人。
具有讽刺意味的是，最初人类用农业社会的很多思维来发展工业文明，顺利的跨过了一个个台阶。发展起来的工业文明让众多农业文明一去不回，人类社会从一个个的孤岛汇集为一个全球村。期间有流血，有争斗，而人类社会为了避免内斗，痛定思痛，选择的很多制度和路径反过来把人类的双腿羁绊起来，让跨越愈发困难。
第一版的初衷是用技术大停滞来解释为什么有发达国家粉碎机这种现象。现在看来，因为发达国家，尤其是美国，最先面对新的技术台阶而又无力越过这个台阶，而技术的扩散又侵蚀着领先者的优势。
一块水泥平地，中央放一个圆形漏斗，漏斗中灌了一些水，很显然，漏斗中的水会从下面流出来，向四周扩散，漏斗中的水越多，扩散得越快。要想保持漏斗中的水位不变，上头必须不停的有足够流量的活水注入，否则，漏斗中的水最终都会扩散出去，导致水泥地上各点的水位相同。西方要想保持技术优势，就必须不停的能够实现技术创新，保证"漏斗中有活水注入“。如果技术创新的脚步停下来，漏斗中的水位就会下降。而新世纪以来，美日欧撞上了技术台阶，面对中国的紧逼，日趋趋于窘迫。当然，就中长期来看，中国也会面临这个台阶。
现在问题是，从瓦特改进蒸汽机以来，工业文明跨越过一个又一个的技术门槛，为什么人类难以越过当前这个台阶？
拿日常生活中的跨越台阶来类比，首先，0.2m高的台阶抬腿就过，但台阶如果有2m高，显然靠肉体力量过不去；其次，年轻时能过的台阶，老年时是难以逾越的障碍；甚至还有一种现象，前面跨越台阶太累了，先挖个坑躺下歇息一把，躺着躺着，人陷在坑里不愿意出来，面对眼前的新台阶一筹莫展。
200多年的技术发展过程，总是从最容易的起步。就好比在苹果树上摘苹果，最容易发现，最好摘的苹果一定率先被人们收入囊中，然后再摘高一点的苹果，剩下来的，要么是处在人力难以企及的位置而无法采摘，要么就是不好的苹果，不值得采摘。上述这一过程正是技术复杂度上升的过程。三次技术革命后，人类社会面临的技术台阶，复杂度高得吓人。
具有讽刺意味的是，最初人类用农业社会的很多思维来发展工业文明，顺利的跨过了一个个台阶。发展起来的工业文明让众多农业文明一去不回，人类社会从一个个的孤岛汇集为一个全球村。期间有流血，有争斗，而人类社会为了避免内斗，痛定思痛，选择的很多制度和路径反过来把人类的双腿羁绊起来，让跨越愈发困难。
5.1 耗散结构理论的社会学意义
前面提到，人类文明的熵减过程可由普利高津的耗散结构理论来解释，那耗散结构得以成立的条件是什么？
普利高津通过从平衡态到近平衡态再到远离平衡态的研究，而后发现，在一个开放系统中，在从平衡态到近平衡态再到远离平衡态推进的过程中，当到达远离平衡态的非线性区时，一旦系统的某个参量变化达到一定的阈值，通过涨落，系统就可能发生突变，即非平衡相变，由原来的无序的混乱状态转变为一种时间．空间或功能有序的新的状态。这种有序状态需要不断地与外界交换物质和能量才能维持，并保持一定的稳定性，且不因外界微小的扰动而消失。这种远离平衡的非线性区形成的新的稳定的宏观的有序结构，普利高津称之为耗散结构。
两个关键词：非平衡态和非线性效应。
先看非线性效应，如果应用到社会学上，可以把非线性看成是不随大众，拒绝主流范式。
无论是个人，还是人类社会整体，都讨厌非线性，喜欢线性。线性好啊，可预测，没有突变，一切都在掌控中，就连学习数学知识，学生对于矩阵的热情也远超概率论。但历史一再表明，技术发明和工业革命往往都出乎意料之外。比如柯达对于数码相机的误判，再比如前苏联选择了电子管微小化技术道路，而集成电路芯片却异军突起。
回顾历史，在科学技术的早期阶段，小农经济或个体工匠在社会上还占有一点地位，相应的，个人研发占据主流，从宏观上讲，呈现出随机点分布的状态。但从19世纪晚期开始，情况发生了变化，垄断性企业开始出现，个人开始沦为打工仔，而随着科技复杂度和规模的提升，集体合作开始占据主流。二战后，绝大部分领域都依赖政府或者公司的资金，早期的IT技术（上世纪八九十年代）是最后一个单枪匹马也能干出成绩的领域。进入新世纪以来，政府或者大公司这样的集体组织空前强大，个体的力量渺小可怜，专家委员会这样类似的组织在决定技术路线上有着绝对话语权。而集体做出的决策，遵循理性的意愿，往往更倾向于线性化选择，因为这是看上去风险最小的道路。但这样选择的结果，往往是加强范式牢笼，而不是打破范式牢笼。
一位网友指出，曾经有位学者去研究美洲的印第安人的部落消亡之谜，他发现，有个部落幸存了下来。其他的部落，他们的狩猎习惯是，每次由经验最丰富的猎人，决定狩猎线路，很显然，这是一种符合理性的选择，但是，这些部落，统统灭亡了。而幸存下来的那个部落，他们的狩猎习惯是，每次由祭司占卜，决定狩猎线路，只有这个部落幸存了下来。
其实，我们现在的科研制度，科研经费的应用，也和那些消亡的部落是一样的，由最有权威的科学家来制订科研线路，分配科研经费，这个估计是我们的科技走向灭亡的根本原因。我们需要的是，象印第安人的祭司一样，用抛硬币的随机方法，来分配科研经费，来决定科研方向，来制订科研线路。这样，很多真正搞科研的人，他们的项目才能保存下来。要不然，我们的科技只能走向停滞。
第一次发现，新浪博客一个帖子竟然有字数限制，所以在新浪博客中又开了一个帖子，在新帖子中连载5-8章。
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http://blog.sina.com.cn/s/articlelist_1011751302_0_1.html
全文提纲如下
前言
1 文明和技术
1.1 范式粗谈
1.2 人类文明所经历的范式转换
1.3 范式牢笼
1.4 科学和技术之间存在的鸿沟
1.4.1 科学的本质
1.4.2 技术的核心
1.4.3 从瓦特谈起：蒸汽机引发的正反馈
1.4.4 需求不是救命稻草
1.5 科技利益集团
2 科技利益集团鼓吹的范式春梦：所谓的技术大爆炸
2.1 渲染和洗脑
2.2 论文和专利：天文数字后的荒谬
2.3 比特世界和真实世界
2.4 部分和整体
3 范式春梦外的阴影
3.1 人类面临的技术窘境
3.1.1 能源转换技术的停滞
3.1.2 新能源的窘境
3.1.3 农业，医疗和生物技术
3.1.4 信息技术深度上的麻烦
3.1.5 其它方面的技术
3.2 众多的技术噱头
3.2.1 早早败落的太阳能/光伏噱头
3.2.2 经久不衰的人工智能大噱头
3.2.3 神乎其神的量子计算机噱头
3.2.4 牛逼哄哄的纳米材料噱头
3.2.5 近年来的新噱头
3.3 博士民工和生物技术的挫折
3.3.1 生物噱头的缘起和影响
3.3.2 研究范式和问题
4 低熵体的困境和所面临的技术台阶
4.1 从热力学第二定律谈起
4.1.1 《道德经》的智慧
4.1.2 负熵流和文明层次的跃进
4.2 科技树的主干和分叉
4.3 永远的50年和可控核聚变
4.3.1 永动机之梦
4.3.2 可控核聚变的难产和噱头
4.4 理性思考:未来不一定会更好
5 台阶前的坑：人类社会的宿命
5.1 耗散结构理论的社会学意义
5.2 大竞争环境的消失
5.3 被全球化抹掉的差异性和人类社会的热力学平衡
5.4 老龄化自锁
5.5 如何填坑？
6 台阶的本质：复杂度魔鬼
6.1 技术演进中的复杂度变化
6.2 技术革命的特点
6.3 高复杂度带来的诸多恶果（more is different)
6.3.1 吾知也有涯和生死竞赛
6.3.2 维护成本
6.3.3 人类社会的反馈
6.4 简单的数学推导
7 寂静星空所隐含的恐怖前景
7.1 大寂静和费米悖论
7.2 宇宙大筛子
7.3 一根小火柴
8 反思和总结
8.1 复活节岛的悲剧
8.2 冷静不代表悲观
8.3 研发需要范式革命
8.3.1 从中心极限定理和大数定律说起
8.3.2 现行科研体制的弊端
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前言
1 文明和技术
1.1 范式粗谈
1.2 人类文明所经历的范式转换
1.3 范式牢笼
1.4 科学和技术之间存在的鸿沟
1.4.1 科学的本质
1.4.2 技术的核心
1.4.3 从瓦特谈起：蒸汽机引发的正反馈
1.4.4 需求不是救命稻草
1.5 科技利益集团
2 科技利益集团鼓吹的范式春梦：所谓的技术大爆炸
2.1 渲染和洗脑
2.2 论文和专利：天文数字后的荒谬
2.3 比特世界和真实世界
2.4 部分和整体
3 范式春梦外的阴影
3.1 人类面临的技术窘境
3.1.1 能源转换技术的停滞
3.1.2 新能源的窘境
3.1.3 农业，医疗和生物技术
3.1.4 信息技术深度上的麻烦
3.1.5 其它方面的技术
3.2 众多的技术噱头
3.2.1 早早败落的太阳能/光伏噱头
3.2.2 经久不衰的人工智能大噱头
3.2.3 神乎其神的量子计算机噱头
3.2.4 牛逼哄哄的纳米材料噱头
3.2.5 近年来的新噱头
3.3 博士民工和生物技术的挫折
3.3.1 生物噱头的缘起和影响
3.3.2 研究范式和问题
4 低熵体的困境和所面临的技术台阶
4.1 从热力学第二定律谈起
4.1.1 《道德经》的智慧
4.1.2 负熵流和文明层次的跃进
4.2 科技树的主干和分叉
4.3 永远的50年和可控核聚变
4.3.1 永动机之梦
4.3.2 可控核聚变的难产和噱头
4.4 理性思考:未来不一定会更好
5 台阶前的坑：人类社会的宿命
5.1 耗散结构理论的社会学意义
5.2 大竞争环境的消失
5.3 被全球化抹掉的差异性和人类社会的热力学平衡
5.4 老龄化自锁
5.5 如何填坑？
6 台阶的本质：复杂度魔鬼
6.1 技术演进中的复杂度变化
6.2 技术革命的特点
6.3 高复杂度带来的诸多恶果（more is different)
6.3.1 吾知也有涯和生死竞赛
6.3.2 维护成本
6.3.3 人类社会的反馈
6.4 简单的数学推导
7 寂静星空所隐含的恐怖前景
7.1 大寂静和费米悖论
7.2 宇宙大筛子
7.3 一根小火柴
8 反思和总结
8.1 复活节岛的悲剧
8.2 冷静不代表悲观
8.3 研发需要范式革命
8.3.1 从中心极限定理和大数定律说起
8.3.2 现行科研体制的弊端