人类大未来：下一个五十年，科技如何让人类更幸福？ pdf epub mobi txt 电子书 下载 2024

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　　你觉得未来会是什么模样？
 
　　街上人们踩着悬浮滑板，出门再也不用自己开车；科学家发明能让人感到幸福的药丸，基因改造让人们永远不再生病；AI就是你的管家，生活大小事都靠机器人打理；蜘蛛丝能建造出比钢筋更坚固的桥，有记忆的金属能够自动修复；週末搭太空船去月球旅行；时光机让你回到过去挽回曾经犯下的错……

　　也有可能，人们努力发展科学与经济，想让大家未来都过上更好的生活，却忘了保护我们的现在，导致大自然的各种反扑……
 
　　在未来，上述的一切都有可能发生。科学家每天都有新的发现，但未来之所以充满各种可能，不是因为科技会有出人意表的发展，而是取决于我们如何运用科技。
 
　　本书集结了各方领域的顶尖专家，带着我们了解人口、气候、能源、医学、人工智慧、生物科技和宇宙探索的研究现况与未来展望。然而真正洞察未来走势的科学作品，往往能善用对于未来的想像来反映世人当下的焦虑。
 
　　当基因检测日渐普遍，你真的想知道自己有无罹患不治之症的风险吗？
　　当自动车面临两难抉择，它该撞上推着婴儿车的孕妇，还是牺牲自己的乘客？
　　当物联网全面上线，骇客有办法从你的水壶进而控制你的整个房子吗？
　　我们是第一个能自主自决的物种，为世上所有生物保全一个适宜居住的地球？
　　又或者人类只是自然循环的一部分，当繁殖过头便随着大自然一起「重置」？
 
　　与其将本书看作是对未来的预测，不如说是「人类渴望的未来」。科学家们所提出的科技道德问题，让身为科技使用者的我们有机会深度思考，在下一个五十年，我们的意图与行动可以如何让人类过得更幸福。
 
 
 

 

作者简介

全书编选：

吉姆．艾尔卡利里（Jim Al-Khalili）

　　学者、作家及节目主持人，曾获颁大英帝国官佐勋章（OBE）。他是顶尖的理论物理学家，在英国索立大学任教并进行量子力学的研究。他主持过多个电视与广播节目，包括获得英国影艺学院奖（BAFTA）提名的《化学：一段挥发性的历史》（Chemistry: A Volatile History）以及《浑沌的祕密生活》（The Secret Life of Chaos），目前主持BBC Radio 4每週一次的科学节目《科学化的生活》（The Life Scientific）。他获颁2007年皇家学会的麦可法拉第（Michael Faraday）奖及2011年英国物理学会的克耳文奖（Kelvin Medal and Prize），以表彰他在科学教育方面的贡献。他更在2016年成为史蒂芬霍金科学传播奖（Stephen Hawking Medal for Science Communication）首届得奖者，并于2018年入选英国皇家学会院士。着有多本畅销科普书籍，被译为二十种语言，包括《解开生命之谜》、《悖论》等书。
 
共同作者：

人口学：菲利浦．波尔（Philip Ball）

　　科学作家，二十多年来一直担任英国《自然》（Nature）杂志的编辑，目前也有在《化学世界》（Chemistry World）、《自然材料》（Nature Materials）、《BBC未来》（BBC Future）、《展望》（Prospect）等期刊写专栏，并不定期为《新科学人》（New Scientist）、《纽约时报》（New York Times）、《卫报》（The Guardian）、《金融时报》（Financial Times）和《新政治家》（New Statesman）等出版物撰稿，最近还开始在BBC Radio 4担任《科学故事》主持人。着有Bright Earth: The Invention of Colour、The Music Instinct、Curiosity: How Science Became Interested in Everything、Invisible: The Dangerous Allure of the Unseen等书，其中Critical Mass: How One Thing Leads to Another一书获得了2005年英国皇家学会科学书籍奖（Royal Society Prizes for Science Books），最新着作为The Water Kingdom: A Secret History of China。
 
生物圈：盖雅．凡斯（Gaia Vince）

　　科学作家，曾任《自然气候变化》（Nature Climate Change）、《自然》和《新科学人》（New Scientist）杂志的编辑。她的文章常见于英国、美国和澳洲的报章杂志，并且在广播及电视上主持科学节目。她的第一本书Adventures in the Anthropocene: A Journey to the Heart of the Planet We Made赢得了2015年英国皇家学会温顿科学读物奖（Royal Society Winton Prize）。
 
气候变迁：茱莉亚．史琳戈（Julia Slingo）

　　气象学家及气候科学家，在2009至2016年间担任英国气象局首席科学家，擅长运用创新的方法及复杂的模式预测气候的变化。2015年获选为英国皇家学会院士，2016年获选为美国国家工程院外国会员。
 
医学的未来：亚当．库察斯基（Adam Kucharski）

　　伦敦卫生与热带医学院（London School of Hygiene  Tropical Medicine）助理教授，专门从事传染疾病预防工作。他在剑桥大学完成数学博士学位，接着进入华威大学（University of Warwick）学习医学。他常受邀于《观察》（Observer）、《新科学人》和《连线》（Wired）等杂志发表文章，2012年获得惠康基金会科学写作奖（Wellcome Trust Science Writing Prize），2016年出版第一本书籍The Perfect Bet: How Science and Maths Are Taking the Luck Out of Gambling。
 
基因体学与基因工程：亚拉席．普拉萨（Aarathi Prasad）

　　英国伦敦帝国学院（Imperial College London）遗传学博士，曾任职于英国文化协会（British Council），并于伦敦大学学院（University College London）做专业研究。她在BBC 1、BBC Radio 4、Channel 4、国家地理频道和探索频道策划并主持了多部科学纪录片，她也是经验丰富的科学作家，书籍作品包括In the Bonesetter’s Waiting-Room: Travels in Indian Medicine和Like A Virgin: How Science is Redesigning the Rules of Sex等书。
 
合成生物学：亚当．卢德弗（Adam Rutherford）

　　英国伦敦大学学院（University College London）遗传学博士，BBC热门科学节目《科学内幕》（Inside Science）主持人。曾任《自然》杂志编辑十余年，并长期为《卫报》、《连线》等媒体撰稿。他热中将科学转化成大众都会感兴趣的知识，出版了多部关于基因和生命起源的畅销着作，他的第一本书Creation: The Origin of Life / The Future of Life入围2014年惠康基金会科学写作奖。他同时参与制作并主持了《细胞》、《基因密码》、《扮演上帝》等多部BBC纪录片，还担任多部电影的科学顾问，包括《末日之战》（World War Z, 2013）、《金牌特务》（Kingsman, 2014）、奥斯卡得奖电影《人造意识》（Ex Machina, 2015）、《灭绝》（Annihilation, 2018）等。
 
超人类主义：马克．沃克（Mark Alan Walker）

　　新墨西哥州立大学（New Mexico State University）哲学系教授，非营利组织世界烧人协会（Humanity Plus）前董事会成员，伦理和新兴技术研究所（Institute for Ethics and Emerging Technologies）现任董事会成员。他的第一本书Happy-People Pills for All讨论发明先进药品是否能提高人们的幸福感，他的最新着作Free Money for All则讨论美国公民的基本收入是否应无条件达到一万美元。
 
云端技术与物联网：娜欧蜜．克莱莫（Naomi Climer）

　　工程师，专长是广播、媒体和通讯技术，现任索尼英国技术中心（Sony UK Technology Centre）非执行董事。她是国际工程技术学会（Institution of Engineering and Technology）第一位女性主席，2013年入选英国皇家工程科学院（Royal Academy of Engineering）院士，2016年被《每日电讯报》（Daily Telegraph）和女性工程学会（Women’s Engineering Society）推举为英国工程界最具影响力的五十位女性之一，同样被《电脑週刊》（Computer Weekly）评为英国IT界最具影响力的五十位女性之一。
 
网路安全：艾伦．伍华德（Alan Woodward）

　　电脑安全专家，英国电脑协会（British Computer Society）、皇家统计学会（Royal Statistical Society）及英国物理学会（Institute of Physics）成员。他原本是物理学家，因为对计算机科学产生兴趣，转而致力于网路安全研究。离开研究所之后，他会英国政府工作多年。后来他回到英国索立大学（University of Surrey）担任客座教授，同时继续为欧洲刑警组织担任顾问。
 
人工智慧：玛格瑞特．波登（Margaret A. Boden）

　　英国萨塞克斯大学（University of Sussex）认知科学研究教授，是AI研究领域最知名的人物，协助规划并发展全世界第一个认知科学学术课程。她拥有医学、哲学和心理学学位，她的研究便是将这些学科与人工智慧（AI）结合。她是英国国家学术院（British Academy）及美国人工智能协会（Association for the Advancement of Artificial Intelligence）成员，并获颁大英帝国勋章。她的着作已被翻译成二十多国语言，最近出版的一本书为《AI：人工智能的本质与未来》（AI: Its Nature and Future）。
 
量子运算：温佛瑞．亨辛格（Winfried K. Hensinger）

　　英国萨塞克斯大学量子技术研究教授。他在昆士兰大学取得了博士学位，主修量子与超冷原子的表现，并且加入美国国家标准暨技术研究院（National Institute of Standards and Technology）与诺贝尔物理奖得主威廉‧菲利普斯（William Daniel Phillips）的团队共同进行研究。目前任职萨塞克斯量子技术中心主任，最近和他所领导的研究小组发表了第一个大型量子电脑的建造蓝图。
 
智慧材料：安娜．普洛萨斯基（Anna Ploszajski）

　　白天是工程式暨材料科学家，晚上则致力于科学传播。她经常以材料科学为主题表演单口相声，拥有自己的播客节目，并且在《材料世界》（Materials World）等期刊上撰写文章。2017年赢得英国皇家工程院杰出青年工程师奖（Young Engineer of the Year），并进入全球科学最具规模的科学传播比赛FameLab的英国区决赛。闲暇时喜欢吹小号，正在锻练游泳，目标是游过英吉利海崃。
 
能源：杰夫．哈迪（Jeff Hardy）

　　伦敦皇家理工学院（Imperial College London）格兰瑟姆气候变化与环境研究所（Grantham Institute）的资深研究员，专门研究低碳能源系统的未来发展，以及该系统与人们日常生活和企业营运的关系。曾任英国天然气暨电力市场管制局（Ofgem)永续能源发展小组的主管和政府间气候变迁委员会第三科学小组主任，并曾在英国能源研究中心（UK Energy Research Centre）、英国皇家化学学会（Royal Society of Chemistry）、约克大学（University of York）绿色化学小组、塞拉菲尔德核能实验室（Sellafield）等机构进行研究。
 
运输：约翰．迈尔斯（John Miles）

　　英国剑桥伊曼纽尔学院（Emmanuel College, Cambridge）院士、英国皇家工程院（Royal Academy of Engineering）工程学系教授、英国汽车工业协会（UK Automotive Council）创始成员暨智能移动小组主席，专长为未来运输技术与经济发展，特别着重能源效率与环境影响方面。
 
机器人学：诺尔．夏基（Noel Sharkey）

　　英国雪菲尔大学（University of Sheffield）人工智能和机器人技术的荣誉教授、责任机器人基金会（Foundation for Responsible Robotics）的联合主席、非政府组织机器人武器控制国际委员会（International Committee for Robot Arms Control）主席，以及BBC当红节目《机器人大擂台》（Robot Wars）主裁判。他一直在美国耶鲁（Yale University）和史丹佛大学（Stanford University）与英国埃塞克斯（University of Essex）、艾克斯特(University of Exeter)和雪菲尔大学从事研究和教学工作，研究专长包括心理学、语言学、计算基科学、人工智能、机器人学习技术和机器人伦理。
 
星际旅行与太阳系移民：露易莎．普瑞斯顿（Louisa Preston）

　　英国太空署（UK Space Agency）极光研究员，在伦敦大学伯贝克学院（Birkbeck, University Of London）研究天体生物学。她曾参与美国、加拿大、欧洲及英国太空署的研究计画，研究地球上的生命体如何在极端严苛的环境中生存，作为外人生命形式的蓝图并模拟可能的栖息条件。她曾受邀至2013年TED大会和大家谈论如何寻找火星生命。她的第一本书籍创作为Goldilocks and the Water Bears: The Search for Life in the Universe。
 
末日启示：路易斯．达奈尔（Lewis Dartnell）

　　英国西敏寺大学（University of Westminster）天体生物学研究员，专门研究火星表面的微生物生命体及其存在的可能性，还有人们该如何发现它的存在。他经常受邀上科学节目讲述相关主题，并出版了Life in the Universe: A Beginner’s Guide和The Knowledge: How to Rebuild our World from Scratch等书，后者为《週日泰晤士报》（Sunday Times）最佳年度书籍。

译者简介

谢孟宗

　　东海大学外国语文学系学士、成功大学外国语文学系硕士。曾获梁实秋文学奖译文首奖、译诗奖、散文创作奖等十余种奖项。
 
林瑞堂

　　台大外文所毕业，翻译作品包含艺术、历史、宗教、身心灵成长等领域。
 

 

序论：未来尚未决定？并非科技会有出人意表的发展，而是看人类如何使用科技。

地球的未来：人口统计，资源保护，气候变迁
1. 人口学：社会学家预测未来将会是「都会型未来」。然而随着人口暴增、生活空间拥挤、贫富差距扩大、生活步调加快，如果你够幸运有选择的权利，你会选择住在都是吗？
2. 生物圈：人类只是自然循环的一部分，当繁殖过了头便随着大自然一起「重置」？又或者我们是头一个能自主自决的物种，能够克制天生的贪婪与冲动，让未来的地球依旧适宜人居？
3. 气候变迁：有人说人类的活动加速气候变迁，有人认为温室效应是地球本身的循环週期，无论成因是何者，人类的生活型态都必将做出调整。我们应该问自己，人类已经准备好面对即将来临的气候剧变了吗？
 
人类的未来：医学，遗传学，超人类主义
4. 医学的未来：当基因检测与精准医疗的时代来临，医疗的决断责任也会逐渐从医师转移到病人身上。在治疗方法有限的情况下，你会想知道自己有无罹患不治之症的风险吗？医师该不该将患者的基因遗传疾病告知家属呢？
5. 基因体学与基因工程：DNA电脑的研发，真的能实现电影《露西》的场景，将全世界的知识装进一个小小的DNA随身碟吗？
6. 合成生物学：透过合称生物学，大自然的一切基因将可由人类自由混搭，作为己用。除了可将蜘蛛丝做为坚固建材，未来或许真的能让太空人拥有「浩克」般的细胞自癒能力……
7. 超人类主义：未来科学家可以利用基因工程、仿生学、奈米科技等技术，强化人类的智能、寿命、道德和幸福感受。如果人人都成为新一带的超人类，我们的人生还有需要努力与牺牲的目标吗？你也会想借由科技的力量成为无所不能的人吗？
 
线上未来：人工智慧，量子运算，网际网路
8. 云端技术与物联网：当物联网全面上线，骇客有办法从你的水壶进而控制你的整个房子吗？政府有办法从一个正在连线的机器进而掌控整座电厂吗
9. 网路安全：网路安全最大的漏洞其实来自使用者而非电脑。在此后十年内我们必须决定，要让人工智慧成为网路世界的保镳，或是继续仰赖判断有可能失准的人类充当网录警察？
10. 人工智慧：假使有朝一日，某个系统通过了图灵测试，就能证明它具有如人类一般的「思考能力」或「意识」吗？拥有「人性」的人工智慧，对人类的未来是福是祸？
11. 量子运算：「量子电脑」可以解决目前最高效能电脑花十亿年都无法解决的问题，带给人类未来无限的可能性。但重点是，该如何实际建造出一台量子电脑？我们在有生之年可以亲眼见识量子技术的奇蹟吗？
 
打造未来：工程，运输，能源
12. 智慧材料：若你拥有的物品可以自主感知、回应、移动、调节、变形、修复，你的生活将会变成什么光景？
13. 能源：如果能源可以是免费的，就像我们唿吸的空气，人类社会将会走向更光明的未来吗？
14. 运输：电动车和自动驾驶已经准备上路，未来还会出现什么样跨时代的运输工具改变人们的生活？
15. 机器人学：当意外发生时，自动车该为了避开路上的孕妇而牺牲自己的乘客吗？机器人保母可以接手孩子的教育问题吗？我们应该将取人性命的决定交在武装防御机器人手中吗？在广泛使用机器人之前，我们有办法解决机器人的道德难题吗？
 
未知的未来：时空旅行，星际移民，宇宙生命
16. 星际旅行与太阳系移民：人口的扩张让我们终究会前往太阳系的其他地方定居，但凭着人类脆弱的肉体与心智，该如何在宇宙中求生？
17. 末日启示：万一未来并未依约到来，我们该如何保存现代知识的种子，让倖存者能尽快将文明重开机？
18. 瞬间移动与时间旅行：在量子纠缠（瞬间传送的概念）与虫洞（时间旅行的观念）的论文出版八十年后的今天，我们能够证明电影《星际效应》的设定是真的吗？
 
延伸阅读
关于作者
索引
 
 
 

 

第四章：医学的未来
亚当‧库察斯基（Adam Kucharski）
 
因人制宜的医疗检测将不只适用于传染病的防治，也将普及于其他医学领域。二○一五年，美国总统欧巴马（Barack Obama）启动「精准医疗计画」（Precision Medicine Initiative），将综合患者的基因图谱、居住环境和生活型态发展个人化治疗，取代一体适用的传统疗法。疾病防治将越来越着重患者的个别病况，这将是未来医疗的大势所趋。除了原本已有考虑到个体差异的医疗手续（例如输血得斟酌血型），将来还会运用基因体排序这一类的新式检测，让医师能更容易预测哪些疗程会如何影响哪些病患。例如某些癌症药物只对含特定基因特征的肿瘤有效，又如囊肿纤化症用药Ivacaftor仅适用于百分之五具某类基因突变的患者。
 
精准医疗让医学更能先发制「病」，不再等到患者发病才诊治，而是以详细数据为辅，在潜在疾病未酿成祸患前即时出手。基因检测让医师得以预见遗传病症，但目前只着重于有害的突变类型，如BRCA1基因突变。身怀此类突变的妇女，一生之中有百分之六十五的机率罹患乳癌。在这样的状况下，先一步动手术有机会减低罹癌风险。二○一三年，女星安洁莉娜‧裘莉（Angelina Jolie）决定动双乳切除术，正是因为检查出BRCA1基因突变。
 
最终，检视整组基因体（而非特定基因）这种做法会变得越来越普及，随之而来的将是大量的数据。据美国冷泉港实验室（Cold Spring Harbor Laboratory）的研究人员估计，到了二○二五年，储存人类基因体资料所占用的电脑空间将会比Youtube或Twitter更大。然而上述所花费的空间和时间并不包含分析这庞大又复杂的数据。在某些案例中，单一基因与特定病症的关联（比如BRCA1与乳癌）经由大型临床实验，证据确凿。在理想情况下，每种疾病的都可以套入这样简单的规则：甲基因的乙突变引发丙疾患。若是一种病症很不凑巧地关系到多种基因，或者该病症相当罕见，要评估箇中风险便困难许多，要判断是否以及如何施行预防疗法也就相对不容易。

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