Bagaimana Ilmu Pengetahuan Akan Merevolusi Abad Ke-21

Bagaimana Ilmu Pengetahuan Akan Merevolusi Abad Ke-21
Hidup dalam waktu Newton adalah pendek, kejam, dan kasar. Orang-orang illiter makan untuk sebagian besar , pernah memiliki buku atau memasuki ruang kelas , dan jarang berkelana melampaui beberapa mil dari tempat kelahiran mereka. Pada siang hari, mereka bekerja keras di tempat kerja melelahkan di bidang di bawah matahari tanpa ampun. Pada malam hari, biasanya tidak ada hiburan atau bantuan untuk menghibur mereka mantan kecuali bahwa suara kosong malam. Kebanyakan orang tahu langsung rasa sakit menggerogoti kelaparan dan kronis , melemahkan penyakit. Kebanyakan orang akan hidup tidak lebih lama dari usia tiga puluh, dan akan melihat banyak dari sepuluh atau lebih anak-anak mereka meninggal dalam masa pertumbuhan.

Tapi kerang yang menakjubkan dan beberapa kerikil dijemput oleh Newton dan ilmuwan lain di tepi pantai membantu untuk memicu rantai peristiwa yang luar biasa. Sebuah transformasi yang mendalam terjadi dalam masyarakat manusia. Dengan mekanika Newton datang mesin yang kuat, dan akhirnya mesin uap, kekuatan motif yang mengubah wajah dunia dengan menjungkirbalikkan Agrar ian masyarakat, pabrik pemijahan dan merangsang perdagangan, melepaskan revolusi industri, dan membuka seluruh benua dengan kereta api.

Pada abad kesembilan belas, periode penemuan ilmiah yang intens itu berjalan dengan baik. Kemajuan luar biasa dalam ilmu pengetahuan dan obat-obatan membantu mengangkat masyarakat dari kemiskinan dan kebodohan celaka, memperkaya hidup mereka, memberdayakan mereka dengan pengetahuan, membuka mata mereka ke dunia baru, dan bahkan tually melepaskan kekuatan-kekuatan yang kompleks yang akan menggulingkan dinasti feodal, fiefdoms, dan kerajaan Eropa.

Pada akhir abad kedua puluh, ilmu pengetahuan telah mencapai akhir dari sebuah era , membuka rahasia atom, mengungkap molekul kehidupan, dan menciptakan komputer elektronik. Dengan tiga dis ini mendasar coveries, dipicu oleh revolusi kuantum, revolusi DNA, dan revolusi komputer, hukum dasar materi, kehidupan, dan perhitungan yang, di utama, akhirnya dipecahkan .

Itu fase epik ilmu sekarang hampir berakhir, satu era berakhir dan yang lain baru mulai.
Buku ini adalah tentang era baru yang dinamis ilmu pengetahuan dan teknologi yang sekarang membentang di depan mata kita. Ini berfokus pada ilmu pengetahuan dalam 100 tahun ke depan, dan seterusnya. Era berikutnya ilmu pengetahuan menjanjikan untuk menjadi lebih dalam, lebih menyeluruh, lebih menembus salah satu dari yang terakhir.

Jelas, kita berada di ambang revolusi lain belum. Pengetahuan manusia adalah dua kali lipat setiap sepuluh tahun. Dalam dekade terakhir, pengetahuan yang lebih ilmiah telah dibuat daripada di seluruh sejarah manusia. Daya komputer adalah dua kali lipat setiap delapan belas bulan. Internet adalah dua kali lipat setiap tahun . Jumlah urutan DNA kita dapat menganalisis dua kali lipat setiap dua tahun. Hampir setiap hari, berita utama pemberita kemajuan baru dalam komputer, telekomunikasi, bioteknologi, dan eksplorasi ruang angkasa. Dalam bangun dari pergolakan teknologi ini, seluruh industri dan gaya hidup yang sedang terbalik, hanya untuk menimbulkan yang sama sekali baru. Tapi ini cepat, bewil perubahan Dering tidak hanya kuantitatif. Mereka menandai kepedihan lahirnya era baru.

Hari ini, kita kembali seperti anak-anak berjalan di tepi pantai. Tapi laut yang Newton tahu sebagai anak laki-laki sebagian besar menghilang. Sebelum kita terletak samudra baru, lautan kemungkinan ilmiah tak berujung dan aplikasi, memberikan kita potensi untuk pertama kalinya untuk memanipulasi dan membentuk kekuatan-kekuatan ini Alam dengan keinginan kita.

Untuk sebagian besar dari sejarah manusia, kita hanya bisa menonton, seperti penonton, tarian indah dari Alam. Tapi hari ini, kita berada di titik puncak transisi zaman pembuatan, dari menjadi pengamat pasif Alam menjadi koreografer aktif Alam . Ini adalah prinsip ini yang membentuk pesan utama dari Visions. Era sekarang berlangsung membuat ini salah satu saat yang paling menarik untuk hidup, memungkinkan kita untuk menuai buah dari 2.000 tahun terakhir ilmu pengetahuan. The Age of Discovery dalam ilmu akan datang untuk menutup, membuka sebuah Age of Mastery.

Muncul Konsensus antara ilmuwan
Apa yang akan masa depan terlihat seperti ? Penulis fiksi ilmiah terkadang membuat prediksi yang tidak masuk akal tentang beberapa dekade ke depan, dari berlibur di Mars untuk mengusir semua penyakit. Dan bahkan dalam pers populer, terlalu sering prasangka individu kritikus sosial eksentrik itu diganti untuk konsensus dalam komunitas ilmiah. ( Pada tahun 1996, misalnya, The New York Times Magazine mengabdikan seluruh masalah untuk hidup dalam 100 tahun ke depan. Wartawan, sosiolog, penuli, perancang busana, seniman, dan losophers phi semua disampaikan pikiran mereka. Hebatnya, bukan seorang ilmuwan tunggal berkonsultasi. )

Intinya di sini adalah bahwa prediksi tentang masa depan yang dibuat oleh profesionalisasi ilmuwan professional cenderung didasarkan jauh lebih substansial pada realitas pengetahuan ilmiah daripada yang dibuat oleh kritikus sosial, atau bahkan mereka oleh para ilmuwan masa lalu yang prediksi dibuat sebelum fundamen yang hukum ilmiah tal benar-benar dikenal.

Hal ini, saya pikir, perbedaan penting antara Visions, yang menyangkut suatu konsensus di antara para ilmuwan itu sendiri, dan tions prediksi dalam pers populer yang dibuat hampir secara eksklusif oleh para penulis, wartawan, sosiolog, penulis fiksi ilmiah , dan lain-lain yang merupakan konsumen dari teknologi nology, bukan oleh orang-orang yang telah membantu untuk membentuk dan menciptakan itu. 

Sebagai seorang fisikawan penelitian , saya percaya bahwa fisikawan telah sangat berhasil memprediksi garis besar masa depan . Profesional , saya bekerja di salah satu daerah yang paling dasar fisika, upaya untuk com plete mimpi Einstein dari " teori segalanya. " Akibatnya , saya selalu teringat cara di mana fisika kuantum menyentuh banyak kunci penemuan yang berbentuk abad kedua puluh.

Di masa lalu, track record fisikawan telah tangguh : kami telah erat terlibat dengan memperkenalkan sejumlah penemuan penting ( TV, radio, radar, sinar-X, transistor, komputer, laser ), decoding molekul DNA, membuka dimensi baru dalam menyelidiki tubuh dengan PET , MRI , dan CAT scan , dan bahkan merancang Internet dan World Wide Web. Fisikawan adalah dengan tidak berarti pelihat yang bisa meramalkan masa depan ( dan kita pasti belum terhindar saham kami prediksi konyol ! ). Meskipun demikian , memang benar bahwa beberapa pengamatan cerdas dan penetrasi wawasan fisikawan terkemuka dalam sejarah ilmu pengetahuan telah membuka bidang yang sama sekali baru .

Tidak diragukan lagi akan ada beberapa kejutan yang menakjubkan , tikungan nasib , dan kesenjangan memalukan dalam visi ini masa depan : saya akan hampir pasti mengabaikan beberapa penemuan penting dan penemuan dari abad kedua puluh satu. Tapi dengan berfokus pada saling keterkaitan antara tiga revolusi ilmiah yang besar, dan dengan berkonsultasi dengan para ilmuwan yang ac tively mewujudkan revolusi ini dan memeriksa penemuan mereka, itu adalah harapan saya bahwa kita bisa melihat arah ilmu pengetahuan di masa depan dengan cukup wawasan dan akurasi.

Selama sepuluh tahun terakhir, ketika bekerja pada buku ini, saya memiliki hak istimewa langka mewawancarai lebih dari 150 ilmuwan, termasuk yang baik banyak pemenang Nobel, sebagian selama mempersiapkan program radio mingguan dan ilmu pengetahuan nasional memproduksi komentar ilmu pengetahuan.

Ini adalah ilmuwan yang bekerja tanpa lelah di parit, yang meletakkan dasar-dasar abad kedua puluh satu, banyak dari mereka yang membuka jalan baru dan pemandangan untuk penemuan ilmiah. Dalam pandangan ini inter, serta melalui kerja dan penelitian saya sendiri, saya bisa kembali di atas panorama yang luas ilmu diletakkan sebelum saya dan menarik dari berbagai keahlian dan pengetahuan. Ilmuwan ini telah berbaik hati membuka kantor mereka dan laboratorium mereka dan berbagi ide-ide yang paling intim ilmiah mereka dengan saya. Dalam buku ini, saya sudah mencoba untuk membalas budi dengan menangkap kegembiraan baku dan vitalitas penemuan-penemuan ilmiah mereka, untuk itu sangat penting untuk menanamkan cinta dan kegembiraan ilmu pengetahuan dalam masyarakat umum, terutama kaum muda, jika demokrasi adalah untuk tetap kekuatan hidup dan beresonansi di dunia yang semakin teknologi dan membingungkan.

Faktanya adalah bahwa ada konsensus kasar muncul di antara mereka yang terlibat dalam penelitian tentang bagaimana masa depan akan berkembang. Karena hukum di balik teori kuantum, komputer, dan biologi molekuler kini mapan, adalah mungkin bagi para ilmuwan untuk memprediksi umumnya jalan dari kemajuan ilmu pengetahuan di masa depan. Ini adalah alasan utama mengapa tions prediksi yang dibuat di sini, saya merasa, lebih akurat daripada masa lalu. Apa yang muncul adalah sebagai berikut.

Tiga Pilar of Science : Cetakan . Life. The Mind.
Ketiga unsur membentuk pilar ilmu pengetahuan modern. Sejarawan kemungkinan besar akan mencatat bahwa prestasi puncak dari kedua puluh cen ilmu tury terurai komponen dasar yang mendasari tiga pilar, yang berpuncak pada pemisahan inti atom, yang ing decod dari inti sel, dan perkembangan komputer elektronik. Dengan pemahaman dasar kita tentang materi dan kehidupan sebagian besar com plete, kita menyaksikan penutupan salah satu bab besar dalam sejarah ilmu pengetahuan. ( Ini tidak berarti bahwa semua hukum dari ketiga pilar benar diketahui, hanya yang paling mendasar. Sebagai contoh, meskipun hukum komputer elektronik sangat terkenal, hanya beberapa hukum dasar kecerdasan buatan dan otak yang dikenal. )

Yang pertama dari revolusi abad kedua puluh ini adalah revolusi kuantum, yang paling mendasar dari semua. Ini adalah revolusi kuantum yang kemudian membantu untuk bertelur dua revolusi ilmiah besar lainnya, revolusi biomolekuler dan revolusi komputer.

THE QUANTUM REVOLUSI
Sejak zaman dahulu , orang telah berspekulasi apa dunia itu terbuat dari. Orang Yunani berpikir bahwa alam semesta terbuat dari empat elemen : air, udara, tanah, dan api. Filsuf Democritus percaya bahwa bahkan ini dapat dipecah menjadi unit yang lebih kecil, yang ia sebut " atom. " Tapi mencoba untuk menjelaskan bagaimana atom dapat menciptakan luas, penyelam menakjubkan sity materi yang kita lihat di alam selalu tersendat. Bahkan Newton, yang dis menutupi hukum kosmis yang dipandu gerak planet dan bulan , adalah bingung untuk menjelaskan sifat membingungkan materi.

Semua ini berubah pada tahun 1925 dengan lahirnya teori kuantum , yang telah melepaskan gelombang pasang gemuruh penemuan ilmiah yang kontin ¬ ues melonjak berlanjut sampai hari ini . Revolusi kuantum sekarang telah memberi kita deskripsi yang hampir lengkap dari materi , memungkinkan kita untuk menggambarkan keragaman yang tampaknya tak terbatas dari materi yang kita lihat di sekitar kita tersusun dalam hal beberapa partikel , dengan cara yang sama bahwa permadani kaya dekorasi adalah tenunan dari beberapa helai berwarna .

Teori kuantum, yang diciptakan oleh Erwin Schroedinger, Werner Heisenberg, dan banyak lainnya, mengurangi misteri materi untuk beberapa postulat. Pertama, energi yang tidak berkelanjutan , karena para leluhur pikir, tetapi terjadi dalam bundel diskrit, disebut " kuanta. " ( Foton, misalnya, adalah tum quan atau paket cahaya. ) Kedua, bahwa partikel subatomik memiliki kedua parti  cle dan seperti gelombang kualitas, mematuhi persamaan terdefinisi dengan baik, persamaan gelombang Schroedinger dirayakan, yang menentukan probabilitas bahwa peristiwa tertentu terjadi. Dengan persamaan ini, kita secara matematis dapat memprediksi sifat-sifat berbagai macam zat sebelum menciptakan mereka di laboratorium. Puncak dari teori kuantum adalah Model Standar, yang dapat memprediksi sifat-sifat segala sesuatu dari quark sub kecil atom untuk supernova raksasa di luar angkasa.

Pada abad kedua puluh, teori kuantum telah memberi kita kemampuan untuk memahami materi yang kita lihat di sekitar kita. Pada abad berikutnya, revolusi tum quan dapat membuka pintu ke langkah berikutnya : kemampuan untuk manipulasi terlambat dan koreografi bentuk-bentuk baru dari materi, hampir di akan.

KOMPUTER REVOLUSI
Di masa lalu, komputer keingintahuan matematika, mereka supremely kikuk, alat-alat berantakan, yang terdiri dari massa yang kompleks roda gigi, tuas, dan roda. Komputer mekanis digantikan oleh tabung vakum, tapi mereka juga mengerikan dalam ukuran , mengisi seluruh kamar dengan rak ribu tabung vakum.

Titik balik terjadi pada tahun 1948, ketika para ilmuwan di Bell Laboratories menemukan transistor, yang dimungkinkan komputer modern. Satu dekade setelah itu, laser ditemukan, yang sangat penting untuk Internet dan jalan raya informasi. 

Dalam teori kuantum, listrik dapat dipahami sebagai gerakan elektron, seperti tetesan air dapat membuat sungai. Tapi salah satu kejutan dari teori kuantum adalah bahwa ada " gelembung " atau " lubang " dalam arus, sesuai dengan lowongan di negara elektronik, yang bertindak seolah-olah mereka adalah elektron dengan muatan positif. Gerakan arus ini dari kedua lubang dan elektron memungkinkan transistor untuk memperkuat kecil sig listrik nals, yang merupakan dasar elektronik modern.

Hari ini, puluhan juta transistor dapat berdesakan dalam area ukuran kuku. Di masa depan, gaya hidup kita akan ditarik kembali berubah ketika microchip menjadi begitu banyak bahwa sistem cerdas yang dis persed oleh jutaan ke seluruh bagian lingkungan kita.

Di masa lalu, kita hanya bisa mengagumi fenomena berharga disebut intelijen; di masa depan, kita akan mampu untuk memanipulasi itu sesuai keinginan kita.

THE Biomolekuler REVOLUSI
Secara historis, banyak ahli biologi Apakah dipengaruhi oleh teori "vital isme " yaitu, bahwa misterius " kekuatan hidup " atau substansi animasi makhluk hidup. Pandangan ini ditantang ketika Schrodinger, dalam buku 1944 nya Apa Life?, Berani mengklaim bahwa kehidupan dapat dijelaskan oleh " kode genetik " yang ditulis pada molekul dalam sel. Itu adalah ide yang berani : bahwa rahasia hidup dapat dijelaskan dengan menggunakan teori kuantum.

James Watson dan Francis Crick, terinspirasi oleh buku Schrodinger, akhirnya membuktikan dugaan itu dengan menggunakan kristalografi sinar-X. Oleh ana lyzing pola sinar - X yang tersebar dari molekul DNA  mereka mampu merekonstruksi struktur atom rinci DNA dan mengidentifikasi sifat heliks ganda nya. Karena teori kuantum juga memberi kita sudut ikatan yang tepat dan kekuatan ikatan antara atom-atom.

Genom manusia yang lengkap akan diterjemahkan pada tahun 2005, memberikan kita sebuah "manual pemilik " bagi manusia. Ini akan mengatur panggung untuk ilmu pengetahuan abad dua puluh satu dan obat-obatan. Alih-alih menonton tarian kehidupan, revolusi biomolekuler pada akhirnya akan memberi kita dewa hampir ¬ seperti kemampuan untuk memanipulasi kehidupan hampir di akan.

Dari Pasif Pengamat untuk Koreografer Aktif Alam
Beberapa komentator, menyaksikan kemajuan bersejarah dalam ilmu selama abad terakhir , telah mengklaim bahwa kita melihat runtuhnya perusahaan tific scien. John Horgan, dalam bukunya The End of Science, menulis : " Jika seseorang percaya pada ilmu pengetahuan, kita harus menerima kemungkinan  bahkan  bility proba bahwa era besar penemuan ilmiah berakhir Selanjutnya re  pencarian dapat menghasilkan tidak ada wahyu yang lebih besar atau revolusi, tetapi hanya dengan satuan mental, semakin berkurang. "

Dalam satu pengertian yang terbatas, Horgan benar. Ilmu pengetahuan modern tidak memiliki keraguan menemukan hukum-hukum dasar yang mendasari sebagian besar disiplin ilmu : teori kuantum materi, teori Einstein ruang-waktu, teori Big Bang kosmologi , teori evolusi Darwin, dan dasar molekul DNA dan hidup. Meskipun beberapa tions terkenal excep ( misalnya, menentukan sifat kesadaran dan membuktikan bahwa teori superstring, bidang tertentu spesialisasi saya, adalah teori medan terpadu dongeng ), "ide besar " ilmu pengetahuan, untuk sebagian besar, Memiliki proba Bly telah ditemukan .

Demikian pula, era reduksionisme yaitu, mengurangi segala sesuatu untuk yang terkecil komponen akan datang untuk menutup. Reduksionisme telah spek tacularly sukses pada abad kedua puluh, membuka rahasia atom, molekul DNA, dan logika sirkuit komputer. Tapi reduksionisme mungkin telah, di utama, berjalan dengan sendirinya.

Namun, ini hanyalah awal dari romansa ilmu pengetahuan . Ini tonggak ilmiah tentu menandai istirahat yang signifikan dengan masa lalu kuno, ketika Alam ditafsirkan melalui prisma animisme, Mysti CISM, dan spiritualisme. Tapi mereka hanya membuka pintu ke era yang sama sekali baru dari ilmu pengetahuan.

Abad berikutnya akan menyaksikan revolusi ilmiah lebih jauh, seperti yang kita membuat transisi dari mengungkap rahasia Na mendatang untuk menjadi master of Nature.

Sheldon Glashow, sebuah Nobel Nobel dalam fisika , menggambarkan ini berbeda ence metaforis ketika ia bercerita tentang seorang pengunjung bernama Arthur dari planet lain bertemu penduduk dunia untuk pertama kalinya :

" Arthur [ adalah ] alien cerdas dari planet yang jauh yang tiba di Washington Square [ di New York City ] dan mengamati dua codgers tua bermain catur. Penasaran, Arthur memberikan dirinya dua tugas : untuk mempelajari aturan main, dan menjadi grand master " Dengan hati-hati menonton bergerak, Arthur secara bertahap mampu merekonstruksi aturan permainan : Bagaimana bidak muka, bagaimana ksatria ratu capture , dan seberapa rentan raja-raja tidak. Namun, hanya mengetahui aturan tidak berarti bahwa Arthur telah menjadi grand master ! Sebagai Glashow menambahkan : " Kedua jenis usaha yang penting satu lagi ' relevan, ' yang lain yang lebih Baik rep  membenci tantangan besar untuk kecerdasan manusia 'mendasar. ' . "
Dalam hal tertentu, ilmu pengetahuan akhirnya menterjemahkan banyak fundamental " aturan Nature, " tapi ini tidak berarti bahwa kita telah menjadi grand master. Demikian juga, tarian partikel elementer jauh di dalam bintang dan irama molekul DNA melingkar dan uncoiling dalam tubuh kita sebagian besar telah diuraikan, tetapi ini tidak berarti bahwa kita telah menjadi datang koreografer menguasai kehidupan .

Bahkan, akhir abad kedua puluh, yang mengakhiri fase besar pertama dalam sejarah ilmu pengetahuan, hanya membuka pintu untuk perkembangan menarik dari depan. Kami sekarang membuat transisi dari pemain ama teur catur grand master, dari pengamat koreografer Alam.

Dari Reduksionisme ke Synergy
Demikian pula , hal ini menciptakan pendekatan baru dalam cara di mana para ilmuwan melihat disiplin mereka sendiri . Di masa lalu, pendekatan reduksionis telah terbayar , akhirnya menetapkan dasar untuk modern Phys ¬ ics , kimia , dan biologi .

Di jantung dari keberhasilan ini adalah penemuan teori kuantum , yang membantu untuk memicu dua revolusi lainnya .

Revolusi kuantum melahirkan komputer dan revolusi biomolekuler melalui transistor , laser, kristalografi sinar-X , dan teori ikatan molekul .

Tapi karena teori kuantum membantu untuk memulai ini revolusi-revolusi lain pada 1950-an , mereka telah sejak matang dan tumbuh sendiri , umumnya tidak tergantung dari fisika dan satu sama lain . Semboyan itu specializa ¬ tion , sebagai ilmuwan menggali lebih dalam dan lebih dalam subdisiplin mereka ,

puas mengabaikan perkembangan di bidang lain . Tapi sekarang masa kejayaan reduksionisme mungkin telah berlalu . Rintangan yang tampaknya tak tertembus telah ditemukan yang tidak dapat diselesaikan dengan sederhana reduksionis ap ¬ proach . Ini gemborkan era baru , salah satu dari sinergi antara tiga revolusi yang mendasar .

Ini adalah tema utama kedua dari buku ini .
Abad kedua puluh satu , tidak seperti yang sebelumnya , akan ditandai oleh sinergi , fertilisasi-silang antara semua tiga bidang, yang akan menandai titik balik yang tajam dalam pengembangan ilmu pengetahuan . The penyerbukan silang antara tiga revolusi akan sangat dipercepat dan akan memperkaya pengembangan ilmu pengetahuan , memberikan kita kekuatan belum pernah terjadi sebelumnya untuk manipulasi ¬ akhir materi, hidup , dan kecerdasan .

Bahkan , akan sulit untuk menjadi seorang ilmuwan penelitian di masa depan tanpa memiliki beberapa pengetahuan tentang ketiga bidang ini . Sudah , tists scien ¬ yang tidak memiliki beberapa pemahaman dari tiga revolusi yang menemukan diri mereka pada kerugian kompetitif yang berbeda .

Hubungan baru antara tiga revolusi adalah salah satu yang sangat dinamis . Sering kali, ketika kebuntuan tercapai dalam satu area, biasanya pembangunan benar-benar tak terduga di bidang lain ditemukan mengandung solusi. Sebagai contoh, ahli biologi pernah putus asa pernah menguraikan jutaan gen yang berisi cetak biru untuk hidup . Tapi baru-baru ini torrent gen yang ditemukan di laboratorium kami sedang didorong oleh perkembangan di bidang lain : peningkatan eksponensial dalam daya komputer , yang mekanisasi dan mengotomatisasi proses - gen sequencing . Demikian pula , silikon chip komputer pada akhirnya akan menekan hambatan karena mereka menjadi terlalu kaku untuk komputer dari ¬ tury cen berikutnya . Tapi kemajuan baru dalam penelitian DNA yang memungkinkan jenis baru dari arsitektur komputer yang benar-benar menghitung pada molekul organik . Dengan demikian , penemuan di satu bidang memelihara dan memupuk penemuan di bidang sama sekali tidak terkait . Keseluruhan lebih daripada jumlah bagian-bagiannya .

Salah satu konsekuensi dari ini sinergi yang intens antara tions ¬ revolusi adalah bahwa kecepatan tetap penemuan ilmiah mempercepat pada tingkat yang semakin meningkat .

The Wealth of Nations
Ini percepatan ilmu pengetahuan dan teknologi ke abad berikutnya tentu akan memiliki dampak besar pada kekayaan bangsa dan kami dard stan hidup . Selama tiga abad terakhir , kekayaan biasanya mengakumulasi lated oleh negara-negara yang kaya dengan sumber daya alam yang kaya atau yang mengumpulkan modal dalam jumlah besar . Munculnya Powers Besar

Eropa pada abad kesembilan belas dan Amerika Serikat pada abad kedua puluh mengikuti prinsip buku klasik ini .

Namun, seperti Lester Thurow C. , mantan dekan MIT Sloan School of Management , telah menekankan , pada abad mendatang , akan ada gerakan bersejarah di kekayaan jauh dari negara-negara dengan sumber daya alam dan kapitalisme ¬ tal . Dengan cara yang sama bahwa kemeja di lempeng tektonik bumi dapat menghasilkan gempa bumi kuat , pergeseran seismik ini dalam kekayaan akan membentuk kembali bution Distri ¬ kekuasaan di planet ini . Thurow menulis : " Dalam dua puluh satu cen ¬ tury , kekuatan otak dan imajinasi , penemuan , dan organisasi teknologi baru adalah bahan strategis . " Bahkan , banyak negara yang kaya akan sumber daya alam yang melimpah akan menemukan kekayaan mereka jauh berkurang karena , di pasar masa depan , ities komoditas ¬ akan murah , perdagangan akan global, dan pasar akan dihubungkan elec ¬ tronically . Sudah , harga komoditas banyak sumber daya alam anjlok sekitar 60 persen dari tahun 1970an sampai tahun 1990-an , dan , dalam estimasi Thurow , akan menurun 60 persen lagi pada tahun 2020 .

Bahkan modal itu sendiri akan dikurangi menjadi komoditi , balap di seluruh dunia elektronik . Banyak negara yang tandus sumber daya alam akan berkembang pada abad berikutnya karena mereka menempatkan premi pada teknologi tersebut yang dapat memberi mereka keunggulan kompetitif di dunia mar ¬ ketplace . " Hari ini , pengetahuan dan keterampilan sekarang berdiri sendiri sebagai satu-satunya sumber keunggulan komparatif , " Thurow menegaskan .

Akibatnya , beberapa negara telah disusun daftar dari ogies technol ¬ kunci yang akan berfungsi sebagai mesin kekayaan dan kemakmuran ke abad berikutnya . Suatu daftar yang disusun pada tahun 1990 oleh Jepang Kementerian Perdagangan dan Industri Internasional . Daftar itu mencakup :
• mikroelektronika
• bioteknologi
• industri ilmu material baru
• telekomunikasi
• manufaktur pesawat sipil
• peralatan mesin dan robot
• komputer ( hardware dan software )

Tanpa kecuali , setiap salah satu teknologi dikhususkan untuk memimpin abad kedua puluh satu yang berakar dalam kuantum , komputer , dan DNA revolusi .

Intinya adalah bahwa tiga revolusi ilmiah ini tidak hanya kunci untuk terobosan ilmiah di abad berikutnya , mereka juga mesin dinamis kekayaan dan kemakmuran . Bangsa dapat naik dan turun pada kemampuan mereka untuk menguasai tiga putaran . Dalam kegiatan apapun, ada pemenang dan pecundang . Para pemenang kemungkinan akan menjadi negara-negara yang sepenuhnya memahami penting - impor

dikan dari tiga revolusi ilmiah ini . Mereka yang akan mengejek kekuatan revolusi ini mungkin menemukan diri mereka terpinggirkan di pasar global abad kedua puluh satu .

Waktu Bingkai untuk Masa Depan
Dalam membuat prediksi tentang masa depan , sangat penting untuk memahami kerangka waktu sedang dibahas , untuk , jelas , teknologi yang berbeda akan jatuh tempo pada waktu yang berbeda . Kerangka waktu dari prediksi yang dibuat dalam Visions jatuh ke dalam tiga kategori : mereka terobosan dan teknologi yang akan berkembang antara sekarang dan tahun 2020 , orang-orang yang akan berkembang 2020-2050 , dan yang akan muncul dari 2050 sampai akhir dua puluh - abad pertama . ( Ini bukan frame waktu mutlak , mereka wakil ¬ dikirim hanya periode umum di mana teknologi tertentu dan ilmu akan mencapai hasil. )

ATAS TAHUN 2020
Dari sekarang sampai tahun 2020 , para ilmuwan memperkirakan ledakan dalam kegiatan ilmiah seperti yang belum pernah terlihat sebelumnya . Dalam dua teknologi kunci , daya komputer dan sekuensing DNA , kita akan melihat seluruh industri naik dan turun atas dasar kemajuan ilmiah hati . Sejak 1950-an , kekuatan komputer kita telah maju dengan faktor sekitar sepuluh miliar . Bahkan , karena kedua daya komputer dan sequencing DNA ganda kira-kira setiap dua tahun , seseorang dapat menghitung jangka waktu kasar dimana banyak terobosan ilmiah akan berlangsung . Ini berarti bahwa prediksi tentang masa depan komputer dan bioteknologi dapat diukur dengan akurasi statistik yang wajar melalui tahun 2020 .

Untuk komputer , tingkat pertumbuhan yang mengejutkan ini diukur dengan hukum Moore , yang menyatakan bahwa daya komputer ganda kira-kira setiap delapan belas bulan . ( Ini pertama kali dinyatakan dalam 196Xby Gordon Moore , pendiri Intel Corp Ini bukan hukum ilmiah , dalam arti hukum Newton , tetapi aturan -of -thumb yang telah secara luar biasa memprediksi evolusi daya komputer selama beberapa dekade . ) hukum Moore , pada gilirannya , menentukan nasib perusahaan komputer bernilai miliaran dolar , yang mendasarkan masa depan mereka pro - jections dan lini produk pada harapan pertumbuhan yang berkelanjutan . Pada tahun 2020 , mikroprosesor kemungkinan akan sebagai murah dan berlimpah sebagai kertas memo , tersebar oleh jutaan ke lingkungan , memungkinkan kita untuk menempatkan intel ¬ sistem ligent di mana-mana . Hal ini akan mengubah segala sesuatu di sekitar kita , di ¬ daerah, termasuk sifat perdagangan , kekayaan negara , dan cara kita berkomunikasi , bekerja, bermain , dan hidup . Ini akan memberi kita rumah pintar , mobil , TV , pakaian , perhiasan , dan uang . Kami akan berbicara dengan peralatan kami , dan mereka akan berbicara kembali . Para ilmuwan juga berharap internet akan kawat sampai seluruh planet dan berkembang menjadi sebuah membran yang terdiri dari jutaan jaringan com ¬ puter , menciptakan sebuah " planet yang cerdas . " Internet akan bahkan - lambat akan muncul sebuah " Cermin Ajaib " yang muncul dalam dongeng , mampu berbicara dengan hikmat dari umat manusia .

Karena kemajuan revolusioner dalam kemampuan kita untuk etch transistor selalu lebih kecil ke wafer silikon , para ilmuwan berharap dorongan tanpa henti ini untuk terus menghasilkan komputer yang lebih baru dan lebih kuat sampai dengan tahun 2020 , ketika hukum besi fisika kuantum akhirnya mengambil alih sekali lagi . Pada saat itu , ukuran komponen microchip akan sangat kecil - kira-kira pada skala molekul - bahwa efek kuantum akan selalu mendominasi dan dongeng Age of Silicon akan berakhir .

Kurva pertumbuhan untuk bioteknologi akan sama-sama spektakuler pada periode ini . Dalam penelitian biomolekuler , apa yang mendorong kemampuan luar biasa untuk memecahkan kode rahasia hidup adalah pengenalan komputer dan robot untuk mengotomatisasi proses sekuensing DNA . Proses ini akan terus berlanjut sampai kira-kira tahun 2020, sampai ribuan organisme akan memiliki kode DNA lengkap mereka terurai . Pada saat itu , dimungkinkan bagi siapa pun di bumi untuk memiliki kode DNA pribadi mereka disimpan dalam CD . Kami kemudian akan memiliki Encyclopedia of Life .

Hal ini akan memiliki implikasi yang mendalam untuk biologi dan kedokteran . Banyak penyakit genetik akan dihilangkan dengan menyuntikkan sel-sel manusia dengan gen yang benar . Karena kanker sekarang sedang diturunkan menjadi serangkaian mutasi genetik , kelas besar kanker dapat disembuhkan akhirnya , tanpa operasi invasif atau kemoterapi . Demikian pula , banyak mikroorganisme yang terlibat dalam penyakit menular akan ditaklukkan dalam virtual reality oleh lo ¬ cating titik-titik lemah molekul dalam baju besi mereka dan menciptakan agen untuk menyerang titik-titik lemah . Pengetahuan molekul kita tentang perkembangan sel akan begitu maju bahwa kita akan dapat tumbuh seluruh organ di laboratorium , termasuk hati dan , ginjal .

DARI 2020 KE 2050
Prediksi ledakan pertumbuhan daya komputer dan DNA se ¬ quencing dari sekarang melalui 2020 agak menipu , karena keduanya didorong oleh teknologi yang dikenal . Daya komputer didorong oleh kemasan semakin banyak transistor ke mikroprosesor , sedangkan sekuensing DNA didorong oleh komputerisasi . Jelas, teknologi ini tidak bisa INDEF initely terus tumbuh secara eksponensial . Cepat atau lambat , hambatan akan terkena .

Dengan sekitar tahun 2020, keduanya akan menghadapi kendala besar . Karena batas teknologi chip silikon , akhirnya kita akan dipaksa untuk menciptakan teknologi baru yang potensial yang sebagian besar belum diselidiki dan belum teruji , dari komputer optik , komputer molekul , dan komputer DNA untuk komputer kuantum . Desain baru yang radikal harus dikembangkan , berdasarkan teori kuantum , yang kemungkinan akan mengganggu kemajuan dalam sci komputer ence . Akhirnya , pemerintahan mikroprosesor akan berakhir , dan jenis baru perangkat kuantum akan mengambil alih .

Jika kesulitan ini teknologi komputer dapat diatasi , maka periode 2020-2050 dapat menandai pintu masuk ke pasar dari jenis yang sama sekali baru teknologi : robot robot benar bahwa memiliki com ¬ mon akal , bisa mengerti bahasa manusia , dapat mengenali dan manipulasi ¬ benda -an di lingkungan mereka , dan dapat belajar dari kesalahan mereka . Ini adalah pengembangan yang mungkin akan mengubah hubungan kita dengan mesin selamanya .

Demikian pula , bioteknologi akan menghadapi masalah baru pada tahun 2020 . Bidang ini akan dibanjiri dengan jutaan pada jutaan gen yang fungsi dasar sebagian besar tidak diketahui . Bahkan sebelum tahun 2020, fokus akan beralih dari sekuensing DNA untuk memahami fungsi dasar dari gen ini , sebuah proses yang tidak dapat terkomputerisasi , dan untuk memahami penyakit poligenik dan sifat-sifat - yaitu , yang melibatkan interaksi yang kompleks dari beberapa gen . Pergeseran penyakit poligenik mungkin terbukti menjadi kunci untuk memecahkan beberapa penyakit kronis yang paling mendesak yang dihadapi umat manusia , penyakit ¬ cluding jantung , arthritis , penyakit autoimun , skizofrenia , dan sejenisnya . Hal ini juga dapat menyebabkan kloning manusia dan untuk mengisolasi dongeng " gen umur " yang mengendalikan proses penuaan kita , memungkinkan kita untuk memperpanjang rentang hidup manusia .

Selain tahun 2020, kami juga mengharapkan beberapa teknologi baru yang menakjubkan berkecambah di laboratorium fisika untuk datang ke hasil , dari tions genera baru ¬ laser dan hologram tiga dimensi TV untuk fusi nuklir . Superkonduktor - suhu kamar dapat menemukan aplikasi komersial dan menghasilkan " revolusi industri kedua . " Teori kuantum akan memberi kita kemampuan untuk memproduksi mesin ukuran molekul , sehingga membuka kelas yang sama sekali baru mesin dengan keterlaluan - sifat yang disebut nanoteknologi . Akhirnya , kita mungkin dapat membangun mesin roket ion yang pada akhirnya dapat membuat biasa perjalanan antarplanet .

DARI 2050 KE 2100 DAN SELANJUTNYA
Terakhir , Visions membuat prediksi tentang terobosan dalam ilmu pengetahuan dan teknologi ¬ nology dari 2050 ke awal abad dua puluh dua . Meskipun prediksi ini jauh ke masa depan yang selalu kabur , itu adalah periode yang kemungkinan akan didominasi oleh beberapa perkembangan baru . Robot secara bertahap dapat mencapai tingkat " kesadaran diri " dan kesadaran mereka sendiri . Hal ini sangat dapat meningkatkan utilitas mereka dalam masyarakat , karena mereka mampu membuat keputusan yang independen dan bertindak sebagai sekretaris , kepala pelayan , asisten , dan para pembantunya . Demikian pula , revolusi DNA akan maju ke titik di mana biogeneticists mampu menciptakan jenis baru dari organisme yang melibatkan transfer tidak hanya beberapa tapi bahkan ratusan gen , memungkinkan kita untuk meningkatkan pasokan makanan kita dan meningkatkan obat dan kesehatan kita . Hal ini juga dapat memberikan kita kemampuan untuk merancang bentuk kehidupan baru dan untuk mengatur bahkan susunan mental yang fisik dan mungkin anak-anak kita , yang menimbulkan sejumlah pertanyaan etis .

Teori kuantum , juga akan memberikan pengaruh yang kuat di abad berikutnya , terutama di bidang produksi energi . Kita juga dapat melihat awal dari roket yang dapat mencapai bintang-bintang dan rencana untuk membentuk koloni pertama di luar angkasa terdekat .

Selain 2100 , beberapa ilmuwan melihat konvergensi lebih lanjut dari semua tiga revolusi , sebagai teori kuantum memberi kita sirkuit transistor dan seluruh mesin ukuran molekul , memungkinkan kita untuk menduplikasi terns pat saraf otak pada komputer. Di era ini , beberapa ilmuwan telah memberikan pemikiran serius untuk memperpanjang hidup dengan menumbuhkan organ baru dan tubuh , dengan memanipulasi genetik kita , atau bahkan oleh akhirnya bergabung dengan kreasi komputerisasi kami .

Menuju Peradaban Planetary
Ketika dihadapkan dengan pergolakan ilmiah dan teknologi memusingkan pada skala ini , ada beberapa suara yang mengatakan kita akan terlalu jauh , terlalu cepat , bahwa konsekuensi sosial yang tak terduga akan dicurahkan oleh orang- revolusi ilmiah .

Saya akan mencoba untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan dan keprihatinan yang sah oleh perawatan ¬ sepenuhnya mengeksplorasi implikasi sosial sensitif tions ini revolusi kuat ¬ , terutama jika mereka memperburuk garis patahan yang ada dalam masyarakat . Selain itu, kita akan membahas pertanyaan yang lebih jauh : di mana kita bergegas ? Jika salah satu era ilmu pengetahuan berakhir dan yang lain baru saja dimulai , maka di mana ini semua mengarah ke ? Ini adalah persis pertanyaan yang diajukan oleh para astrofisikawan yang memindai langit untuk mencari tanda-tanda peradaban luar bumi yang mungkin jauh lebih maju dari kita . Ada sekitar 200 milyar bintang di galaksi kita , dan triliunan galaksi di luar angkasa . Daripada membuang-buang jutaan dolar secara acak mencari semua bintang di langit tanda-tanda kehidupan ekstra terestrial ¬ , astrofisikawan terlibat dalam pencarian ini telah mencoba untuk memfokuskan upaya mereka dengan berteori tentang karakteristik energi dan tanda tangan peradaban beberapa abad ke ribuan tahun lebih maju dari kita . Menerapkan hukum termodinamika dan energi , astrofisikawan yang memindai langit telah mampu mengklasifikasikan extraterrestrial hipotetis , * , peradaban menjadi tiga jenis , berdasarkan cara mereka memanfaatkan energi . Rus ¬ astronom sian Nikolai Kardashev dan Princeton fisikawan Freeman Dyson label mereka Tipe I , II , dan III peradaban .

Dengan asumsi peningkatan tahunan sederhana dalam konsumsi energi , seseorang dapat memperkirakan abad ke depan ketika pasokan energi tertentu akan habis , memaksa masyarakat untuk maju ke tingkat berikutnya .

Sebuah peradaban Tipe I adalah salah satu yang telah menguasai semua bentuk energi terestrial . Peradaban tersebut dapat memodifikasi cuaca , tambang lautan , atau mengekstrak energi dari pusat planet mereka . Kebutuhan energi mereka begitu besar sehingga mereka harus memanfaatkan potensi sumber daya dari seluruh planet . Memanfaatkan dan mengelola sumber daya dalam skala raksasa ini membutuhkan gelar yang canggih sehingga ¬ kerjasama antar individu mereka dengan komunikasi planet rumit . Ini tentu berarti bahwa mereka telah mencapai peradaban yang benar-benar planet , yang telah dikuburkan sebagian besar faksi, agama , sektarian , dan nasionalisme perjuangan yang melambangkan asal mereka .

Tipe II peradaban telah menguasai energi bintang. Kebutuhan energi mereka begitu besar bahwa mereka telah kehabisan sumber planet dan matahari harus menggunakan mereka sendiri untuk mendorong mesin mereka . Dyson telah berspekulasi bahwa , dengan membangun sebuah bola raksasa di sekitar matahari mereka , peradaban tersebut mungkin dapat memanfaatkan energi matahari total output mereka . Mereka juga telah mulai jatah daya eksploratif ¬ dan kemungkinan kolonisasi sistem bintang terdekat .

Tipe III peradaban telah kehabisan output energi dari sebuah bintang tunggal . Mereka harus menjangkau sistem bintang tetangga dan cluster , dan bahkan ¬ tually berkembang menjadi peradaban galaksi . Mereka memperoleh energi mereka dengan har koleksi Nessing ¬ sistem bintang di seluruh galaksi .

( Untuk memberikan rasa skala , Federasi Serikat Planet dijelaskan dalam Star Trek mungkin memenuhi syarat untuk status muncul Tipe II , karena mereka baru saja mencapai kemampuan untuk menyalakan bintang dan telah dijajah beberapa sistem bintang terdekat . )

Sistem ini mengklasifikasikan peradaban sudah lumayan karena hal itu bergantung pada pasokan energi yang tersedia . Setiap peradaban maju di luar angkasa akhirnya akan menemukan tiga sumber energi yang mereka miliki : planet mereka , bintang mereka , dan galaksi mereka . Tidak ada pilihan lain .

Dengan tingkat pertumbuhan moderat dari 3 persen per tahun tingkat pertumbuhan biasanya ditemukan di bumi - seseorang dapat menghitung ketika planet kita mungkin membuat transisi ke status yang lebih tinggi di galaksi . Sebagai contoh, astrofisikawan memperkirakan bahwa , berdasarkan pertimbangan energi , faktor sepuluh miliar dapat memisahkan kebutuhan energi antara berbagai jenis peradaban . Meskipun jumlah yang mengejutkan ini pada awalnya tampak seperti hambatan dapat diatasi , tingkat pertumbuhan 3 persen stabil dapat mengatasi bahkan faktor ini . Bahkan , kita dapat berharap untuk mencapai I Status Type dalam satu atau dua abad . Untuk mencapai Status Type II mungkin memerlukan tidak lebih dari sekitar 800 tahun . Tapi mencapai Type Status III dapat mengambil urutan 10.000 tahun atau lebih ( tergantung pada fisika perjalanan antar bintang ) . Tetapi bahkan ini tidak lain adalah sekejap mata dari perspektif alam semesta .

Dimana kita sekarang ? Anda mungkin bertanya . Saat ini, kami adalah tion Type 0 civiliza ¬ . Pada dasarnya , kita menggunakan tanaman mati ( batubara dan minyak ) untuk energi chines ma  kami . Pada skala planet ini, kita seperti anak-anak, mengambil pertama hesi  tant kami dan langkah-langkah canggung ke ruang angkasa. Tetapi pada akhir abad kedua puluh satu, kekuatan semata-mata tiga revolusi ilmiah akan memaksa bangsa di bumi untuk bekerja sama pada skala belum pernah terlihat sebelumnya dalam sejarah. Pada abad ke dua puluh dua, kita akan meletakkan dasar dari peradaban Tipe I, dan kemanusiaan akan telah mengambil langkah pertama menuju bintang-bintang.

Sudah revolusi informasi adalah menciptakan hubungan global pada skala yang tak tertandingi dalam sejarah manusia, meruntuhkan kecil, kepentingan-kepentingan sempit sekaligus menciptakan budaya global. Sama seperti mesin cetak Gutenberg membuat orang sadar akan dunia di luar desa atau dusun mereka, revolusi informasi adalah membangun dan membentuk budaya planet umum dari ribuan yang lebih kecil.

Apa ini berarti bahwa perjalanan kami ke ditanduk ilmu pengetahuan dan teknologi ogy suatu hari akan membawa kita untuk berkembang menjadi peradaban Tipe I - peradaban planet sejati yang memanfaatkan kekuatan yang benar-benar planet. The march ke peradaban planet akan lambat , dicapai dalam cocok dan mulai, pasti penuh liku dan kemunduran tak terduga. 
Blog, Updated at: 06.18

0 komentar :

Poskan Komentar

Popular Posts