技术的本质

in #cn9 months ago

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01丨技术是什么​

通常我们认为生活和工作中,那些复杂的工艺、过程富有技术含量,但是如何给技术做一个明确的定义,却有些困难。百度百科是这样定义的:
一项技术是关于某一领域有效的科学(理论和研究方法)的全部,以及在该领域为实现公共或个体目标而解决设计问题的规则的全部。
《技术的本质》一书的作者布莱恩·阿瑟(Brian Arthur)给技术的定义简洁而明了:技术就是人类对现象有目的的编程。

现象无处不在,比如水往低处流;丢出去的石头会落在地上;原始部落人合作可以猎杀大型动物。是不是我们和世界的每一个互动都是技术呢?不,有目的的互动(编程)才是技术。原始人偶然发现山火烤过的肉好吃,这是现象,不是技术。原始人保留火种,主动将捕获的肉进行烤熟后食用,这是技术。古希腊人并不是为了实用而研究几何,这不是技术。中国古人为了丈量土地,分配土地使用几何方法,这是技术。

从阿瑟的定义看,技术的范畴极为广泛。所有人类利用经验或者科学知识(现象的另一个说法)获取收益(目的)的手段都是技术。厂房里隆隆的生产线当然是技术了,计算机中的程序也是技术,程序中应用的各种算法虽然无影无形,也是技术。交通管理系统也是技术,因为它包含了规则,道路铺设、红绿灯系统、监控系统。甚至,各个国家的政治制度也是技术,因为,政治制度利用了社会学现象,通过对人类群体特性这个现象的研究,对权力进行划分和分享,对社会秩序进行安排,以获得最有效的组织形式。

02丨技术的模块化组合

假设每只手表都集成了1000个零件,钟表匠A一个一个零件安装。如果安装中断,A就必须从头开始。钟表匠B则是将10个模块组合在一起,每个模块由10各子模块组成,每个子模块由10个零件组成。很显然,钟表匠B的工作被打断后,只会损失一小部分工作成果,而且更容易查找故障进行修复。

因此,当技术复杂到一定程度的时候,就会出现模块化的现象。计算机很复杂,但是一个普通人也可以在电脑城买来cpu、内存条、硬盘等材料,自己组装成一台电脑。正是因为技术模块化的原因,很多美国年轻人会在自家车库或者后院制作出匪夷所思的东西出来。

03丨技术与科学

科学与技术这两个词语通常在一起,似乎科学就是技术,技术就是科学。其实不然。
技术可以独立于科学存在。中国四大发明之一的指南针,来自于中国人对自然现象的观察,但是中国人那时候并不知道电磁场等科学知识。原始人不知道化学反应,不知道燃烧的三要素原理,一样可以利用火煮熟食物。所以,技术可以只来源于人们日常对现象的了解和利用。我们发现木头可以浮在水面上,因此利用这个现象做成船,并逐步改良;我们发现圆形物体摩擦力更小的现象,就发明了轮子。

技术可以促进科学知识。当列文胡克发明了显微镜这一技术,细胞学说才有了可能。当巨大的粒子加速碰撞机制造出来后,更多的微观物理学规律才能够被验证。1919年5月29日,当英国考察队由亚瑟·爱丁顿带领下,观测到遥远的星光被太阳扭曲的现象后[1],验证了爱因斯坦相对论的正确。

同样,科学知识的进步,使得技术的发展如虎添翼。人类很早就有翱翔天空的梦想,早期,人们通过观察鸟类飞翔的现象,想制造和鸟一样的翅膀将人类送上天空。实践及后来的科学知识证明这条路走不通。1809年,乔治·凯利(Sir George Cayley)发表了《论空中航行》,从空气动力学的角度阐明飞翔的原理,这标志着航空科学的诞生,也给后来的莱特兄弟指明了发明飞机的道路和方向。莱特兄弟在发明飞机的时候,还首先制造了风洞,在飞机起飞前进行大量实验,通过各种计算调整飞机的设计,以此避免坠机的潜在危险。科学知识在飞机的发明中起了决定性作用。

而且,随着技术的进一步复杂,科学知识在其中扮演的角色越来越重要。科学和技术的关系也就越来越紧密了。

03丨技术的进化

技术的进化是这本书的核心思想,阿瑟甚至为此发明了一个“自创生”概念,大概意思是,技术可以自行演化,自行繁衍发展。

所有的新技术都不可避免的在旧技术的基础上产生,从刀耕火种到量子计算机,无不如此。将所有的技术作为元素集合在一起,可以构建一个技术网络,所有的技术都是网络上的一个节点,和其他技术连接在一起。有些技术不再被人类需要,因而消失。有些技术作为基础模块,被大量技术引用。这是技术不断生长繁衍的一个形式。

所有的技术都是人类发明的。但,技术的发展又不受人的意志为转移。在技术进化的过程中,人只是代理人的角色。

组成技术的基本元素或者模块的集合称之为“域”,“域”发展到一定时机,在人类需求的激励下,新的技术或迟或早,或者这里或者其他地方,一定会出现。凯特兄弟没有发明飞机,那么,一定会有其他人会发明出飞机。有人就认为德国人怀特海德才是真正的”飞机之父“。

即使法律不允许,在严重违背“学术伦理和学术规范”的压力下,中国科学家贺建奎还是使用基因编辑技术对胎儿基因进行编辑,促成了两名免疫艾滋病的基因编辑婴儿诞生。这也从另外一个角度说明,技术“自创生”的特点。

阿瑟在计算机上设计了一个计算机程序,用以模拟逻辑电路的进化过程。最初程序模拟的人工世界中只有一个逻辑算法NAND(不是AND),还有一个需求清单。程序启动后,这个逻辑算法开始不断发生随机组合,如果有一次组合的功能和清单上的需求匹配,这个人工世界就将这个功能作为新技术收集起来,并作为以后连接和组合电路的模块。随着程序的运行,阿瑟发现这个人工世界中出现了加法器,出现了加法器后,很快就又出现了2位、4位的加法器。就好像“寒武纪大爆发”一样产生了各种新的算法。

04丨结束语

既然技术和生命体一样符合进化的原则,那么合适的环境一定会对技术的演化发生至关重要的作用,就好像沙漠和热带雨林中生态系统的区别一样。中国这40年的经济突飞猛进,同样是技术突飞猛进的时代,未来要继续发展,良好的社会环境必不可少。
注1:百度百科