第九章 後現代科學與高技術（上）

復歸不是終點，科學技術從來沒有停止步伐。後現代科學初露端倪，高技術風起雲湧，後現代科學和高技術正在回應文化的挑戰。

第一節 後現代科學

一、現代科學的趨勢

現代科學正沿著三個方向前進。其一，沿著量子階梯下行和時間之矢回溯，在小尺度上研究夸克及比夸克更低的層次，在大尺度上探索極早期宇宙及其起源。其二，沿著量子階梯上行和時間之矢順行，在小尺度上研究所命起源、人體如意識，在大尺度上探索生態及其演變。其三，研究不確定性，如混沌、分形、分岔等。到19世紀末，科學家們發現，在上述三個方向上有一些新的問題、新的概念、新的觀念正在浮現。

在第一個方向上，主要有玻姆的「隱秩序」、「量子勢」、「靴絆假設」等。物理學家們發現，沒有任何部分的性質是基本的，它們都可以由其他部分的性質導出[1]。在第二個方向，生命科學強調歷史和整體的觀念。生態學進一步將生態環境與生物及其進化結合起來。人腦和意識領域則更為複雜、隨機或混沌。更深刻的挑戰來自第三個方向，這一方向肇始於19世紀末的熱力學。混亂、無序的熱運動通過統計力學被納入牛頓力學之中。彭加勒的工作開始了一個新的領域，但被淹沒在量子力學和相對論的光環之中。之後又發展出種種線性近似作為保護帶來解決非線性問題。隨著協同學、耗散結構理論、突變論和分形理論等的向世，人們逐步發現，始於彭加勒在非線性旗幟下開展的各項研究對整個科學所產生的震撼絲毫不小於20世紀初的量子力學和相對論。

首先，從根本上改變了偶然性與不確定的地位。幾百年來，偶然性與不確定性一直被認為是外部的擾動，應該避免或忽略不計，至多是「為必然性開闢道路」，而新的觀念則認為，蝴蝶扇起的氣體會在幾千千米外引起風暴，正是這種隨機漲落創造了世界。分形理論的創始者芒德勃羅斷言，歐幾里得幾何學是「獃滯」的，不規則性卻是活躍的，不是雜訊，而是自然界創造力的標誌。其次，與前述另兩個方向共同突出聯繫、相互作用、反饋等的意義。每個事物都處於與它物的關係中[2]。100多年前，馬克思即把人定義為「社會關係的總和」。到今天在後現代科學到來之際，我們或許可以加深對這一概念的理解。由對關係的高度重視，必然對層次概念提出挑戰，認為沒有必要劃分界線。「沒有一個層次具有優越性」，大自然應被看作是一個動態變遷的網，而不是一座機械的、等級森嚴的金字塔[3]。

第三，提出了與時間相關的新的範疇——發展。已經有意識運動、生命運動、化學運動等，貫穿這一切的「發展」作為一種新的範疇應從「運動」中獨立出來[4]，筆者在20多年前曾提出相近的「演化」概念[5]。循環、突變、進化和退化，從混沌到有序和從有序到混沌等都可歸於「發展」範疇中。相關的還有「記憶」，由對湍流、孤子等的研究表明，在非線性耦合中有某種記憶。每一個活動都是一個重疊的過程，都在內部與前面的運動相重疊[6]。所以，時間不可逆，但可以記憶，可以再現。顯然，記憶也是發展範疇的重要組成部分。發展範疇在人文社會科學領域得到廣泛應用，因而從自然科學角度研究發展問題，其意義將超出其本身的範圍，具有更廣泛的理論和實踐價值。

立足於第三點並把前兩點綜合起來，可以看到，有一個把一切系統聯繫在一起的大的時間箭頭，又有無數為每個個體所有的不斷分岔和變化的小的時間箭頭。正是後者之間不斷的糾纏構成前者，反之，只有在大的時間箭頭中，小的時間箭頭方得以存在並且有意義。時間不可逆，回首往事，歷史的足跡清晰可辨，然而展望未來卻充滿迷霧和希望，「歷史向未來敞開大門」。

在以上三個方向的共同推動下，後現代科學初露端倪。

二、後現代科學的內涵與外延

後現代科學正在動搖幾百年來科學的本體論地基。早在兩千多年前，古希臘哲學家就為這一本體論地基壘起第一塊基石。自然不是雜亂無章的，而是有其秩序或規律.在變化後面有不變的存在物，在現象後面有本質。牛頓力學和近代科學的成果堅定了這一信念。然而後現代科學告訴我們，自然界充滿著混沌、紊亂、漲落和不確定因素。所有存在物都在彼此關係中創生、消亡。玻姆進而認為，關係在某種東西形成反饋前就已經存在。沒有什麼深刻的、不變的本質。

問題在於兩個方面。其一，科學本來告訴我們具有普遍性的知識，然而後現代科學認為，每個對象，它所處的環境或包括的主客體關係在內的「關係」，以及它的由來和「記憶」都不相同，不具有明確的邊界或時段，對它們的研究會有各自的環境和遊戲規則。於是科學的普遍性受到了挑戰。其二，科學本來告訴我們事物未來的發展趨勢，由此我們方得以「把握」、「控制」事物，這就是科學的預見功能。然而蝴蝶效應會引起風暴，初始測量所不可避免的誤差和計算中捨去的尾數將在迭代中放大，還有各種擾動、漲落，這一切使未來是如此不確定而不可預言。於是科學又失去了預言功能。兩千年前，蘇格拉底睿智地說：「我知道我不知道」。後現代科學是否也會說：「我預言我不能預言？」

會聚這些思考就引向一個深層的問題：究竟什麼是「真」，什麼是「規律」？往日的理解是它們意味著客觀、普遍、永恆。新的挑戰認為，是機械本體論賦予「真」這樣一些屬性，只是一種不真實的簡單抽象。往日的理解是求真、臻善、達美，這是一個分階段漸進的過程。換言之，可以脫離善和美，獨立地求真。新的挑戰則認為，真善美是一個整體，只能同步去求、去臻、去達，才能互得益彰。

古希臘哲學在認定自然是有秩序的同時要表達的就是，自然因而是可以為我們所理解的。我們可以通過一定的程序——科學方法來發現、認識這些規律，始於17世紀的科學正是因此而取得成功。而今既然在本體論上對規律有新認識，那麼傳統的認識途徑也必將受到衝擊。現代科學哲學的各流派已經把康德關於科學「何以能夠」認識自然這一問題消解為「是否可能」。「反對方法」、「無政府主義」和「怎麼都行」的呼聲不絕於耳。

問題不在於得出非此即彼的答案，即究竟人類能否認識或理解自然，而在於問題本身：究竟什麼叫做「認識」或「理解」？何種途徑才算認識，具備什麼樣的知識方可謂理解？在現代科學中，那就是揭示實體，把握規律。由此可見，其本體論基礎同樣是機械論，原先的「認識」是在複雜多變的自然界中找出簡單、必然、確定的部分，將前者歸結為是用一種古希臘以來所形成的範式賦予客體以結構，然後將之與不確定的客體等同起來。現在既然這一本體論地基已經動搖，那麼對「認識」或「理解」也應該有新的認識和理解。的確，面對隱秩序，面對人體和意識，而對不確定性關係和分岔、突變，不可能進行原來意義上的認識和理解，必須賦予認識和理解以新的含義，從可知論和不可知論這種機械的非此即彼的怪圈中跳出來。如果「知」有了新的含義，那麼知的方式和途徑也應有新的內容，以還不確定的客體以本來面貌。現在尚不清楚這種新的方式和途徑的細節（或許就根本沒有細節），但已可以看出兩個特點：定性和直覺。隱喻也是後現代的領悟方法。找到一種與大腦中的想象類似的東西做參照物，可以使抽象難懂的景象更為直觀。那些不同背景、不同經歷的個體，可以通過想象和象徵直觀地理解事物，而不需進行分析和歸納。隱喻可以把兩種差別較大的經驗領域融合成一個單一的形象或符號。

隨著本體論和認識論的轉向，我們對於科學的本身的認識也將發生重大轉變，首先，科學的疆域得到極大的擴展。在未來趨勢的三個方向中，沿量子階梯的上行與回溯是現代科學在延伸之時進入新的未知領域，而第三個方向探索不確定性更把數百年甚至兩千年來一直排斥、忽視、貶低的對象納入視野。值得注意的是，新的發展並不排斥以往的成果。在這裡，我們提出「廣義對應原理」，正如量子力學、相對論與經典物理學的對應關係一樣，後現代科學也把現代科學作為自己的特例包容在內。在自然界中，規則的、簡單的秩序只是大量混沌、複雜、不確定事物和過程的特例，對應的雙方通過「湍鑒」而互相轉化。形象地說，後現代科學與現代科學的關係就如同數軸上所有的數與其中有理數的關係。現代科學的概念、規律和理論體系在其相應的間歇的領域依然有存在價值，所沿用的方法仍有用武之地，即使在不確定的海洋和過程中，作為研究的初級階段，這些方法也仍有其價值，問題是必須認識到它們的局限，認識到它們只適用於那些間歇小島和階段。

其次，既然科學的疆域從其深度和廣度得到了大大的拓展，原有相應於狹窄的確定領域的關於科學的嚴格定義和劃界也必然要相應調整。「後現代世界對於科學的描述勢必要比如現代對科學的描述限制少得多。」[7]對於科學的嚴格定義變得鬆弛了，甚至會難以下定義。如果一定要給出對於內部所有分支、所有角度都普遍有效的定義，則很可能過於寬泛而失去意義。例如科學中的一個分支信息科學的發展就遇到了這種情況。「如果統一的信息科學找不到足夠的共同信息規律來承載起信息科學基礎的話，信息科學很可能蛻變為一個群體研究的指稱而不再被看作以門實體的科學。另一方面，立足於不同領域信息問題的部門信息科學將會有較大發展」。這就是「統一信息科學的悲觀主義，部門信息科學上的樂觀主義」[8]，這很可能是整個科學的一個縮影。科學渡過了內部高度一致乃至鐵板一塊的階段，在一體化的同時進入了相對寬鬆，同時也更為活躍的時代。

在科學的內部漸次鬆散，對科學的嚴格界定一再後退之時，科學的外部邊界也在模糊、淡化。還有沒有「整個」科學？本來不成為問題的科學與非科學的分界現在成了爭論的熱點。這一趨勢表明科學一元論或中心論的消解。所以不必悲觀，因為這不是退步或墮落，而是表明科學作為一個要素正在融入系統之中。科學如同一團不斷膨脹的星雲，其內部變得越來越鬆散，其邊界變得越來越模糊。或許在將來得某一天，我們可以在當年馬克思所下的人的定義的意義上說，什麼是科學？科學是……關係的總和。其實，遠古時期沒有科學，沒有宗教.沒有藝術，它們是一混沌的整體，爾後有序的、分門別類的領域均萌芽於此。那麼，在後現代旗幟下的林林總總是否正在朝古希臘前的原始的混沌作辯證的復歸，趨向更高級的、新的混沌？

在後現代科學中，現代科學百年來形成的標準、範式，如默頓規範等，還有其存在的必要嗎？答案是肯定的，它們依然會在某些領域和某些研究階段存在併發揮作用，但其光輝將是有限的，只能照耀到間歇「有序小島和階段」。後現代科學正在形成新的範式，那就是寬容、理解與協作、創造以及自律與他律。

也許愛因斯坦的下述言論[11]最能說明他之所以持兼蓄和寬容精神的緣由了：「我對任何『主義』並不感到愜意和熟悉。對我來說，情況彷彿總是，只要這樣的主義在它的薄弱處使自己懷有對立的主義，它就是強有力的；但是，如果後者被扼殺，而只有它處於曠野，那麼它的腳底下原來也是不穩固的。」這番話令我們想起伏爾泰關於寬容的著名表述，但後者主要是出於對某種原則的尊重，而愛因斯坦的寬容則是主體自身的需要。

其次是創新，這是對默頓規範合理的懷疑性的拓展，主要是創造直覺的能力和選擇的能力。前文已經論及直覺對於認識非線性和不確定性的重要性。為此，有必要研究直覺本身。「也許」，普里高津以他的直覺寫道，「我們對我們周圍世界和我們內部世界的洞察將一起到來」[12]。直覺不僅有認識意義，而且有實踐意義，學習處理複雜性就是學習更加直覺地生活。直覺是在複雜系統中作出重大變化，使系統進化，並且與之一道進化的關鍵。所謂「在複雜系統中作出重大變化」，也就是在系統面臨分岔點時進行選擇。顯然，在進入未知不確定領域之時，在更多地依賴直覺之時，後現代科學自身地不確定性也在增長。這就意味著科學家將越來越頻繁地面對選擇，在分岔點附近尤為如此。選擇也是創造，一項正確的選擇既能促使系統的進化，也能促使在該系統中的選擇者本人進化。然而面對蜂擁而至的不確定性，其範圍、幅度和頻率都在增大，於是選擇就變得越來越難。不確定期待選擇，不確定呼喚創造。正如英國著名詩人濟慈在19世紀寫道，在懷疑和不確定中生活的能力，是創造力的基礎[13]。

最後是自律和他律。自律不僅指科學的社會影響增大，因而科學家在科研中要考慮到自身的社會責任，而且指在科學內部。由於後現代科學自身的不確定性，現代科學嚴格、精確的普遍性正在鬆弛，發現的可重複性也在下降，因而建立於此基礎上的默頓規範之一，誠實性規範正在受到挑戰。外部的束縛變得寬鬆之時，就要求科學家每一個個體更多地自律。此外，「科學無禁區」以及公有性規範也遇到障礙，人類基因工程與隱私權相對立，這同樣要求自律。然而這種自律並不是空洞的說教，而是每一位科學家，每一個研究領域自身發展的需要。這正是基於後現代科學中的每一個局部、要素間的相互作用，只有在這種相互作用中，局部和要素方有生存和發展的可能性和意義。於是，自律必然與他律結合在一起。

寬容、理解與協作、創造以及自律與他律，前者涉及學科間和人際關係，創造是對每一個個人的要求，自律與他律則將前二者結合起來。這三個方面難道只是後現代科學的規範嗎？我們正在企業界看到雙贏與聯盟，在虛擬企業中看到信任與合作，在知識經濟中看到創新和意會知識的重要性。選擇已擺在行將進入21世紀的每一個人的面前。後現代社會對個人的束縛變得寬鬆，主體的獨立自主意識增強。然而主體越獨立，越不受制與人，對環境的影響越大，也就必然更深入地參與到系統中去，這就意味著他更依賴於系統，依賴於系統中其他要素地相互作用。同時，在「后」市場經濟中，人不再是一個經濟人，倫理道德正介於其中。如果說這些是後現代科學規範的滲透，那麼也可以在同樣的意義上說是社會其他領域的規範向後現代科學的滲透。「科學星雲」在鬆弛、在膨脹，人類的其他活動如政治、經濟、文化等「星雲」也在鬆弛、在膨脹，彼此間界限正在消融。雖然每個細節、每個局部仍會有自己的規範（處於變化之中），但是已經很難說什麼是科學的規範、經濟的規範或政治的規範。它們已經彼此相通，成為後現代人類的共同規範。

至此，我們或許可以這樣來認識現代科學與後現代科學：

現代科學起源於古希臘，興起於近代，延續至今。它以機械論（未必是貶義詞）為核心，經由確定的程序來認識對象的確定性（注意，不是確定的對象）。在這一領域，現代科學具有普遍性和預見功能，遵循默頓規範，形成熟知的科學精神，確切地說是現代科學精神。

後現代科學在20世紀科學革命中萌芽，於21世紀興起，全面包容現代科學，以生態觀（或生命觀、有機論）為核心，沒有嚴格的、確定的研究程序，主要經由直覺和定性方法來認識對象的不確定性。其內部呈現多樣化和各種可能性，外部邊界模糊，作為人類的活動之一，與其他活動共同追求寬容、理解與協作、創造以及自律與他律。

後現代科學登峰造極的成果非「量子糾纏」莫屬，而在科學攀上這一高峰之時，發現佛教已恭候多時（作者於此書出版10年後補充）。

第二節 高 技 術

正如有必要在近現代科學的基礎上理解後現代科學，對高技術的研究也要基於歷史上技術的發展軌跡。以下先從運動形式、相互關係、進化樹和科技黑箱等四點來論述人工自然——技術的內涵中最簡單的層面——的發展規律，然後再討論高技術。

一、運動形式的角度

相應於量子階梯，目前已知自然界中物質的運動形式有六種，即基本物理運動（包括機械運動、熱、電磁運動）、宇觀物理運動、微觀物理運動、化學運動、生命運動以及意識。它們的關係大致構成了由簡單到複雜運動的序列，人工自然的進化與此密切相關。

遠古時期，古人進行動植物的栽培、馴養和雜交，人工自然就是他們所得到的動植物。換言之，遠古時期的人工自然是原始的「生物製品」。在古埃及與古代，開始有了鍊金術和煉丹術，生產貴金屬如金、銀和珍珠等的贗品以及長生不老的靈藥，後來又發明了火藥和造紙，這種情況一直延續到中世紀末和文藝復興時期。在這數千年間，人工自然除了上述生物製品外，主要是化學製品，當然，自遠古起就有一些簡單的機械工具如槓桿、螺旋、斜面、車輪等。到了古代及中世紀，這些機械製品有所發展，其代表是鐘錶、水車和風車，有些已達到相當複雜的程度，此外還發明了指南針，但相對於近代的機械而言，這些都微不足道。因而，自遠古到中世紀，人工自然主要是動植物等生物製品和一些化工品。

隨著機械技術的發展，機械製品日益複雜，數量越來越多，在人們生活中的作用也日益上升，尤其到第一次工業革命前夕，紡紗機、織布機等成為工業革命的導火線。第一次工業革命后出現了蒸汽機，第二次工業革命中電機和各種熱機又登上舞台。由於有了動力的支撐，機械、熱機和電機取代生物製品和化工品成為人工自然的主要部分，它們相當於簡單物理運動。18～19世紀，不同於古代的化工品，建立在近代科學基礎上的無機化工產品如酸、鹼和有機化工產品如染料、藥物、炸藥等逐一問世。20世紀以來，一方面機械產品和熱機、電機繼續發展，另一方面化工產品如各種「人造」纖維、食品等，以及新型材料相繼上市，在人工自然中佔據越來越重要的地位。20世紀50年代逐步進入「分子設計」階段后，化工產品又有了進一步發展。第二次世界大戰期間，青霉素的發明挽救了多少人的生命。自50年代初生物學革命后，生命科學獲得很大進步。目前，由生物工程生產的生物製品——從計算機硬體到藥物，從食品到新的物種——正在逐步從實驗室走進工廠，從工廠進入市場，成為人工自然中新的組成部分，隨著生物技術的發展，生物製品將成為人工自然的主流。

在這一簡略的回顧中，可以看到人工自然的進化大致由原始的生物製品、化工產品到機械、熱機、電機，然後再經由化工產品到生物製品。這是一條由複雜運動形式到簡單運動形式，再由簡單運動形式到複雜運動形式的發展路線。其中17世紀后在整個近代成為主流的機械是轉折點，圖見後文。

人工自然的這一進化規律正與人類認識自然的歷程也就是科學史相一致。人類對自然的認識也經歷了由原始的綜合到最簡單的機械，在轉折之後再由機械運動到複雜的生命運動的過程。同樣，在轉折前，原始的綜合併無對細節的分析為基礎，而在轉折后，認識的每一步前進都是基於對相對簡單的運動形式的理解。在科學史中，轉折是對原始綜合的否定；在人工自然的發展中，轉折是對栽培馴養的動植物或丹藥之類與自然物（包括人）原始同一的否定。在科學史中，轉折后的發展是在了解了細節后對對象整體的把握，或者說在思維中重建對象。在人工自然的發展中，轉折后所得到的人工自然物是按人的意圖沿運動形式越來越高的方向在實踐上構建對象。

還可以進一步考察科學革命與技術革命的關係。每次科學革命就在於使人類關於自然界的知識發生躍遷，在質與量兩方面達到新的高度，隨後發生的技術革命則將所獲得的新知識集成於，或更形象地說，「封裝」於新的人工自然也就是科技黑箱之中。近代科學革命提供了力學、微積分和初步的熱學知識，蒸汽機即將其封裝起來。19世紀電磁理論、熱力學和有機化學得到發展，隨即是電機、內燃機、染料和炸藥。20世紀上半葉，量子力學、凝聚態物理學和數學得到發展，到後半葉生命科學獲得突破，然後是電子計算機、光纖、納米技術、太空梭和互聯網，等等。如果說科學革命在於少數科學家掌握前所未知的知識，那麼接踵而來的技術革命則把這些新知識按人的目的封裝於科技黑箱之中供更多人使用。在此意義上我們可以認為，科學在於發現知識，而技術則傳播知識。

二、相互關係的角度

人工自然進化的第二條規律體現於人工自然物彼此的組合關係上。各種人工自然物的組合及組合形式的發展有以下兩個特徵。其一是工作機、動力機與控制機三者的關係。自遠古直至第一次工業革命前夕，人工自然物中並無動力機，更無控制機，只有工作機。工作機一般較為簡單，由為數不多的部件組合而成，如紡紗機、織布機等。它們需要直接來自自然的動力，如人、畜、風、水等，也需要由人來操縱、控制。

第一次與第二次工業革命的核心便是解決動力問題，蒸汽機、電機相繼誕生，動力機與工作機的結合是兩次工業革命的豐碩成果。從此，各種交通工具往來於世界各地，各種機器轟鳴、運轉於世界各地的廠房中。另外值得注意的是，在這一時期開始出現一些簡單的控制裝置，如瓦特在蒸汽機中所加的行星式控制氣流裝置，19世紀電磁效應的應用使控制器有所發展。就整體而言，整個近代，人工自然進化的主要成就是在工作機的基礎上出現了動力機，並將兩者結合起來。

20世紀，尤其在控制論和資訊理論等科學理論提出后，人工自然又出現了新的類型，那就是以微電子技術、計算機、通信技術為核心的控制器，此後的發展可以分為兩個部分及兩個階段。兩個部分是：控制器自身的發展，如集成度提高、功能增加，硬體則發展為分子、生物元件；以及控制器與工作機、動力機的結合。控制器通過各種載體媒介，以信息把工作機和動力機的各個部分及其運行組織起來，形成統一的整體。兩個階段是：直至前不久，控制的機制主要是負反饋，控制器執行的功能是面對環境影響和擾動保持系統內環境穩定。旨在穩定的控制因是預先設定的，所以既排除系統進化的可能，也不利於主體的進一步參與。當前正在逐步形成的第二階段中，新的控制器具有自己學習的能力。因而由這樣的控制——學習機與工作機、動力機組合而成的人工自然物不僅能保持自身穩定，而且具有進化的可能。新的控制——學習機同時也允許在相當範圍內改變程序，因而允許主體的介入。人工自然由工作機，經過工作機加動力機，再到上述三機組合的發展過程，是人工自然物彼此組合關係發展的第一個特徵。

這一特徵還可以從相關的另一角度即材料、能量、信息這三者的關係加以討論。在古代，人工自然的發展以材料的變化為標誌，由遠古時代的石器經銅、鐵，到近代後期開始使用的鋼。自18世紀后，能源的發展成為人工自然進化的主要部分。19世紀末，處理並傳遞信息的人工自然物出現，並在20世紀中葉至今成為人工自然進化的主流。新人工自然物的出現以原有的人工自然為基礎，並對其提出更高的要求，如在材料上，由無機材料經有機材料到生物材料（順便指出，這一點與前述人工自然在運動形式上的進化規律相一致），能源則在功率、可再生與可移動等方面不斷創新。

其二，人工自然物彼此組合關係的發展還可以從個性化與標準化或普適化的角度進行考察。最初的人工自然主要出自個人和各個部落，他們各自屬於不同的文化，創造物富於個性。這種個性既體現於人工自然的實用功能上，也體現於適用於使用者本人的生理要求，以及心理、審美情趣和宗教等方面。當時水平低下的工藝和自然環境的制約使得人們製造不出標準的器件。同時，自然經濟下的人工自然物歸自己使用，不必要製造標準器件，這是人工自然物個性化的外部條件。在工業時代，每個工人只完成人工自然物創造過程中的一道或數道工序，從主觀上和客觀上都不可能將其特定的價值觀念、審美情趣、倫理規範等灌輸其中。於是人工自然物變得缺乏個性，彼此雷同，以致標準化，可替代（實際上生產者本人也是如此）。工業化時期發達的技術水平為此提供了可能，而以賣方市場為主的近代市場經濟則要求大批量生產同樣規格的商品。福特說，不管顧客有什麼需要，我的汽車就是黑的，這句話典型地說明了這種情況。在標準化浪潮淹沒個性之時，包豪斯學校要求設計的個性表明了主體（設計者）的要求，現代市場中買方市場的形成表明了用戶的要求，而新技術革命中湧現的新工藝、新技術（如柔性化生產、CIMS等）則為人工自然物的再度個性化提供了可能。現代人工自然的個性化不同於古代，不是因自然條件和製作能力而（不得不）個性化，而是克服了這些障礙后的個性化；也不是在自然經濟下僅僅為了自己使用，而是在發達的市場經濟下，在各具個性的商品間進行交換。由上可見，人工自然物彼此間組合關係由個性化經標準化再到新的個性化的發展過程。

人工自然物彼此間關係發展的這一特徵同樣可由另一角度進一步論證。古代的人工自然各具個性，但世界各地的人工自然物互不相關，它們的關係是一種彼此沒有聯繫的「雜多」，工業革命，尤其是第二次工業革命后，輸電線把能源送到各地，各種運輸工具把商品送到用戶手中，人工自然物間開始有了聯繫，但如前述，它們都是標準化的，因而這種聯繫只是簡單的量的相加，是線性相互作用，或者說是一種內部無差別的「一」。進入20世紀，特別是高技術革命以來，一方面是人工自然物的個性化，另一方面，隨著微機作為終端進入單位、部門、家庭個人手中，隨著信息高速公路將它們聯結起來，世界各地各具個性的人工自然物將聯成一個整體，彼此間是一種非線性的系統相關性。這就是內部有差別的「一」，是前面兩個階段的統一。由各具個性而互不相干，經相關而無個性，到既相關又具個性，這就是人工自然物彼此關係發展的第二個特徵。

三、進化樹

人工自然的發展如同一棵大樹，其根須深扎於部落乃至個人最原始的發明和創造中，或許就是某一塊僅僅經過極其粗糙打磨的石塊、關在柵欄里暫且餵養留待日後宰殺的動物之類（相當於上述有個性而無關的時期）。而後逐步形成一些在一個地區或民族中通用的設施和器具，如犁、水車、風車等。隨著這些根須的日益粗壯，在第一次特別是第二次工業革命后長出了大樹的主幹——標準化、可替代的製品（相當於上述無個性線性相關的階段）。高技術革命重新帶來了個性化，先是在主幹上長出有限的分支，例如人機界面適合人的電腦，然後在分支上長出更小的枝丫直至最後的葉片，如每一台個性化的電腦（相當於有個性非線性相關）。枝葉與根須不同，根須來自不同歷史，擁有各自語境，彼此間互不溝通互不交流，而分支、枝丫和葉片源於同一樹榦，在不同層次上擁有共同的標準或協議，因而彼此間完全可以溝通交流和共享。這三個階段以黑格爾的術語來描繪，分別就是雜多，內部無差別的一，以及最高境界，內部有差別的一。

在進化樹的樹根和樹枝上有許多分岔，這些分岔的發生——無論是收斂還是發散均具有很大的偶然性（可以聯繫耗散結構理論的分岔圖上的分岔點），但在整體上仍顯示出技術發展的規律。進化樹在時間上的對稱性是明顯的，單一的主幹是對遠古雜亂的根須的否定，而現代至後現代的枝丫和葉片則是否定之否定。

四、由科學革命到技術革命

技術要解決各種具體問題，自然要綜合各門學科的知識，因此一般談論技術史都是合起來或按課題論述。然而從另一方面看，在20世紀科學技術的發展中，技術是各門學科的物化、具體化，既然科學分作各個學科，那麼對技術的分析也可以相應地作類似的區分。根據這一考慮，20世紀技術的發展有幾條主要線索，物理學成就之應用，包括各種無線電技術與核能的開發利用；化學成果的應用，如高分子材料，新型材料、分子剪裁；生物學成就的應用，有遺傳工程等。

上述所列出的幾條線索在20世紀的發展中又有共同之點，它們都有自己的轉折期。20世紀科學革命的震源由各個學科波及相應的技術部門，在波及前，有關的技術部門所採用的技術，其理論依據一般是經典理論，或者有時技術走在基礎科學之前，較多地是從生產實踐中總結出來，因而在技術的發明與進展中經驗成分相對較多，多帶有偶然與摸索的因素。而在科學革命的震撼波及之後，技術的理論基礎——各門自然科學經改造后相繼獲得大的發展，建立起較為嚴密的理論體系，於是技術的發展就有了指導以及較明確的方向。由於科學革命達到各門基礎學科的時間不同，因而相應的技術的轉折時期也前後不同。相應於物理學的技術的轉折最早發生，大約在20世紀三四十年代后，化學的技術的變革在五六十年代，而相應於生物學的技術的轉折則更晚些，大約在七八十年代。遺傳工程的出現標誌人類掌握了生物乃至人類繼續進化的主動權，不再由偶然的突變等待自然的選擇，而是將按自己的意願推動物種更快、更好地進化。「時間是人類發展的空間（馬克思）。」隨著時間的推移，人類必將繼續完善自身。

五、高技術的結構與特徵

通常認為高技術有六大技術群：生物技術、信息技術、能源技術、材料技術、空間技術以及海洋技術。其中信息技術是高技術的核心，在支撐人類社會的信息、能源和材料三大要素中，信息起到了組織的作用。正是信息技術改變了物質和能量在時間和空間上的分佈，從而從根本上改變了世界；使人類對外部世界和自身的感知與作用方式發生變化，從而從根本上改變人類。能源技術是古老的技術，但高技術需要「高」能源，如更大功率、可移動、清潔、再生以及利用大量分散低值能源等。能源技術是高技術的支柱。材料技術更為古老，但高技術需要「高」材料，如晶元和光纖等。材料技術是高技術的載體。生物技術是信息、能源和材料三大高技術的綜合。生物大分子儲存並能傳輸「海量」的信息，生物對能量的利用效率超過任何機器，由生物技術可以製造各種特殊材料。生物技術是繼信息技術之後21世紀上半葉高技術發展的方向。海洋和空間技術的目的是拓展人類生存領域，獲取更多資源，是上述四大高技術在特殊領域的應用，在應用中反過來也推動這些高技術的發展。

高技術具有一系列以「高」為標誌的特徵：高投入、高附加值、高知識含量、高情感、個性化、高速度（周期短）以及高風險等。這些特徵都能在技術的發展規律中找到依據。

圖9-2中，18世紀前後有一個明顯的轉折點。轉折前後人工自然的發展有以下特點。首先，在轉折點前，無論在認識上還是實踐上，人工自然的運動方式並未以相對簡單的運動形式為基礎，如由雜交得到的動植物、鍊金術和煉丹術等，前者與化學運動、物理基本運動全然無關；後者也不以物理基本運動為基礎。而在轉折點后，人工自然由簡單運動形式向複雜運動形式發展的過程中，每前進一步都以先前的成果，也就是把以相對簡單的運動形式為依據的人工自然作為自身的基礎，如在化工生產中用到了熱機和各種機械設備，現代的生物製品則可以說以人類以往生產的全部人工自然為基礎，這就是高知識含量。

圖9-2 人工自然的進化與運動形式的關係

其次，在轉折前的人工自然中，人的參與微不足道；人工自然物與自然（以及處於自然狀態的人）之間只是原始的一致。在轉折后，人的因素特別是知識從各個方面介入到人工自然的生成過程中、同時，人工自然物正在向人的方向邁進，既注入更多人的因素，又滿足人更高層次的需要，這就是高情感。

顯然，在上面的分析中還可以看到某種對稱性，但在圖9-2的上圖中顯示不出。實際上，若嚴格按等距離劃分時段，就不能作圖了。當對時間作適當處理，仍以運動形式為縱坐標，就會呈現出一條左右對稱的曲線。在這條曲線上可以發現，在歷史上出現越早的技術製品如馴養的動植物，轉化為科學技術的產品就越遲，生物技術至今才成為現實，反之如鑽木取火對應於近代的蒸汽機和能量守恆與轉化定律，而古埃及的槓桿取水則在公元前300年就由阿基米德轉化為科學。

人工自然彼此間關係的發展是由工作機，經工作機加動力機，發展到工作機、動力機再加上控制—學習機，加號就是滲透。當年瓦特就看得很清楚：「我的蒸汽機是『萬能機』，可以和所有工作機相結合。」現在也是如此，高技術可以以各種方式與農業和工業技術相結合，這就是高滲透。但高技術的高滲透與動力機對工作機的滲透還有所不同，在於信息對物質和能量的滲透。在自然科學中，信息指物質和能量在時間和空間中的分佈。可以從任何事物中提取信息，或者反過來將信息輸入到任何事物中去組織其物質和能量，這就是信息的滲透性。高技術的高滲透主要即在於此。

六、趨勢

將上述曲線沿時間坐標延伸，即對應於意識運動。有人預言，到21世紀中葉，意識技術將登上舞台。實際上，美國正在醞釀之中的「匯聚技術」，其目標或本身就是意識技術。「匯聚技術」匯聚了IT、生物技術、納米技術和認知科學。

納米技術和生物技術主要從硬體上做，研究實體及其結構和過程、機理。其中，納米技術在原子和電子的層次，主要基於量子力學；生物技術則在分子層次，主要基於化學和生物學。信息技術和認知科學則「軟硬兼施」。信息技術之「硬」是線路、網路、晶元；之「軟」是採集和運行數據、演算法；認知科學之「硬」是神經元、突觸及其連接，之「軟」是各種思維方式、邏輯。匯聚技術在思維的高度、納米的尺度、生命的機理和信息的視角，向目前自然界所存在的最高級的運動形式——意識運動邁進。

如果人類未來將登上意識技術的高峰，由圖9-2對稱的曲線中可推知，遠古時期，人類的祖先可能在原始的意義上曾經擁有類似的能力，在漫長的歲月里失去了，未來將在科學技術的推動下重新獲得這樣的能力，重返伊甸園。

本書出版於10年前，未及討論如今如火如荼的人工智慧，筆者將在其他場合彌補。