科学让部分”土豪“生活在神话故事中

爱心怪我

生活在神话故事中
因为智能计算机将非常便宜并广泛散布在环境中，有些未来学家认为 将来的世界看上去会像神话故事一样。如果我们有上帝的能力，我们所居 住的天堂就会像幻想世界一样。例如，因特网的将来将变成《白雪公主》中 的魔镜。我们将说“镜子，墙上的镜子”，一个友好的面孔就出现了，使我们 能够获取这个行星的智慧。将芯片放在玩具里，如童话故事中的主角,想变 成真孩子的皮诺奇，就能使它们有智能。像皮诺奇一样,我们对风和树说 话，它们将会回答。我们会认为这些物体是智能的，我们能够和它们讲话。

因为计算机能够找出让人们衰老的很多基因，

我们可能像希腊神彼 特潘(Peter Pan)那样永远年轻。我们将能够减缓或逆转衰老的过程,像 梦幻岛（Neveiland)不想长大的孩子那样。扩展的现实将给我们幻想，像灰 姑娘那样,能够骑在皇家马车的幻想球上，幽雅地与漂亮的王子跳舞。（但 是,在半夜，扩展现实的眼镜关闭了，我们回到真实世界。)因为计算机揭示 控制我们身体的基因，我们将能够重新设计我们的身体、替换器官、改变外 表，甚至在遗传水平上实现这些改变，像《美女与野兽》 中的怪兽那样。

有些未来学家甚至害怕,这也许会让我们回到中世纪的神秘中,那时的 很多人相信，有很多看不见的幽灵栖息在他们的周围的每件东西上。
我们不得不问这个计算机革命将持续多久？如果摩尔定律的正确性再 持续50年，很可能计算机会很快超过人脑的计算能力。到这个世纪的中 期，一个新的动态将发生。正如乔治哈里森（George Harrison)曾经说过: “所有的事情都一定会终止Z甚至摩尔定律也一定会结束，有了它计算机 能力的显著的提高推动了过去半个世纪经济的增长。

今天，我们理所当然地认为，事实上相信它是我们生来就有的权利,计 算机产品的能力和复杂性会日益增加。这就是为什么我们每年买新的计算 机产品，知道它的能力几乎是去年样式的2倍。但是如果摩尔定律崩溃了， 并且每一代计算机产品的功能和速度大约与去年的相同，我们还会买新计 算机吗？

因为芯片是放在各种产品里的，这对整个经济可能产生灾难性的影响。 因为整个工业会停滞不前,上百万人可能失去工作，经济可能陷人困境。
因此，摩尔定律的崩溃是一件具有国际重要性的事情，涉及万亿美元的 风险。但是它究竟怎样结束、什么来代替它、依靠什么物理定律呢？对这些 物理问题的回答将最终动摇资本主义的经济结构。
要懂得这种情况，重要的是要认识计算机革命显著的成功是依赖若干 物理原则。首先，计算机有着令人眼花缭乱的速度是因为电子信号以接近 光的速度，宇宙中的终极速度传播。在一秒钟之内光线环绕地球7次，或到 达月球。电子也容易到处移动，并且松散地被原子束缚(只要梳理一下头 发、在地毯上符走或者洗衣服，电子就可以跑出来，这就是为什么我们有静 电附着）。松散的束缚和电子巨大的速度相结合，使我们能以炫目的速度 发送电子信号,这就产生了过去这个世纪的电子革命。

在激光束中能放置的信息量实际上是没有限制的。因为光波的 振动比声波的振动要快得多，所以承载的信息要比声波巨大得多。（例如， 想象一条伸长的绳子，让它的一头快速振动。你摇动一端的速度越快，沿绳 子发送的信号就越多。当振动加快，也就是频率加快时，放进一个波里的信 息量就会增加。）光是一个每秒钟振动大约1014次的波（也就是1的后面14 个零）。传递一位信息（1或0)需要很多次循环。这意味着一根光纤电缆 在单一的频率下大约能承载1011位的信息。把很多的信号塞满到一根单一 的光纤中，然后把这些光纤集束成光缆，传递信息的位数就可以增加。这意味着，增加光缆中通道的数目，然后增加光缆的数目，传递信息的数量几乎 不受限制。
最重要的是计算机革命是由晶体管小型化驱动的。一个晶体管 是一个控制电流流动的门，或一个开关。如果把电路比做管道，那么晶体管 就像控制水流的阀门。只要拧一下阀门就能控制大量的水，同样，晶体管能 使小的电流控制更大的电流，因此放大了它的功率。
这个革命的核心是在指甲盖大小的芯片上可以含有几亿个晶体管的计 算机芯片,在笔记本电脑中的芯片内部的晶体管只能在显微镜下才能看到。 这些难以想象的微小晶体管是采用加工T恤衫同样的设计方式制作的。

T恤衫的设计是批量生产的，先制作一个具有想要创作的模式轮廓的 模板。然后将模板放在布上,喷上涂料。仅仅在模板空隙的地方涂料才能 渗透到衣服上。将模板拿开后，就有了T恤衫模式的完美的复制品。
同样，做一块模板，含有几百万个晶体管的复杂轮廓。将此模板放在含 有很多层硅的对光敏感的晶片上。然后将紫外线聚焦在模板上，紫外线穿 过模板的间隙使桂晶片曝光。
然后将晶片放在酸中浸泡，蚀刻电路的轮廓，产生复杂的几百万个晶体 管的设计。因为晶片含有很多导电和半导电的层，酸浸蚀晶片的深度和模 式不同，因此可以产生极其复杂的电路。
为什么摩尔定律会不断地增加芯片的能力？一个理由是因为紫外线的 波长可以调整到越来越短，这就可能使得在硅芯片上蚀刻的晶体管越来越 小。因为紫外线的波长可小到10纳米（1纳米是1米的十亿分之一），这意 味着能够蚀刻的最小晶体管直径大约30个原子宽。
但是这个过程不能永远继续下去。到达某一点,用这种方式蚀刻原子 尺寸的晶体管实际上是不可能的。你也可以大约计算一下摩尔定律将最终 在什么时候崩溃:当晶体管的尺寸最终为单个原子尺寸的时候。

大约2020年,或之后不久，摩尔定律将渐渐不再成立，硅谷将会慢慢地 变成一片废墟,除非有新的技术代替。根据物理定律，硅谷时代将最终结 束，我们将进入后硅谷时代。晶体管变得如此之小,以致原子物理学或量子 理论将取而代之,并且电子将会从导线中渗漏出来。例如,计算机内最薄的 层大约只有5个原子直径那么厚。在这一点，根据物理定律，量子理论将起 作用。

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曲高和寡，有些内容注定只适合少部分人来欣赏，不过我喜欢，哈哈。如果能将引用的定律，比如摩尔定律的概念详细阐述下就好了。