转载：技术大停滞——范式春梦中的地球工业文明4：范式春梦外的阴影

  本文转载自公众号《风云之声》的同名文章，原作者叫资水东流。由于原文过长，鄙人拟按章分批次转载，本篇是该长文的第三章，下为正文。

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导读

  烟花爆炸的瞬间绚丽且美，但人眼看到的时候，爆炸已经接近尾声。此文是我读过的最发人深省的文章之一。地球文明已经进入一个关键点！在黑暗的宇宙森林中，行星上的化石能源是一根小火柴，如果能够点燃，那么将会获得整个森林；如果不能，就会困死在地球上！

4 低熵体的困境和所面临的技术台阶

  假设有A、B两个商人，A营业额增长的规律如下：第一天100元，之后每天增加20元。第二天的增长率有20%。那么，100天后，A的增长率有多少？20/(100+20*100), 不到1%。300天后呢？虽然每天有大约6000元入账，但日均增长率接近于0，基本可以看成停滞不动。B的规律如下：第一天100元，之后每天在前一天的基础上增加2%。第二天的营业额只有102元，看上去很小，比A差远了。但300天后，B的当日营业额度在3万8000元左右。

  这就是指数式增长相对于算术式增长的威力。

  如果再加上一定背景，比如A,B两个人都向银行系统贷款，需要在一年内偿还高额的贷款本息，很显然，银行系统更愿意把钱借给B，因为资本的运行建立在复利基础上。

  马尔萨斯在《人口论》中第一次指出，人类的资源当时看来在算术增长，而人口繁衍的规律是指数式增长。虽然很多人骂马尔萨斯冷血无情，但就逻辑叙述而言，马尔萨斯的理论无可辩驳。学过高中数学的都会知道，指数增长肯定会超过算术增长。但之后的200多年，即使人口急剧增长，人类社会的生活水平在稳步提高，人类没有陷入马尔萨斯陷阱。

  如果从经济学角度考虑，这一悖论在索洛的经济增长模型中得到了解释。索洛模型认为，当外生的技术以固定比率增长时，经济将在平衡增长路径上增长。因此，技术进步是经济增长的主要动力。丹尼森等人通过对美国经济增长的实证分析证实和巩固了索洛的观点。反之，当外生技术水平趋于停滞时，经济将趋于停滞，投资仅能补偿固定资产折旧和装备新工人。

  如果从热力学第二定律角度看待问题，这一切都是建立在一系列资源/能源相关技术革命基础上的。人类跨越了一个新的技术台阶，找到了大规模新层次的负熵流，确保了人类社会能够大范围长时间保持在低熵状态。

  宏观角度而言，技术是人类文明的基石，技术会把原来看成垃圾的东西变成资源，让人类社会维持有序状态。技术如果遇到天花板，人类发展的空间也逐步限定，闪转腾挪的余地也会越来越小。

  古代中国文明就是一个例子。

  中国文明就地理隔绝度而言，在亚欧大陆诸多文明中排名第一。虽然和外界有交流，但比地中海区域的文明交流程度差多了。在农业社会的技术停滞情况下，早期的中国农耕文明，也就是唐朝之前，还能通过空间拓展来摆脱马尔萨斯陷阱。但之后，中国文明陷入了困境，1000多年的治乱循环其实就是文明在遭遇技术停滞后的挣扎和无奈。

  对于人类文明来说，在大时间尺度上，技术对新资源和能源的拓展必须符合指数式增长规律，这是资本和文明扩张的需求。因此，2008年的金融危机可能代表着一个新时代的到来：低熵体开始放弃增长之路。

4.1 从热力学第二定律谈起

  曾经验证过广义相对论的世界著名科学家爱丁顿对热力学第二定律做过如下评价：“我认为，熵増原则——即热力学第二定律——是自然界所有定律中至高无上的。如果有人指出你所钟爱的宇宙理论与麦克斯韦方程不符——那么麦克斯韦方程就算倒楣。如果发现它与观测相矛盾——那一定是观测的人把事情搞糟了。但是如果你发现你的理论违背了热力学第二定律，我就敢说你没有指望了，你的理论只有丟尽睑，垮台。”

4.1.1 《道德经》的智慧

  《道德经》里有一句话：“天之道，损有余而补不足。人之道，则不然，损不足以奉有余。”很多人简单地将其看成贫富分化问题，但实际上，这句话背后隐隐和热力学第二定律以及现代耗散结构理论相对应。

  热力学第二定律有几种表述方式，最能说明本质的是熵表述：随时间进行，一个孤立体系中的熵总是不会减少。

  什么是熵？熵这个概念是由德国物理学家鲁道尔夫·克劳修斯所提出的，贴公式比较麻烦，简单点说吧，熵是组成系统的大量微观粒子无序度的量度，系统越无序、越混乱，熵就越大；系统越有序，熵就越小。

  热力学第二定律指出：在一个不与外界发生物质和能量交换的孤立系统中，无论其初始条件和历史如何，它的一个状态函数“熵”会随时间的推移单调地增加，自发的朝着均匀、无序、简单、趋向平衡态的方向演化，直到达到热力学平衡态。这实际上是一种退化的方向。

  所以，在无外界干涉的情况下，把一滴红墨水放入一杯水中，最终整杯水会变红。一栋房子会随时间的流逝而最终倒塌，山峰会瓦解，行星最终会解体。

  有序最终会变成无序，熵增的过程就是抹除差异性的过程。

  因此，天之道，损有余而补不足。

  在另一方面，生物学描述的却是系统从无序到有序，由简单到复杂，由低级到高级，由无功能到有功能的有组织的方向发展，这是一个进化的方向。同时，人类历史一再表明，人类可以在一座荒芜土地上，构建出一个巨大、繁荣、有序的城市。于是产生了一个克劳修斯和达尔文的矛盾，退化和进化的矛盾，似乎生物界包括人类社会遵循着与物理世界完全不同的规律，有着迥然不同的演化方向。

  上面的矛盾最终由普利高津的耗散结构理论而得以解决。普利高津指出，要想维持一个系统的有序，系统必须开放，从外界引入负熵。

  对于开放系统来说，熵(S)的变化可以分为两部分。一部分是系统本身由于不可逆过程（例如热传导、扩散、化学反应等）引起的熵的增加，即熵产生（diS），这一项永远是正的；另一部分是系统与外界交换物质和能量引起的熵流（deS），这一项可正可负，整个系统熵的变化dS就是这两项之和：
dS＝diS＋deS

  根据熵增加原理，diS>=0(平衡态diS=0)，而deS可以大于或小于零。如果deS小于零，其绝对值又大于diS，则
  dS＝diS＋deS< 0

  这表明只要从外界流入的负熵流足够大，就可以抵消系统自身的熵产生，使系统的总熵减少，逐步从无序向新的有序方向发展，形成并维持一个低熵的非平衡态的有序结构。这样，普利高津在不违反热力学第二定律的条件下，通过引入负熵流来抵消熵产生，说明了开放系统可能从混沌无序状态向新的有序状态转化，从而解决了克劳修斯和达尔文的矛盾。

  而“人之道，则不然，损不足以奉有余”，其背后的含义就是，在一定时空范围内，人类作为一种生物可以规避熵增原则，通过从外界引入负熵流（消耗外界的资源和能源），使得自身长时间保持高度有序，维持低熵状态存在，这是人类的生物学意义所在。

  开放系统能够维持低熵的关键在于能够从外界引入负熵，但如果把系统扩大一点，把外部也包含进去，就会发现，新的大范围系统的总体熵是增加的，整体的无序度是增加的。

  这个原理应用到生活中，所带来的结果比较残酷，说的直白一点就是：我们越是想让一个地方有序，就越是会导致总体的更加无序。我们付出的努力越多，使用的技术越高，所导致的总体无序程度就越大。比如清理垃圾，虽然我们面前的垃圾不见了，可运输垃圾和处理垃圾产生的消耗却增加了，这里还包括相关工具的制造耗费；再比如洗衣服，眼前的衣服虽然被我们洗干净了，可洗衣服所耗用的水、电、洗衣机、化学洗涤剂以及污水的处理都随之增加。这种事例随时随刻存在于我们身边，总之，把一个地方弄干净，就会导致另一个地方变脏，而且，以现代人精益求精的标准，只会让更多的地方变脏。

4.1.1 负熵流和文明层次的跃进

  熵概念的提出引导人类从一个全新的角度来看待文明的变迁。

  通过熵可以区分有效能量和无效能量，有效能量在开发应用过程中不可逆地转化为无效能量，并同时增加外部世界的混乱无序度——熵！因此，即使能量守恒，文明也会发现，一定时空范围内，可用的能量似乎越来越少。为了维持低熵状态，追逐负熵流成了所有文明的本能。在文明扩张过程中，人类繁衍遵循指数式增长规律，相应地，负熵流也必须跟上步伐。

  要满足指数式扩张所需要的负熵流，大致有两种方法。

  第一种是同层次的量的扩张。农业文明负熵流主要来自于固定太阳能的粮食生产，因此，所有的早期农耕文明都把占据可耕地作为社会的核心使命。以中国文明为例，从黄河旁的两个小部落开始，逐步向外拓展。到唐朝中叶的时候，中国文明最终把东亚大陆上能够稳定产粮的绝大部分地盘占据了，文明迈上了顶峰。再比如煤炭的产量，英国从1800年的1000万吨，到1850年的4980万吨，再到1870年的11200万吨，蒸汽机和煤炭的指数式增长最终使得英国成为第一个全球性帝国。

  第二种是引入新层次的负熵流。文明总会受空间的限制，相应的，同层次负熵流的数量扩张总有极限，这时，必须找到新层次的可开发负熵流，否则，文明就会遇到不可逾越的台阶。19世纪下半叶，煤炭的极限开始显露。一个很简单的事实是：蒸汽机推重比太低，永远不能推动飞行器上天。幸运的是，新出现的石油和电力帮助地球文明跃迁到新的层次，大大拓展了人类的活动范围。

   在工业革命以前，人类社会维持有序的外来负熵流主要来自太阳。通过农业活动，人类实现了太阳能的初步利用，获得了粮食、燃料和建材，使得人类社会能世代繁衍并逐步脱离蛮荒状态，建立起初等文明。这种农业文明，按照现在的眼光看来，其实是很低级的，有序度不高。依靠这种对太阳能的初步利用和负熵流，农业社会可以维持很长时间。事实上，由于技术天花板的存在，各大农业文明的负熵流获取在很久以前就达到了极限，文明也随即陷入停滞。

  农业文明的极限最终被瓦特改进的蒸汽机所打破。

  站在21世纪的时间坐标点，回顾人类文明层次的变化，可以看出，通过农业活动来把太阳能转换成生物能，所提供的负熵流根本不能支撑如今的工业化社会。人类现在主要通过化石能源——过去数千万年沉淀下来的太阳能来提供负熵流。

  第一次工业革命，人类大规模开采煤矿，资本主义所展示出来的生产力是过去农业社会所不能想象的。第二次工业革命，石油和电力（部分通过水力发电来实现）成了能源产业的核心，人类对能源的利用达到了一个全新的台阶，相应内燃机与电动机的开发和利用，让庞大的地球变成了一个小小的村庄。

  节奏到第三次工业革命的时候戛然而止。平常所说的第三次工业革命，从能源供应和控制角度来讲，只能算是半次工业革命。

  可能很多人会反驳，信息技术和生物技术在1945年后取得了很大进展。 不错，20世纪50年代后，信息技术取得了飞速进展，生物技术也有若干进步。但最关键的能源技术上，很可惜，迈出了几小步，但之后一直没有突破性进展。

  从能源的获取角度来说，裂变核反应堆被大规模推广开来，但从目前角度而言，根本不能取代传统的化石能源，在一次能源中占的比例很低。全球核电占一次能源比例中，世界各国平均水平是5.8%。

  单从发电量而言，核电比例甚至是逐步下降（过去10年，中国修了很多火电厂）

  从能源的转换和利用上而言，蒸汽机、内燃机和电动机依旧占据着主导地位。火箭发动机、航空发动机都是第二次工业革命巅峰的产物，1970年后，改进逐步停滞，导致航天技术和航空技术差不多在以龟速前进。依靠现在的火箭发动机，登陆火星只是妄想。想象中的核发动机还是只能停留在科幻小说中。信息技术改进了能源的控制，提高了能源使用效率，但无法解决人类现在面临的根本问题——新层次能源的来源和转换。

  开发负熵流遇到了麻烦，时间一长，经济危机就不可避免了。不少学者认为，2008年金融危机的背后是高涨的能源价格。从1947年到20世纪末，除了20世纪70～80年代之间在中东地区发生的几次战争使其发生一次脉冲式波动外，国际原油价格一直趋于平稳。21世纪以来，受美国房产泡泡和中国经济迅速增长的推动，国际原油价格一路攀升，2008年7月11日纽约原油期货价格创下了147.27美元/桶的历史最高记录，高能源导致高通胀，高通胀导致高利率，泡沫随即破灭。

  从那以后，石油价格再也没有回到上个世纪末的低价，能源问题成了横亘在世界各国面前的拦路虎。欧债危机和中国经济放缓可以让能源价格暂时回落，但世界经济若稍有大一点的增长，能源价格就会飙升。人类社会要想大步前进，跨上新的层次，外界必须能提供更多的廉价负熵流，否则的话，经济危机只会一波接一波，直到人类文明的各个子团体暂时达到一种平衡态。但不幸的是，农业社会的平衡态理论上可以维持到太阳的末日为止，现今工业社会的平衡态是一种建立在有限化石能源上的不稳定结构，不能长时间存在。

  不跨越新的技术台阶，开发新层次的负熵流，人类的文明层次就不可能发生质的跃进。

4.2 科技树的主干和分叉

  按照生物学家的分类，世界上有六大类生物。前三种是微生物，后三种依次是菌类、植物和动物。亿万年来，这六大生物一直在“共生进化”，且彼此交叉、缠绕，形成姿态万千的生态圈。

  在凯文·凯利的《科技想要什么》一书中，提出了一种新观点：“技术元素”的演化过程，仿佛有自己的生命周期。从语言到符号、文本，再到印刷品、留声机、电视；从犁铧、刀斧，到水车、磨盘、唧筒，再到手工织机、蒸汽机、汽船和飞艇。“技术元素”已成为“第七个生命王国”。

  技术元素——观念有机体——的进化与基因有机体相似，差异很小。二者有很多共同的特性：两种系统的进化都从简单到复杂，从一般到个别，从统一到多元，从个体主义到互利共生，从低效到高效，从缓慢变化到更大的可进化性。科技有机体随时间变化的过程符合一种与物种进化的系统树相似的模式。

  换句话说，可以把人类的科技知识结构比喻成一棵树：科技树。那么，什么才是科技树的主干？个人认为，最少在当前这个层次，有效能源的获取、转换、控制和利用是科技树的主干。

  农业社会持续了（停滞）几千年，如果单看农业社会，可能还看不出能源技术的至关重要性。但从蒸汽机开始，到内燃机，电动机，核反应堆，在这一过程中，整个世界逐渐融合成一个整体，人类文明开始大步前进，人口数量急剧增长，生活水平大幅提高，基础设施一日千里。过去曾经难以想象的百万人口大城市如雨后春笋般出现，千万人口的城市也日益增多。从文明层次上讲，人类社会的有序度在过去200多年里飞速提高。这一切的背后，都是通过大幅引入负熵流（有效能源）来实现的。

  所以说，有效能源的获取，转换，控制和利用是工业文明的核心。

  很多人会愤愤不平地反驳道，媒体天天报导，现今的世界是信息社会，信息技术才是科技树的主干。的确，IT技术现在看上去红红火火，新概念、新名词层出不穷。但很遗憾，IT技术只是科技树的一个比较大的分叉，而且，很有可能是让人类走入死胡同的一条分叉。

  拿进化树来对比一下。

  在生物学中，用进化树来表示物种之间的进化关系。生物分类学家和进化论者根据各类生物间的亲缘关系的远近，把各类生物安置在有分枝的树状的图表上，简明地表示生物的进化历程和亲缘关系。在进化树上，昆虫纲属于节肢动物门，哺乳动物纲属于脊椎动物亚门。

  如果单纯从种类数量和形态数量上比较，昆虫毫无疑问占据压倒性优势，昆虫是地球上数量最多、最为成功的一类动物，种数占地球上整个生物物种的一半以上，占动物总种数的四分之三。目前经科学描述的昆虫种数已超过100万种。从干燥炎热的沙漠，到冰天雪地的极地，它们在陆地上几乎无所不在。【“从生理特点浅析昆虫繁盛的原因”：http://blog.sciencenet.cn/blog-39377-224247.html】

  另一方面，根据百度搜索结果，学界估计有5400种哺乳动物，相比昆虫种类的数量，简直是微乎其微。

  昆虫在进化的战术上可以说是非常成功，衍生出庞大的种类数目，很多昆虫特有的生物结构，确保昆虫适应了陆地上的所有环境，形态更是千变万化。

  但从进化树的整体而言，昆虫无疑是失败的。进化树主干上注重进化的核心——大脑，而分杈上讲究种属的生存率。一旦走上歧途，再多的缤纷斑驳也掩盖不了一个苍白的事实：昆虫几亿年的演化，没有导致智慧性物种的出现。比如，蚂蚁和恐龙同时代，很早就过上了群居生活，但一亿年来，蚂蚁演化（不是进化）的结果还是蚂蚁，而人类已经崛起。可以想象一下，没有人类的大脑，铺满了昆虫的地球在宇宙中又有何意义？

  相对于可控核聚变等技术的挫折，过去40年，IT技术大爆发和大普及，导致摩尔定律变成了科技发展的代名词。但请注意，历史已经一再表明，文明生存效率的改进依赖的是能源技术的革命。IT技术的大部分创新属于交流娱乐类，也许在文明不扩张的前提下能使人类更快乐，但建立在图灵机上的虚拟世界永远不可能重构真实世界。

4.3.1 永动机之梦

  在各个论坛发现一个现象，任何关于可控核聚变的报导，只要表面上看来有进展，立马会引来热烈的讨论。如果进展是别国取得的，一般是祝贺人类文明进入新纪元，顺便嘲讽石油国家马上要完蛋。如果是中国获得了突破，更不得了，满屏的强国梦和屠日灭美。

  之所以对可控核聚变如此关注，是因为人类亘古以来就有一个梦：永动机的梦。

  在很早的时代，即使没有对热力学定律有所认识，大众潜意识中都明白，万事万物的运行都需要动力。但所有动力都必须耗费一定的资源和金钱。某种意义上，大部分工业品的价格其实就是生产流通过程中能源凝固密度的反映。因此，如若有能自己动起来的机器，岂不美哉？王力雄在小说《永动机患者》中就写了一个朴素且执著的农民，他就是要造永动机。他相信，永动机开转之日，就是家乡人民脱贫之时。

  如果用比较专业点的话来说，文明的进步在于从外部引入负熵流，而工业革命的本质就是开发出更大规模的廉价负熵流，实现文明层次的质变。

  人工核聚变是人类历史上造出永动机的第三波努力。

  第一波被热力学第一定律否决了，能量不能无中生有。

  第二波被热力学第二定律否决了，能量不但讲量，还要讲质。

  第三波就是人工核聚变这个准永动机，目前理论上似乎没问题，不可控核聚变也实现了，所以人类孜孜以求。

  在1973年之前，人类文明根本没有考虑过能源方面的匮乏问题，因为技术的进展使得能源越来越多，越来越便宜。但阿拉伯石油禁运事件以及1979年的伊朗革命后，世界上多了一个词：石油危机。工业文明的指数式扩展，使得石油和能源不再廉价，每次石油危机都会导致一次经济危机。40多年来，人类想尽了一切办法来摆脱这个魔咒，但进展不大。

  前面已经讨论过新能源的噱头。常规能源中，首先看化石能源，即使是蕴藏量丰富的煤炭和天然气，面对中国这个工业化新贵的饕餮胃口，也支撑不了长久，更不要说污染问题。而裂变核能，即使考虑到增值反应堆，地球资源也真心不多，不能彻底取代化石能源，而且核污染是殃及子孙数百代。

  太阳能、地热能、风能、潮汐能和裂变核能都还有一个致命缺点，无法方便地转换为巨型动力！

  科幻小说作家刘慈欣曾经抱怨，明明太阳系中有十万个地球的资源，结果人类却花费了数十倍航天经费的资源来保护一个地球的环境。事实是，谁都想开发太阳系，但要摆脱地球引力的束，化学燃料火箭却昂贵得过分。

  依照宇宙资源的分布和人类当前的科技程度，可控核聚变是人类跨越技术台阶的不二选择。一方面，地球和宇宙中聚变资源到处都是，如果能够实现可控核聚变，人类获得了几乎无限的廉价负熵流，人类工业文明第一次能够长久持续下去。否则的话，人类文明耗尽化学能资源后，无法维持现今的水平，更不要说向外拓展。另一方面，采用基于可控核聚变产生的高温等离子体来推动宇宙飞船，理论上是可行的，开发太阳系不再是可望而不可及的梦想。

  考虑到可控核聚变的美好前景，在过去的50多年中，可控核聚变虽然没有取得任何实质性的进展，但世界各国和科技界始终不敢放弃其上的研究，因为人类承当不起这个后果。

4.3.2 可控核聚变的难产和噱头

  有一句老话：理想很美好，现实很残酷。可控核聚变已经研究了50多年了，人类科研历史上，可控核聚变的研发难度可以说是首屈一指。理论是没有问题的，人工不可控核聚变——氢弹也早就实现了，自然界中也有核聚变——太阳的燃烧。但在地球上搞可控核聚变，真是达到几乎让人绝望的地步。

  我初中时看报纸，说可控核聚变在20世纪末会实现。1999年时，说再过15年，可控核聚变会商用。到了2013年，在网上搜索，据《自然》杂志报道，预计在2019年ITER核聚变装置将完成建设，比预期的要晚1年。而第一次ITER氘－氚聚变试验则计划在2026年进行，比NIF要晚15年左右。至于商用化，2050年后再说吧。

  在网上看到一位物理学博士如此评价可控核聚变：

  二十年前刚大学毕业到美国留学，去普林斯顿大学的等离子研究中心，庞大的研究中心让我激动得不能呼吸。二十年后再去，还是那个样，什么实质性进展都没有。不知道花了多少亿美元了。

  难点在什么地方？

  除了太阳这样的巨大天体靠自身引力来实现核聚变外，在地面上搞核聚变最麻烦的反应条件就是——需要瞬间上亿度的高温才能引起核聚变反应（过去几十年的冷核聚变全部被证明是骗局，请见“瓶中的太阳”一书，是《科学》期刊一名记者写的，写尽了50年来可控核聚变的辛酸）。如此高的温度是用传统加热方法所无法达到的。人类研制氢弹时，用原子弹作为雷管来引爆氢弹！即通过原子弹引爆得到达到核聚变反应的温度，从而引起核聚变使得氢弹爆炸。但必须注意，氢弹是一锤子买卖，不能用来发电。

  把粒子加热后，还有一个技术问题，几亿度的高温下，用什么容器来容纳反应材料，约束微观粒子把核聚变反应长时间持续下去？美国NIF走的技术路线是用激光来加热，惯性约束，另外一条技术路线托卡马克，采用磁场来约束。前看来，NIF的路线基本是死胡同一条，除了忽悠经费和用于核武器试验外，不具备任何可实现意义。而托卡马克面临的问题也很多，包括杂质的处理，高温等离子体的Great Disrupture，很多现在还没有任何理论上的解决方案，更不要说技术实现。（本文第三版和第二版中的帖子中，很多网友对此有过极其精彩的讨论,推荐大家看看。）

  长时间的失败和经费被砍的危险，逼得可控核聚变业界有意无意地配合新闻界编制一个接一个的噱头。最近两个报导在各大论坛很火，一个是国外的，一个是国内的。

  “继中国东方超环之后，美国NIF也首次实现输出能量超出输入能量”
  http://bbs.tianya.cn/post-worldlook-897507-1.shtml

  “中国核聚变装置突破极限一亿度高温持续1000秒 七年后将开建实验堆”
  http://bbs.tianya.cn/post-worldlook-933852-1.shtml

  看第一个报导，美国NIF首次实现输出能量超出输入能量。初看这个报导的时候，大吃一惊，难道真正的第三次工业革命要来了？仔细看了该报导，注意其中最核心的一句话：

  “9月底，美国利弗莫尔国家实验室的国家点火装置（National IgnitionFacility）利用192束高能激光聚焦到氢燃料球上，创造高温高压以点燃核聚变反应。在试验中，反应释放出的能量超过了氢燃料球吸收的能量。”

  严格来说，该实验中心并没有说谎，反应释放的能量超过了氢燃料球吸收的能量。但所有的新闻报导都是欢呼：输出能量大于输入能量。

  看似相似但稍有不同的概念，本质上却是大相径庭。请区分几个概念：整体投入能量，氢燃料球吸收的能量，反应释放的能量和外界获得的能量。

  后来托南大同学到吴健雄图书馆查询11月最新出版的学术期刊，才明白这个新闻报导的噱头所在。具体数据记不起来了，但下面比喻的数量级大致还是对的。

  整体投入能量是1000，激光激发的X射线能量是1，这个X射线辐射能“1”被氢燃料球所吸收，引起微型规模核聚变，释放出来的能力是2，但这个2外界根本无法获取利用。所以真正的投入产出比是1000:0。

  但为什么新闻报导采用输出能量大于输入能量的标题，美国NIF中心却保持沉默？

  其实查查发表时间就能明白其中奥妙：

  “美国核聚变国家点火装置（NIF）首次实现输出能量超出输入能量”，原文作者： 更新时间： 2013-10-08 17:30 文章来源：www.guancha.cn

  2013年10月初美国发生了什么事？美国联邦政府和议会因为债务问题和年度预算吵架，最终导致美国联邦政府大部分机构关门。美国各个科研机构的经费被大砍特砍，比如NIH的经费大幅削减，导致很多生物科学家到国会山游行抗议。NIF几十年来搞核聚变，花了美国纳税人几百亿美元，基本没有什么大进展。在削减预算的背景下，如果不弄出个新闻，证明自己的工作有意义，NIF经费很大概率会被削减。

  如果说新闻界在NIF的报导中采用的技巧是移花接木，那么中国的那个报导就是信口雌黄，纯粹以标题来忽悠人。大部分人都只看标题，不看实际内容，欢呼革命性突破。

  实际情况是，标题内容是预期要取得的成果，根本不是现在取得的成果。可控核聚变在科研界以跳票而著称，放卫星都快放了半个世纪了，说7年后要取得某某成果，只是索要经费的一种技巧，到时如果做不出来，随便找个理由塞给政府部门就行了，反正这种事政府部门早就习以为常了，又不会当真。

4.4 理性思考：未来不一定会更好

  很多网友对于笔者宣称的负熵流危机是不屑一顾，认为是“罗马俱乐部”的翻版。

  1972年，“罗马俱乐部”把成员的预言和推理过程写成了一本书，名叫《增长的极限——马俱乐部关于人类困境的报告》。他们预言，全球资源的枯竭将很快到来，煤炭只够使用40年，石油只够使用30年。除此之外，什么臭氧空洞、贫富分化、水资源污染、全球变暖等等都将在短则二三十年、长则不到一百年内爆发，而且个个都是能断送地球性命的绝症。

  40多年过去了，人类文明马照跑、舞照跳，昂首迈入21世纪，似乎没有完蛋的迹象。“罗马俱乐部”的预言看上去错得离谱。那么，到底错在哪里呢?

  运行有两端：供给和需求。有学者对于其报告进行了梳理，发现该报告对于人类需求增长的大部分预测都是准确的。【四十年前预言不幸成真：人类文明要到头了：http://news.mydrivers.com/1/371/371608.htm】

  但供给方面的预言过于保守，以静态的眼光看待资源问题。现在回过头来看，二战后的第三次科技革命当时正在如火如荼地进行，由于一系列新技术的产生,人类找到并开采了更多的矿产，而这些是罗马俱乐部当年无法想象的。这方面的典型例子是页岩油。借助信息技术的威力，页岩油的勘探和开采成本大幅下降，又逢新世纪中国需求推动石油价格高涨，美国2008年后不断QE使得利率走低，页岩油行业变得有利可图，资本蜂拥而入，造成页岩油产量大增。

  由于预言落空，罗马俱乐部上个世纪末就成了很多经济学家的嘲讽对象。21世纪初的时候，“知识经济”这个概念风靡一时，似乎人类找到了一条永恒增长之路。

  40年前，罗马俱乐部低估了技术的进步，进入新世纪后，人类又高估了技术的进步。这方面的典型例子就是2008年的金融危机。

  现在说次贷危机是金融危机的导火索，那次贷危机又是什么引起的？正统的解释是把贷款给了没能力买房的人。那么，银行为什么愿意给贷？穷人为什么想到去贷款？原因很简单，之前20多年的IT技术革命和与之而来的长期经济增长，给了整个美国社会一个感觉：技术永恒进步，经济永恒增长，未来会比现在好。因此，现在贷款错不了，未来肯定能还钱。买房的人多了，房价自然上涨，这又反过来让先贷款的人庆幸自己投资成功。但没有想到的是，中国的工业化造成新世纪的石油价格高涨，美国去工业化后又找不到新的增长点，高通货膨胀和高利率造成房贷泡沫破裂，进而造成2008年的金融危机。

  2008年后，全世界出台了不少刺激政策。虽然美国的低利率造成页岩油产量大增，但高石油价格一直维持到2014年中期，直到欧债危机爆发，加上中国经济急剧放缓，石油价格才被拉下来。必须指出的是，现在的低石油价格只是针对前几年而言，如果和上世纪90年代末相比，现在仍然是高价（扣除通货膨胀影响后），因为页岩油等新型燃料的勘探开采需要高油价支撑。人类已经把容易开采的石油都开采了，新型地质条件的勘探是非常昂贵的游戏，新型油田的开采建设是周期长投资巨大的差事，相比页岩油，其它油源更难开采。这意味着从长期来看，尽管间或有波动，高油价时代会永久持续下去。

  本文前面介绍了人类面临的技术窘境，第三次技术革命差不多到了尾声，技术的进步节奏已经明显慢了下来。因此，罗马俱乐部的悲观预言并没有被彻底解除，所谓的技术大爆炸更是一个噱头，是科技利益集团误导大众的结果。许多与笔者争辩的网友，在现实和网络上，都把技术进步看成是很简单的事情。比如说，某位网友曾经说：人类怎么可能困在太阳系内，曲率引擎一旦实现，马上可以跑遍全银河系。曲率引擎这个科幻小说中的概念，还没有任何理论基础，在很多人的思维中，似乎已经是触手可及。可事实却很残酷，人类航天推进速度已经快50年没有任何稍大的进展。

  如果说，个人思维太飞扬只是耽误个人，但整个文明都这样，后果就不堪设想。进入新世纪后，新能源上的一系列挫折已经在预示，未来很长一段时间内，高价格的化石能源依然是主流。文明的有序建立在廉价负熵流上，整个人类社会可能会经历一段痛苦的调整历程，确保能源消费步伐慢下来，才能达到可接受的平衡态。美国的低增长，欧洲和日本的货币贬值，中国的新常态，都是调整的一部分。

  工业社会的人民，请祈祷印度、拉美、伊斯兰世界和非洲永远不要工业化，否则，平衡态在未来会被一次次地打破和重建！低熵体会越来越难以维持。

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  背景简介：本文是资水东流博士的作品《技术大停滞》的第三版《范式春梦中的地球工业文明：低熵体的困境和下一级技术台阶》，原发于新浪博客

  http://blog.sina.com.cn/s/blog_3c4e19860102vyps.html
  http://blog.sina.com.cn/s/blog_3c4e19860102w4ll.html，
  作者授权风云之声发布。全文87000字，风云之声分为多期连载。你不需要同意作者的所有观点，事实上许多观点也都可以商榷。但作者提出的基本问题是真实存在的，事关人类的生死存亡，你一经思考就会深深印入脑海，萦绕于心。对于关心人类命运的读者，这是一篇不可不读的文章。

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文章整体目录

  前言

  1 文明和技术
    1.1 范式粗谈
    1.2 人类文明所经历的范式转换
    1.3 范式牢笼
    1.4 科学和技术之间存在的鸿沟
      1.4.1 科学的本质
      1.4.2 技术的核心
      1.4.3 从瓦特谈起：蒸汽机引发的正反馈
      1.4.4 需求不是救命稻草
     1.5 科技利益集团

  2 科技利益集团鼓吹的范式春梦：所谓的技术大爆炸
     2.1 渲染和洗脑
     2.2 论文和专利：天文数字后的荒谬
     2.3 比特世界和真实世界
     2.4 部分和整体

  3 范式春梦外的阴影
     3.1 人类面临的技术窘境
        3.1.1 能源转换技术的停滞
        3.1.2 新能源的窘境
        3.1.3 农业，医疗和生物技术
        3.1.4 信息技术深度上的麻烦
        3.1.5 其它方面的技术
     3.2 众多的技术噱头
        3.2.1 早早败落的太阳能/光伏噱头
        3.2.2 经久不衰的人工智能大噱头
        3.2.3 神乎其神的量子计算机噱头
        3.2.4 牛逼哄哄的纳米材料噱头
        3.2.5 近年来的新噱头
     3.3 博士民工和生物技术的挫折
        3.3.1 生物噱头的缘起和影响
        3.3.2 研究范式和问题

  4 低熵体的困境和所面临的技术台阶
     4.1 从热力学第二定律谈起
        4.1.1 《道德经》的智慧
        4.1.2 负熵流和文明层次的跃进
     4.2 科技树的主干和分叉
     4.3 永远的50年和可控核聚变
        4.3.1 永动机之梦
        4.3.2 可控核聚变的难产和噱头　
     4.4 冷静思考:未来不一定会更好

  5 台阶前的坑：人类社会的宿命
     5.1 耗散结构理论的社会学意义
     5.2 大竞争环境的消失
     5.3 被全球化抹掉的差异性和人类社会的热力学平衡
     5.4 老龄化自锁
     5.5 如何填坑？

  6 台阶的本质：复杂度魔鬼
     6.1 何谓复杂度
      6.2 纷繁世界背后的两条规则：适者生存和资本回报预期
     6.3技术进步和技术革命：复杂度的变迁
        6.3.1 运输/动力系统的演进例子
        6.3.2 技术革命的特点和复杂度的变化
        6.3.3 正在面临的高复杂度科学魔鬼
        6.3.4 源自技术根底的困境
     6.4 高复杂度带来的诸多恶果（more is different)
        6.4.1 吾知也有涯和生死竞赛
        6.4.2 维护成本
        6.4.3 来自社会的负反馈
        6.5 简单的数学推导

  7 寂静星空所隐含的恐怖前景
     7.1 大寂静和费米悖论
     7.2 细思恐极的三种情景
     7.3 宇宙大筛子
     7.4 一根小火柴

  8 反思和总结
     8.1 复活节岛的悲剧
     8.2 冷静不代表悲观
     8.3 研发需要范式革命
        8.3.1 从中心极限定理和大数定律说起
        8.3.2 现行科研体制的弊端