几乎每个人都有一个探索宇宙的梦，伴随着人类对地球和外太空的探索，宇宙这个神秘的画卷也在慢慢展开，今天，整理了一下关于宇宙文明相关的内容，并梳理一下目前影视、文学作品中宇宙文明等级相关的框架设定和黑科技，看看人类未来的脚步可能迈向何方...
卡尔达肖夫指数
首先，我们先认识一位大神：尼古拉.卡尔达肖夫，也就是下面这位俄罗斯人，他是前一名天文学家，之所以先认识这位，是因为他在1964年前后提出一个叫卡尔达肖夫指数的有趣东西。
卡尔达肖夫指数是宇宙学家对可能出现的地外或人类文明发展水平的分类指标。这个指数通过宇宙文明能量等级划分公式来衡量文明等级：
即他用能量的利用方式和一定程度的空间活动进行文明分类。并提出三个分类：I 型，II 型和 III 型，
Ⅰ型文明
可以完全有效地采集和利用行星上的所有能量，可以在本恒星系内迁徙定居，有能力创造空间太阳能阵列，太空城/港，行星级飞船。这个类型的文明也是按照农耕⽂明、工业文明、人类共同体文明、多元智慧文明、行星级太空文明等不同的阶段进行划分的。简单的讲，该类文明可以玩转自己所在的行星。
Ⅱ型文明
可以完全有效地收集和利用恒星上的所有能量，可以建造戴森球，实现亚光速恒星级旅行，甚至是超光速跨星系旅行，有能力创造恒星收集圈，人造星球/星环，星际飞船等。该类型文明对时空维度的认知能力有较大提高，可以借助时空技术做星际旅行等方面的尝试。这类文明可以驾驭恒星，属于恒星级文明。
Ⅲ型文明
可以完全有效地采集和利用整个银河系的所有能量，足迹遍及银河系所在星系团，甚至可以利用无法想象的技术，从黑洞中获取能量，有能力创造星系核收集圈，人造天体，甚至是虫洞，星系级飞船等。到这一级已经很牛掰了。
按人类在2018年的能量消耗值，卡式模型的定级是0.728，物理学家弗里
戴森认为，人类可能在未来的200年内步入第一种文明形态；卡尔达舍夫认为人类将在3200年后进入到第二类文明形态。这么看，人类的努力还是任重道远，所以平时最少还是少点内耗，好好地发展自身科技。
卡尔达肖夫指数扩展模型
在卡式模型的基础上，后人根据其思路，又扩展出4类文明并对可能的科技和生存方式作出大量的推测：
IV型文明
可以完全有效地采集和利用星系团的所有能量，活动范围为大量相邻星系团。该阶段文明可以在超星系团之间航行；对时间和空间的探索已经非常深入：飞船本身采用了空间折叠技术，即使一个飞船，也可以承载一个世界。有惊人的防御力和随时开辟虫洞进行航行的能力，产生的空间波纹也很微弱。
这级文明经历了重重的磨难和岁月，已经洞悉了一切万物的规律和法则，从最宏观到最微观，从比多元宇宙群更大的空间到比普朗克尺度更小的空间，文明已经懂得了整个物质世界运行的最根本问题，无限接近宇宙的大多数真相。
V型文明
可以完全有效地采集和利用所在宇宙的所有能量，活动范围为整个宇宙。该⽂明阶段对于暗物质、量⼦科技、引⼒波、元素粒⼦、场科技等⼀切的宇宙规则已经完全掌握在⼿中。意识可以随时上传和下载。
强⼤的宇宙射线、⿊洞引⼒、超新星爆发等恐怖的宇宙现象已经完全威胁不了该阶段的文明，可以说该阶段的文明完全掌握了宇宙本源。该阶段已经掌握了跨越维度的能⼒。降维打击和改变规则的武器都不能对⾼维度的⽣命⽣效。就算不⼩⼼被强⾏降维，也能跨越不同的维度穿越到其他的平⾏空间。继续⽣存，此时的⽣物，已经是接近“神”⼀样的存在。
VI型文明
可以完全有效地采集和利用多元宇宙的所有能量，活动范围为多个宇宙位面。在宇宙之外，还有无数的宇宙，各个不同的宇宙都有不同的物理定律和物理规则，无数宇宙的集合，就是多元宇宙，这个层次的文明只有摆脱这个宇宙对自己的限制，冲出宇宙，超越自己所在的宇宙，进入多元宇宙这种更大层次的世界观，文明才有希望真正的永恒不灭。
VI文明已经掌握了时空的奥秘，在浩瀚的宇宙中创造出无数的空间隧道，进行空间穿越，随意地到达宇宙中的任何地方。文明的足迹踏遍了整个宇宙，并且已经掌握了宇宙中所有星系的运行法则和自己所在宇宙所有时空维度的奥秘。
宇宙之中来去自由，随意地创造无数的世界，创造无数的时空，创造无数的多元宇宙。VI级文明对于其他低阶文明而言是真正的意义上的‘神’。其他文明，无论技术或者社会结构多么先进或多么落后，在世界文明看来，都是一样落后和幼稚的。身为神级文明，在实力上的优势无法被逾越，弹指一挥，便是万千世界的生灭；刹那间，便可逆转多个宇宙的时间，真正意义上修改历史。
VII型文明
神级文明，可以掌控时间、空间，创造新的宇宙，在瞬间可以到达多元宇宙的任何地方，做任何想做的事情，其存在也不局限于形体，而是纯粹的意识或能量体。文明可以驾驭生命，进行新文明的播种。文明已经掌握了造物法则，可以创造真实而具有灵魂的生命，小到尘埃粒子，大到星系超星系团，都能够创造出来。
文明科技能力梳理
对于文明的科技水平，大致上，我们可以从时空科技能力、种族能力开发、能量利用方式、星际航行能力、文明存活能力几个维度上进行衡量和分析。科学的尽头是物理，物理的尽头是数学，数学的尽头是哲学，哲学的尽头是神学，在任何可以想象的空间里，我们都可以探索未来的可能的走向。
时空科技
时空科技是宇宙文明认识和利用时空的科技。关于时空，处了牛顿力学、相对论外，目前影响力和关注度比较大的是M理论，它在90年代提出，是一种可以解释从无限小的粒子到无限大的宇宙的统一场理论学说，M理论的物理基础是超弦理论，该理论认为宇宙中并非是由分子、原子、中子、电子夸克等等粒子构成的，而是由类似于橡皮筋的弦组成的，宇宙的物质并非一定必须，而是通过能量和场相互转化的。
M理论认为宇宙存在11维空间，其中前四维空间可为人类所感觉，其余七维则完全感觉不到。但是，我们不能想当然地认为感觉不到就是不存在，要知道，正是在更高空间里的电场和磁场相互作用形成了万有引力。现在的很多物理现象，如分子的结构有左旋和右旋之分、黑洞的形成等，都只有引入更深层次的空间才可以解释。
对于M理论的11个维度，下面是对不同维度空间的物理解释或推断，它们基于多种模型，大多数未经验证，理解这个本身也很烧脑，大家有这么个概念就好，不用较真。
1.零维空间很好理解，就是单纯的一个点，没有长宽高的概念，没有移动的概念，只能待在原点
2.一维空间就是无数个点，组成一条线，空间上只能沿着线前后移动
3.二维空间就是无数条线，组成一个平面，空间上可以前后左右移动
4.三维空间就是无数个面，组成一个具有长宽高的立体空间，也就是我们的现实世界，空间上可以前后左右上下移动
相信到这里还比较好理解，往下就是高维空间了，从四维时空到六维时空，实际上是仿照空间关系，建立了点、线、面、立体的时间结构，把空间上的移动规律，搬迁到时间的维度上了，这样也就有了所谓的空间和时间的双重折叠，非常考验我们的逻辑能力，大家试着挑战一下吧：
5.四维时空，就是长、宽、高之外，又加了一条时间轴。怎么理解呢，就相当于把三维空间看成是一个点，那四维就是无数个三维组成的一条线。在时间轴上面任意前后移动，就是我们所理解的回到过去、穿越未来。
关于时间维度，我们就不得不提时间穿越和时间机器。关于时间穿越的经典影视作品很多，比较惊艳的有《迷失太空》、《一声惊雷》、《回到未来》三部曲，《终结者》系列，《十二猴子》、《环形使者》等。穿越的技术是时间之门，设定一个时间值，从门这边进入，那边出来就是到了未来的设定世界了。
6.五维时空，就相当于把无数个四维时空当做线来组成一个面，这时候和四维的区别就在于，四维及以下，起点和终点其实都是确定的、唯一的、固定的，也就是满足因果律。比如每个人的结局早已注定，四维只是让你能够可以提前看得到而已。五维就相当于是并行空间，有很多分支，起点相同，但是终点有了无数可能，也就是说，其实有可能同时存在多个你自己，而他们职业、身份可能各不相同。也就是实现了在时间面上的左右前后移动。
关于五维时空，《星际穿越》是多维度电影中不可多得的经典，里面涉及在五维空间中看无数个三维空间的视角，并实现了信息从五维空间到三维空间的传递，整体效果很惊艳，建议大家抽空看看。
在《复仇者联盟中》中，灭霸的灭世一指对决中，奇异博士推测的亿万种对决可能中，就是列数五维空间中的胜利可能性。
7.六维时空，就相当于把五维时空折叠起来，霍金在他的巨著《大设计》中表达了他对六维空间的看法：六维空间比三维空间多三维，这个维度是时间维度。因此，如果人类处于六维空间，因为我们可以在所有维度上上下左右移动，所以我们可以随意控制空间，从而实现空间的任意穿越。所以，在这个维度，时间已经没有意义，在这个维度的文明自然而然地实现了永生。既然实现了永生，我们就可以称这个维度为神之视角了。
截止到六维，关键问题是时间这个维度到底存不存在？如果说，一个小孩变成了老人，一颗星球从诞生走向毁灭，都是时间作用的结果，那么时间这个维度是存在的，但又如何证明呢？
爱因斯坦有个非常著名的说法，速度越快时间越慢，接近光速时时间几乎停顿了。在高能加速器的实验中，只有用该理论才能解释很多实验现象；另外，1972年10月，哈费尔和吉丁用铯原子钟在商务飞机上飞行了40小时，结果证明了运动的原子钟经历的时间比地球上静止的同样的钟少千亿分之几秒，这从侧面证明了时间这个维度是真实存在的。
从七维时空开始，真正烧脑的时刻开始了，前面的维度，是把一块空间作为观察对象的，但从七维，这一块空间上升为整个宇宙。
8.七维时空，如果宇宙从诞生开始，到坍缩消亡画一根线，就是七维时空。同时，因为它也是把六维时空进行了折叠，所以，七维时空将穷举这个宇宙里所有的可能性。但这里注意一点，七维时空虽然充斥着无数可能性和不确定性，可是它们的基本规律是统一服从这个宇宙的，物理定律和常数没有什么变化。
9.八维时空，就是把七维时空当做线来组成一个面，于是出现了平行宇宙，平行宇宙中因为有很多个宇宙的诞生设定，所以物理规律和常数就都有区别，光速可能是10万公里每秒，苹果不会下落还是会朝上飞等，我们宇宙里坚硬的金刚石，在另外一个并行宇宙里，可能柔软如丝绸，甚至变成了液体。
10.九维时空，就相当于八维时空的折叠，八维时空的无数个宇宙，他们之间没有办法直接到达，可是在九维，就能够实现哪怕是不同规则的宇宙之间直接相互到达。其实到了这个维度，基本上已经在物质层面无所不能了，你可以完全不受规则的束缚，随意穿梭在不同的宇宙，了解不同的可能性，哪怕是宇宙大爆炸到底会不会发生、发生之前或者不发生的所有可能性和产生的所有未来等，于你都无关痛痒。
到九维为止，我们是在空间、时间、宇宙和线、面、立方体构成的矩阵中进行逐级映射。但到目前这个阶段，我们尚未脱离物质、空间、时间的约束，如果要摆脱上述约束，则必须进入更高的维度。
11.十维时空，到九维时空时，宇宙的一切可能都以包含，也就是物质的相互作用已经穷举完毕，如果之前的物质世界为有，再上升一层，就到了无的层面，根据M理论，物质本身并不存在，物质最终会回归其无可分割的构成：弦以及作用在弦上的各种场。弦在各种场规则、能量定律的作用下产生了形形色色的物质，因此，十维是一个场规则和能量规则的域，域中的规则产生了形形色色的宇宙。
12.十一维时空，是在十维空间的基础上加上了记忆和感知。因为爱因斯坦认为，我们的记忆是可以无限延伸的，而感知则是存在于空间，时间以及记忆之外的产物。纯意识感知、灵魂也是能量规则的一种，它们具备较高的优先级，从而可以利用其他规则从事一些有目的的行为，如诞生和毁灭宇宙、创造新规则等。
说到多维宇宙，就不能不提刘慈欣的《三体》，三体中有很多对多维的有趣理解，如：
[-] 三维世界中打靶留下的均匀弹孔，对于二维世界就形成了隔一段距离就有一个空洞的永恒规律。由此推演，我们世界中的普适规律是不是在更高空间中就不适用了？
[-] 简单粒子在进行多维展开后，质量不变，但复杂程度慢慢变得无以复加，原著描述可参考这段话：七维视角下的基本粒子，其复杂程度和三维视角下的三体星系相当；八维视角下，基本粒子内部就变得和银河系一样浩渺；九维视角下，基本粒子内部构造的数量和复杂程度，相当于三维视角下的整个宇宙。正是这种对无穷可能的迭代，甚至让基本粒子都衍生出智慧攻击三体人。
[-] 高维观察低维的视角，“蓝色空间”号上的舰员在无意中发现了太空中的飘散的四维碎块，这些好奇的人类进入了四维的碎块空间，那是一个神奇的世界，在四维的世界里看三维的物体，物体内部、外部的信息都像一张张图纸展现在高维面前，比如书中出现的坚不可摧的水滴，如果在四维角度，它的内部结构就会完完全全的展示出来。
[-] 降维打击，如将三维将为二维的二向箔。这张看似很薄的纸片，就是高阶文明的武器。地球所有预先设定的防御形同虚设，整个星球愣生生的被压成了薄薄的平面。
种族能力开发
文明繁衍和生存的目的是存储和保有文明的能力，并使之不断的进化。文明简单地说其实就两点，知识能力和智慧能力。前者揭露宇宙和物质的规律、性质和运用方法，可以认为是硬件；后者是如何有效发现、合理利用知识的能力，可以认为是软件。文明的发展，就是文明种族这两个软硬件上不断提高和进化的进程。
从人类文明的发展角度看，种族能力开发大致上有这么几个主要方向：
◐ 智慧核心：大脑的开发和利用
从人类的发展来看，无论是人类直立行走解放了双手，还是逐渐掌握了各种科技，其实说到底还是回到对大脑的运用，全体人类，其实可以理解为一个网状的存储器，承载着人类的整个文明。人类生生不息，就是在不断维持着这个存储器的存在并不停地升级而已。而且，虽然人们已经研发出大量的黑科技，但是对自身的研究还是非常有限，尤其是大脑的深度开发。
对于大脑开发利用最有启发的影片是《超体》，影片中设定人的大脑只利用了10%，而随着大脑利用率的上升，不同的脑开发度代表着不同的能力：
20%，可以听到很细微的声音，能透视，看到别人的记忆。
40%，人体细胞开始自动再生。
50%，可以用意念控制物体，改变重力。
60%，可以看到电磁波，追溯电磁波来源。
70%，开始吸收各种能量，制造物体。
80%，可以创造空间，操纵电脑。
90%，可以控制时间，任意穿梭时空。
99%，科技看到宇宙的起源发展全过程。
100%，变成纯意识形态，可以存在于任何时间和空间。
100%的脑开发度意味着什么？按照影片说得会进入超高维度，成为纯意识的存在。不过我个人觉着不现实，一个人脑能力再强，就跟大力士有无穷力量一样，但大力士能把自己举起来吗？但即使如此，使文明的成长速度快上几个级数肯定是没有问题的，这部片子给人最大的启示纯意识存在的文明，对于我们而言，这完全是一个未知的世界，有没有？不知道！
关于脑开发还有另外一部电影《永无止境》，讲的是男主角发现了一种能提高大脑工作效率的新型药NZT-48的故事。凡事有利有弊，从这个片子里可以看看这个新药被发现后，各路人马形形色色的表现。
◐ 永生
超强大脑带来的超级能力虽然值得向往，但这里有一个大问题是：文明生物的寿命。从人类来看，即使所谓的高寿，造物主也就给了人类100年的生存窗口，文明承载和发展从一个大脑转到另外一个大脑需要时间，而且还存在非常大的不确定性，比如现在很多失传的东西就是例子。因此，文明就会无限地追求已存有个体的永续性，也就是我们常说的永生。
永生无论在现实或精神世界里一直是个热炒的话题。反映永生这个主题的电影，建议大家看看《时间规划局》：基于基因技术的改造使人类可以永生并保持年轻，但该影片令人深思的地方是生存时间是数字化和财富化的，每个人的生存时间都以时钟的形式显示在手臂上，生存的时间作为货币使用，可以消费、转账，归零即死，只要有足够的财富则意味着永生，新型的生存机制使人性变得扭曲和不可捉摸，十分好看的一个片子。
另外，最近奈飞爱死机系列短片，第三季推出一集叫《突击小队》，讲述人类在未来可以通过注射药物的方式获得永生，但生育变为非法，突击小队就是专门发现和消灭非法生育的团体。这是典型的零和游戏，有你没我，有我没你，这对人类来说，永远是一个充满悖论和挑战选择题，到底是什么代表着文明的未来？
永生给我们的启迪是，人生就像花开花落，当生则生，当死则死，只有这样才会显出生命的可贵并让每个人去珍惜自己所拥有的时光，永生是不是一种最大的贪欲？它是一种祝福还是一种诅咒？如果爱因斯坦可以永生，他能否探索到物理世界的尽头？凡事都在利弊之间起伏交错。永生到底是不是我们需要的银弹和答案？
◐ 超级形体
通过基因变异、科技改造等，人类诞生新的分支，这部分人就被称为超级人类，超级人类拥有各种各样的超能力或特殊技能，如超高智商、心算、推理能力等，在这个维度上的影视作品有很多，如《X战警》、《复仇者联盟》、《正义联盟》、《守夜人》。
相比之下，第三组超级英雄-守夜人感觉反映的哲学深度要高一些，他们是真正的人，还不是严格定义的正义人士，他们的想法都很现实，都以一个真实的心态去面对现实世界。尤其是图片上蓝幽幽的那位曼哈顿博士给人印象深刻，曼哈顿博士是一名理论物理学家，因一次事故具有了在亚原子级别改变物质的能力，是守夜人团队中真正具有超级能力的英雄，但他人性上却极其消极，对人类能力局限性和神视角下的世界观让他觉着人类这个种族存在的意义被严重高估了，就像人不会关注蚂蚁一样，在厉害和顶尖的人对整个宇宙而言其影响力完全可以被忽略。
星际航行能力
星际航行一直是人类的梦想，从目前科技所侦测的宇宙空间来看，我们所在的宇宙几乎是无限的，这意味着我们目前可以实现的第一、第二、第三宇宙速度完全不够看：
1.第一宇宙速度：物体在靠近地球表面的圆周上运动的速度。它也是人造地球卫星的最小发射速度和最大绕行速度，速度是7.9km/s。
2.第二宇宙速度：物体绕太阳飞行并完全不受地球引力束缚而离开地球所需的最小初始速度，速度是11.2km/s。
3.第三宇宙速度：物体飞出太阳系所需的最小初始速度，为16.7km/s。该速度是目前人类设计航行器的极限。
以此类推，根据现有理论和推测，科学家推演出的其它宇宙速度：
4.第四宇宙速度：飞出银河系所需的最小初始速度，约为110km/s~120km/s，也是银河系大部分地区所需的导航速度。
5.第五宇宙速度：飞出星系团的最小初始速度，科学家估计星系团的大小约为500万至1000万光年，根据这个值估算，该速度至少在1500-2250km/s。
6.第六宇宙速度：飞出当前所在宇宙的速度，因为目前宇宙无法衡量，所以这个值很难估算，但以爱因斯坦的理论，在当前宇宙中，没有物体可在实际速度上超过光速，因此，科学家们推算，该速度应该是超光速，及超过30万km/s。
星际航行有两大主流技术，一个是时间换空间，这是个没有办法的笨办法，主要就是用冷冻的方法来获得时间，即用冷冻技术将人体冷冻，飞船通过自动导航进行航行，在几十、几百年后到达预定地点，再进行解冻。这个在理论上最为可行，科技领域也在展开对冷冻技术的研究，影视作品中，像《异形》、《深空失忆》、《太空旅客》中均采用的是这种技术。深空失忆中还以冷冻的后遗症作为展开点进行讨论，即解冻后的人们忘记了一开始所负有的责任，发人深思。
另外一个主流技术就是超光速，如《星际迷航》和《星球大战》中提的曲率飞船：曲率飞船怎么实现超光速飞行呢？我们可以把空间想象成一块海绵，曲率飞船就躺在这块海绵上，这个时候，让飞船前面的海绵压缩一点，再让飞船后面的海绵膨胀一些，那飞船相对于它自己下面的海绵来说是没有运动的，但是飞船却整体向前移动了。曲率航行就是这个道理，在飞船前面装个引擎让空间收缩，后面也装一个引擎让空间膨胀，这样飞船连同周围的空间就整体往前挪了，但飞船相对于周围的空间并没有运动，所以并没有违背相对论，只要能量足够大，想多快就多快，就能超光速航行。
另外一种超光速航行的技术是虫洞，这个概念由爱因斯坦提出：虫洞是连接宇宙遥远区域间的时空管道，暗物质维持着虫洞出口的开启。这就像从A点到B点之间的距离在正常空间上可能有数百万光年，但在时空上如果像纸一样对折让两点靠近的话，我们可以瞬间从A点到B点，而我们现在从A点到B点所走的这个捷径就是虫洞。虫洞目前是完全是理论假设，爱因斯坦也坦言，目前没有任何证据说虫洞是客观存在的。
对于虫洞还有一种理解是时间隧道，通过虫洞可以回到过去或者前往未来，反应虫洞题材的电影有很多，比如《反物质》、《心灵传输者》、《黑洞表面》、《星际之门》。在雷神系列电影中，神话传说中天神下凡的彩虹桥，其实就是虫洞，雷神所在的阿萨神域，正是通过便利的虫洞传输统治的九大国度。
文明存活能力
文明存活能力可以从能量利用方式、科技发展水平和消除生存威胁三个方面看。
◐ 能量利用方式
能量利用方式决定了文明的体量，如果仅仅利用传统的化石能源或风、水、光等，其实支撑的体量及其有限，因此，各类文明一般会以积极获得核能或更加高级的能源以支持文明的延续和发展。典型的技术有：
聚变反应堆
虽然遥远，但是核聚变反应堆却真正是人类走在路上的能源利用方式，现在氢弹这样的不受控的核聚变已经实现，下一步，如果核聚变反应能够受控，则人类几乎可以获得接近无限的清洁能源，届时，现存世界的能源格局和技术均会发生天翻地覆的变化。
戴森球
戴森球 是一种设想中的巨型人造结构，由弗里曼·戴森先生提出。这样一个“球体”是由环绕太阳的卫星所构成，完全包围恒星并且获得其绝大多数或全部的能量输出。这是一个星际文明实力的象征。
◐ 科技发展水平
科技发展水平决定了文明有多大的能力改变自身环境，包括母星、行星、恒星、星系、星团、宇宙级别的，从最基础的机械自动化，还有大量的科技场景等待我们去探索和突破。典型的科技包括：
全息影像通讯
全息技术是利用干涉和衍射原理来记录并再现物体真实的三维图像的技术。所谓的“全息”即“全部信息”，是指用投影的方法记录并且再现被拍物体发出的光的全部信息。
谷歌最近推出一个名为Starline的裸眼3D视频通话技术，让屏幕另一边的人看起来有体积、有深度和阴影，就像坐在你的面前一般真实。如果全息影像成功，则意味着我们以更好的交互实现这种体验效果。
重力场科技
重力是由引力产生的。引力是宇宙四大根本自然力之一，在宏观世界里，能显现其作用的只有两种：引力和电磁力。引力在实践上被认为是质量弯曲时空的结果。当物体质量越大，它的引力就越大。有没有方法能控制或者改动这些力呢？有，反重力是抵消重力影响的一种手段。
反重力并不是梦想，它其实就是应用和地球引力相反的力气，就像两块磁铁，两个相同极会排挤，假如一正一负极数完整相同，那他们之间就没有了引力。但要如何完成把地球的引力抵消掉呢？首先要有一个相关的发起机，这个发起机是一个可调理的正反引力的物体，目前科技界的实力，仅仅可以把重力反去2%，所以有很长的路要走。
生物技术
生物技术是应用生物学、化学和工程学的基本原理，利用生物体（包括微生物，动物细胞和植物细胞）或其组成部分（细胞器和酶）来生产有用物质，或为人类提供某种服务的技术。生物技术是对有机生物领域的探知科学。我印象比较深刻的是巴克塔箱（Bactatank），电影星战系列中虚拟的医疗工具，于《帝国反击中》中首次亮相。
如果你因为某种原因受伤了，那么你可以选择把自己泡在盛满巴克塔液体的圆筒容器里。这种半透明液体里滋养着一种细菌的培养基，其中的细菌会自动找到受伤的组织，促使其快速愈合，任何严重的损伤都能被它迅速治好，甚至不会留下一点疤痕。现在的生物3D打印技术其技术设想其实和巴克塔箱类似。
生物技术有较多分支，如基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程等，并迅速的和信息技术结合，展现出强大的生命力，日益影响和改变着我们的生活方式。影视作品中，对生物技术有较好描写的有《银翼杀手》、《千钧一发》、《第六日》、《人兽杂交》等。但给我印象最深的是上大学的时候租录影带看，有一部叫《活跳尸》的电影，现在对那剂绿油油的针管还有大片心理阴影。
机器/仿生人
严格意义上讲，这类人的仿生产品包括AI对应的智慧系统和类人动力系统组成。这类产品产生的意义，在于代替人类的基础性工作，以释放更多精力开辟新的技术和领域。
机器人和AI的成熟必然摧生亚人类的伦理问题，这在很多电影作品中均有涉及，他们算不算人类，他们的社会地位如何？均应该引起我们的深思。探讨这个系列的电影有《I，Robot》、《AI》等。
AI的智力发展速度惊人，因此，人类和AI的智力竞赛中如果成为失败者，等待人类的是何种命运？也因为如此，科技大佬泾渭分明，要么宠爱备至，要么痛心疾首，但是很明显，拥抱AI已然走在了路上。
纳米技术
纳米是一种几何尺寸的度量单位，1纳米=百万分之一毫米。纳米技术是用单个原子、分子制造物质的科学技术，研究结构尺寸在1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米技术和生物技术、AI并称未来三大未来科技。当前纳米技术的研究和应用主要在材料和制备、微电子和计算机技术、医学与健康、航天和航空、环境和能源、生物技术和农产品等方面。用纳米材料制作的器材重量更轻、硬度更强、寿命更长、维修费更低、设计更方便。利用纳米材料还可以制作出特定性质的材料或自然界不存在的材料，制作出生物材料和仿生材料等。
我个人印象比较深刻的是《三体》中用纳米丝切割轮船，影视作品中《升级》中借喷嚏传播的纳米机器人、《喋血战士》中化解武器攻击、《特种部队》消融埃菲尔铁塔、《地球停转之日》抵御军队的群殴等都是纳米技术的强大诠释。
◐ 消除生存威胁
文明的发展过程是曲折坎坷的，会面临形形色色的威胁。可以预见的包括：
战争威胁
⾼级⼈⼯智能机器、赛博人、基因改造人等人造种族智慧快速成长，以及可能的星际殖民和反殖民，从而导致的潜在的种族间战争，随着种族科技的发展，热武器、核武器、能量武器、光束武器、⾼能粒⼦射线武器、电磁炮等各类武器均会造成大规模的种族生物减少，但这类局部范围内的常规热武器、较大范围的轻量级核武器、大规模核武器虽然可以从局部伤亡到威胁到整个星球的生物，但此时星球本身还没有受到威胁；而如果启用超级能量巨炮、反物质武器、重⼒武器等破坏力巨大的武器会导致整个星球顷刻间灰飞烟灭。
这里题材比较经典的IP为终结者系列，《终结者》是美国著名科幻电影系列，著名电影杂志《电影周刊》在评选20世纪最值得收藏的一部电影时，此片以最高票数位居第一。这部电影居然是一部早在20世纪末就拍摄完毕的科幻片，这在电脑特效技术已经相当完善的2017年可谓一大新闻。目前为止，这个IP共有《终结者》、《终结者2:审判日》、《终结者3》、《终结者2018》、《终结者：创世纪》、《终结者：黑暗命运》6部电影。
另外就是对抗恶意的外星生物，比如《独立日》中的邪恶八脚怪，《铁血战士》中全副武装的狩猎者，《世界大战》中的高脚怪等。
其它还有《天际浩劫》、《莫斯科陷落》、《洛杉矶之战》、《火星人玩转地球》等，最后一个记得是很早的时刻看的，蛮有创意。
生物病毒
微世界的生物病毒无法控制导致的大规模生物灭绝。近期的新冠疫情大家有点体会吧，防不胜防，病毒存活的时间比人类长太多了，所以它们更适应这个环境，有更多的方法改变这个世界和生态关系，和病毒细菌斗争的道理，残酷而又漫长。
既然是客观存在，生物病毒只是生物生态中的一种存在形式，人类对生物病毒的斗争和研究从未一刻停止，如反应这个题材的电影《生化危机》系列、《极度恐慌》、《传染病》等。
生化危机为该题材的典型作品，以发生在保护伞公司的生物工程实验室——“蜂巢”里的病毒泄露为背景，数百名遗传学、生物工程学专家正在进行一项科学研究，一种病毒突然爆发了并迅速传播，而超级计算机“火焰女皇”为了控制病毒不让其外泄到地面上，将蜂巢全部封闭，病毒很快感染了所有的工作人员...
这个IP目前系列电影一共有六部,分别是2002年《生化危机》;2004年《生化危机:启示录》;2007年《生化危机:灭绝》;2010年《生化危机:战神再生》;2012年《生化危机:惩罚》;2016年《生化危机:终章》。
宇宙浩劫
生活在浩渺宇宙中的地球其实是很微不足道的，一颗陨石、太阳耀斑、.射线暴、宇宙尘埃、超新星爆发等都会对地球造成威胁，因此，我们并不安全。
《世界末日》、《后天》、《2012》、《天地大冲撞》、《流浪地球》等影视作品就反映了地球可能会面临的天灾，视觉震撼，分分钟感觉自己的地球真的不是那么安全。
星际殖民和反殖民
文明壮大一定伴随着其族群规模的无限壮大，因此，文明能在什么活动范围内进行星际殖民的能力将成为文明等级的重要衡量标志。殖民过程随着对宇宙开发和新文明的发现将趋于复杂，殖民、反殖民、策略性共生将变成宇宙关系的主基调。在反映星际丛林关系、种族博弈和冲突题材的电影或文学作品中，影响比较深远的经典莫过于《星球大战》和《星际迷航》系列。
星球大战背景设定在银河系，以银河共和国到银河帝国的产生和对叛军的剿灭为大背景，穿插了原力世界光明与黑暗的较量，画面恢弘，气势惊人，穿插的主线是安纳金.天行者从简单纯朴的少年堕入黑暗，变成了黑武士达斯.维达，并在后来在儿子的感召下重回正义，变回安纳金.天行者的故事。影片中涉及大量的星际科技、飞船等，在刚接触星际大战时还是个小孩，当时叹为观止，目不暇接，尤其是光剑的设计，堪称惊艳...
在星际迷航里，银河系被分为四个象限，分别是位于银河旋臂“西南”部的第一象限，主要势力是星联；位于“东南”部的第二象限，主要势力是克林贡帝国和罗慕兰帝国；位于“西北”角的第三象限，主要势力是变体人联盟；位于“东北”角的第四象限，是包含了博格，西罗间，8427物种等。地球位于第一象限的“东南部”，靠近第一和第二象限的边界。
星际迷航的种群构思十分庞大，系列中出现的实体生命物种，属于第一象限和第二象限的有434种，来自第三象限的有21种，来自第四象限的有146种，来自银河系以外的有9种；以能量体，光子体，星云质为代表非实体生命有36种；一共总计646种。其中很少一部分生命体可以在实体和非实体生命间转换。646种文明中，类人型生命出现过有239种；有开天辟地，时空转换，灭星创世等能力的超神级生命，出现过31种。
从殖民角色上看，高级文明具备向低级文明殖民的能力，但往往伴随着的是资源掠夺和杀戮。如电影《阿凡达》，讲的就是人类文明试图征服阿凡达种族的故事，但总体上这种文明是有智慧可以交流的种族。
下面这种族群就不那么讲武德了，属于一见面就开干，不死不休的那种。因此殖民有风险，操作要谨慎。
异形是目前电影外星史上最惊悚的怪物形象，截止2018年异形这个IP系列电泳一共有八部，剧情顺序：《普罗米修斯》、《异形：契约》、《异形》、《异形2》、《异形3》、《异形4》、《异形大战铁血战士》、《异形大战铁血战士2》。异形系列几乎部部经典，铁血战士则差一些，除了《异形大战铁血战士》比较经典之外，其它的感觉一般。
跟这个题材类似的电影还有《星河战队》。
结束语
宇宙浩渺无垠，相信我们人类并不孤单，身处黑暗丛林也好，守望相助也罢，让无知变为已知，把命运掌握在自己手中其实是每个文明的宿命，我们人类也不例外。现在世界处于多事之秋，因此我个人有时颇有点想不明白，上面说的那么多正事还没搞明白，人类就忙着自己整自己，想想真是没点格局呢！大家齐心协力走出地球、走出太阳系不是更好？