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未来三十年，我们将去向哪里？

作译者：刘兰剑等

出版时间：2020-08 千字数：444 版次：01-01 页数：292

开本：16开装帧： I S B N ：9787121394010

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纸质书定价：￥58.0

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contents






第一章  高科技时代来了	1
第一节  走进未来世界	1
一、科学技术与人类的关系	2
二、未来技术发展的动力——注意力	3
三、未来世界一切皆信息	4
第二节  未来科技发展的趋势	4
一、大数据技术资源化、融合化、共享化	4
二、人工智能引领社会变革	5
三、虚拟现实：引领未来的人机交互革命	6
四、屏幕化的世界	6
第三节  未来人类生活的猜想	7
一、行	7
二、住	7
三、食	8
四、衣	8
五、医	8
第四节  科技对人类可能带来的挑战	9
一、劳动力结构被改变	9
二、对科学技术的过度依赖	9
三、技术失控的危险	10
四、存在算法歧视问题	11
五、挑战现有的法律形态	11
第二章  人工智能与机器人	13
第一节  什么是人工智能	13
一、如何认识和理解人工智能	14
二、人工智能的发展历程	15
三、人工智能技术在各行业中的应用	17
第二节  今天的人工智能还不能做什么 ——AI的局限	23
一、不具备常识	23
二、缺乏抽象能力和自我意识	24
三、完成艺术相关工作困难	25
四、缺乏人文关怀	26
第三节  人工智能将如何变革	27
一、从“专用人工智能”到“通用人工智能”	27
二、“人机协同”与“人机混合”	27
三、从“先人工后智能”到“自主智能”	28
第四节  人工智能对人类发起挑战	30
一、人工智能对就业的影响	30
二、人工智能科技对人口健康的影响	33
三、人工智能科技对隐私的挑战	33
四、人工智能对社会公平的影响	34
五、人工智能对安全的影响	34
六、人工智能对社会伦理的挑战	35
第三章  司机将何去何从	36
第一节  什么是自动驾驶技术	36
一、自动驾驶技术	36
二、自动驾驶汽车的发展历程	39
第二节  自动驾驶带来的便利	40
一、改变交通事故的发生数	42
二、减少环境污染	42
三、缓解交通拥堵	42
四、带给人们更多的自由和便利	43
五、停车场的变化	44
六、改变人们的出行方式	44
第三节  自动驾驶技术的未来	45
一、自动驾驶有着更好的市场前景	45
二、自动驾驶技术未来将遇到的问题	47
三、需5G网络的支撑	53
四、自动驾驶发展的方向	53
第四节  司机在变革中的去向	54
一、人工驾驶和自动驾驶并存	54
二、司机为了生存而面临转型	54
三、大量司机面临失业	55
第四章  比特币和区块链的前世今生	56
第一节  比特币	56
一、比特币是什么	57
二、比特币的发展	58
三、比特币的优点和缺点	60
四、比特币的交易方式	61
五、比特币面临的监管问题挑战	62
第二节  区块链	63
一、区块链的由来	63
二、区块链的类型	64
三、区块链特征	64
四、区块链基础架构与技术框架	65
五、区块链应用的三种模式	65
六、区块链面临的困难与挑战	66
第三节  未来的虚拟货币	68
一、区块链在金融领域的应用	68
二、当前主要的虚拟货币	68
三、虚拟货币的发展前景	68
第四节  区块链技术对未来30年的影响	69
一、区块链驱动的跨境转账	69
二、区块链驱动的万物互联	70
三、区块链驱动的未来社会	70
四、区块链塑造的2050年预测	71
第五章  5G引发的大变革	75
第一节  什么是5G网络	76
第二节  5G的驱动力与挑战	76
一、5G的主要驱动力	76
二、5G技术提出的挑战	77
第三节  5G实现“万物互联”	79
一、物联网的定义	79
二、物联网的应用	79
三、物联网面临的挑战	80
第四节  5G技术在未来的应用	81
一、沉浸式媒体	82
二、车联网	83
三、智能制造	84
四、智慧能源	84
五、无线医疗	85
六、智慧城市	86
第六章  新能源带来的能源革命	87
第一节  能源初见——我们赖以生存的根基	87
一、能源家族	87
二、全球能源形势	88
第二节  大自然的警示——能源革命背景	90
一、异常的气候变化	90
二、深受污染的环境	91
三、日渐枯竭的资源	93
四、能源危机并不遥远	94
第三节  人类自救指南——技术点燃希望	96
一、太阳能——能量之源	96
二、风能——看不到的神奇	97
三、生物质能——燃烧的“植物”	98
四、核能——谈“核”色变？	98
五、氢能——汽车新动力	99
第四节  守护者的责任——共创未来	101
第七章  VR/AR对人类社会的影响	104
第一节  什么是VR/AR	104
一、什么是VR	105
二、什么是AR	106
三、VR/AR的特点	106
四、VR和AR的区别	107
五、VR/AR是怎样一步一步趋向成熟的	108
第二节  VR/AR能给人类带来什么	110
一、VR/AR是如何为我们提供服务的	110
二、VR/AR从哪些方面改变了我们的生活	111
第三节  VR/AR的未来发展前景	119
一、有潜力的巨头企业	119
二、VR/AR创新发展	122
三、VR/AR如何才能普及大众	125
第八章  3D打印向4D打印演变	129
第一节  传统打印技术发展史	129
一、打印机发展史	130
二、主流打印机介绍	132
第二节  3D打印技术发展史	133
一、3D打印基本概念	133
二、3D打印起源及发展	135
第三节  3D打印技术应用领域	138
一、建筑制造	139
二、航空航天	142
三、国防军工	145
四、生物医疗	147
五、文化创意	151
第四节  4D打印成为未来趋势	154
一、3D打印向更高精度方向发展	155
二、3D打印向着高效化方向发展	156
三、3D打印材料向多元化方向发展	156
四、工业级3D打印发展迅速	157
五、3D打印应用领域不断拓展	158
六、3D打印进一步推动定制化生产和服务	158
七、3D打印持续助力制造业升级转型	159
八、3D打印致力于降低创新壁垒，开创更低准入门槛	160
九、3D打印与新兴领域交叉融合发展	160
十、3D打印持续为发展中国家带来机遇	161
十一、4D打印技术进入萌芽阶段	161
第五节  3D、4D打印带来的问题与挑战	167
一、威胁人身安全	167
二、挑战信息安全	167
三、引发知识产权危机	168
四、可能引发伦理问题	169
第九章  物联网	170
第一节  什么是物联网	170
一、物联网的概念	170
二、物联网的起源和发展过程	171
三、物联网的核心技术	172
四、物联网的特点	173
第二节  物联网对人类社会的影响	173
一、物联网对人类生活的影响	173
二、物联网对社会生活的影响	177
三、物联网对社会生产的影响	182
第三节  物联网与人类智能时代	184
一、智能物联网的概念和应用形式	184
二、物联网与人工智能技术的关系	184
三、人工智能时代下物联网的发展前景	185
第十章  大数据时代	187
第一节  大数据	187
一、大数据时代	188
二、大数据时代——未来已来	189
第二节  身边的大数据	190
一、大数据与社会治理	191
二、大数据与政府决策	194
三、大数据与产业转型	195
四、大数据与商业变革	196
五、生活中的大数据	201
第三节  未来的大数据能为我们带来什么？	202
一、网络安全	202
二、万物互联的“5G”时代	203
三、2030年大数据展望	205
第十一章  高铁与民航的竞争	206
第一节  高速铁路的发展状况	206
一、高铁相关知识	206
二、高铁发展历程	207
三、“超级高铁”—— 真空管道高铁	209
四、重力火车	214
五、高铁的自动驾驶	217
第二节  民航的生存空间	218
一、国内外空铁竞争实例	218
二、未来的民航	219
三、民航真的会被高铁替代吗？	226
四、民航如何应对高铁的挑战	229
第三节  未来交通工具的设想	231
一、飞行汽车	231
二、载人飞行器	233
第十二章  第四代核电	235
第一节  第四代核能系统是什么	235
一、核能的重要性	235
二、核能发展阶段	235
三、第四代核能开发目的	237
第二节  第四代核能系统的前世今生	237
一、熔盐堆	237
二、钠冷快堆	241
三、气冷堆	244
四、超临界水冷堆	248
五、铅基堆	249
第三节  第四代核能系统对我们生活的影响	251
一、高效发电	251
二、核能制氢	252
三、海水淡化	252
四、核能供热	252
五、高温工艺热利用	253
六、大规模生产氚	254
七、钍资源高效利用	254
八、浮动式核电站	255
第十三章  现代基因编辑技术——CRISPR与我们的未来	256
第一节  基因编辑概述	257
第二节  基因编辑正在改善我们的生活	259
一、基因编辑与疾病治疗	259
二、基因编辑将引领食品行业变革	263
三、基因编辑在其他工业生产中的应用	266
第三节  基因编辑不该成为潘多拉的魔盒	267
一、复活灭绝物种	267
二、定制宠物	268
三、生物武器	269
四、基因编辑婴儿	269
第四节  CRISPR基因编辑发明历程	272
一、基因怎样才能被编辑	272
二、CRISPR-Cas9的诞生	272
三、CRISPR-Cas9基因编辑技术发展历程的启示	275
参考文献	276

前  言
preface




本书以科技进步的长镜头向我们展示了未来三十年人类社会变化的图景，选取了人工智能、大数据、自动驾驶、物联网、虚拟现实等最有可能塑造人类未来的前沿科技，描绘了这些新科技在未来演变的方向和面貌，通过精彩的案例给读者展现了令人惊奇的未来世界。随着科技的进步，未来我们将生活在更加智能化的世界里，电子助理会根据你的实际情况和个人偏好安排好你的衣食住行；智能机器人将替代你完成绝大部分的工作；真空管道高铁、自动驾驶汽车、智能化飞行器将带你去向更远的地方。但是我们真的已经做好迎接未来世界的准备了吗？我们该如何正确处理与机器之间的关系呢？我们该如何规划未来的生活呢？本书将以最浅显、生动的语言描述这些科技领域成果是如何影响人类生活和工作的以及人类在未来的生活和工作中将会扮演什么样的角色，对未来的人类尤其是青少年提出哪些挑战等。让人们知道自己未来的生活将会发生哪些重大变革，提早为这些变革做出准备，包括心理方面、经济方面、知识储备等各个方面，同时让我们未来的接班人——青少年为接手掌控这些高新技术而做出足够的预期和明确学习的动力。
这本书由一大批国内外专门从事科技创新、科技政策等领域的专家共同撰写完成，包括来自美国加州大学芭芭拉分校、清华大学、北京理工大学、东北大学、大连理工大学、中国科学院大学、上海大学、长安大学、华北电力大学、西安电子科技大学、贵州财经大学等知名学校的教授和专家。本书章节的写作分工为：第一章刘兰剑、彭琦钧撰写，第二章梁正、余振撰写，第三章刘兰剑、牛嘉嘉撰写，第四章李守伟撰写，第五章王贤文、邓灵飞撰写，第六章杜宝贵撰写，第七章赵炎撰写，第八章汪雪锋、刘晨、刘倩撰写，第九章谢永平、李梦凡撰写，第十章曾明彬、韩欣颖撰写，第十一章刘兰剑、李雅鑫撰写，第十二章郭张鹏撰写，第十三章郭小然撰写，全书由刘兰剑策划和统稿。各位教授在相对应的科技领域有独特的见解和卓越的研究成果，极大地提高了该书的科学性、前沿性、严谨性。在此，对各位教授的支持和付出的辛苦表示由衷的感谢。最后，还要感谢电子工业出版社祁玉芹编辑为本书的出版提供的帮助和支持！
在编写的过程中难免存在疏忽和不足之处，敬请读者批评、指正！




 

作者简介（按照章节顺序排列）
刘兰剑，教授，管理学博士，加州大学伯克利分校公共政策学院访问学者，复旦大学管理学博士后，长安大学交通运输规划与管理博士后。现任长安大学公共管理与法学院院长，中国发展战略学研究会常务理事，中国科学学与科技政策研究会理事，中国技术经济学会知识产权专业委员会委员。2017年入选教育部首批全国万名优秀创新创业导师，是国家社会科学基金、科技部、陕西省、广东省、重庆市等科技计划项目评审专家，多家核心期刊审稿人。在国家自然科学基金委认定的管理类重要期刊《科学学研究》《科研管理》《研究与发展管理》《科学学与科学技术管理》等期刊发表学术论文40余篇，其中多篇论文获得学术论文优秀奖项；主持国家社科基金、教育部人文社科基金等省部级纵向科研项目近20项；参与国家自然科学基金重大项目、国家社科基金重大项目、教育部重大项目等10余项。
梁正，博士，清华大学公共管理学院教授，清华大学中国科技政策研究中心副主任，清华大学人工智能国际治理研究院副院长，清华大学科技发展与治理研究中心学术委员会秘书长，兼任中国科学学与科技政策研究会理事、副秘书长、公共管理专业委员会副主任，中国知识产权研究会高校知识产权专业委员会副主任，中国城市经济学会城市公共经济与政策专业委员会副主任，中国国际科学技术合作协会理事，中国标准化学术委员会委员，《中国标准化》、《科学与管理》杂志编委，主要方向为科技全球化、国家创新系统、科技与创新政策、标准与知识产权、新兴技术治理等。在国内外学术期刊上发表论文超过70篇，出版各类著作30余部。主持国家社会科学基金重大研究专项，国家自然科学基金重点项目（子课题），国家软科学研究计划重大项目等，获第八届高等学校科学研究优秀成果奖（管理学）一等奖，中国科学学与科技政策研究会优秀青年奖等多项学术奖励。
李守伟，管理学博士，复旦大学管理学博士后。现为贵州财经大学贵阳大数据金融学院教授，是国家社会科学基金项目验收评审专家、国家自然科学基金委员会通讯评议专家、多家核心期刊审稿人。主持国家社会科学基金、国家自然科学基金、教育部人文社会科学基金、中国博士后科学基金等10余项。近年来曾在《Journal of High Technology Management Research》《科研管理》《中国软科学》《当代农村财经》等报刊上发表论文10余篇，出版专著2部。
王贤文，2017年度教育部“青年长江学者”、大连理工大学教授、博士生导师、大连理工大学学术委员会委员、大连理工大学大数据与智能决策研究中心副主任、大数据与人工智能伦理法律与社会研究中心副主任，主要研究方向为科学计量、科技管理。担任科学计量学领域权威国际期刊Journal of Informetrics编委、Frontiers in Research Metrics and Analytics期刊副主编，以及十余本SSCI期刊的审稿人。主持多项国家及省部级课题，发表学术论文100余篇，研究成果被Nature等全球数十家媒体报道。
杜宝贵，辽宁省辽中人，文法学院教授，博士生导师，主要研究方向为科技管理与科技政策。现任东北大学文法学院副院长、教育部科技政策战略研究基地副主任、科技部科技政策东北研究中心副主任、中国科学学与科技政策研究会理事、中国系统工程学会应急管理系统工程专业委员会理事。著有《论技术责任主体的缺失与重构》《转型时期中国科技政策资源优化配置研究》等科技政策与科技管理领域的著作2部，公开发表《比较科技政策研究论纲》《论科技政策史研究的价值及应注意的几个问题》等科技政策与科技管理领域的学术论文30余篇。
赵炎，博士，上海大学管理学院教授，博士生导师，创新与知识管理研究中心主任。中国科学技术出版社（暨科学普及出版社）科技/科普专家，国家自然科学基金委员会通讯评议专家，中国生产力学会常务理事，中国技术经济学会技术管理专业委员会常务理事，技术孵化与创新生态分会常务理事，中国企业管理研究会新兴技术未来分析与管理专业委员会常务理事，中国科学学与科技政策研究会科技管理与评价专业委员会委员，公共管理专业委员会委员，科技成果产业化专业委员会委员，上海市生产力学会副会长兼常务理事，上海工程管理学会技术创新专业委员会副主任，中国科协评估专家组成员。长期从事创新战略、知识密集型服务业、产业集群与科技园区、创新联盟和企业间网络、风险投资、中小企业管理、知识管理与创新团队的前沿研究。近年来获得国家级、省部级科研项目20多项。已独立出版著作四本，分别为《高新技术风险企业的企业家机制》《技术创业与中小企业管理》《创新管理》《创新简史》。自2009年以来，在国内外管理类重要期刊（包括国家自然科学基金委认定的A类或B类期刊，SSCI期刊，SCI期刊）以第一作者或通讯作者署名发表相关论文50余篇。
汪雪锋，博士，北京理工大学管理与经济学院教授、博士生导师，美国佐治亚理工学院公共政策学院访问学者，主要从事技术创新管理、科技情报挖掘、科学计量学、科技评估和技术预测等领域研究工作。现任中国科学学与科技政策研究会理事、北京运筹学会理事、北京市知识产权专家、中国科学学与科技政策研究会科技管理与评价专业委员会委员等。主持国家自然科学基金面上项目/青年基金/专项（应急）项目10项、主持国家重点研发计划、国家科技支撑计划、国家863计划和国家科技重大专项等国家或省部级科研项目（课题）近20项，发表论文100余篇，其中SCI/SSCI检索论文近30篇，获省部级科研奖励3项。
谢永平，男，陕西临潼人，博士，博士生导师，曼彻斯特大学商学院访问学者。现任西安电子科技大学经济与管理学院教学专项事务负责人、工商管理系系主任，工商管理省级一流专业负责人。中国企业管理研究会常务理事，陕西省软科学研究会常务理事，西安技术经济研究会常务理事，民盟陕西省理论研究会副会长，民盟陕西省经济委员会委员。教育部研究生教育评估专家，国家自然科学基金委员会管理学部评议专家。主要研究方向为技术创新及战略管理，发表权威期刊论文30余篇，出版专著两部，主持国家级、省部级科研项目多项。
曾明彬，清华大学社会学博士后，中国科学院大学公共政策与管理学院副教授。研究方向为社会网络与科研组织管理、中国文化背景下的组织与领导力。主持国家自然科学基金、北京市自然科学基金、教育部人文社科基金、中国博士后科学基金、国家发改委课题、民政部课题、科技部软科学子课题等12项。在《人民日报》理论版、《科研管理》、《管理评论》、《中国科学院院刊》、《清华大学教育研究》等核心期刊上发表论文50余篇。著有《中国人的管理学》、《Balance:The Art of Chinese Business》等专著。
郭张鹏，华北电力大学核科学与工程学院副教授，西安交通大学核科学与技术专业博士毕业，获得国家留学基金委资助在加州大学伯克利分校核工程热工实验室进行为期两年的理论及实验研究，主要参与第四代反应堆大型整体效应实验台架设计、调试、运行以及承担第四代反应堆非能动系统先进安全分析程序的研发；获得美国爱达荷国家实验室全额奖学金资助，在爱达荷国家实验室进行核电仿真模拟及实验验证培训。主讲《核反应堆热工分析》、《数值传热学基础》等本科生和研究生课程。主要研究方向：复杂系统高效不确定分析算法及多物理场耦合算法在反应堆安全分析的应用，大数据及人工智能在核工程领域的应用，海洋条件下流动传热理论及实验研究，超临界二氧化碳布雷顿热能循环。
郭小然，美国加州大学圣巴巴拉分校Ph.D. Candidate，兰州大学萃英荣誉学院学士，美国加州大学伯克利分校和德克萨斯理工大学访问学生。对基础生物学和生物技术研究有广泛兴趣，现阶段主要研究果蝇发育过程中的细胞迁移生理机制，为癌细胞转移提供可能的治疗方案。在科研中体会到，基础生物学研究的大幅推进经常依赖于生物技术的层层突破。把最先进的CRISPR基因编辑技术用在基础生物学研究中，致力于使技术加速成果转化也是现阶段的课题之一。

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