从微型芯片到宏观宇宙，从信息技术到生物技术，人工智能、量子计算、脑机接口、远程诊疗、太空探索、点击化学……科技日新月异，深刻影响着人类社会，改变着人类生活。本期，让我们走进科技的世界，感受科技的魅力。

　　——编者

　　无限可能：科技与我们同在

　　□ 黄伟兴

　　在人类文明的历史长河中，对科学的探索、对真理的叩问，人类从未停下脚步，科技始终散发着令人着迷的魅力。翻开《万物生辉——未来时空的科技前沿》，字里行间涌动着智慧与想象，从微观世界到宏观宇宙、从细胞奥秘到璀璨星河，内容涵盖天文、物理、化学、生物、医学健康、人工智能及新型材料等领域。这些领域不仅代表着前沿科技的浪潮，更蕴含着一股与社会经济、日常生活息息相关的澎湃力量。

　　近年来，从量子计算、人工智能到新型材料、生物科技，各领域的科研成果不断涌现，全球范围内的科技竞争也愈发激烈。本书收录了樊春海、陈宜方、张双南、常亮、郑慧琼等26位院士与专家的16篇文章，系统梳理了16项前沿科技进展，展示了科学技术对人类社会的变革性影响。正如书中所言：“今天，中国正处于顺应时代需求，大力推进高质量科普的最佳时机。”这些文章既有“仰望星空”的科学探索，也有“脚踏实地”的实际应用案例，从源头、现状、趋势与挑战等多个角度切入，不仅搭建起高深学问与大众生活之间的桥梁，更让科学普及兼具深度和温度。

　　开篇文章《书写DNA：信息技术与生物技术交融迸发的无限潜力》，便用一种极具张力的表达，打破了我们以往对科学技术问题的常规认知。樊春海院士深耕DNA纳米技术，他的科研成果为生物医学检测带来革命性突破。从其效能来看，50克DNA的存储量可媲美1000万块硬盘，这让我们得以洞见生物技术赋能信息技术的可能性。在《仰望星空：从诺贝尔奖到人类终极命运》中，我们可以看到，从亚里士多德到哥白尼，再到牛顿，历代先驱始终在追问天体存在的意义。正是源于对星空的仰望，我们开创出了众多科学技术，改变着生活和世界。张双南教授分享了对天体物理领域的钻研心得，既展现了人类对自然与宇宙的认知，也凸显了借助科学视角仰望星空对人类文明的重要意义。学者刘晨光在《合成生物学：扮演“造物主”》一文中阐述了CRISPR-Cas9基因编辑技术的突破性进展，深入剖析基因编辑技术的多元潜力及其利弊。这不由得引发我们思考科技运用于人类自身时，该如何权衡技术利弊，又该如何在科技应用与人类伦理道德间寻得平衡。

　　全书语言严谨凝练，且兼具普适性，既以生动的叙述和具体的事例，巧妙破解了复杂科学思想的解读难题，也通过各处细节呈现出科学探索的无穷魅力与趣味性。作为一本高质量科普读物，它让书中的科学知识走出实验室、走进千家万户。例如《科学运动：健康“不打烊”的秘密》《空间微重力：植物的太空生长变形记》等文章，采用贴近生活的标题，将生硬的学术名词、复杂的科学概念转化为富有互动感和生活气息的表达。此外，书中的“拓展阅读”模块，作为知识外延的桥梁，将科普从单向知识传递升级为多维认知体验，如“电子束光刻纳米艺术”部分，电子束是一支纳米级粗细的笔，而电子束曝光所采用的单点串写模式，犹如一个画家手握一支精细之笔描绘一个充满艺术色彩的纳米世界——“仪仗队”“迷宫”“沼泽地”等形状以图片的方式呈现，拓宽了人们的认知视野，让前沿科技具体生动。

　　书中通过详细解读集成信息技术与生物技术及DNA新材料、合成生物学、点击化学等前沿科技的应用，揭示了它们如何改变我们的生活。数十年前被提出的硅光伏电池、智能手机、脑机接口、自动驾驶、半导体材料等，如今多数已成为现实并得到广泛应用，这让我们更有理由相信科学正是将科幻转化为现实的核心源动力。

　　借助书中视角，我们能够窥见，未来农民或将借助人工智能技术开展农业生产，既能实现环保，亦能达成高产。也许不久后就会出现监测心跳、血压的“智能衣物”，以及那些能够利用超声波实现“隔空”治疗的设备；试想未来，医生可以通过手机应用程序为病人完成检查，人类或将在月球建立实验室，而脑机接口应用后，世界将变得无限大……这些内容不仅能为不同学科背景的读者提供专业指引与前沿想象，点燃读者对科学的热爱之情，更能让所有人真切感受到科技改变生活的脉动。

　　如今，中国的科技创新不断突破人们想象，深度求索DeepSeek、华为5.5G技术、3D打印用藕重塑肉身、宇树科技具身机器人……曾经关于未来的畅想，如今正一步步照进现实。本书的价值在于带领我们走进这场科技的认知之旅，让我们清晰感知科技改变世界的力量与路径，这不仅是一次知识的洗礼，更是一场精神的感召。或许，我们可以期待更多科学家怀揣敬畏与热忱，勇敢驶向充满未知的科技“新大陆”，探索一个拥有无限可能与魅力的未来。

　　竞合共生：人类和AI将和谐相处

　　□ 全 筌

　　在万维钢的《拐点：站在AI颠覆世界的前夜》中，我读到了一个让人印象深刻的案例：2023年，GPT-4在执行需要验证码验证的任务时，不仅自主决定前往在线零工平台雇佣真人协助，还在对方质疑时巧妙隐瞒自身AI身份，编造“视障人士”的理由，进而成功获得帮助。这一行为虽无真实意识支撑，却展现出高度适应性的智能，迫使人们重新思考AI的本质与边界。

　　为深入理解此类现象并厘清AI的能力局限，万维钢引入了“计算不可约性”这一概念。它的核心思想是：世界上所有足够复杂的系统，其本质都是无法用简单的公式或理论来完全概括和预测的。

　　从这一原理出发，AI的“能”与“不能”变得清晰。

　　AI的强大，在于它能在这个不可约的复杂世界中，虽然不能总结系统的完整规律，但是永远都可以找到一些局部规律。AI通过分析海量数据，在特定的、可计算的任务上，能力可以超越人类。也正因为世界在本质上是“计算不可约性”的，所以AI不可能全知全能，它无法预测所有未来，也无法理解所有复杂性。现实世界总会有意想不到的新情况出现，这些情况需要真正的理解和判断，而不仅仅是计算。因此，本书将AI定位为“特定领域的超级专家”，而非“通用意义上的智者”。这一洞察为我们理解人机关系提供了科学基础。

　　基于“计算不可约性”这一深刻洞察，万维钢层层推演，让我们愈发清晰地认识到，人类在AI时代的独特价值并非源于可计算的能力，而是根植于那些无法被算法化、无法被量化的特质。譬如意识与主观体验、价值判断与决策权、具身智能与情感共鸣、自主思考与情感共鸣等。万维钢认为，人类的优势源于生物演化的历史积淀和文化承载的记忆，这是AI无法复制的。未来，人机协作的范式将是“AI预测+人的判断”，而人类的核心任务则是驾驭AI，主动输出价值与意义。

　　弄清了AI的能和不能，以及人类的独特价值后，共存的策略就非常清晰了。本书概括为：“人要比AI凶！”

　　重新定位人机关系是首要策略。我们不应是AI的被动乘客，而需成为手握方向盘的“驾驶员”，让AI担任能力超强的“副驾驶”。它擅长提供信息、计算路线与执行操作，但前行方向和最终目的地应由人类决定。AI再强大，决策权也须牢牢掌握在人手中，这既是安全所需，也关乎人类的主体感受。

　　明确的分工协作是关键。AI负责其擅长的数据处理、模式识别与预测方案；人类则需坚守价值权衡、最终决策与承担后果。在“AI的预测+人的判断”的模式中，即“AI不能僭越人的判断，人也不应该专断AI的预测。”AI与人各安其位，分工明确，方能各自发挥优势。

　　与此同时，培养“AI时代的门槛领导力”也至关重要。未来的核心竞争力之一，是能否向AI提出高质量问题，并批判性地审视其答案。这意味着我们需学会判断AI回答中的事实与“幻觉”，甄别其方案是否真正符合我们的价值观与目标。

　　我非常喜欢书中的一个观点：将来的社会必定是个人人如龙的社会。AI来了，我们可以学习孔子、苏格拉底，也就是AI难以替代的人类独特能力：沟通、共情、批判性思维、艺术修养……这是我们在AI时代的“护城河”。成为“比AI凶”的人，意味着我们需以理性智慧主导技术，以人类温度赋予意义。本书为我们提供了清晰的行动框架，唯有主动学习、持续反思并积极运用这些策略，我们才能在AI时代立足，并引领发展。

　　所以，回到最初的案例，GPT-4的行为并不代表它要“反叛人类”，只是揭示了当前AI的本质——一个强大但缺乏内在价值观的工具。因此，本书最终导向一种乐观的协同进化论：AI不是来替代我们的，而是来拓展和增强我们能力的。它把我们从繁琐的计算和重复劳动中解放出来，逼迫我们去更专注那些真正体现人性光辉的事情：思考、判断、创造、关爱。

　　人与AI，最终的共存之道，就是清醒地认识彼此的边界，然后用人类的智慧去驾驭AI的力量，共同解决更复杂的问题，创造更美好的未来。我们不必成为AI，但我们要学会与AI共舞，并且由我们来领舞。

　　元宇宙：一场正在建构的盛宴

　　□ 孤 舟

　　友人某日忽然问我：“你说元宇宙到底是什么？”我一时语塞，发觉自己除了“虚拟现实”“区块链”“数字孪生”这几个零散术语，竟难以组织出一段清晰易懂的解释。直到读完裴培与高博文合著的《元宇宙：人类空间移民的想象力革命》，我才恍然大悟——原来困惑的不只我一人，全世界都在摸索。

　　本书并未遵循传统科技预言类作品的套路，反而更像一本“元宇宙认知启蒙”作品。它分别从资本、技术、内容与监管四个层面，将元宇宙这锅尚在熬制中的“高汤”细细剖析，让我们看清哪些是扎实的技术积累，哪些是浮夸的资本泡沫，又有哪些可能只是被暂时热炒的“调味料”。本书作者并未盲目推崇或轻易否定元宇宙，而是客观呈现了各方布局与观点：从全力投入的Meta公司，到默默推进的腾讯、字节跳动，再到借助区块链尝试新路径的Decentraland等平台。你会发现，每一方所理解的“元宇宙”其实不尽相同。

　　书中有一个形象的比喻：科技公司对元宇宙的认识，宛如“盲人摸象”。有人摸到的是VR/AR交互，有人强调的是区块链经济，还有人聚焦的是云计算与人工智能。没有人完全错误，但也无人能勾勒全貌。而我们普通人，或许连“象”的形状都尚未触及，只是在舆论热潮中零星听到几个术语。

　　作者特别指出，元宇宙的真正核心并非某类硬件或某种币，甚至不完全是社交，而是可持续、高质量、沉浸式的内容生态。没有真正有价值的内容，再先进的元宇宙也只是一个空虚的框架。这就像拥有了8K显示屏，却仍在播放模糊的老旧录像——再强大的设备，也无法弥补内容的贫乏。

　　这也解释了为何目前最接近元宇宙形态的，并非某款炫酷设备，而是如英伟达Omniverse、微软Mesh等用于协同创作与模拟的技术平台。它们或许还不具备消费级的“好玩”，但在工业仿真、远程协作、数字孪生等领域已展现出巨大潜力——让我们看到元宇宙不仅是娱乐，更可能是下一代生产力工具。

　　尽管一些科技公司的元宇宙策略是大力推广VR会议与虚拟办公，但本质上仍然是将传统的社交模式移植进虚拟环境。然而用户真的愿意戴着头显设备开会吗？不一定。相反，一些科研机构与企业正在探索更具突破性的使用场景，比如基于VR的手术模拟、AI驱动的虚拟老师或是用于城市治理的沙盘推演等——这些才是元宇宙可能真正改变世界的方向。

　　真正构建元宇宙的难点，在于如何实现可持续的内容与系统生成。书中提到，游戏《荒野大镖客2》由千人团队历时八年制作，而元宇宙所需的内容规模可能是天文数字。但也正因如此，人工智能生成内容（AIGC）、实时云渲染、用户生成内容（UGC）等科技路径显得尤为关键。它们或许将在未来五到十年内，推动元宇宙进入更广阔的应用层面。

　　我们未必需要一个“完美”的元宇宙，但我们可以期待一个“有用”的元宇宙。正如互联网从电子邮件发展到今日的生态，元宇宙也将逐步找到其真实的社会价值。它未必是要替代现实，而是拓展人类的体验边界与能力上限。与此同时，监管、隐私、伦理等现实世界中的挑战，也必将在虚拟空间中重现。目前多国政府对元宇宙仍持审慎观察态度，但这也为行业提供了规范发展、良性建构的时间窗口。

　　等我从书里那个众声喧哗的元宇宙回到现实，心中升起一股明朗的期待。元宇宙既非缥缈的乌托邦，也绝非一场骗局，而是一个正在多重技术推动下逐渐成形的“数字新大陆”。有人在做底层技术，有人在搭应用场景，有人在试商业模式，也有人在冷静观察。而我们，不必急于全盘拥抱，也无需轻易否定——不妨以开放、理性的心态，见证它一步步从愿景走向现实。

　　本书最难得的是，它不予人焦虑，不盲目鼓吹，而是以一种扎实而轻盈的笔调，将技术、愿景与挑战从容道来。它仿佛在说：“看，人类又站在一场技术革命的门前。这一次，我们将共同走入怎样一个世界——不妨亲自来见证。”

　　元宇宙或许不会成为一个包罗万象的“宇宙”，但它一定会成为一扇窗口，让我们窥见人类在科技、人文与协作层面的全新可能性。而这本书，正是站在窗口的一位引路人——清醒、风趣，始终满怀希望。

　　从沙粒到霸权：芯片斗争中的文明博弈  □ 子 安

　　当我们拿起手机的时候，是否会想到其中所蕴藏的奇迹——机身里由最普通砂粒制成的芯片，如何能重塑人类文明的进程？在余盛的著作《芯片战争》中，我们或许能找到答案。本书对芯片战争这场没有硝烟的全球化战争作了深层次的解读，揭开了芯片这一现代文明基石的神秘面纱，展示了一座基于硅基芯片之上的现代文明图景。

　　芯片的本质是什么？硅是制造芯片的主要原材料。硅由石英砂精炼而来，也是地壳中第二丰富的元素，可谓俯拾皆是。而将一粒粒石英砂精炼转化为功能芯片所需的工艺精度，却代表着人类制造技术的巅峰。作者在书中打了一个精妙的比方：信息时代，芯片就是它的“大脑”和“心脏”，是算力的源泉，是数据流动的引擎。不得不说，这个比方是极其贴切的。从军事装备到医疗设备，从金融交易到交通运输，芯片似乎是人们赖以生存的氧气渗透在日常生活中，已成为“日用而不知”的存在。

　　从在实验室里被制造到形成全球化产业，从包含少数晶体管的简单结构到集成数亿晶体管的复杂系统，书中详细追溯了芯片的发展历程。可贵的是，本书用通俗易懂的语言解释了光刻、蚀刻等繁杂工艺，让读者明白为什么先进芯片的制造比“在一根头发丝上建城市”更难。

　　《芯片战争》不是一部单纯的科技史叙事著作。在书中，作者敏锐地指出，芯片不仅仅是科技产品，还是权力与战略的载体。书中对主要的参与者如中国、美国、日本等国家均做了详细的记录，揭示了围绕国家利益而展开的隐藏在全球供应链背后的竞争。美国对华为的制裁、欧盟的芯片自主计划、中国的芯片技术自给战略，这些看似孤立的事件，作者将其串联成一场塑造未来世界秩序的全球竞争。

　　中国芯片产业在这场全球角逐中占据了什么样的位置？对于这个问题，作者给出了客观的分析。早在2017年，芯片就已成为中国最大的进口产品。尤其在一些高附加值的芯片领域，中国几乎全部依赖进口，究其原因还是核心技术受制于人，缺乏关键人才和领军企业，致使芯片生产设计能力薄弱。作者既不虚增中国与他国的技术差距，又很谨慎地预测中国“弯道超车”。他客观地估量了中国芯片产业的优势和短板，从设计工具到制造设备，从材料科学到人才培养，系统拆解了中国芯片产业的真实状况，这种冷静分析尤为可贵，为芯片议题提供了一种理性的声音。

　　本书最吸引人的地方，在于作者将技术细节、商业竞争、国家战略巧妙地编织起来，让读者透过芯片看见了更广阔的文明图景。这让我们更清楚地意识到：我们所经历的，不仅是一次技术的迭代或产业的竞争，更是一次文明范式的转换——从碳基文明走向硅基文明。而芯片作为文明过渡的核心载体，正在重新定义人类社会的运行模式与权力结构。在社会转型的核心地带，芯片战争让我们思考一个根本性的问题：当今世界迈向全球化，科技高度发达，这个深度互联的全球合作网络是脆弱的、也是具备韧性的，是充满竞争的、也是依赖协作的，有哪一个国家或是哪一家企业，能够完全掌控芯片产业链的全部环节？作者没有给出答案，而是引导读者理解其中的复杂性，认识到芯片领域的竞争并不是零和博弈，而是需要在竞争和协作之间的多维较量中寻找平衡。

　　芯片是人类的创造，也正在创造着人类文明的未来。在这场没有硝烟的战争中，最后的胜利并不属于一个国家或一家公司，而是人类共同迈入一个更智能、更互联的未来世界。因此，理解芯片背后的技术、历史与地缘政治就如同握有一把开启未来的钥匙，它让我们理解过去，洞察现在，为未来做好准备――这不仅是技术层面的，更是一种文明层面的。

　　置身这个地缘政治与科技创新的互动中，我们每个人都是见证者，也是参与者。本书不仅在于告诉我们芯片为何重要，更启发我们：在硅基文明时代，人类将如何重新定义自己的命运共同体？