编者按：科技源于人类生存和进化的需要。技术（工具）的获得将人类与周围的动物分开。我们用实践智慧和技术帮助人类从愚昧走向文明。人类的历史就是一部科技的历史。

科学源于对自然奥秘的兴趣和精神追求。科学始于青铜时代末期的希腊。在接下来的三千多年里，即使经历了16世纪至18世纪的科学革命和工业革命，技术和科学仍然隔阂如山。科学活动遵循亚里士多德的传统，追求智力和精神的满足，而不考虑理论应用。技术专家也没有吸收科学的营养。知道正在发生什么并不一定意味着知道为什么会发生。科学和技术各走各的路。

19世纪，科学日趋成熟并确立了物理和化学的基本定律。电力带来了第二次工业革命。与历史不同，这场革命是将物理和材料科学定律应用于工业实践。科学不再是纯粹的理论，科学与技术开始携手并进，相互促进。

20世纪以后，科学与技术的结合带来了社会的革命性进步。技术创新越来越密集，重塑着人们的生活方式，创造着快速高效的文化。人工智能的出现加速了这一进程。人工智能重新定义了科学范式，更多基于人工智能的科学发现更快地应用到技术中。

但科学技术仍然有不同的来源，并会按照各自的规律独立发展。许多科学家仍将遵循希腊圣贤的纯理论传统，许多技术仍将在实践中领先于科学并开辟新天地。科技日益主宰人类。在人工智能时代，这种担忧更加突出。这可能是科学技术面临的终极问题。

更深入、更具体的案例讨论，请参见新书《科技之巅（20 周年珍藏版）：全球突破性技术创新与未来趋势》。书中收录了200多项可能改变世界的突破性技术，并邀请国内外专家点评。《麻省理工科技评论》 “十大突破性技术”即“TR10”自2001年起每年评选一次。这些技术都是世界上最聪明的工程师的天才想法，或者是科学家多年探索的结晶，值得特别关注未来十年。

以下是《科技之巅1》 的前言，有一些改动。

“人与猿告别时，只是几块石头摩擦在一起。”人类的发展经历了漫长的时期，最重要的进化就是学会使用工具，拥有“技术”。最早的技术诞生于石材的抛光。现在，人类发明的科技已经开始具备了智能。

如果没有工具，人类就是一个脆弱的物种，没有任何一个人类物种能够手无寸铁地面对自然。技术的获得将人类与周围的动物分开。科技与人类一起成长，从野蛮走向文明。人类的历史就是一部科技的历史。

十万多年前，旧石器时代开始了。人类学会了磨制石器，并发展了“石刀技术”，可以将石芯切成薄片，收获食物，狩猎或屠宰动物，剥动物皮。后来出现了矛和绳索、投石索、投矛器、弩以及尖端装有兽骨、角或燧石的弓箭。后来我学会了生火。

语言是除了生火之外的另一项重要技术，让人类能够交流智慧。语言是从歌唱和喊叫演变而来的。最初的语言是一些感叹词和名词，逐渐发展为表达动作和关系。

新石器时代始于大约12000 年前，以制陶技术为标志。陶瓷制作技术属于“火葬技术”。后来冶金技术得到发展，通过对天然粗铜进行冷加工制成了许多有用的工具。新石器时代的房屋建筑中已使用灰泥和砂浆，使用土质材料土坯和石块建造房屋。到新石器时代晚期，出现了全职陶工、编织工、泥水匠和工具制造者。

人们通过观察天空来确定方向、季节和收获时间。依靠技术的变革，人类从粮食采集转向粮食生产，开始农耕和游牧，发展农牧业技术。谷物必须被收集、脱粒和磨碎。从狩猎到圈养，放牧、驯化和繁殖可以生产更多的牛羊蛋和奶。纺织技术出现，剪羊毛、种植亚麻和棉花、纺线、织布。人类开始过上定居的生活，开始了更加完善的粮食生产和生活方式。

大约6000年前，以青铜（铜和锡的合金）的出现为标志，人类进入了一直持续到公元早期的“青铜时代”。金属工具比石制工具具有更大的优势。金属制造涉及采矿、冶炼、锻造和铸造等复杂技术，需要炉膛波纹管。金银加工以及面包和酿造技术也随后出现。

动物被用来牵引和运输，出现了汽车和船只。依靠新的灌溉和农业技术，生产力提高，人口增加，国家开始出现。为了分配剩余产品，需要记录口头和数量的信息，因此出现了书写和计算。

从“系绳记录事件”演变为文字，出现了楔形文字、象形文字、拼音文字。写作取代了口头教学，后来文学价值的成分逐渐显现。计算是一种与文字一起发展起来的技术，用于计数、交换、会计等。

天文学、占星学、气象学和魔法随着历法而产生，历法不仅用于农业，还用于仪式和经济活动，例如确定签订合同的日期和履行合同的日期。天文学、占星学和神秘学被用来预测农作物收成、军事行动或皇帝的未来。医疗技术也得到发展，皇室拥有专职医生，积累了解剖学和草药的经验和知识。

青铜时代晚期，出现了埃及、中国、印度、希腊、罗马等古代文明。强大的罗马帝国横跨地中海、欧洲和近东。

古罗马人是古代最伟大的工程师和技术人员。罗马文明是技术文明，技术造就了所向披靡的罗马军团。广泛的道路网络和供水系统提供了重要的基础设施。罗马政治制度民主，法律完备，这是保证帝国机器运转的极其重要的社会技术。

罗马人于公元前100 年发明了水泥。这是创造世界的关键技术。它改变了建筑工程并成为罗马文明的基石。可以说，水泥支撑了罗马帝国的扩张，到处都有科技和工程活动。工程师受到社会的认可，有的甚至达到了国家工程领域的最高地位。例如，罗马的维特鲁威是罗马皇帝奥古斯都的建筑师。

大约公元前600年到公元前300年，历史上被称为古希腊时代。希腊人的脑海中涌现出一种奇异的新精神力量，他们开始抽象思考发现世界、认识自然。科学，又称自然哲学，即源于此。

希腊海岸崎岖，山势崎岖，寒风凛冽。生活条件并不优越，但却孕育了充满活力的种族，建立了先进的文明。没有哪个古代社会像古希腊那样拥有如此多的圣人，并在古代建立了如此良好的政治制度。完善的民主制度释放出自由的气息，给希腊人带来思考的闲暇和乐趣。如果你能理性地探索社会系统，你也能理性地探索自然原理。科学在希腊的诞生并非偶然。

希腊米利都的泰勒斯（公元前625-545 年）可能是世界上第一位科学家。他利用三角形原理测量了海上船只的距离，并提出尼罗河每年的洪水是由地中海季风造成的。地球像一艘船一样漂浮在水面上。地震是由支撑地球的水的某种运动引起的。水是万物孕育生命的源泉。他的观点可能很幼稚，但他的方法很科学。他采取理性的思维方式，不涉及神灵或超自然的事物。不要忘记，这是一个愚昧的时代，巫术和迷信盛行。泰勒斯和他的追随者都是有神论者，他警告人们“神无处不在”，例如磁铁有“灵魂”。泰勒斯则将自然与神性分开，将自然作为研究对象，进行理性思考并提出解释。

希腊不断培养科学家。毕达哥拉斯（公元前580年公元前500年），证明了毕达哥拉斯定理（Pythagorean theorem）。恩培多克勒（Empedocles，公元前495年至公元前435年）提出月亮通过反射发光，日食是由月亮的位置引起的。德谟克利特（公元前460年公元前370年）提出万物都是由原子组成的。欧几里得（公元前330年公元前275年）总结了平面几何五公理，编成《几何原本》，流传千古。

阿基米德（公元前287年~公元前212年），静力学和流体静力学的奠基人，用近似法（微积分的雏形）计算球体面积、球体体积、抛物线面积、和椭圆形，并发展出螺旋曲线。 （“阿基米德螺旋线”）属性。看到农民提水灌溉田地的艰辛，他发明了“阿基米德螺旋提水机”，成为后来螺旋桨的鼻祖。他研究了螺杆、滑轮、杠杆、齿轮等机械原理，提出了“杠杆原理”和“扭矩”的概念。他曾说过：“给我一个支点，我可以举起整个地球”。设计和制造举重滑轮、灌溉机、水泵等各种设备。为了对抗罗马军队的入侵，他制造了投石机、发射器等武器，最后死在罗马士兵的剑下。

这些科学先驱要么拥有自己的资产，要么主要从事私人教师和医生的工作，并不将“科学家”视为自己的职业（“科学家”一词直到1840年代才出现，距今2000多年）。苹果掉到地上时，为什么天上还挂着星星？古希腊人对科学的探索完全是出于对自然奥秘的兴趣或精神追求，是自发的，形成了亚里士多德的纯粹科学传统。

亚里士多德（公元前384年至公元前322年）、柏拉图（公元前428年至公元前347年）和苏格拉底（公元前469年至公元前399年）被称为西方哲学的创始人。

苏格拉底之死（油画）

苏格拉底年轻时喜欢自然哲学，但对哲学的偏爱导致他放弃了对自然的研究，而专注于思考人类的经验和美好生活。他建立了“知识即道德”、“把哲学从天上请到人间”的伦理思想体系。 ”。后来苏格拉底因侮辱雅典诸神、败坏年轻人思想而被雅典法庭判处死刑。他本来可以逃跑，但他认为逃跑会破坏法律的权威，所以他自愿喝下了毒汁。他的衣钵传给了柏拉图，建立了一所私立学校（柏拉图学院，存在了800年），学院大门上方有一句格言：“不懂几何的人。”不应该进入。”亚里士多德和欧几里得是它的学生。

柏拉图去世后，亚里士多德环游爱琴海，并于公元前343 年被任命为后来成为亚历山大大帝的王子的导师。和所有希腊科学家一样，他不受国家当局的监督，也与当权者没有任何关系。他的讲授学院位于雅典郊区的一个花园里。他的纯科学研究涉及逻辑学、物理学、宇宙学、心理学、博物学、解剖学、形而上学、伦理学和美学。它不仅是希腊启蒙运动的顶峰，也是未来两千多年知识的源泉。

他塑造了中世纪的学术思想，其影响力一直延伸到文艺复兴时期。他讨论了机械问题，解释了杠杆理论，观察了自由落体物体的运动，并提出“物体下落的速度与其重量成正比”。人们认为“凡是运动的东西，必有推动者推动它运动”，因此“必有先动者”，即有超自然的神力。尘世是由四种元素组成：土、水、风、火。白色是纯净的光，其他颜色是由于某种原因而改变的不纯净的光。

亚里士多德学院

他还对500多种不同的植物和动物进行了分类，并对50多种动物进行了解剖学研究。他是第一个对生物学进行分类的人，也是第一个撰写许多动物生活史的人。他的显着特点是对根本原因的追寻：有机体为什么会从受精卵发育成完整的成体？为什么生物中有如此多有目的的活动和行为？他认为，单独构成身体的原材料不具备发育成复杂生物体的能力。必须有一些额外的东西，他称之为eidos，这与现代生物学家所说的基因编程的含义非常相似。亚里士多德对世界基本完美的信念排除了进化论的观点。

他专注于科学，但远离技术。他认为科学活动不应考虑效用和应用。在追随亚里士多德的历代科学家眼中，他代表了科学的本质，代表了对自然和人类在其中的地位的纯粹非功利的、理性的探索，纯粹是为了真理而思考。

亚里士多德的科学方法论被视为经典，影响了后世两千多年。科学是高贵而精致的，不触及实际问题，更不解决实际问题（阿基米德是唯一的例外）。不仅如此，从柏拉图开始，存在着一种轻视体力劳动、拒绝科学的任何实际或经济应用、理论与实践分离的文化。

与希腊相反，罗马的工程和技术蓬勃发展，但科学却在衰落。罗马人不重视——现实，因为他们鄙视——科学理论和希腊知识。

公元476年，罗马帝国灭亡，取而代之的是蛮族文化。罗马文明大部分被毁灭，欧洲进入黑暗的“中世纪”（约公元476年至公元1453年）。先进的罗马知识和技术，包括水泥制造技术，都消失了。此后的1200年里，欧洲人不得不依靠落后的沙土粘结材料来建造房屋，直到1568年，法国工程师菲利伯特·德·奥尔姆（Philibert de l\’Orme，1514~1570）重新发现了罗马水泥配方。

在此后的一千多年里，中国成为技术输出的中心，向欧亚大陆输送了许多发明，如雕版印刷、活字印刷、金属活字印刷、造纸术、火药、磁罗盘、磁针罗盘、航海磁罗经等。指南针、尾舵、铸铁、瓷器、方板链、砂轮磨床、液压磨床、液压冶金抛丸机械、叶片旋转风选机、活塞波纹管、拉式旋压机、手摇旋压机械、独轮车、海上运输、推车式磨床、胸带、轭、石弓、风筝、螺旋桨、活动漫画鼓（通过热气流旋转）、深钻方法、悬挂装置、平面拱桥、电缆桥、运河船闸、航海制图等。

英国哲学家弗朗西斯·培根（1561~1626）写道：“我们应该关注这些发明的威力、功效和结果，尽管它们远不如三大发明出名。印刷术、火药、指南针……文学、战争、航海三大发明，改变了整个世界很多事物的面貌和地位，也造成了无数的变化，似乎没有哪个帝国、哪个教派、哪个星球能够对人类产生更大的影响。比这些技术发明产生更大的动力和影响。”

俗话说，物极必反。中世纪的“黑暗”促成了欧洲的一系列技术创新，包括农业技术、军事技术以及风力和水力技术，使欧洲变成了一个充满活力和高度进取的文明。

欧洲水资源丰富，农田不需要灌溉，但土壤坚实，需要深耕。欧洲农业革命的两大技术创新是使用重型犁进行深耕。重型犁配有铁铧，装在轮子上，由八头牛拉动，从深处翻起土壤；其次，用马代替牛作为役畜，使马移动得更快，耐力更强。传统的欧洲牛挽具的颈挽只适合颈部较短的牛，不适合马。

中国的胸带传入欧洲。这种项圈状的挽具将重心转移到马的肩膀上，而不压迫气管，并将马的牵引力增加了4至5倍。从此，欧洲开始以马作为畜牧动力，广泛推广重耕，将两田轮作改进为三田轮作，生产力提高了。马取代了牛，降低了运输成本，扩大了人类的活动范围，使社会更加丰富多彩。

技术对中世纪欧洲的崛起做出了贡献，而不仅仅是农业。马镫改变了欧洲的军事技术。骑士是欧洲封建制度的代表形象。他身披铠甲，威风凛凛地骑在铠甲护卫的战马上。但欧洲没有马镫。骑士骑着一匹高马，双脚悬空，根本坐不稳。一旦遇到敌人，他就必须下马步行作战。

马镫是从中国引进的。它们没有活动部件。它们很简单，但可以让骑手牢牢地坐在马背上，防止他在战斗时摔倒。装备马镫的骑手形成一个强大而稳定的部队，可以快速驰骋并产生强大的冲锋，形成所谓的“骑兵冲锋”。欧洲骑兵简直就是中世纪的“坦克”。骑兵冲锋的新战争技术使骑士成为职业军人，得到贵族领主的支持，从而产生了封建关系。这种地域封建关系是自由分散的，不需要像专制社会那样需要中央政府的强力管理。

在这些变化发生的同时，欧洲工程师发明了新机械并发现了新能源。最值得注意的是，他们改进和完善了水车、风车等机械，利用风力驱动风车，利用潮汐驱动水车。欧洲各地都有肥美的小溪，随处可见运转的水车。水车驱动各种机器，如锯木厂、面粉厂、锻造机，甚至用于围海造地。机械的使用节省了劳动力，奴隶制逐渐消失。

火药由中国人在9世纪发明，13世纪传到欧洲，欧洲人在14世纪初研制出大炮。到了1500年，枪炮的制造在欧洲已经成为一种普遍技术。步枪出现于16世纪。在大炮、火枪面前，弓箭、刀剑、骑兵、长枪退出了战场。 “火药革命”削弱了骑士和封建领主的军事作用，代之以装备火药的陆军和海军。葡萄牙人发明了风力驱动的多桅帆船。用桨代替老式划船。安装大炮并成为炮艇。它最终产生了全球影响，为重商主义和殖民主义铺平了道路。

技术的发展对欧洲产生了如此巨大的影响，以至于科学没有发挥任何作用。火药、指南针等重大发明都是中国发明的。当时自然哲学中没有任何知识可以用来开发武器。

导航是一门手艺，而不是一门科学。当炮兵、铸造厂、铁匠、海军工程师和航海家进行发明和创造时，他们依靠的是代代相传的经验和技能。以造船业为例。如果帆和索具不好用，就应该改进。如果炮舷窗不灵活，则尽量安装灵活、可移动的炮车。技术逐步完善和提高，经验在实践中积累。技术和工业仍然和古罗马时代一样，与科学没有任何联系，既没有为科学做出任何贡献，也没有从科学中得到任何东西。

欧洲人明白，大自然拥有取之不尽、用之不竭的资源，应该研究和开发，造福人类。这为科学创造了外部条件，进而创造了一个独特的学习知识的机构————大学，成为科学和知识在组织中标准化的转折点。

但早期的大学并不是研究机构，科学和技术都不是追求的目标。早期的大学主要培养牧师、医生和律师。自然科学位于文学院，主课是逻辑学。亚里士多德的逻辑和分析方法成为研究任何问题的唯一概念工具，学者们按照神学的观点解释世界，以地球为宇宙中心，以太阳照亮星星。直到哥白尼和伽利略的出现。

1543年，波兰科学家尼古拉·科佩尼克（Nikolaj Kopernik，1473~1543）发表了他的《天体运行论》，推翻了地心说，提出了日心说。它开启了科学革命（在牛顿时代完成），使人类摆脱了中世纪的观点。从封闭的世界到无限的宇宙。 1616 年，宗教裁判所宣布哥白尼学术为异端。

意大利科学家伽利略·伽利雷（Galileo Galilei，1564~1642）研究斜面、惯性和抛物线运动。他在现有望远镜的基础上，制作了一架放大倍数为30倍的望远镜，将其指向天空，寻找天空中的世界。他发现了月球的山脉、木星的卫星、太阳的黑子、金星的形状、银河系是由恒星组成的，验证了哥白尼的理论。

1632年，伽利略发表了《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》，1633年，伽利略被宗教裁判所认定为“最可疑的异端分子”，被终身监禁，并被迫公开认罪。七十岁的伽利略已经半盲了。作为囚犯，他写下了另一部科学巨著《关于两种科学的对话》，其中披露了两个重要发现：受迫悬臂梁的数学分析和自由落体运动。后者推翻了阿里斯·多德两千多年来提出的“越重的物体下落得越快”的结论，标志着现代科学的开始。

伽利略去世的同一年，艾萨克·牛顿（1642~1727）出生。在剑桥大学，他首先学习光学并了解光和颜色的本质。 1687年出版的《自然哲学的数学原理》，详细阐述了万有引力和三大运动定律，论证了地物和天体的运动遵循相同的自然规律，为日心说提供了强有力的理论支持。他为接下来的三个世纪奠定了物理学和天文学的基础。借助牛顿定律正确计算出彗星回归的天文学家爱德蒙·哈雷（Edmond Halley，1656-1742）在牛顿《自然哲学的数学原理》的序言中以诗句赞道：“在理性的光芒下，无知的乌云终于会消散。”被科学驱散。”

牛顿证明了科学原理的真实性，并证明世界按照人类能够发现的机制运行。科学应用于社会的舆论开始出现，人们期待科学造福人类。视科学为有用知识的弗朗西斯·培根对此作出了理论上的改进。就连牛顿在讨论流体力学时也轻描淡写地说：“我认为这个命题可能对造船有用。”

但仅此而已。科学主要作为知识储存在书籍中。

在16 世纪和17 世纪的欧洲，科学革命与技术或工业革命并不同时发生。印刷机、大炮和炮舰等发明并不依赖于科学。除了制图学之外，没有任何科学成就在近代早期对经济、医学和军事领域产生如此大的影响。就连伽利略的抛物线研究，显然在大炮和弹道学上也有潜在价值，但事实上，在伽利略之前，欧洲的大炮已经有三百年的历史，全靠实践经验，没有任何科学和理论。火炮技术已经相当发达，炮兵学校有一套完整的教程，包括射程表等技术指南。

相反，是火炮技术影响了伽利略的抛物线研究（将实践推向理论），而不是伽利略的科学影响了当时的火炮技术。再比如导航技术中最大的“经度问题”，是无法科学解决的。由于无法测量船只的经度，欧洲人的海上活动受到限制，只能沿着海岸航行。包括伽利略在内的许多天文学家都曾尝试过，但没有成功。

1714年，英国议会悬赏2万英镑奖励“确定船舶经度的方法”，要求该仪器在海上每天产生的误差不超过2.8秒。 1716年，法国政府推出了类似的巨额奖金。最终的解决办法不是科学，而是技巧。

英国钟表匠约翰·哈里森（John Harrison，1693~1776）先后制作了四枚航海天文钟。三号钟采用双金属片来感应温度并补偿温度变化（至今仍在使用），并配备了平衡齿轮（滚动轴承和陀螺仪的前身）防止晃动并抵消了颠簸和晃动。船。它比陆地上任何时钟都更准确，每日误差小于2 秒。在45天的航行结束时，它准确地预测了该船的位置。他的作品有资格获奖，但英国议会拒绝遵守。

哈里森继续进步。 4号钟用发条代替钟锤，进行了两次从英国到西印度群岛的航行实验，历时3个多月，误差不超过5秒。这一成就相当于将一艘航天器降落在海王星上，着陆点误差仅几英尺。国会仍然想作弊。但海事界认为4 号时钟远远优于皇家天文台的海图。哈里森在83 岁生日那天收到了这笔奖金。

17世纪是实验科学兴起和传播的时期。吉尔伯特（1544~1603）用磁铁进行实验；伽利略让不同的球体沿着斜坡滚下； Evangelista Torricelli（1608~1647）利用装满水银的管子发现了气压原理；帕斯卡（Blaise Pascal，1623~1662）带着气压计登上山顶，研究空气的海洋；威廉·哈维（William Harvey，1578~1657）解剖了无数尸体和活体，了解心脏的功能；罗伯特·胡克（Robert Hooke，1635） ~1703) ) 通过测试弹簧得到胡克定律；牛顿通过使光束穿过透镜和棱镜来研究光的成分。实验成为检验理论或猜想的便捷且必要的工具。

科学家依赖于仪器，而同时代的科学更多地依赖于技术的帮助，但对技术的帮助却很少。以望远镜为例。天文学家一直在使用技术不断改进的望远镜，取得了许多惊人的发现。第一台望远镜是荷兰眼镜师汉斯·利珀希（Hans Lippershey，15701619）发明的。高倍望远镜光束经过透镜后会产生色散、球差和畸变。解决方案也来自技术领域，依托玻璃制造工艺，采用几种折射率不同的玻璃相互补偿，制成复合镜片。这已经是1730年之后的事了。

世界上第一台望远镜

18世纪初，牛顿、伽利略等科学巨人领导的科学革命陷入沉寂，欧洲仍是农业社会。 90%的人生活在农村，从事农业。即使对于城市居民来说，他们看到的成品要么是农田的产品，要么是能工巧匠的产品。资源无非就是木材、风能、水能。

炼铁形势发生了变化，世界进入了钢铁工具和机器的新时代。英国发明家理查德·特雷维西克（Richard Trevithick，1771~1833）的高压蒸汽机用于铁路。 1814年第一台蒸汽机车出现，1830年迎来铁路时代。1886年，德国工程师卡尔·弗里德里希·本茨（Karl Friedrich Benz，1844~1929）制造了世界上第一辆汽车。这一系列的技术革命导致了从体力劳动到动力机器和工厂生产的重大飞跃。

18世纪之前，没有人知道工厂是什么。工业革命后出现的工厂发展了高度集中的大规模生产，标准化零部件的制造体系（起源于英国，在美国更广泛使用）由亨利·福特（1863~1947）发展到汽车工业生产装配线大大提高了生产效率。

构成18 世纪工业革命基础的所有技术仍然是由工程师、技术人员和工匠创造的，科学理论的贡献很少或根本没有。后人理所当然地认为科学革命推动了工业革命的技术进步。例如，爱丁堡大学一位名叫约翰·罗宾逊的教授编造了一些关于纽科门如何受到伟大科学家胡克指导的故事，而瓦特则受到约瑟夫·布莱克（1728~1799）潜热理论的启发。诸如此类的故事层出不穷，历史证明它们都是虚构的。

当时的科学活动仍然遵循亚里士多德的传统，追求智力和精神的满足，而不考虑理论的应用，或者说不付诸实践。技术专家还没有吸收科学的营养。就像古罗马的工程师一样，他们追求实用性，对理论不感兴趣。知道正在发生什么并不一定意味着知道为什么会发生。科学和技术各自走自己的路，一直延续到19世纪。

1821年，英国科学家迈克尔·法拉第（1791~1867）发现了电磁感应现象，奠定了电磁学的基础；他总结了电解定律，形成了电化学的基础。

1870年，詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（James Clerk Maxwell，1831~1879）在法拉第基础上总结了电磁理论方程（麦克斯韦方程组），统一了电、磁、光原理。在法拉第之前，当夜幕降临时，世界陷入黑暗。法拉第被誉为照亮世界的人。

从火到电，人类已经走过了十万年。爱因斯坦（1879~1955）书房的墙上挂着法拉第、麦克斯韦和牛顿的照片。

19世纪，科学日趋成熟。除电学理论外，化学和热力学领域也取得了重大进展，形成了物理和化学的基本定律。电的

力带来第二次工业革命。与历史不同的是，此次革命是以物理学和物质科学为基础。科学不再是纯理论，而是以实验为基础，对机械、物质进行科学研究的基础上发展起来的。机械、物质成了人们赖以理解自然力和领悟出科学定律的模型，进而又利用这些定律设计更为精良的技术和工艺。科学和技术终于开始携手，相互促进。

20 世纪以后，科学与技术的联合使社会出现革命性进步，技术创新永无休止且越来越密集，重塑了人类的生活方式，创造了一种快捷而高效的文化。人脑借助电脑发现和思考，互联网将地球裹入囊中，机器人进入生产流水线，人工智能的深度学习能力超过人类，新材料纳米管已经上路，3D 打印出航空发动机，生命遗传密码破解，宇宙和物质奥秘渐次揭开，基因技术要改造生命和物种，人类快速穿越信息时代、移动互联网时代、智能制造时代⋯⋯

直至人工智能时代成为现实，才发现要解决的问题不是更少，而是更多。人们将 1956 年举办的达特茅斯会议作为人工智能元年，约翰·麦卡锡、马文·明斯基、克劳德·香农等计算机科学家为人工智能设定了几个关键议题，有自动化、神经网络、抽象概念的能力，最重要的是随机性和创造性。ChatGPT 的诞生将这些想象具象化，如同人类语言的诞生，机器人开始有了大脑，先民们所有的知识和信息被上传到云端，并以各种形态参与到了人类社会的建设和重塑中。

在工程师和科学家合作追求通用人工智能（AGI）的同时，气候的持续恶化、地缘关系持续紧张、人口爆炸增长，将人类命运放置于一个新的节点。人工智能挑战了电力能源系统、挑战了机器和人类的仆从关系，机器人不断侵蚀人类的就业。与此同时，科学研究、新材料的发现愈加不可缺少人工智能的参与，科学发现和技术应用形成了一个快速旋转的飞轮。时下最有名气的工程师埃隆·马斯克正试图用人工智能加先进的火箭工具，将人类送往火星。

但技术与科学仍属不同的源流，会各按自己的规律独立发展。很多科学家仍会沿袭希腊先哲的纯理论传统，很多技术也仍会在实践中先于科学，开辟新天地。人类越来越依赖技术，或曰技术越来越支配人类。这是喜是忧，或许会是科学和技术要面对的终极难题。

参考文献：

Genius，IWC Media Limited, 2008