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近三十年來的科技發展速度的爆發 我們開掛了嗎

由 全天時科技 發表于 藝術2022-09-24
簡介航空迷可以看看裡頭究竟有多少錯):而那時,畫質飽受詬病的 X-Plane 8,長這樣:十年之前運行於 Windows CE(也包括後來的 Windows Mobile)的神作,Leo flight simulator,長這樣:現在,我的思維

為什麼近200年科技大爆發

真正的革新,不是那些令人一驚一乍的噱頭。

相信,認真學過量子力學的人,大都很反感“波粒二象性”這個詞彙,也更加不喜歡用這個詞彙說事兒的做法;認真學過相對論的人,也都很反感“動質量”、“鐘慢尺縮”、“E=mc^2”這種只能用來詐唬人的說法吧。

此所謂“周雖舊邦,其命維新”是也。

不負責任

的科普書中,常常把物理學大爆發,描述為大流血的革命——這真是很不負責任的做法:聯想一下那些整天念著大新聞的“民科”吧。

三十年前,誰知道 DNA 可以透過 PCR 擴增,誰知道我們能用鐳射操控原子來模擬自然界根本不存在的相互作用,誰知道二維物質在熱力學上不一定不穩定,誰知道拓撲序也是一種可以實作的序參量,誰知道我們能用計算機主動地設計和計算藥品的效能,誰知道宇宙會加速膨脹?

如果人類繼續在點航天系科技樹,那麼,我們現在的生活方式和

不負責任

,是早已被五十年前的人們所預知了的。

但是,五十年前,誰會知道我們今日是如此地生活、如此地思考問題呢?

這二三十年間,究竟發生了什麼。好吧,我就先說手機和電腦。

三十年前,模擬飛行長這樣(圖自Flight Simulator History):

近三十年來的科技發展速度的爆發 我們開掛了嗎

二十年前,模擬飛行長這樣(仍自Flight Simulator History):

近三十年來的科技發展速度的爆發 我們開掛了嗎

十年前,微軟公司大賣的 Flight Simulator 2004,在當時還不錯的計算機上跑,長這樣(這 A320 是 Project Opensky 的外掛;航空迷可以看看裡頭究竟有多少錯):

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而那時,畫質飽受詬病的 X-Plane 8,長這樣:

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十年之前運行於 Windows CE(也包括後來的 Windows Mobile)的神作,Leo flight simulator,長這樣:

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現在,我的

思維方式

(只是 iPhone 5s)上,X-Plane 10,長這樣(我知道手機上難以模擬完備的航電,但相對於圖形,航電系統模擬的計算開銷很小):

近三十年來的科技發展速度的爆發 我們開掛了嗎

為了稍稍公平一些(這本就不公平了:我在拿十年前的電腦和現在的手機比較),我只是在對比相對較為簡潔的駕駛艙(比如 A320、Cessna 182、Piper Archer),而沒有展現波音那種細節相對繁複的駕駛艙。作為一個從 FS 2004 玩上來的老玩家,當前天收到 Austin Meyer (此公喜歡以自己的郵箱給所有玩家群發郵件)的郵件、下載了手機版的 X-Plane 10 之後,敝人真是唏噓不已…

換個遊戲。坦克。這是十年前 S60 上的坦克遊戲(可憐的謝爾曼小饅頭——你其實沒有那麼醜):

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這是今年七月份上線的 WoT Blitz(坦克世界:閃擊戰),運行於我的 iPad(只是去年的 iPad Air )和 iPhone 上(忙著截圖,丟了個人頭,沒拿到“勇士”,我容易麼我……):

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誰要說沒進步我跟誰急。

然後,我們從手機和電腦說開去。

三十年前,這貨還是易失性儲存器(不是快閃記憶體,裡頭要塞紐扣電池),容量 16 KB,賣一千多塊錢,一個設計院就幾張:

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彼乃 PC-1500 的記憶體卡(對,是記憶體,不是外存,我還不至於記憶體外存不分)——家母就是在家父指導下,用 PC-1500 學的程式設計(敝人大前年在某寶上買了一臺——尚可執行——以為紀念):

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二十三年前,100 MB 的硬碟長這樣(圖片盜取自 wikipedia,請看右邊那個):

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十二年前,這貨在三線城市賣一千塊人民幣(圖片出處不可考):

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剩下的事兒,大家都懂。或者,不妨腦補一下,一張 64 GB 的 SD 卡,需要多大體積的上述 100 MB 硬碟才能做到等效——這還沒算讀寫速率。

沿著計算機的路子,我們繼續往前。

思維方式

二十年前,最好的宇宙學方面的計算機數值模擬,只有 65536 個用來模擬暗物質的粒子,木有氣體介質和星系形成,長這樣(Couchman HMP, Thomas PA, Pearce FR, 1995 ApJ 452:797–813):

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去年,最好的宇宙學計算機模擬,有 120 億個暗物質粒子 + 氣體;其中的一個“小”截面(1 Gpc),長這樣:

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繼續。

二十五年前,人們對微波背景輻射(CMB)的探測結果,長這樣:

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現在,人們的結果是這樣(摘自 ESA 官網):

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於是人們以前所未有的準確度繪出了這幅圖(同樣自 ESA):

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與上面那個並行地,三十年前,人們完成了一次認真的巡天(說難聽點兒,就是拿著大型天文望遠鏡到處瞎瞅),觀測的星系數目是一萬八千個(每個點是一個星系):

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現在,人們正做著另一次認真的巡天,釋出了很多次資料;最近一次資料釋出,星系數目是一百八十萬個,其中很多都看了不止一次:

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有了巡天和 CMB,我們才

手機

(因為有些是 SN Ia 觀測的功勞)了這些:

宇宙的基本常數(幻燈片自 ESA 官網):

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然後便是宇宙的演化歷史(仍自 ESA):

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宇宙早期的好玩現象,比如 100 Mpc(三億光年)波長的“聲音”——重子聲波振盪(摘自 UChicago 的 Wayne Hu 的個人主頁):

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宇宙的未來:

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繼續。

二十三年前,人們第一次探測到了不屬於太陽系的行星,可惜這貨是繞著一顆中子星(恆星的一種屍體)轉動的。

二十年前,人們第一次直接探測到了(意即,繞著中子星那個不算)不屬於太陽系的行星,質量很大,是木星的 0。5 倍。

這些年,人們找到的不屬於太陽系的行星數量,如下圖:

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然後人們發現了一個各方面都比較靠譜的“宜居行星”:Kepler 186f。

不僅如此,我們還看到了行星形成的過程(圖自Revolutionary ALMA Image Reveals Planetary Genesis,黑線是氣體/塵埃盤被正在形成中的行星掃出的空隙)

近三十年來的科技發展速度的爆發 我們開掛了嗎

以上的那些稀奇古怪,其實都是從這樣一個時間線上流下來的:

2009 年,Kepler 衛星升空、Planck 衛星升空。

2001 年,WMAP 衛星升空。

1998 年,“宇宙加速膨脹”被 Science 評為年度突破。

1989 年,COBE 衛星升空。

1988 年,巨磁阻效應被發現。

~1980 年,快閃記憶體被髮明。

1969 年,CCD 被髮明。

1960 年代,甚長基線干涉技術的概念被提出、最早的超級計算機建造完成。

1947 年,三極體被髮明。

下面,我們只說天體物理(沒辦法,其他東西我不熟悉……)中的一小部分

最後,我們再來補充一點兒。

二十三年前,這貨上線了:

近三十年來的科技發展速度的爆發 我們開掛了嗎

二十三年間,每個月被提交到那兒的論文數量增長,如下圖:

近三十年來的科技發展速度的爆發 我們開掛了嗎

五十年以後的我們,再回首科技樹的發展時,大概也會感慨:我們的生活與思維方式,與我們五十年前想象的,真的大不一樣呢。但五十年後科技樹上異軍突起的分支,其實已經在上面那張論文數量的圖中,深深地植根、慢慢地發芽了。

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