李汐萌
頁巖氣革命、新型智能城市、3D打印技術、合成生物學……一個個新興技術在給社會帶來驚喜的同時,也不可避免會有負面沖擊。面對這股沖擊波,人類作好準備了嗎?在美國智庫大西洋理事會看來,答案并不樂觀。
在《展望2030:美國未來技術革命戰略》研究報告中,大西洋理事會詳細分析了美國即將迎來的諸多新興技術革命。報告認為,能源、智能城市與制造業將是三大最有潛力的新興技術領域,不過,美國不僅沒有為新技術可能帶來的負面影響做作準備,也沒有為充分利用這些新技術獲取收益作好準備。
頁巖氣技術帶來嚴峻挑戰
在能源領域中,近年來發源于美國的頁巖氣革命早已成為官方與媒體熱議的話題。這一輪來勢洶洶的能源革命可能為美國實現制造業振興、提升在國際能源市場地位乃至改變全球能源格局創造不可多得的機遇。
然而在帶來好處的同時,頁巖氣革命也使美國面臨嚴峻挑戰。對水力壓裂技術的大量使用可能引起甲烷泄漏、水資源污染、小規模地震等環境問題的擔憂大量存在。在這種背景下,美國紐約州、科羅拉多州、加利福尼亞州等地區及許多歐洲盟國都禁止使用水力壓裂技術。
大西洋理事會報告認為,這種潛在的擔憂因素如果不能得到快速解決就會削弱頁巖氣革命,乃至威脅美國重要的安全利益。報告指出,美國應成立一個囊括科學家與工程師、能源企業、各州監管機構以及環境組織的跨黨派全國委員會,為實現風險最小化、協調相關法規提出建議。
除頁巖氣革命浪潮之外,美國傳統電網的發展也迎來新機遇。報告認為,建立完善的智能電網將成為美國未來政策的優先關注點。然而,美國電力基礎設施升級換代是一項長期工作,需要聯邦、各州、自治市政府在公共與私營領域開展長期合作。到2030年,美國或許只能建立起州級與地區性的智能電網,形成覆蓋全國的智能電網的可能性不大。在可預見的將來,頁巖氣革命仍將是能源領域出現的最具突破性的技術革命。
“如何避免城市化變成噩夢”
當前,城市面臨著人口激增與資源有限的尖銳矛盾。在此情形下,“智能城市”理念應運而生,其核心觀念是利用信息通訊技術改善城市運作方式,通過加強數據收集、信息交換與自動化應用來提高經濟生產率和居民生活質量,并最大限度減少資源消耗和環境退化。
報告建議美國通過創設一套符合世界級能源與水資源能效標準的國家綠色建筑標準,加快對上述智能技術的采用。與此同時,將這些城市技術出售給經濟快速增長的發展中國家。
“在建設智能城市方面,美國面對的主要挑戰在于,如何避免因未能及時有效解決城市問題而導致城市化變成一場噩夢?!贝笪餮罄硎聲趫蟾嬷姓f,這需要具有確認、采用并推廣最有前景的城市新興技術的能力。
然而,新興城市技術本身也具有負面風險。無論從技術上還是組織上來說,要在實際生活中有效搜集、管理并確保巨量信息的安全,都面臨障礙。即使順利實現這一點,信息的高度匯集還可能引發數據安全問題,新技術的使用也可能在解決原有問題的基礎上導致新的社會問題。
“第三次工業革命”的致命沖擊
3D打印、合成生物學……一大批新技術讓人驚呼“第三次工業革命”已經到來,其區別于前兩次工業革命的突出之處在于,它不僅是不同方式的材料結合,更實現了數字信息與物品的相互轉換,顛覆了原有的社會生產模式。
3D打印技術就是突出代表之一。計算機輔助設計、大數據、云計算以及新材料的出現,降低了3D打印的成本,也使這種“平臺技術”的用途更加廣泛。人體器官、飛機機翼甚至月球和火星上的基地都將能被快速“打印”出來。
對于發展中國家來說,這將帶來巨大的變化。如果能圍繞3D打印技術創辦新企業,建一個3D打印設施的成本可能大大低于1萬美元,而建立一個傳統工廠可能需數百萬美元投資。3D打印將能幫助發展中國家躍過一些制造業,在不需要建立大型生產設施的情況下享受先進制造帶來的好處。
“前途非常大,潛在危險也最大?!眻蟾孢@樣評價另一項新技術——合成生物學。該技術希望用化學合成的DNA構建新生物系統或具有新特性與增強特性的生物。
如果實現,人們將能像用計算機編程一樣編DNA,通過生物學改造,為生物燃料、水凈化、紡織品、新藥物和疫苗以及食物來源“造出”新生物。
這種數字化DNA信息可在互聯網上傳輸并創造生物。舉例來說,如果在火星上發現新生物,只要對其DNA進行數字化處理并傳回地球,就能在地球上“復活”該生物;未來人類如果移居火星,挽救生命的藥物則可以通過制作成的數字文件傳出,并在火星實現“即時制造”。
不過,大西洋理事會報告認為,日益強大的3D技術與機器人可能“吞噬”美國的無數就業機會乃至整個行業。與此同時,如果實現3D打印,致命武器、無人駕駛飛行器等攻擊性裝備的管控將變得更加困難,而合成生物學具備創造全新致命微生物的能力。
這些都需要未雨綢繆的思考與應對。