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前言1

第一部分 大展望3

第一章 物质、生命和智慧的设计师3

大多数科学家的意见6

科学的三大支柱8

原子革命9

计算机革命10

分子生物革命11

从自然界被动的旁观者变为其主动的设计者12

从简化论到协同作用理论13

国家的财富15

到2020年17

未来的时间表17

从2020年到2050年19

从2050年到2100年及以后21

达到行星文明22

第二部分 计算机革命29

第二章 隐形计算机29

PC 机的消失31

计算机的三个阶段33

第三阶段及以后35

摩尔法则36

是什么驱动了摩尔法则?38

传感器和隐型计算机40

智能办公室和未来家庭41

麻省理工学院的媒体实验室44

可戴在身上的计算机46

智能房间47

智能卡、数字货币及计算机化现金49

智能汽车50

虚拟现实和计算机化科学53

0.1难题的限制注定是计算机发展的瓶颈吗?55

第三章 智能星球58

街角为什么没有警察?60

因特网和其他技术的发展历程61

网络之源65

因特网的历史意义67

2020年：因特网将如何重塑人们的生活69

因特网上的瓶颈71

电视与因特网的融合74

壁式屏幕76

语言识别78

从现在到2020：智能代理79

2020年～2050年：游戏和专家系统81

常识并不简单85

常识百科全书86

2020年的“一周生活”89

结论94

第四章 会思考的机器95

创造未来95

三大革命的交叉作用99

预制程序机器人103

从2020年到2050年：机器人学和大脑105

会说话的机器人109

机器人学符合量子物理学111

梦是什么115

考格118

机器人有感觉吗?122

2050年后：具有自我意识的机器人126

自我意识的层次130

第五章 超越硅片：电子人与终极计算机133

进入第三维135

2020年后光学计算机137

全息照相存储138

DNA 计算机139

2020年后的量子晶体管143

终极计算机145

2050年后147

仿生学149

融合精神和机器152

遥远的未来：实验室生出的电子人153

第六章 反思：人类会被淘汰吗?156

网上窃听158

信息高速公路上的事故160

热门职业163

将要变革或没落的行业165

成功者和失败者167

把馅饼做大169

21世纪财富的来源是什么?170

机器人的危险：自我意识的机器人172

杀戮机器人174

发疯的机器人175

三条规则能够保护我们吗?177

第三部分 分子生物学革命183

第七章 人类 DNA 编码183

构成人类基因185

展望未来186

分子药物189

生命是什么191

解读生命密码193

微生物、鼠和人196

人类的族谱198

DNA 检测200

犯罪、审判与 DNA201

计算机与 DNA 研究的协作202

新学科的诞生：电脑化生物学204

芯片上的 DNA205

后染色体时代：从2020年到2050年207

第八章 治愈癌症：修订基因210

基因疗法之父212

医药的三个阶段214

癌症之害215

癌症的整合理论216

P-53：攻克癌症的钥匙217

泰乐觅：癌症的“导火索”220

2020年的癌症221

遗传病：老病新传224

基因病如何改变了历史225

从现在到2020年：搜寻基因228

最后的前沿：SCIDS230

从2020年到2050年：多基因疾病232

从2020到2050年：殖系疗法233

第九章 分子医学和精神/身体的纽带234

贯穿2020年的分子医学：消灭杀手病毒236

病毒的起源239

艾滋病毒：21世纪的范例241

计算机和艾滋病的家系树242

解开艾滋病毒的基因组244

新的细菌247

物极必反248

设计分子药物250

分子生物学和精神疗法252

精神-肉体的联系254

21世纪的影像设备258

第十章 长生不老?260

探求青春之泉263

“不朽”的动物263

朱丽叶那时侯多少岁?265

关于衰老的物理学266

衰老：你只是在慢慢地生锈267

从现在到2020年：激素是不老丹?269

癌症与衰老271

任重道远273

2020年以后：方法存在于我们的基因当中276

扭转衰老：由动物推演及人277

人寿几何?278

从2020年到2050年的衰老研究活动281

好胃口未必长寿命：热量理论282

从2020年到2050年：培植新器官284

第十一章 扮演上帝：定制孩子和克隆289

操纵动植物的基因291

到2020年：跨基因的动物和植物292

克隆297

到2020年以后：多基因特性299

2020年到2050年：定制儿童302

2050年以后308

控制眼睛的总基因309

身体的总设计师312

2050年以后：天使在美国314

第十二章 反思：美好新世界的遗传学317

核能与基因革命319

你无法收回不好的作物321

“谁拥有基因组?”323

基因与隐私324

基因就是我们自己吗?327

2020年以后：操纵我们的生殖细胞330

克隆人333

优生运动337

生物战339

立法管理基因组342

第四部分 量子革命347

第十三章 量子未来347

纳米技术：分子机器348

从现在到2020年：微机电系统353

从2020年到2050年：制造分子机器355

常温超导体：最后的晚餐358

磁悬浮列车363

核聚变：利用点滴阳光364

核聚变与核裂变369

增殖反应堆和恐怖主义370

太阳能的出现372

电力/混合车374

新一代激光器377

2100年以后：反物质引擎381

违背已知的物理定律383

第十四章 登陆恒星388

从现在到2020年389

火星：冰冻的沙漠391

2002年的太空站393

X-33：21世纪的主角396

东方快车397

从2020年到2050年400

太阳系外的星球402

寻找太空中的类地行星404

建造太空伊甸园405

2050年以后：建造星际飞船408

核脉冲火箭411

光子引擎和光子帆412

假死状态414

2100年以后：我们在恒星中的位置415

宇宙碰撞416

葬身于火海或冰山418

外星人419

他们像我们吗?420

第十五章 迈向行星文明423

第0类文明面临的危险425

第Ⅰ类文明：行星文明426

第Ⅱ类文明：能够承受任何自然灾难428

第Ⅲ类文明：征服星系430

迈向行星文明432

行星毁灭433

人口大爆炸和资源枯竭435

扭转大流散437

国家时代的结束?438

中产阶级的崛起440

现实的行星语言和文化441

第十六章 时空的主人444

第四支柱：时空445

黑洞和虫洞448

时间旅行450

虫洞和时间机器的问题451

大统一理论453

两极对立455

超弦457

第十维458

“大爆炸”前的情形460

多元宇宙462

遥远的未来：宇宙的命运464

结论467