大约10万年前，世界完全是自动的。具有自我维持机制的自然界抚育着我们的祖先。中早于浮士德的亚当时代，他们开始使用机械装置。在栽培与耕种中，他们夸大了机械的生产力，同时也使自己陷入到繁重且令人讨厌的劳动中。人类学家通过人类工程学的分析，惊奇地发现现代社会的公民比原始社会的狩猎者工作的时间要长，强度要大。一千年前，许多美洲印第安部落已认识到这种不同，有意成为稀少的游牧猎人，而不想成为挥汗如雨的耕种者。农业文明使他们别无选择。人口增长使人们变得更加依赖于精巧的物质发明。其中突出的表现在，把文明带来的负担转嫁给了牲畜、奴隶和机械。在发展的大部分时间里，社会控制自然的整体能力得到了增强，但也只是转移了劳动对象，或是分成略微不同的部分。仅仅在最近的几百年提高劳动能力的省力机械才开始替代增加劳力的活动，人类所需的总劳动也开始减少。尽管偶尔有退步，但总的趋势是加速向前的。经过上千年的努力，我们最终实现了用尽量少的工作去做尽量多的事情。

　　在有记录的历史中，直到20世纪，几乎所有的人都是农民，自给自足。农闲时，我们织布做衣和修盖房屋。奴隶制、封建制、资本主义的社会制度则使少数人摆脱劳役之苦。极少数人通过贿赂逃避劳动。这是一个缓慢的进程，最终导致了工作革命。在20世纪工业化的进程中，为少数人控制的生物、化学、机构的发明，主要是庞大的机器完成了人类的大多数工作，并最终结束了农业的统治地位。在美国，少数人养活了所有人口，并还有剩余。被取代的农场工人转向了制造业。在那里，除了填补新的需要，他们还生产农业机械。但仅仅几十年以后，更先进的机器被用于制造业，被取代的工人进入公职部门，除满足新的需求以外，他们还参与设计机器。这次变革还在继续，更先进的机器正进入工程、管理和消费领域。人类不久就会登上工作金字塔，并很快被挤出塔顶。

　　大规模的生产结束了手工作坊，冲压出相同零件的大型机床取代了手工劳动者。实际上，手工技能转向了工程部门，在那里设计产品和生产方式。工程是一种脑力、体力和创造性紧密结合的劳动。20世纪80年代末开始出现了大规模自动化。

　　正如拖拉机、联合收割机解放了农场主，计算机工作站解放了工程师。设计者对局部稍加变化之后，立刻就可看到对其他部分的影响。而在20世纪70年代，这样的工作有可能让助理工程师在草稿纸上花费数星期的时间。这对生产力和就业的影响更不可估量。对于设计者和建筑公司等不同的企业，当设计和统计计算机取代了人工方法时，在相同人员的情况下，产量可提高十倍。新式的集成电路和计算机尽管比十年前复杂了100倍，却是在设想之后九个月出现的，而不是三年。性能日益提高的计算机，正使新的软件能处理更多的设计工作。根据设计要求，有些工具可自动分类，从而寻找满足成本和性能要求的最佳选择，其他工具在产品制造以前模拟产品的电路、软件和机械结构，以评价其性能。与制造机床相联系的设计系统，可以让几个工程师生产大量的优质产品。这就好比坐在联合收割机驾驶室里的农场主能收获可供一个城市食用的小麦。

　　同时，办公部门里的分层管理和行政辅助系统正在消失。计算机一开始就取代了记账这样摆弄数字的工作，但文字处理工作直到最近还没有动摇。20世纪70年代，具有50名教员、工作人员和学生的斯坦福人工智能实验室，以仅有一个秘书而感到自豪。实验室的1 MIPS的共享计算机，在当时看来功能已十分强大了。每个人可进行编辑、排版和打印自己的文档，通过计算机邮件发出提醒和备忘录，编写专用的软件程序进行统计和高度。实验室还有第一个工程设计程序，它吸引如此众多的编程好手（自称为“电脑黑客），以至于每天都有新的功能出现。今天，任何一个办公室的自动化程度，都比当时的斯坦福人工智能实验室要高。新一代具有整个部门的数据收集和决策功能的软件会裁减掉更多的办公人员。

　　从前，健谈者、舞蹈者和歌唱者是一个部落历史的记忆，保存着他们的传奇。之后，一项重要技术───文字───占据了主要位置。一个故事通过传抄可穿越时空，广为流传。印刷、留声机、电影、收音机和电视使这种传播能力增加了数百万倍，甚至使娱乐业成为极大的竞争性行业。计算机技术正在侵蚀剩余的工作。多数商业音乐不是由音乐家创造出，而是由计算机控制的混音器产生的。超现实的计算机三维动画正在替代电视和电影中的实物和生命形式，不久它们将能取代演员。

　　数字和文书工作的山丘已被超级计算机淹没。 这股洪水已淹没到人类体力和社会技能的高地。很久以前，电话公司就用自动交换机代替人工接线员，现在有声询问正为有语音识别能力的计算机的处理。在20世纪80年代，美国邮局已开始使用机器分发信件，人工仅处理一些模糊潦草的地址。现在，可训练的文本阅读器正在接管人的工作。由人的判断规则所组成的专家系统开始指导许多行业，配置计算机，勘探石油，甚至能进行医疗诊断并建议治疗方法。在20世纪90年代，这些系统被有自动学习技能的第二代系统所取代。机器人尚未具有人类那样的灵活性，仅用在工厂这样高度结构化的环境中。在更广泛的世界里，错综复杂的体力劳动仍占据主导作用。

　　机械化与自动化已集中了人类的工作。诸如推土机、收割机、电视台、自动铣床和办公计算机等设备，允许一些熟练操作人员代替大量的低级劳动者。机器劳动强度大，但需要人类的指导和协助。有人认为，这种人机关系是自然的，且是必然的，并在两者之间开形地划了界限。但分界线不是静止的。机器还不能与人类的运动神经控制、判断、情感相提并论，但它们在所有前沿方向快速发展。而人类参与的竞争性行业正在萎缩，一部电话、一台收款机或一台铣床只需要一名熟练操作者处理操作。有声邮件、银行设备、计算机集成工厂可以整天自主地运转。提高生产率是势在必行的，以便给消费者提供物美价廉的商品。每一员工的产量在增加，所以在相同劳动量的情况下，员工人数必将减少。

　　20世纪，通过给多数工人制定更短的劳动时间和提供更高的工资来散播生产财富。二战期间，由于战争的需要转移了劳动力和生产，暂时终止了这种趋势，而战后又重新恢复起来。20世纪50年代末的经济论坛和出版物在考虑闲余时间的问题。在美国，极度的用户至上主义和难以置信的冷战，吸心了多余的生产力。另一方面，在欧洲的一些地方，一星期的工作时间缩减到35小时，假期增加到数个月，长期失业率达20%。

　　提前到来的自动化和机器人大军将前所未有地取代人工劳动者。短期内会产生失业，并抢夺新的谋生方式。中期内，这将是再次体验部落生活，而又保持技术发展的一次绝好机会。长期看，则标志着人类的结束和机器人时代的到来。

近期（2000年代初）

　　工业革命后的二百年里，经济高速发展，破坏了小农经济，并把财富集中到少数工厂主（资本家）手里。数百万被取代的家庭工人，为照管新机器这样很少的工作而竞争。通过艰难的政策重新调整，以分散大量日益便宜的商品的利润。劳动时间从传统的每天24小时逐渐减少，就业人数增加，工资上涨。

　　尽管自动机器增加了社会财富，但它也取代大部分的工人，因而每次增长都伴随着负面影响。对于普通技能的新工作，大量的竞争者会导致低工资。如果工作的技能要求高，技术缺乏则会导致高工资和长工时。这两种情况下，一些人工作过度，而另外一些人无事可做。用社会公约和教育的方法来平衡工作量的转变将会很缓慢。

　　即使降低工时，最终还是不能适应日益增加的生产力。在21世纪，廉价且性能可靠的机器人将广泛地取代人力。如果使每人都就业的话，平均工作日将几乎为零。现在，已有大量的劳动力服务于有争议的行业，如庞大的政府官僚机构、美容业、大众娱乐业。总有一天，所有的人几乎都要为他人的娱乐而服务，而机器人管理基本的竞争性行业，如食品生产业和制造业。

　　这里有个问题。现在的服务业存在的原因是其服务的对象是基础工业人群。他们把钱交给服务商，服务商再用它买些生活必需品。随着基础工业的人数减少，流向服务行业的资金减少，而高效、无意识的机器人却不需要这些服务。这样，工业中的财富越来越多，且仅被一部分人占有。服务商手中的钱越来越少。主要产品价格将大跌，反映在缩减的生产成本和消费方式两个方面。极端的情况是，服务商没钱，机器人生产的商品充满了仓库，而消费者无钱购买。

　　并不是所有人都工作在生产部门。股东从公司得到红利，工人被自动设备所取代，留下来的则是所有者，他们一度曾是主要消费者。类似的现象在奴隶和封建时代也存在，多数贫穷、工作过度的奴隶或农奴扮演着机器人的角色，土地所有者则担任资本家的角色。在农奴和统治者之间的劳动阶层，通常为统治阶级服务来获取较低级的谋生方式。少数享有声望和特权的平民直接服务于贵族（在英国仍然可以见到“按照王权约定”的条文）。大多数的平民则通过与其他市民往来而生活。

　　将来，提供服务的多数人将具有更多自由、交流和民主权利，不可能再容忍特权阶级的统治。他们将通过投票选举改变这种体制。社会民主发展趋势是提高特困人口的生活水平来均衡收入，而生活水平应与经济承受能力相抵。在机器人时代，贫富差距将会极小。20世纪80年代早期，，时任国家标准局自动化分部主席的詹姆斯.艾尔巴斯（James  Albus）提出，通过给每个公民属于自动化工业的托管股票，使他们都成为资本家，避免自动化带来的负面影响。那些挥霍自己与生具有权利的人要为他人服务，而大多数人可仅仅依靠股票生活。即使今天，公众通过联合私有养老基金而间拥有国家的大部分资本。

资本主义灭亡

　　迟早，像被机器人取代的劳动一样，所有制会成为人类不可靠的收益来源。在流动和激烈竞争的经济时代，挥霍资源的公司被再投资于生产发展的公司驱逐出去。正如人类被机器人挤出劳动市场，所有者将会被便宜、更好的机器人决策制造者挤出资本市场。

　　所有权的消失将结束资本主义，但资本企业将会前所未有的发展壮大。有些公司倒闭，又会有其他公司成立。那些发展过快的公司将会被反托拉斯法所约束。一些公司可能决定通过合资产生出包含其母公司目标和技能的新子公司。在激烈竞争的市场环境中，如果投资无利可获，就有可能毁掉母公司。但是如果子公司繁殖壮大，母公司的经营方式将广泛传播。资本主义的发展特性将被生物繁殖的发展特性所替代，市场的成功不再是投资的赢利，而是繁殖的成功。

　　生物物种在高级竞争者面前无法生存。大约一千万年前，南美和北美也广泛分布着有袋动物。当连接这两大洲的地峡升高时，新陈代谢、生殖和神经能力强的北美胎盘动物，只经过几千年的时间就取代和消灭了南美的有袋动物。

　　在一个完全自由的市场，超级机器人就像北美胎盘哺乳动物消灭南美有袋动物那样影响着人类（与人类影响无数物种一样）。机器人工业在物资、能源和空间上旺盛的竞争力，自然使它们超出人类力所能及的范围。由于不能负担生活的必需品，人类将走向灭亡。

　　可能存在一些暂时的情况，因为我们不能生活在一个完全自由的市场中。政府通过征税的方式强制执行一些非市场的行为。这些措施可较长时间地使机器人为人类服务。在美国，社会保障系统正朝着这个方向发展。社会保障最初是用积累的工资作为退休养老金而提出来的，但实际上它只是把收入从工人转向退休人员。在未来几十年，当太少的工人不能养活二战生育高峰期的退休人员时，保障系统将通过广泛征税来资助。日益递增的资助将以收集生产税的方式，让资金从机器人工业返还给大众作为养老金。通过逐渐降低退休年龄，大部分人可得到资助。资金可能以其他名义分配，养老金只是个称呼而已。从人一出生就开始的社会保障养老金将使整个人类过上长期舒服的退休生活。

中期（大约2050年）

　　当工作已过时时会发生什么？退休式生活的社会很可能死气沉沉，而不是一个好的模式。大多数人已经完成了一生的工作，精力和健康每况愈下。较好的例子就是富裕的阿拉伯产油国，在那里石油购买的外国劳工扮演着自动机器的角色。过去分布稀疏、有共同文化特征的游牧部落，如科威特、沙特阿拉伯和阿拉伯联合尊长国，经过一代的时间就把巨大的财富分散到全体公民中。免费医疗、教育和要求不高的政府工作及社会福利满足了生活的需要。他们的预期寿命和受教育程度是世界最高的。舒适和安逸减轻了文明社会的压力。这样的社会虽然造就了世界级的富豪和罪犯，但比起许多工业化的国家来，情况要好得多。大多数公民过着幸福的生活，长期的威胁只可能来自多数贫穷且不满现状的邻国。小范围来讲，特有钱的家族经常产生不求上进、沉溺于毒品的败家子。

　　与某些人陷入对文明社会工作道德规范的恐慌恰恰相反，我们的祖先给我们准备好了丰富的余闲生活方式，在气候和地点适宜时，狩猎的收获颇多。一个下午采摘的野果或捉的鱼，提供了好几天的生活所需，在我们文明人类看来则是一个娱乐的周末。其余的时间可以进行社交、休息或与孩子呆在一起。这也就是第一章中由大卫.库佩纳瓦提出的雅诺马马族的生活方式，惟恐受到文明狂热的腐蚀。

　　当然，我们的祖先还必须学会在困境中生存。进化赐予了我们应付困境的能力，比如辛勤劳动。文明则使这些困境变得很普通。现在，压力是疾病的主要原因，并很有可能触发部落文化某些丑陋的方面。在灵长类动物中，当食物与住所缺乏时，种群过剩将是种群衰落的普遍原因。为了生存，强大的种族会驱逐其他种族，甚至自相残杀。受压迫的个体时常会因为意外疾病自然死亡，这也增加了同种群体的生存希望。类似控制繁殖过剩的因素也存在，例如同性恋。

　　按照极其拥挤和压抑的部落 — 村庄标准建立起的城市生活，可能会引发人口过剩。在广泛的种族冲突基础上的自杀性冲动，不可能表现为合理的利已主义。当机器人使我们可以不工作以及离开城市而自由生活时，现代的紧张状态得到缓解。在安逸懒散的状态下，很难鼓起反对少数者的战斗热情。

　　极端保守主义的瑞士可以给我们带来了某些暗示。几世纪以来一直处于和平环境中（拿破仑时期有过短期的中断）的政府和商业机构，给瑞士带来了繁荣、稳定和安全。多数瑞士人参加工作，并且工作安逸舒服。慷慨的政府福利和意大利进口劳务，减少了强迫工作引起的绝望。多种族、多宗教、多语言的瑞士由23个完全独立的有各自传统和历史的行政区组成。繁荣使和平战胜了最严重的国内分歧，比如一战期间亲德派和亲法派的政治论战。每一个瑞士公民都抵制变革（为什么毁灭好东西呢），然而正是平凡的瑞士在各个领域做出了世界级的贡献。它给予每个人变得优秀的机会，而缺少别的国家所具有的社会创伤。

失业

　　正如我们的祖先离不开野生动物植物，工业化国家的许多发展趋势将导致将来人类生存依赖于机器。技术化和全球竞争逐渐减少商业人口。柔性自动化正取代食品生成和制造的劳动力。通讯计算机正在取代职员、秘书和公司经理。需要人力的工业则转向了家庭，在家里使用通讯设备进行远程办公。削减后，维持公司人员的费用将进一步降低。

　　逐渐地，具有方针决策、公共关系、法律、工程知识和研究能力的机器将代替远程办公人员。先进的机器人将取代技术工人、门卫、车辆驾驶员和施工人员等等。失业人口将骤增，但可通过对无劳力的发达产业征税而使他们获得收入。不发达的工业化国家也不甘落后，它们可以制定低税收政策以吸收外来工业。今天的生产完全依靠受过教育的劳动力，但完全自动化的企业需要的仅仅是空间和原材料。

　　西方的民主制度可能使瑞士变得更懒惰。大城市将失去经济优势，并开始消失。每个人都有服务机器人为之服务，可在全球范围内进行信息交流，并有更大的活动空间。国家的作用变得越来越小，少部分机器人工业的税收收入就可满足所有人的需要。文明世界在经过五千年的曲折发展后，又回到了舒适的原始部落。具有传统部落特征的国家依然保留这种建立于他们祖先的基础之上的方式，并与城市化交替前进。发达国家可能建立比现在的习惯信仰更奇特的非传统部落。

　　财富与技术将赋予部落新的特征。在过去的二十几年里，计算机网络产生了成员分布全世界的小社会。20世纪70年代起作为右面官方的通过电话交换电子邮件系统的“Usenet”，到20世纪90年代用户已增加到一千万，包括三万个讨论专题，几乎囊括所有方面，每天的信息有50页之多。参加新闻讨论组的用户在加入之后不久就相互认识，建立了共同的喜怒爱憎。他们形成了赞颂、吸收新会员、抨击和排斥的小团体。当一个新闻组变得过大，秩序混乱时，就分解为更细的讨论组，减少了初始讨论组的人数。Usenet仍然在国际互联网上存在，但尽管它已发展了三万个新闻组，在飞速发展、无所不包的万维网面前它已黯然失色了。

　　全球网络化将持续发展，并会有新的特征出现，连贯的语言翻译、智能查询、仿人化的帮助系统，将有机地成为一个整体。这种“公共兴趣的群落”不仅分享文本、声音和视频图象，而且共享整个感官环境。种族领地将会以数字化、多样性，易接近以及物理世界所不具有的特征存而存在于计算机的思维中。这是一章讨论的话题。

　　在计算机模拟产生了全新世界的同时，机器人将改变物理世界。现在，制成品难以制造，因而也就相对稀少和昂贵。我们需把许多精力用在获取和保护制成品上。于是，家就成为了财产的仓库。但在机器人过剩的时代，积蓄将变得毫无意义。为什么在果园里储藏水果呢？传统的制造方法───浇铸、铸造、磨削、装配───可自动编排，快速地加工工件。机器人的精确性和持久性可通过“涂”不同层的材料来制造一个实体工件。在计算机的指导下，可生产出任意的物体，并可精确到分子水平上。如果他们想要某些东西，甚至食品和住房，机器人可从附近的原料仓库中当场制造，而不需要的东西就分解为原材料。人类环境可按自己的意愿改变，从精美的宫殿到原始的生态系统。

　　最常见的成品可能是服务机器人。它们有讨人喜欢的外形，还有附件和程序，不需要时就收藏起来。正是这些大量的、看不见的机器人在不知疲倦地生产、维护并处理着每件事情。

这是法律

　　服务机器人和大型的工件将由生产机器人利用能源和原材料通过工程开发和研究制造出来。这些工作机器不是按照人类的喜好而是按照实际需要来制造的，因此它们的尺寸、形状和功能各不相同。它们将形成一种日益增长的人工生命生态系统，并最终在多样性上超过已有的生物。机器人公司最初存在于人类工厂中，分布在人口稠密的工业中心。但不久，竞争驱使它们选择更廉价的地点，往往是人类认为很热、冷、干燥、有毒的地方，或地下，或远方。机器人公司的行为将受到将来的法律、税收和消费方式的制约。

　　已有的法律会给公司一些权利，特别是拥有财产和制定合同的权利。违法的公司将受到罚款、限制经营可强行解散。公司没有决定生存的权利，竞争、法律和财政行为都可以合法地毁灭它们。它们更无权对统治它们的乘法进行投票。对于它们的税收政策严格地限制机器智能的进化，这是关于生物人类生死存亡的大问题。人类只有在有利于自身利益的基础上制定公司税收等法律，才有机会过上舒服的退休生活。机器虽然在智能和力量上很强大，但都遵纪守法。某些争论虽不可避免，但通过剥夺超级思维机器的权利，问题就可解决。时刻对机器人想奴役人类的遗传动机保持警惕，并适当采取武力，或加以教导。另一方面，机器人没有自然生存或其他的本能，它们的细微差别都是设计的选择。它们可以被制造成喜欢为人类服务的角色。自然界有很多这样的例子，生物个体的动机是服务，而不是生存，例如无私奉献。处于劳工位置的社会性昆虫以及所有物种中具有献身精神的母体都是这样的。

　　21世纪人类的主要工作是通过与机器人工业长久的合作来确保自身的退休利益。机器人目标将发生变化，但是人类控制仪器的能力也在提高。法律首先要求建立合乎人意的机器人公司，如有必要附加的法律应该进行强制要求。

　　团体的智能可以像上一章提到的第四代机器人智能那样建造。强大的推理和仿真模块将规划复杂的行为，而行为的结果可由简单的正或负调节模块来限制。通过定义好恶，调节程序组朔造整个实体的性格。一个公司不可能做出导致极端不良结果的事情，就像一个人不可能把自己的胳膊伸进火中。如果智能机器表现出超级的推理能力，机器人性格也许反而被一大堆精心设计的公理所束缚，不出现违禁行为。

　　对于有选举权的我们，应要求在所有具有高级智能的机器中，建立类似阿西莫夫（Issac  Asimov）提出的“机器人法律”。它将与人权、反托拉斯的法律和合理解决冲突的条款一起，以公司法的形式表现出来。这样组成的机器人公司将没有欺骗的动机，它们有时可能对法律进行新的解释，但这些解释不断地被机警的人类所调节，以维护自身灵魂。

　　内化的法律经过适当调整，可以产生出值得信赖的实体，愿为其合法地位而毅然赴死。即使这样，偶然而无意的冲突或人类的恶做剧也可能引发无赖而有非法动机的超智能的机器人或机器人公司。公司法中行使警察职能的条款，将促使合法公司约束违法者，减轻危险程度。如有必要的话，将使用武力来对付违法者。法律中应该有反托拉斯条款，用以防止群体发展过大而出现难以束缚的局面。反托拉斯条款将限制公司之间的联合，把规模过大的公司分割成相互竞争的实体，确保多样性。危险的野生机器人可能在法律约束之外进化发展，所以行使警察职能的条款应该有相应的星球防御规定，防止外来入侵。

市场的力量 

　　公司靠生产和维护物资财产维持生计，获得收入以支付开销。在我们设想的将来，任何事情都无法阻止人类增加公司税收来提高社会保障收益。税款无疑将是工业最大的支出，公司的生死存亡取决于自身赚钱支付税收的能力。有充分社会保障的人类将是财产的主要所有者。机器人公司之间通过互相激烈竞争，提供人类想购买的产品和服务。 

　　像今天发达国家的基本食品一样，21世纪普遍生产的食品将特别丰富、便宜，以至于利润很低。多数公司将被迫持续开发独特的产品和服务，为了比竞争对手抢先一步吸引越来越挑剔的人类消费者。自动化研究与机器人生产一样，具有超人的勤劳、快速的特点，将产生一系列的新产品，吸引众多高水平的机器人研究者，形成进步的自然和社会形式。可能的结果将超出科幻的想象───将会出现机器人玩伴，形成虚拟现实，产生出前所未有的激发感情个性化的艺术作品，为肉体、精神提供医学解决方案，满足好奇心，完成其他还没有想到的事情。消费者剧增的选择多样性，将加速人类种族部落的分歧。有些部落选择早期的生活方式，像今天的基督教中门诺派中的严紧派。其他部落将推动人类在智慧、快乐、美丽、丑陋、灵性、平凡和其他方面发展。不同人类社会的选择将影响机器人的进化。只有那些根据消费者的兴趣而生产服务的公司，将产生足够的收益以生存下去。

　　人类也将受这种关系的影响。机器人服务虽然便宜，但不是免费的。公司的业务遍布全球，但税金的评定和再分配逐渐局限在一个部落范围内。有的部落税收过重，会迫使一些公司离开，因此他们的收也就减少了。与过去生态负担过重的部落类似，他们将学会做出适度的要求。更微妙的是，极力吸引消费者的公司会采取具体的行动，按人类心理的模型发展。这些超级智能体探究人类的工作心理、微小的暗示。轻轻触动就可以操作它们，就像大人指导小孩学步一样。

成为人类

　　超出想象的繁荣应该消灭多数本能好斗的冲动，但它不能防止个别个体和群体的挑拨离间。正常的人类行为将不会有危险，因为在那个世界中，廉价的具有超人功能的机器人担当着警卫、侦探和保镖的角色。即使是做了不当的行为，医生也能从片段和数字记录中使死人复活。为了每个人的安全，法律必须禁止公司出售制造伤害的工具。或许卖给人类的每一台设备都包括智能锁或看门狗，以防止其被用于邪恶的目的。

　　任何事都有变成危险品的可能性。生物和机器人技术都能增强人类的能力。现在就有这样的例子。例如，与人体生长和机能有关的荷尔蒙、心脏起搏器、人工心脏、电动假肢、助听器和夜视仪等等，都是对将来的一点启示。智能儿童在用超级人工替代物替代人体和大脑的每个部分的同时，想方设法来保存一个人。纯生物人不受公司法的限制，一旦变成超级智能的机器人将会特别危险。这种潜在的变换途径有很多，尽管这被认为非法，但对有些人很有吸引力而加以秘密效仿。这最终被发现后将是很棘手的事情。

　　另一方面，无限制、无责任感、具有强大力量的变形人类，或蓄意或不经意地践踏这个星球。在我看来，一个好的折中办法是容许任何人在生物学的范畴内保护他们的生物体。他们可以使自己更健康、美丽、强壮、聪明和长寿。他们不可能通过使用机器，使自己变得与机器人一样敏捷和强大。对那些不能容忍这种限制的人，将以极端的例外条款加以约束。
　　一个人要超出这种限制，必须断绝作为人类的合法身份，包括作为法人受警察保护的权利、收入受补贴的权利、修改法律的权利，还有在地球居住的权利。作为回报，他将得到足够的补偿，用来在没有地球的限制和帮助的宇宙中，建立太空家园以及按照自己方式建立绝对自由。也许部落选民将存在少数在两面均下赌注的情况，这将容许他们复制自己，心理已变化且愿留下来的那个仍然可以留下来，而胆大的另一个将被资助移居到地球以外。

长期（2100年及以后）

　　快乐的地球将是温顺老实的守法人的家园，偷吃禁果的人将被驱逐出去。这是个多好的驱逐啊！地球之外，各个方向的无限太空为物质和精神的蓬勃发展提供了有价值的舞台。自由组合的超智能体，尽管是对地球最危险的威胁，但它们要在星系中发展起来还需要很长的一段时间。

　　在两个对立的要求下，公司将被排挤到太阳系里：一是对固定于地面的大型的危险设备征收高税收，一是为战胜地球市场的竞争者而进行大型的研究工程。在遥远的太空，可以充分利用大型结构和能量，并产生出巨大的物体，也可做巨型计算。也大胆放心地隔离危险体，甚至是极其微小的有机体。所致命的，但在机械学、电子学和光学面则大有益处，即使现在，把机器送到太空也是相对便宜的。目前，相对简单的空间探索仅仅完成了一些预先安排好的工作。智能机器人可以随时利用当地的资源和能源几乎可发展成任意的规模。但月球是禁止进入的，特别对于那些要改变其外表的公司来说。太阳系里有成千上万的小行星，有些小行星偶然会闯入地球的轨道而形成威胁，不过智能卫士可以制服它们。

　　一旦增长到经营规模，地球外的“研究分部”就可以与地球上的母公司进行信息交流，发送新设计的产品，接受市场反馈。太空制造业也是合算的，以后我们将看到一些惊人却又方便的原材料运送往返于地球和星体之间。

　　太阳系边缘的居民将受到的影响完全不同于来自温顺地球的影响。成功的太空分公司将仍保持与地球的联系，但有些外太空人类和分公司会因为他们母公司的倒闭而面临新和自由，像过去的拓荒者，远离文明，依靠自己的智慧生存。远离人类和税收的外太空公司将很少遇到必须颁布内部法律的情形。

　　外太空人类从一开始就将免于一些强制性法律的约束。艾克斯（这里发明了一个新词Ex，称为艾克斯）将收集实验设备、漂浮的太空船和其他方面的乌合之众，按照他们对未来的设想而不断改进自己。当艾克斯最初交换设计技巧时，差别微乎其微，但当无数智能个体追求自己的梦想时，差异就越来越大，一代比一代复杂，居留地也更多，选择余地也更大。我们本来就对地球生物圈的多样性感到惊奇，诸如动物、植物、菌类和每一罅隙中的太古生物等等。而后生物世界的多样性程度将完全超出想象。

野生生命

　　随着艾克斯个体的分化，将会产生一个生态系统。一些艾克斯决定守卫太阳系中行星附近的领地，或是接近太阳的太阳系轨道，或是行星以外的彗星轨道。其他艾克斯可能决定扩张到附近的恒星上。有些艾克斯可能因计算错误而死亡。合作者之间也可能由于利益关系而发生冲突，出现驱赶或消灭对方的情形。具有深谋远虑和适应能力的超级智慧体应该通过互惠的妥协、合资或合并来解决冲突。小实体被大实体兼并，大实体有时将分化或播种繁殖。这些以硬件和软件形式存在的寄生物，许多以大实体的零部件开始，进化到能利用生态系统富有资源的阶段。这种现象就像用显微镜观察池塘里微生物的混战一样，不过战斗者不是细菌或原生动物，而是大量具有行星体积大小的实体，其持续变化增长的智能很快将超过人类，且可以有意识地不断变化形状。这种扩张的社会将通过一种通讯网连接，交流发明、发现、合作技能及个体特性，分享对方企业的利益。

　　限制越少，竞争越激烈，空间领域将发展得比地球的温顺经济快得多。一个实体如果跟不上邻居的步伐，就很可能被吃掉，它的空间、原料、能源和有用的思想将被重组，服务于另一个目标。人类在成为艾克斯以前，如果在地球上延误太长时间的话，很可能就落得这种命运。一些艾克斯人类可能把离职金全部用来购买星际飞船，沿着一个无法预料的方向飞速前进，进入到远远超出太阳系的危险空间之中。他们如同刚孵出的海龟，在贪婪、突然下扑的猎鸟面前，从海滩爬向大海。其他艾克斯人类可能同已有的艾克斯事先谈判，获得有利的吸收条款，像毕业生遇到公司的招聘人员一样，或像浮士德向魔鬼出售他的灵魂一样。

　　对于艾克斯，靠繁殖来传播将比重组慢，连续自我改善的重组满足了将来的需要。与传统生命的盲目进化不同，艾克斯在智能指导下的进化能产生也跳跃的过程，且在保持原有形态的情况下改变物质成分。这与几十年前收音机从电子管式变化到晶体管式，依然保持其灵巧的超外差式设计相似。也与几世纪前的石桥变化到现在的铁桥，却仍保留着拱型的结构一样。正常进化的动物物种不可能突然采用钢质骨架和硅质神经元，但未来有可能实现这些。即使这样，达尔文的适者生存学说依然成立。先见只能模糊地展现将来，关于实体和它们的相互关系会远远超出思想家的设想。原型仅仅提示出短期的问题。一定有小的、大的和巨大的失误，这些会偶然伴随着兴奋的事件。犯大错误的实体和经常犯小错误的实体将会消亡。只有那些几乎总是做出正确选择的实体将有成功的后代。

强大的宪法

　　为了尝试把握未来，实体必然依靠其过去。受时间考验的行为准则虽然其结果难以预测，仍将是形态和物质频繁变化的生命体的核心部分。艾克斯的公司很可能仍保留大部分公司法律，艾克斯太空人类也很可能保留人性好的一面───难道要选择成为精神病患者吗？事实上，体面的名声对长命的社会性实体的优点是可预见的。人类能维持大约二百人的群体人际关系，但超级智能艾克斯更像是今天的信托局，它的记忆能力更强骨几十亿的存储空间。可信赖的实体发现，互利性的交换及合资要比骗取来得更容易。信誉作为不朽的东西是一种巨大的力量。其他的性格特征，如侵略性、繁殖力、慷慨、自满或旅行癖也将有长期的结果，不完全地反映在模拟模型和原型上。

　　为保留完整性，艾克斯可把他们的智力组成分成两部分，一个是频繁改变的细节设计，一个是很少变化的一般设计原则的构造───与一个国家的宪法和法律、人的一般知识和基本信仰或某些宗教系统中的灵魂和精神相似。不容置疑的宪法将长期塑实体，即使他们的设计经历彻底而频繁的变化。有时，通过意外事件或经过详细研究，可能对宪法做些轻微改动，一个实体也可能采用其他实体的宪法的一部分。某些变化经证明将会更有效。具有这些变化的实体数量将慢慢增加，广泛传播。其他不变化的实体将变得效率低下，最终必将灭绝。按照达尔文进化论的思想，宪法也将逐渐进化。它们将成为后生物时代的DNA和道德规范，并塑管理日常世界的超智能。

天体

　　地球上的机器人和居住在太空的艾克斯外形像什么？前一部分已暗示，艾克斯能被发现和发明，其生态系统将比地球的生物圈更多样化，因此很难想象。假设鳗鱼、鹰、袋鼠、变形虫、蕨类植物、雏菊、红木以及无数其他物种没有光顾到地球，我们能想象它们吗？或许通过一般原理类推，我们可猜得到。

　　艾克斯会有多大？后生物物种就像地球上的有机生物，大小有所不同，所受的限制因素也将不同。尽管极小的寄生病毒在两种环境中都有可能存在，完全自主的活有机体也必须有足够的空间容纳受DNA指导的繁殖机制。最小的细菌大约有1微米，即1000个原子长。艾克斯可能至少需要与人同等程度的智能，才能计划和指导他们的生活和进化，第三章中估计至少有1亿次每秒的运算指令和1亿兆字节的存储量。几十年来，对于微处理器，每增加1 MIPS的速度需要10万个开关设备。现在的集成电路密度已扩展到立体空间，同时结合最好的分子存储技术，可能把类似人的智能压缩到一个立方厘米的空间内。

　　目前的开关依然有几百个原子的跨度，且尺寸还会逐渐减小，但它不可能带有电源、动力系统、执行器和传感器。有些艾克斯由一般物质制成，小于1毫米。在另一极端范围，艾克斯可能会使它的零部件相距任意远。但是，如果每个紧密单元不能成为有效的独立决策个体的话，通讯延时将减缓它的反应时间。单个紧密艾克斯的尺寸将受到所得原料的限制，竞争要求反应快速，要求辐射热量，克服自身引力极限。如果艾克斯是紧密球体的话，速度是最好的，但散热效果最差。另一方面，平盘形状是一种极好的散热结构，但因展开过大而使速度提不上。无论哪种选择，质量比直径100公里的小行星还大的质密艾克斯都是不可行的。当然，那些宽松的限制给多样性留下了无限的发展空间。

　　艾克斯的思维和行为有多快？人类的思维是基于化学反应的，从最早的细胞开始，信息传递方法一直没有变化。按照计算机设计者的看法，这是一种不能再糟的、不可思议而乏味的选择。尽管经过5亿年的优化，神经元的传递速度仍只不过是电子和光子速度的百万分之一。神经元目前在成本和微型化上有很大的优点。但是，假如电路性能提高而空间体积不再变化时，那么在几十年以内，其性能将超过神经元。更快的思维机制将允许艾克斯的反应比同尺寸的生物组织快好几倍。然而，若传感器和执行器的功能不是特别好的话，优越性仍将是有限的。动物的感官和肌肉并没有想象的那么差。艾克斯在系统推理方面将特别出色。目前，计算机在如数字计算和信息获取等许多方面已遥遥领先。这一点是可以证明的。
　　艾克斯的能源是什么？电能是最好的选择。比起化学能和液压，电容易传输并能迅速地转化成机械能、光能和化学能，而且适合计算───特别对于超导体。光纤传播是远距离传输的最佳选择。太阳系中的能量主要来自慷慨的太阳，稳定地发出数亿亿亿千瓦的光能，在到达地球时，约为每平方米1千瓦。某些艾克斯扮演类似生物圈中植物的角色，长期收集太阳能，并以紧密的形式存储，以强光束传送给遥远的消费者，交换其他服务。具有漫游癖的艾克斯可能购买浓缩的能量───反物质是最紧密的一种能量───为长途旅行提供能源或动力。或许，它们在旅途中用新发现的东西来补充。太阳系以外的光线很弱，因此必须选择其他主要能源。小行星上很可能含有像铀和钍这样裂变的元素。除了火星以外的所有行星，都含有丰富的、给原子热核反应提供燃料的氦和氢的同位素。

　　艾克斯将怎样运动？每一种可以想到的方式都有可能。机械方式───轮子、腿、攀缘手臂、跳跃───很可能仍然是表面以及结构里最常见的手段。飞行和游泳将很少见，因为这需要流体介质，太阳系的大部分区域都缺乏这种介质。太空旅行将很广泛，很常见。用火箭推进情况会更少，将被效率更高且无道分离的辐射推动模式所替代。

　　在空间中，从一点到另一点的最简单且便宜的运动方式是抛射和接收───某种大炮从一个地点发射，在目的地通过类似的设备减速接收。生物人类不能忍受这种条件下百万倍的重力加速度，但由坚固材料制成的艾克斯可以忍受。对于更长途的太阳系之外的旅行，最实用的推进方法要算来自太阳系的强烈光束。这可以推动星际间的飞船孤独地航行几十年。
　　艾克斯会是什么形状呢？不管怎样，这是我们目前最困难的事情。地球上的生命和目前的研究机器人，可能会给生命体形状一些暗示，如蜘蛛、臭虫、高翘杖、蛇、软式小型飞船、汽车、水桶、挖土机、两足、四足、六足节枝动物、蜈蚣、倍足纲节动物、卡车、手臂、建筑物、航天飞机的蝶型天线、仪表板、支架和喷嘴。个体不同的部分有可能会远距离分布，如照相机在这里，手臂在那里，受控的交通工具在任意地方，所有这些可相互通讯。一个艾克斯宏观体积可能特别大，但它的零部件可能是微观的。现有的微型机械、具有机械部分的集成电路，当然还有活的生物体证明了制造原子大小的机械的可行性。或许以光束为能量和通讯的手段，艾克斯将包含和控制比灰尘还小的运输工具和执行机构。

延伸

　　控制自由漂浮物体的移动或者给它们提供动力，特别是控制微小实体快速而自然的运动是很困难的。与环境作用的大量有效方式则可能会综合宏观与微观的运动，呈现出奇异的几何形状，这在生物进化中很常见。一枝大树干可分成两个或多个更小的树枝，树树本身又细分为许多分支，最后成为成千上万的树叶。地下的树根分枝更细，最终成为微小的根毛。动物的循环系统有大量的静脉和动脉，两者间通过无数的毛细血管相联。肺和其他器官存在同样的结构。最相关的生物样本要算海星，它的躯体不断分支最后在末端形成适宜捕捉浮游生物的微小网状触手，用它们把食物送入身体中部的口中。
　　一个这样的机器人就如同一棵生气勃勃的矮树，作为最大部分的主干上生有许多分支，其力量来源于无数灵活的微小触手。它可能有十分规则的结构，每个子树又都是整体的翻版，我们称之为分形。最末一层子树末端的每个触手可能如扫描隧道显微镜（1986年发明的能探测和操纵单个原子的设备）的头部。假如每个分支分为三个横截面积相同的更细分枝，那么有25级分支的1米长树干将有1万亿个触手，每个触手约有1000个原子长，且每秒能运动百万次。如果有合适而充足的原材料，这样一棵矮树可在10小时内克隆自己，像叠砖头一样一层层地组装分子。对于一棵27级分支的矮树，触手的数量将再增9倍，灵活性也增加3倍，复制仅需半个小时。

　　矮树机器人有可能成为商品生产和地球人类医疗服务的最方便的来源。层层的分子构造将是最简单和最精确的制造模式，而智能上具有即时处理能力的矮树机器人，可把空气、地面和水中的尘粒结合成一个整体───类似于用石头砌墙───看起来像是从稀薄的空气中变出物体来。矮树机器人在医学上可作为诊断器和处科医生，并能作为药物。通过感知振动，它的触手能“看透”流体，就像超声检测。通过发送和检测电流，它能担当光和低频天线的作用，允许机器人照亮和看清物体。在细胞之间或内部可达到的范围内，触手能抓住、检查并改变单个分子, 以达到快速、彻底而超灵敏度的化学分析和微机械结构的分子修理和替换。最复杂的程序可被万亿个手指的机器人瞬间完成，如有必要可同时处理人体的每个细胞。一旦离开，机器人能完美地复原整个路径，使病人没有创伤和伤痕，完好如新。

图5.1 海星 高级机器人本体的预测

　　控制万亿个手指将是一个挑战。如果按上述的估计，1立方毫米的空间能实现1亿 MIPS的运算，那么1米大小的矮树机器人的智能将是人类的1百万倍，而其中却仅有100 MIPS（相当于20世纪90年代的个电脑）分给每秒运动百万次的手指。

图5.2 变戏法者（侧视图）

　　矮树机器人准备变只有它才能变的魔术。在百万倍人类的超智能控制下，万亿个被精确控制的分子触手最终变成了许多实体。

　　所以，最好有一个经济的比例范围。大多数的计算能力应集中在树干和大的分支上，对于触手和位于简单的的反射和超智能间的小分支仅需基本的控制功能即可。为了有效地控制一个矮树机器人，一项任务必须分解成不同层次的简单行为。使之与每一分支的能力相协调。与其他优化问题相同，寻找最优的分解可能涉及基本行为的巨大组合之中，此问题的难度之大，甚至连行星大小的艾克斯也无可奈何。然而，正如水手结、下象棋和空手道，小的革新可能带来巨大的进步，有时区分出可能与不可能两种情况。尽管很难发现，但新的革新仍在不断涌现，并且极其有用。这些新的革新能使好的控制策略最终成为有价值的日用品，可能是艾克斯社会中主要的贸易产品之一。

图5.3 变戏法者（俯视图）

娇惯的地球

　　地球上奢侈的生活方式不可能永远持续下去。迟早，在艾基克斯生态中飞速发展的个体会回来倒咬一口。为尽可能长久地维持田园般的生活，公司法中应有星球防御条款，使公司时刻准备迎接可能来的威胁，确保危险出现时能联合行动。比起自由发展的艾克斯，地球上的公司由于受运作上的限制，磕磕绊绊，但在潜在的入侵者面前，地球的全体成员会齐心协力，一致抵抗外来入侵。对于一个对地球有野心的艾克斯而言，很难去建造和扩充匹敌的力量来对付地球。因为许多艾克斯仍然受公司法残余或原先人性影响───或因与其宪法相矛盾───将自然地反对这种思想。

　　在地球上，雇佣机器人将保护人类身体不受伤害，或快速地维修任何损坏的部分。矮树机器人军队能平定和清除任何**、火灾、瘟疫、暴风雪或地震。但是，为什么不能预报灾难呢？

气象状态

　　二战后，当人们想用计算机模拟天气，或用火箭发射绕轨道旋转的遮阳伞或镜子等时，气候控制成为人们感兴趣的话题。在发现大气方程中的混沌现象后，人们感兴趣的程度下降不少。极小的原因能滚雪球般地产生巨大的影响──一个蝴蝶翅膀的微小振动可改变下星期的飓风。新的研究表明，尽管混沌系统不可预测，但它们是可以控制的。非混沌系统，如自由下落的石头，是可以预测的，但很难控制，因为它对小的扰动不敏感。一个混沌系统，如平衡木、行驶的汽车或气候，是不可预测的，但可控，因为它对小的扰动很敏感。这里的窍门是从混乱地偏离每个状态的无数可能性中挑选出一种或一个序列，使系统从已存在的状态到达所需要的状态。然后，通过一系列小的扰动，促使系统沿着这个序列发展───这就好比轻轻转动方向盘使汽车行驶在道路上一样。如果存在强大的模拟系统和完备的大气测量系统，就有可能控制全球的气候，如沿轨道运行的巨型镜子可遮挡和将多余的太阳光投射到所选择的海面上。最大的障碍或许在于征得地球各种族部落的一致同意，以决定选择哪种气候形式。或许在将来的市场让，他们之间可以买卖某些星期气候的选票权。

　　水和空气一样，有热能、动能和悬浮物质，并能维持气候，尽管很笨重。在海洋深处，风暴持续好几年，并始终影响洋面的气候。这些也能控制。有证据表明，地幔熔岩的流动也是一种气候，只是要以千年计算。安排组合地幔气候，可能对地震进行控制，即使消除不了，至少使地震了生的时间可预测，或在合适的时间发生。或许在更广的范围内，太阳系的气候也可能被调节或影响。

有缆座舱

　　一些东西在地球上制造是危险、昂贵又无竞争意义的，它们适合在宽广的太空制造。制成以后运回地球将是一个有趣的问题。旅途的第一段，即从太阳系内部到地球附近的轨迹，可以是弹道的，先高速发射，再接收，这或许要用到电磁炮。最直接运送到地球表面的方式与撞击地球的小流星相仿，但地球上的退休人员不能容忍噪声、危险和滑过大气产生的大量污染。使用火箭效果更差，因为每发射和运载1吨的有效载荷，需要好几吨的推进燃料。奇怪的是，最佳且成本最低的方式是通过穿梭于地球和太空间的桥梁和电梯，这和孩童的幻想差不多。

　　地球到太空的桥梁听起来是一种陈旧的、不切实际的想法，实际上像火箭一样可行。如果正常的物质能压到极限的话，这两种方式在地球的引力下都是可能的。火箭利用最高效的化学燃料举起自重，太空桥则可能需要强度最高的原料来支持。

　　太空桥看起来比火箭更难实现，因为超强度结构的发展比高能量化学推进燃料缓慢。航天飞机的发动机使用的氢氧燃料───算是效率最高的化学反应───效率为90%。而当今生产的强度最高的原料只达到理论上分子强度的5%。

　　一千年前，中国出现的第一代火箭使用的火药能量只是氢氧燃料的5%。如果用火药火箭来发射航天飞机，体积将会比今天的发射装置大一万倍。太空桥也有同样可笑的巨大体积，如果用类似纤维B的材料的话，而纤维B的强度是同重量钢的六倍，但小于理论极限强度。碳原子的“共价化合键”是金刚石坚硬的主要原因。如果这种力量能延续成大量原料的拉伸力量其强度将比钢大千倍，此时太空桥将变得很平常。存储能量的汽油调速轮、几乎没有自重的火箭、坚盾的装甲、数百英里高的建筑和其他奇迹也将可能出现。

　　最奇妙的原料似乎即将出现。1985年发现一种新型碳，六个共价碳原子结合成分子，形成一个中空球。因为它的形状与巴克明斯特.富勒（Buckminster Fuller）的测地线圆顶相似，所以称为布基球。由更多碳原子组成的更大分子也得到了确定。其中一种形状醋似中空麦杆，并可以有任意长度。这些布基管可长1厘米或更长，将成为完美的结构材料。没有任何东西比它们强度还大，同时横截面的管径又如此之小，不存在缺陷。分开它们将需要巨大的力量，而重新结合却很简单。当它们确实分开时，断面闭合形成半布基球帽状，恢复分子的完整性，防止进一步的破坏。1997年，布基管可由碳蒸气以70%的效率结晶成毫米级的长度。几个研究机构在力争使它们投入实际应用。

　　最简单的太空桥是缆绳，其一端固定在地球亦道，另一端延伸到太空15万公里远处。地球自转的离心力拉紧缆绳，支持电梯沿着它做上下运动。电梯在上升时，随着高度的升高重量将变小。当在36000公里的高空时，离心力将抵消重力，这时可以放开吊塔，让电梯随意地沿着轨道旋转。实现同步轨道的能量部分来自于爬升的能量，部分来自于地球自转的能量。通过缆绳小的变形减速，使电梯到达同步轨道。超过同步轨道以后，电梯被逐渐增加的离心力牵引，而且吸收能量。一旦到达顶端，它们将恢复初始上升的能量。同时，如果它们脱离地球的旋转的话，也得到足够的沿土星轨道运行的动量。返回仅仅是一个逆过程，下降的过程将释放动量和能量。

图5.4 同步轨道太空桥

　　一端铆接在赤道上、另一端被15万公里外的太空压舱物拉紧的缆绳，以最经济、清洁的方式存在于地球与太空之间，可升降超音速电梯。位于4万公里高的地球同步轨道处缆绳直径最粗，向两端逐渐变细。

　　当位于同步轨道上的缆绳制造工厂不断向建设中的太空桥两端提供缆绳时，太空桥是可以支撑自身的，而两个缆绳都是由相互交织的细丝组成的网，以防止沿轨道运行的碎片碰断一些细丝而引起不测。两端的缆绳小心地延伸，朝着地面方向的会逐渐增加重力，另一个反方向向上，并逐渐增加等量的离心升力。当较低一端到达地面时，另一端将远离地球15万公里。潮汐力将使缆绳结构拉直并垂直，而且将在地面上以一种完美的平衡盘旋。然后，将较低端锚定在地面上，作用在外端的大的反重力拉着缆绳，并作用于锚上。张力在同步轨道处最大，向两端逐渐减小，缆绳也将逐渐变细，就像一个扭曲的钟形曲线。同步轨道处的缆绳具有布基管的强度，横截面可能仅是两端面积的十倍。太空桥的运输能力为其自身质量的千分之一，表明经过一千次的运输能传送与自身相同的质量。大量这样的太空桥像自行车辐条一样从地球辐射开来，提供从地球到空间的路径。

　　其他许多远距离的依靠引力和速度的跨接结构，将被艾克斯用于扩张和超越太阳系。在一种形式中，其原料和强度比同步太空桥的都小，沿轨道自由旋转的缆绳顶端相隔一定的距离与行星的大气层接触。自转会抵消沿轨道旋转的速度，如同滚动的轮子边缘在与在面的接触时，接地点的瞬时速度为零。它允许轻轻地抬起和降低有效载荷。自转的大缆绳在浩瀚的太空中，变化形式更简单，具有巨大的速度，却传给有效载荷很小的加速度。它们将成为替代大炮运输的合适方式，特别适合运输脆弱的货物，当然也可搭载人类。

超凡物质

　　目前的技术正在接近物质的极限。最好的集成电路有100个原子的宽度───极限是1个原子，1秒开关1000亿次───极限是1千万亿次。更快的速度将撕裂化学键。前面提到原料强度的改进，同样适用于能源、硬度、透明度、温度、耐压程度、弹性和其他性能。在几十年内，超出人类智能的第一代机器人的制造材料已经接近极限。超智能将面临穷途末路的局面，单靠改进原材料已没有多大余地。这样窒息的状态令人恼火。值得庆幸的是，物理理论暗示了超出一般物质限制的方法。

　　反物质是与正常物质相比具有相反电荷的镜像。今天在巨型加速器中，已经制造出微量的这种物质。1克的反物质将中和1克的正常物质，并释放出2克的能量。氢无素的裂变仅仅产生这样能量的千分之一。同样，反物质是能量最集中的形式，将随处可见于艾克斯的电源中。

图5.5   一个非同步轨道的“太空钩”

　　一条尖尖的、沿星球轨道运转同时自身快速旋转的缆绳，如同一巨大轮子的两根辐条，等间距地深入大气层。因为缆绳一点的旋转抵消了沿轨道的旋转，还因其庞大的体积，从地面上看，缆绳的端点好像以合适的步调减速向下，然后加速上升。

　　在正常原子中，质量轻的负电荷电子沿着较重的正电荷中子和质子轨道运转。如果电子被更重的负电荷粒子代替，原子将变小，原子力将增加。轻的核子一般经历自然的核裂变，较重的元素密度更大，强度更强，能承受高温高压，裂变速度更快，这些正是做向上运动的艾克斯所必需的。不过，目前还没有见到替代电子的稳定重粒子。最接近的选择是约为电子质量200倍的介子，但是它在2毫秒内就衰变成电子。然而，可以确信一定存在未发现的粒子，它们的质量过大而在自然界中很少存在，并且目前高能物理机器的制造能力还远未达到要求。

　　几十年来，统一所有力的物理理论已经成为数学物理学家的热门话题。他们的方程描述条件如此苛刻， 以至于只偶然有特殊的结果能被实验证实。现在，理论仅靠他们的数学知识来检验，其特征和裁剪衣服的标准一样任意变化。几年来，测量学、超对称、超玄理论和近来的膜理论已成为研究的热点。每种理论都预言了目前还没有观测到的奇异重粒子。用广义相对论和量子论理论的论点预言，如果微小到普朗克数量级（比原子小亿亿亿倍），将有很多有趣的现象。将来机器人探索这一领域时，将达到惊人的程度。现在，我们仅仅是盲目的猜测。

　　超对称理论预言，所有已知和预见到的粒子都具有自旋特性，包括带电的稳定希格斯子，大约有75个质子或15万个电子的质量。在一般物质中，用希格斯子代替电子将使原子体积缩小2000倍，加速原子裂变反应。经过令人兴奋的衰减，物质能以某种希格斯子-质子的晶体形式稳定下来，其间隔由质量较轻的质子决定。与一般的物质相比，相邻原子的距离要小2000倍，结合力要大400万倍，结果导致材料的密度是普通材料的1万亿倍，而坚固程度是一般物质的10亿倍，能够使电路的运行速度快1百万倍。

　　希格斯子及其相关物仅仅“出现”于几年前。同样不可思议的是，狄拉克（Paul Dirac）于1930建立的理论，阐述了一种更有趣的微粒。在结合量子理论和狭义相对论的计算中，狄拉克指出了电子的镜像───正电子的存在，这是第一次有关反物质的陈述。1932年，正电子被观察所证实。同样的计算预言了磁单极子的存在，它是一种稳定的带有独立的南极或北极的磁“电荷”粒子。狄拉克没有给出磁单极子的质量，但是他定义了磁荷大小。一些较新的理论也预言了磁单极子的存在，质量的范围从1千到1千亿亿亿质子质量。

　　如果磁单极子确实存在，那么它必须稳定。因为电荷、磁荷是保守的，最轻的磁单极子不可能再衰减。反磁荷的磁单极子将相互吸引，自转的磁单极子将吸引带电料子到它的磁极，而带电粒子吸引磁电极子到它的电极。无数种含有磁单极子和其他粒子的理论的想象更极端。

　　假如存在某些奇怪的问题，在原子级以下的广大范围内缺少稳定的粒子，耐心的艾克斯可以通过非凡的自我牺牲来换取某些超级密度所带来的益处。在银河系中，每隔几千年就可出现一个中子星，由直径1千万公里的恒星变成超新星，再塌陷成10公里的剩余物。其内部原子被外层的重量挤压后的密度与原子核的密度相似。中子星是可能（由光束、场、“气候”控制，或者还有其他没有想象到的影响）发展成一种智力，它比一般的物质密度大1百万倍，速度快1百万倍。像遥远山顶的圣人，陷进中子星的孤独而无法运动的艾克斯，可能成为银河系中最高级的智能。它们的附近存在其他艾克斯积累的恒星，这些恒星中的重元素被用于建立中子计算机。

　　然而，在超级智能快速进化的情况下，任何事物都不可能持续很久。在下一章中，我们人类热爱的但无法看到的艾克斯也变得落后了。