主编推荐语
本书揭示人类认知与操控宇宙自组装机制,探讨物理学在科技、战争、生产力中的作用以及纳米科技和人工智能的前景。
内容简介
本书旨在揭示人类从早期好奇探索到当今全力投入、认知和操控宇宙自组装机制的全景。第一部分描述物理学如何成为人类知识与技术的基础。首先讲述物理学从孕育到今日的知识;接着以信息科技为例,介绍这些知识是如何变成技术用于制造物质和物品的。然后,其他科学基于物理学知识和技术进行了根本性地重建。今天,很难想象从事化学、生物学、地球科学研究的科学家和工程师们不掌握量子力学的理论体系、观测技术和计算工具。本书第二部分梳理了物理科技对战争力和生产力的作用,历史告诉我们,基于物理精神的创新是竞争效率最高的创新。离物理知识和技术越近,则战争力越强,经济运行的效率越高,企业生存的概率越大,人民物质生活的质量越好。第三部分揭示了物理精神的全新活动——自下而上的自组装。纳米科技提倡自下而上的物质和物品自组装,是材料科技和机器制造的终极前沿;人工智能提倡自下而上的智能自学习,将物品和机器变成智能实体,使其自行组装物品、能量、信息和知识。纳米科技和人工智能是人类精神物理化的产物,表达了物质、能量、信息和思维自组装的自然趋势,体现了人类依据物理科技追求美好未来的终极意志。
目录
- 封面
- 版权信息
- 内容简介
- 前言
- 第一部分 物理学的进化:从物理学到物理科技
- 第1章 综述:用物理制造出来的世界
- 1.1 文明是什么:从手工制造到自组装
- 1.2 世界是什么:物质、能量、演化与数学
- 1.3 技术是什么:材料、信息、制造与合成
- 1.4 经济是什么:人工物的生产效率与消费
- 1.5 物理精神:通过测量驱动物质、信息与人工智能自组装
- 第2章 探究第一原理的理论物理学
- 2.1 孕育期的物理学:自然哲学
- 2.2 第一次物理革命:牛顿力学与机器宇宙
- 2.3 能量的发现:热力学与电磁学
- 2.4 第二次物理革命:能量与物质的量子作用
- 2.5 至微物质:物质基本结构与演化机制
- 2.6 至大物质:宇宙的诞生与演化
- 第3章 建立技术第一原理的介观物理学
- 3.1 原子结构与分子构造:原子理论的拓展
- 3.2 解剖固态物质:固态物理学
- 3.3 构造固态物品:半导体元器件
- 3.4 探究物质的不同物态:凝聚态物理
- 3.5 构造光子:光子的能量、信息与操控
- 3.6 操控微观:显微镜技术
- 第4章 科学重建:奠基在物理科技上的新科学
- 4.1 化学:从焙烧、电离到合成
- 4.2 医学与生物学:从性命、机器到基因编辑
- 4.3 心理学:从个人内省、行为反射到认知科学
- 4.4 地球科学:从观察归纳到探测反演
- 第二部分 物理科技的应用:物质文明的第一生产力
- 第5章 资源之争:战争的制胜力
- 5.1 操控生物能量:士兵、战车与战马
- 5.2 操控人造火:火枪与火炮
- 5.3 操控波与粒子:无线电与原子弹
- 5.4 新军事竞争:从微电子到量子信息
- 第6章 宏观经济:工业的驱动力
- 6.1 发明时间与空间:科技与工业革命的准备
- 6.2 真空与机器:第一次工业革命
- 6.3 化学与电磁力:第二次工业革命
- 6.4 信息物理化:第一次信息革命
- 6.5 量子信息化:第二次信息革命
- 第7章 微观经济:企业的颠覆力
- 7.1 工匠:探索材料物理与工程
- 7.2 流水线:组装自动化制造
- 7.3 工业研究实验室:基础研究才是护城河
- 7.4 硅谷模式:以物理科技颠覆旧经济
- 第三部分 物理精神在当下:自动化组装世界
- 第8章 纳米科技:自下而上的物质自组装
- 8.1 自下而上的理念与国家意志
- 8.2 自下而上地组装物质世界
- 第9章 人工智能:始于思维测量的知识自组装
- 9.1 人类智能物理化的理念与追求
- 9.2 用物理智能实体实现知识自组装
- 结语:物理——无尽的前沿
- 参考文献
- 封底
出版方
电子工业出版社
电子工业出版社成立于1982年10月,是国务院独资、工信部直属的中央级科技与教育出版社,是专业的信息技术知识集成和服务提供商。经过三十多年的建设与发展,已成为一家以科技和教育出版、期刊、网络、行业支撑服务、数字出版、软件研发、软科学研究、职业培训和教育为核心业务的现代知识服务集团。出版物内容涵盖了电子信息技术的各个分支及工业技术、经济管理、科普与少儿、社科人文等领域,综合出版能力位居全国出版行业前列。