第十章 工業生態學
失控：全人類的最終命運和結局 作者：凱文·凱利 投票推薦 加入書簽 留言反饋
10.1 全天候、全方位的接入
西班牙的巴塞羅那是一個充滿鐵杆樂觀者的城市。這裏的市民不僅歡迎貿易與工業，藝術與歌劇，也擁抱未來。在1888年和1929年，巴塞羅那舉辦了兩次萬國博覽會。這在當時就相當於如今的世界博覽會。巴塞羅那熱切地承辦這類與未來親密接觸的盛會，其原因正如某位西班牙作家所言，這個城市“……的存在毫無道理可言……於是（它）不斷製造宏大的遠景來再塑自己”。1992年巴塞羅那自製的宏大遠景即是奧林匹克。年輕的運動員、大眾文化、新技術和大把的錢——對於這個充滿合理的設計和誠信的商業精神的古板城市來說，是非常吸引人的景象。
在這樣一個風氣務實的地方，傳奇人物安東尼·高迪[1]卻建造了幾十幢地球上最奇怪的建築。他的建築物實在是太前衛太離奇了，直到前不久，巴塞羅那人和整個世界才理解了它們的真正含義。他最出名的作品就是尚未完工的聖家族大教堂[2]。該教堂始建於1884年，高迪在世時建成的部分充滿了激動人心的有機力量：岩石滴水、圓拱和花朵的立麵把它裝點得如植物般花團錦簇。四個拔地而起的尖塔宛如許多空洞攢成的蜂巢，展現出嶙峋風骨的同時，它們還擔負著支架的作用。建築後部往上三分之一處，聳立著第二組高塔，巨大的髀骨狀支柱自地麵而起，斜斜撐起教堂，並保持它的穩定。從遠處看，這些支柱看起來好像是死去很久的生物所留下的慘白的大腿骨。
高迪所有的作品都湧動著生命的波濤。通風管道從他巴塞羅那的公寓屋頂上冒出，一大堆仿佛來自外星的生命形式在那裏麇集。窗簷和屋頂排水溝呈曲線，自然流暢，不循機械的直角。高迪捕捉了這獨特的活性反應，讓它跨越校園方正的草坪，勾畫出一條弧線優美的捷徑。他的建築似乎不是造出來的，而是長出來的。
想象一下，如果整個城市都是高迪的建築，這將是一座植入式住宅和有機教堂的人造森林。想象一下，如果高迪不必止步於做石板麵的靜止圖像，而是能夠隨著時間推移賦予他的建築有機行為的能力，那麽他的建築就會將迎風麵加厚，或者隨著住戶改變用途而調整內部結構。想象一下，高迪的城市不但依照有機設計建設，而且像生物一樣有適應性、靈活性及進化的能力，形成一個建築生態群。這一未來願景甚至連樂觀的巴塞羅那都還沒有準備好接受。但，這是未來，它正帶著自適應技術、分布式網絡和合成進化向我們走來。
瀏覽20世紀60年代初期以來的《大眾科學》舊雜誌，你就會明白關於“活”房屋的設想至少有數十年了，這還沒算上更早之前出現的精彩的科幻故事。動畫中的傑森一家[3]就住在這樣的房屋裏，和這樣的房子說話，就像它是動物或人一樣。我認為這個比喻接近事實，但還不太正確。未來的自適應房屋會更像一個有機生態園而不是單個生物，更像一片叢林而不像一條狗。
生態房屋的構件在普通的現代住宅裏就能看到。我已經能設定家裏的恒溫器，使它能操縱爐子，在工作日和周末使家裏保持不同的溫度。在這裏，火和一座鍾聯了網。我們的錄像機會報時，還會與電視機對話。隨著電腦的尺寸越變越小，直至縮成一個小點，並可以置入所有的電子用品，那麽就可以期待我們的洗衣機、音響以及煙氣報警器等形成一個“家域網”，並在其中進行通話。不久的一天，當客人按響門鈴，門鈴就會關上吸塵器讓我們聽到鈴聲。洗衣機把衣服洗好了，就會發送一條信息到電視上，通知我們把它放進烘幹機中。甚至家具也會成為生命樹林的一部分。躺椅裏的一個微型芯片感應到有人坐在上麵時就會給房間加溫。
這個家域網——如同目前一些實驗室中工程師們所設想的那樣，是一個通用接口，遍布於每個家庭的每個房間。每一樣東西都被接入進來：電話、電腦、門鈴、暖爐，吸塵器，都接入這個網絡，從中獲取電力和信息。這些聰明的接口將110伏的“營養果汁”[4]分配給“合格的”裝置，並且是按需分配。當你把一個智能物品插入家域網，它的芯片會自報身份（“我是烤麵包機”）、狀態（“我開著”），以及它的需要（“給我10瓦110伏的”）。而小孩子用的叉子或斷掉的線繩是得不到供電的。
接口無時無刻不在交換信息，並在需要的時候為電器供電。至關重要的是，這些互聯的接口將許多線路都匯聚到一個總接口，這樣它就可以從任何一點獲取信息、能量乃至智慧。你將門鈴按鈕接入前門附近的某個插座，然後就可以將門鈴喇叭接入任何房間裏的任何插座中。在一個房間接入了音響，就可以在其他房間裏享受音樂。鍾表也一樣。用不了多久，全球通用的時間訊號就會加載在所有的電線和電話線上[5]。在任何地方接入某個電器，它至少會知道日期和時間，並在英國格林威治天文台或美國海軍天文台的主控鍾表指令下自動校準夏令時。所有接入家域網的信息都將被共享。暖爐的恒溫器可以將室溫提供給所有對此感興趣的裝置，如火災報警器或吊扇之類。所有能被量度的信息——光亮度、屋子裏人的活動、噪音級別等，都能在家域網內通過廣播的方式進行共享。
遍布智能線路的房屋將為殘疾人和老年人雪中送炭。床頭的開關使他們能夠控製燈光、電視以及房屋其他各處的安全小物件。生態建築也將更節能。記者伊恩·艾勒比一直致力於報道漸露端倪的智能房屋[6]產業。他說道：“你不會為了節省一毛五分錢而在早上兩點爬起來開洗碗機[7]，但假如你能夠預先設置設備的開啟時間，那豈不是太好了！”對於電力公司來說，這種分散式的功率消費頗有吸引力，其收益要比建一個新的發電廠大得多。
迄今為止，還沒有誰能住在智能房屋裏[8]。1984年，電氣公司、建築行業協會和電話公司聚集在智能房屋夥伴計劃的大旗下，開發有關智能房屋的協議和硬件。到1992年年底左右，他們建成了十多個示範家居來吸引記者和募集投資。他們最終放棄了1984年設定的萬能標準，因為這個目標在初期階段顯得太過激進了。作為過渡技術，智能房屋使用三種線纜，並在接線盒上提供三種插口（直流電、交流電和通訊線路）以區分不同的功能。這就保障了“反向兼容性”——給蠢笨的開關式電器接入的機會，而無需統統用智能設備來取代它們。美國、日本和歐洲的競爭對手們則在嚐試其他的想法和標準，譬如，采用無線紅外網絡來接入小插件。這就為用電池作動力的便攜式設備和非電氣裝置提供了接入網絡的可能性。門上可以安裝半智能的芯片，通過空中看不見的信號“接入”網絡，使家居生態係統了解房門是否關閉，或者是否有客人蒞臨客廳。 10.2 看不見的智能
我在1994年的預言：智能辦公室的實現要早於智能住宅。商業具有信息度密集的天然本質——它依賴於機器，並且要不斷地適應變化，因此對於家居生活來說是雞肋的“魔法”卻能在辦公室中帶來顯著的經濟效益。居家時光通常被當作是休閑時間，所以通過網絡智能節約的那麽一點點時間遠不如上班時將點滴時間匯聚起來那般寶貴。如今辦公室裏聯網的電腦和電話屬於必備設備；下一步就是聯網的照明和家具了。
加州帕羅奧多市的施樂公司實驗室[9]發明了用於第一批用戶友好的蘋果機上的個性元素，但遺憾的是並未加以充分利用[10]。吃一塹，長一智，帕羅奧多研究中心現在打算全力拓展實驗室裏醞釀著的另一項超前並且很有可能會盈利的概念。中心的負責人馬克·威瑟[11]年輕開朗。他率先倡議把辦公室看作超有機體——一個由許多互聯部件構成的網絡生物。
帕羅奧多研究中心的玻璃牆辦公室坐落在灣區的一座山丘上，從那兒可以俯瞰矽穀。我去訪問威瑟的時候，他身穿一件亮黃色的襯衫，配著鮮紅色背帶褲。他總是在笑，好像創造未來是一件非常好笑的事情，而我也被感染並沉浸於其中。我坐在沙發上。沙發是黑客巢穴裏必不可少的家俬，即使在施樂這樣時髦的黑客巢穴裏也少不了它們。威瑟很好動，簡直坐不住；他站在一麵從地麵直到天花板的大白板前，雙手舞動著，一隻手裏還拿了枝標記筆。他舞動著的手好像是在說，你很快就會看到，這非常複雜。威瑟在白板上畫的就像古羅馬軍隊的圖解。圖的下方是百來個小單元。再上麵是十來個中等單元。頂部位置是一個大單元。威瑟畫的隊列圖是一個“房屋有機體”的場域。
威瑟告訴我，他真正想要的是一大群微型智能體。布滿辦公室的一百個小物品對彼此、對它們自己、對我都有一個大概而模糊的意識。我的房間就變成了一個半智能芯片的超大群落。他說道，你需要的就是在每本書裏都嵌入一枚芯片，以追蹤這本書放在房間裏什麽地方，上次打開是什麽時候，翻開的是哪一頁。芯片甚至會有一個章節目錄的動態拷貝，當你第一次把書帶進房間時，它會自行與電腦的數據庫連接。書於是就具有了社會屬性。所有存放在書架上的信息載體，比如說書、錄像帶之類都被嵌入一枚便宜的芯片，可以彼此交流，告訴你它們的位置以及它們的內容。
在布滿這類物品的生態辦公室裏，房間會知道我在哪裏。如果我不在房間裏，顯然它（它們？）就應該把燈關掉。威瑟說道：“大家都攜帶自己的電燈開關，而不是在各個房間裏安裝電燈開關。想開燈時，口袋裏的智能開關就會將你所在房間的燈打開，或者調到需要的亮度。房間裏不必裝調光器，你手裏就有一個，個性化的燈光控製。音量調節也是一樣。禮堂裏每個人都有自己的音量控製器。音量往往要麽過大，要麽過小；大家都像投票似地使用自己口袋裏的控製器。聲音最終定格在一個平均值上。”
在威瑟眼中的智能辦公室裏，無處不在的智能物構成了層級架構。層級的底部是一支微生物大軍，構成了房間的背景感知網絡。它們將位置和用途等信息向其直接上級匯報。這些一線士兵是些廉價、可拋棄的小芯片，附著在寫字簿、小冊子以及可以自己作筆記的聰明貼上。你成打購買，就像購買寫字簿或內存一樣。他們在集結成群後的功效最大。
接下來是十個左右中等尺寸的顯示屏（比麵包盒稍稍大一點），安裝在家具和電器上，與辦公室的主人進行更頻繁、更直接的互動。在接入智能房屋這個超級有機體後，我的椅子在我坐下的時候就能認出我，而不會錯認成別人。清晨，當我一屁股坐下來的時侯，它會記得我上午一般要做什麽。接下來它就會協助我的日常工作，喚醒需要預熱的電器，準備當天的計劃。
每個房間也至少有一個電子顯示屏，一米寬窄或更大——像一扇窗戶、一幅畫或一個電腦/電視屏幕。在威瑟的環境計算世界裏，每個房間裏的大屏幕都是最聰明的非人類。你和它說話，在上麵指指點點，寫字，它都能懂。大屏幕可以顯示視頻、文本、圖形，或是其他類型的信息。它和房間裏的其他物體都是互聯的，確切地知道它們要幹什麽，並能忠實地在屏幕上顯示出來。這樣，我就有兩種方式與書進行互動：翻看實體書，或是在屏幕上翻看書的圖像。
每個房間都成為一個計算的環境。電腦的自適應特質融入到背景中，直至幾乎看不見，卻又無所不在。“最深刻的技術是那些看不見的技術，”威瑟說，“它們將自己編織進日常生活的細枝末節之中，直到成為生活的一部分。”書寫的技術走下精英階層，不斷放低身段，從我們的注意力中淡出。現在，我們幾乎不會注意到水果上的標簽、電影字幕等無處不在的文字。馬達剛開始出現的時候就像一隻巨大且高傲的野獸；但自那以後，它們逐漸縮小成為微事物，融入（並被遺忘於）大多數機械裝置中。喬治·吉爾德在其《微宇宙》（microcosm）一書中寫道：“電腦的發展可以視為一個坍塌過程。那些曾經高高懸浮在微宇宙層麵之上的部件，一個接一個地進入無形的層麵，消失在肉眼的視線外。”電腦給我們帶來的自適應技術剛出場時也顯得龐大、醒目且集中。但當芯片、馬達、傳感器都坍塌進無形王國時，它們的靈活性則留存下來，形成了一個分布環境。實體消失了，留下的是它們的集體行為。我們與這種集體行為——這個超有機體或者說這個生態係統——來進行互動，於是整個房間就化作為一個自適應的繭。
吉爾德又說：“電腦最終會變身成針頭般大小，並能回應人類的要求。人類的智能便以這種形式傳遞到任何的工具或裝置上，傳遞到周圍的每一個角落。這樣說來，電腦的勝利不但不會使世界非人化，反而會使環境更臣服於人類的願望。我們創造的不是機器，而是將我們所學所能融會貫通於其中的機械化環境。我們在將自己的生命延伸到周邊環境中去。”
“你知道虛擬現實的出發點是將自己置身於電腦世界，”馬克·威瑟說，“而我想要做的恰恰相反。我想要把電腦世界安置在你身周、身外。將來，你將被電腦的智慧所包圍。”這種思維上的跳變妙極了。為了體驗電腦生成的世界，我們不得不披掛上目鏡和緊身衣；而要想無時無刻不被計算包圍並沉浸在其魔力中的話，所要做的隻是推開一扇門而已。
一旦你進入了由網絡支配的房間，所有的智能房間就互相通知。牆上的大畫麵就成為進入我和他人房間的門戶。譬如，我聽說有本書值得一看。我在我的屋內進行數據搜索，我的屏幕說拉爾夫的辦公室有一本，就在他桌子後麵的書架上，那裏擺的都是公司購買的書，上星期剛被人讀過。愛麗絲的小隔間裏也有一本，就在電腦手冊旁邊，這本書是她自己花錢買的，還沒有人讀過。我選擇了愛麗絲，在網上給她發一個借閱的請求。她說行。我親自到愛麗絲的房間取回書後，它就根據我的嗜好改變了其外觀，以便和我房間裏的其他書相配襯。（我喜歡讓那些我折過頁腳的內容先顯示出來。）書的內置記錄還會記下書的新位置，並知會所有人的數據庫。這本書不大可能像以往絕大多數的借書那樣一去不複返。
在智能房間裏，假如開著音響，電話鈴聲就會稍稍調高；而當你接聽電話的時候，音響也會自動調低音量。辦公室裏的電話答錄機知道你的汽車不在停車場，它就會告訴打電話的人你還沒到。當你拿起一本書，它就會點亮你常坐的閱讀椅頭頂的燈。電視會通知你，讀過的某本小說在本星期有了電影版。樣樣東西都相互聯結。鍾表會監聽天氣；冰箱會查看時間，並在牛奶告罄之前進行訂購；書會記得自己在哪裏。
威瑟寫道，在施樂的實驗性辦公室中，“房門隻對佩帶著正確徽章的人打開；房間跟人們打招呼時會叫出他們的名字；打進來的電話會自動轉接到接聽者可能呆著的地方；前台知道每個人的確切位置；電腦終端能了解坐在其麵前的人的喜好；預約記錄會自行登記。”但假如我不想讓部門裏的每一個人都知道我在哪個房間時怎麽辦？最初參加施樂帕羅奧多研究中心普適計算[12]實驗的工作人員們時常離開辦公室以逃避沒完沒了的電話。他們覺得總能被人找到像是坐牢。缺少了隱私技術的網絡文化是無法興旺的。個人加密技術或防偽數字簽名等隱私技術迅速發展起來（請參看後續章節）。而亂眾的匿名特質也將使隱私得到保障。 10.3 咬人的房間與不咬人的房間
威瑟的建築群是一個機器的共同進化生態係統。每個設備都是一個有機體，都可以對刺激做出反應並與其他設備溝通。合作會得到回報。單幹的話，絕多數電子器件都會變成一盤散沙，因無所事事而消亡。而聚在一起，它們就會構成一個群落，周到而強壯。每個微小裝置在深度上的不足都會由共有的網絡來補上。共有網絡的集體影響力遍布整幢大樓，其觸角甚至達及人類。
嵌入式智能和生態流動性將不單單為房屋以及廳堂所有，街道、賣場以及城鎮也都將擁有之。威瑟用字詞作例子。他說，書寫就是一種無處不嵌入我們環境當中的技術。文字遍布城鄉，無處不在。它們被動地等待人們閱讀。想象一下，威瑟說道，當計算與聯結在環境中的嵌入度和書寫一樣時，街頭標識會與車載導航係統或你手中的地圖溝通（當街名改變的時候，所有地圖都相應地改變）；停車場的街燈會在你進入車場之前亮起；查看廣告牌時，它會向你傳送更多的產品信息，同時讓廣告客戶了解街道的哪個地段招來的查詢量最大。環境變得生動活潑，反應靈敏，適應性也增強了。它不但回應你，也回應接入的其他所有單元。
共同進化生態的定義之一，即是一個充當其自身環境的有機體集合。在蘭花叢、蟻群和海藻床這些繽紛世界中，處處洋溢著豐饒和神秘。在這部戲中，每個生物既在別人的戲中充當跑龍套的和臨時演員，卻也在同一個舞台上演的自己的戲中充當主角。每個布景都和演員一樣，活生生、水靈靈。因此，蜉蝣的命運要取決於附近的青蛙、鱒魚、赤楊、水蜘蛛和溪流裏其餘生物的賣力演出。每一種生物都充當著其他生物的環境。機器也是如此，將在共同進化的舞台上進行表演。
今天市場上能買到的電冰箱是一個自命不凡的家夥。你把它帶到家裏，它還自以為是家裏唯一的電器。它既不能從其他機器那裏學習什麽，也沒有什麽可以告訴它們的。牆上的掛鍾會向你報時，但對它的同類們卻沒有隻字片語。每種裝置的眼裏隻有它的買主，卻從未考慮過，若是能與周邊的其他裝置合作，就可以更好地為人們服務。
而另一方麵，對愚鈍的機器來說，機器生態將提升他們有限的能力。嵌入在書和椅子裏的芯片隻具備螞蟻的智能。這些芯片不是超級電腦；現在也能造出來。但憑借來自分布式的能力，當細如螻蟻的單元聚集成群且彼此互聯時，它們便升格為一種群體智力。量變引起質變。
然而集體效率是有代價的。生態智力會對新入圈者不利，就像凍土帶生態會對新進入北極的任何新來者不利一樣。生態係統要求你具備本地知識。隻有土生土長的本地人才知道樹林裏哪能找到大片的蘑菇。要想在澳洲內陸追捕沙袋鼠，你就得找一個出沒於灌木叢中的老油條來作向導。
哪裏有生態係統，哪裏就有精通本地事務的人。異鄉人可以在某種程度上應付不熟悉的野外，但要想進一步發展或從危機中幸存，他一定需要了解當地的專門知識。園丁們常常使學院派專家吃驚不小，因為他們引種了本不能在該地區生長的作物，作為本地專家，他們調和了附近的土壤和氣候。
與自然環境打交道是掌握本地知識必不可少的工作。滿屋子機械有機體之間的相互改進也需要類似的本地知識。傲慢的老冰箱倒是有一個優點，就是對所有的人都一視同仁，不論是主人還是客人。而在一間活躍著智能群落的房間裏，客人與主人相比要處於劣勢。每一個房間都不同，甚至每一部電話都是不同的。新式的電話機隻是一個更大的有機體的一個節點——這個有機體將暖爐、汽車、電視、電腦、椅子，乃至整幢大樓都聯結在一起，其行為舉止取決於房間裏所發生的一切的全盤匯總。而每件物品的行為則取決於用它次數最多的人拿它來幹什麽。對於客人說來，這個讓人捉摸不定的房間怪獸似乎失控了。
可適應的技術是指技術能適應局部環境。網絡邏輯促成了區域性和地方性。或換一種說法，整體行為必然包含局部的多樣性。我們已經看到了這種轉變。試著用用別人的“智能”電話吧：它要麽太聰明，要麽不夠聰明。你是按“9”呼外線嗎？你能隨便按一個鍵就能接通一條線嗎？你怎樣（暈！）做電話轉接呢？隻有物主才知道。而要想使用一台錄像機的全部功能，其所需的局部知識就更了不得了。你能預先設定你自己的錄像機來錄製重播的《囚犯》[13]，但這絕不意味著你可以同樣操作你朋友的錄像機。
房間和建築物的電子生態會各不相同；房間中的電器也是一樣，它們都將由更小的分布式零部件集合而成。誰也不會像我一樣清楚我辦公室的技術特性；我也不能將他人的技術應用得像我自己的這般得心應手。電腦變成了助手，而烤麵包機則變成了寵物。
設計得當的話，咖啡機能在急性子客人使用時，“感受”到他的迫切，從而默認使用“新手模式”。這位“咖啡機先生”會隻提供5種基本的通用功能，即使是小學生也懂得如何操作。
但是我發現，這種新興的生態學在其初期階段就已經讓不了解的人們感到害怕了。電腦是所有裝置的出發點和歸宿，所有陌生的複雜機器都將通過電腦呈現給我們。你對某種特定牌子的電腦再了解都不管用。你借用別人的電腦時，就好像你在用他們的牙刷。在你打開朋友的電腦的那一瞬間，你會發現：熟悉的部件，陌生的排列（他們幹嘛這樣？）；你自以為了解這個地方，卻完全找不到北。似曾熟悉，卻又有它自己的秩序。隨之而來的是恐怖——你在……窺視別人的思想！
這種侵入是雙向的。個人電腦生態的“窄域”智慧是如此私密，如此微妙，如此精確，任何擾動都會令其警醒——無論是拿走一塊鵝卵石，折彎一片草葉，還是移動一份文件。“有人闖進了我的計算空間！我知道！”
有不咬人的房間也有咬人的房間。咬人的房間會咬入侵者。不咬人的房間會把來訪者帶到安全的地方，遠離能造成真正傷害的地帶。不咬人的房間會款待客人。人們會因為自己的電腦多麽訓練有素、自己的計算機生態布局有多麽巧妙而博得尊敬。而另一些人則因為他們的機器多麽地桀驁不羈而獲得惡名。將來，大公司裏一定會有某些地方是被遺忘的，沒有人樂意去那裏工作或去轉轉，隻因那兒的計算設施得不到關照，變得粗魯、偏執、難相處（盡管有靈性）、睚眥必報，但卻沒有人有空去馴化或重新教育它。
當然，有一股強大的反作用力在維持環境的統一。正如丹尼·希利斯向我指出的：“我們之所以創造仿生環境來取代自然環境，是因為我們希望環境保持恒常，可以被預測。我們曾經用過一種電腦編輯器，可以讓每個人有不同的界麵。於是大家都設置了各自的界麵。然後我們發現這個主意很糟糕，因為我們無法使用別人的終端。於是我們又走回老路：一個共享的界麵，一個共同的文化。這也正是使我們聚集在一起成為人類的因素之一。”
機器永遠不能完全靠自己而發展，但它們會變得更能意識到其他機器的存在。要想在達爾文主義的市場裏生存，它們的設計者必須認識到這些機器要棲息在其他機器構成的環境中。它們一起構成一段曆史。而在未來的人造生態係統裏，它們必須分享自己所知道的東西。 10.4 規劃一個共同體
在美國，每家汽車配件店的櫃台上總擺放著一大排產品目錄。這些產品目錄一字排開的話，有一輛卸貨卡車那麽寬。書脊向下，頁邊朝外翻卷著。即使櫃台的另一側望去，你也可以從這上萬頁紙裏輕易地看出哪些是技工們最常用的那十幾頁——那些頁邊都沾有大量油膩的手指留下的黑油印。那些磨損的標記成了技工們找東西的幫手——每一個頑固的汙漬都鎖定了他們要經常查閱的章節。廉價的平裝書上也能看到同樣磨損的標識。把書放在床頭櫃上，書脊的結合部會在你上次閱讀處微微張開。第二天晚上你可以憑借這自然產生的書簽繼續跟進你的故事。磨損保藏的是有用的信息。黃樹林裏有兩條岔路，踩踏更多的那一條就給你提供了信息。
磨損的標記是湧現出來的。它們是大量個體活動的產物。如同大多數湧現出來的現象一樣，磨損有自我鞏固的傾向。自然界裏的一條溝壑多半會促成更多的溝壑。同樣，與大多數湧現的屬性相仿，磨損能夠傳遞信息。現實生活中“磨損是直接刻在物體上的紋身，它在哪裏顯現，就表明那裏有值得注意的不同”，威爾·希爾說道。他是貝爾通信研究所[14]的研究員。
希爾想要做的是將物理磨損所傳遞的環境意識嫁接到辦公室的機器生態中去。比方說，希爾認為使用者與電子文檔間的互動記錄能大大豐富電子文檔的信息。“在使用電子表格對預算進行調整的時候，每個格子修訂的次數都可以映射到一個灰度區間，從而以視覺形式表現出哪些格子裏的數字被改動得最多或最少。”這樣一來就指出了哪裏可能有混淆、爭議或錯誤。另一個例子是，在使用效率工具的企業中，人們能夠追蹤到文件在被各個部門踢來踢去的過程中哪些部分被改動得最多。程序員們把這類走馬燈式變來變去的熱點稱作“折騰”（churns）。他們發現，在一群人編寫的成百萬行代碼中，如果能找出“折騰”所藏身的區域會是非常有用的。軟件商和設備商們會很樂意掏錢購買有關他們產品的綜合信息——哪部分用得多，哪部分用得少。這類詳盡的反饋有助於他們改進產品。
在希爾工作的地方，所有從他實驗室流過的文件都保有其他人或機器與之互動的記錄。當你選讀一篇文件時，顯示器上會出現一窄條畫麵，上麵有一些小小的刻度尺，標示出其他人花在各個部分上的累計時間。你一眼就可以看到有哪幾處是其他讀者流連的地方：或許是某個關鍵的段落，或許是某個讓人眼睛一亮但又有點含混不清的段落。大眾的使用率也可以通過字號的逐漸加大來顯示。這有些像雜誌中加大字體的“醒目引文”，不過，這些被突出的“常用”段落是從不受控的集體鑒賞中湧現出來的。
磨損可以看作是共同體的一個妙喻。單個的磨損痕跡是無用的。但是匯聚起來並與他人共享，其存在就有了價值。它們分布得越廣，其價值就越高。人類渴求隱私，但事實上，我們的社會性勝過獨立性。如果機器也像我們這樣互相了解（甚至是一些很私密的事情），那麽機器生態就是不可征服的。 10.5 閉環製造
在機械群落裏，或者說機械生態係統裏，某些機器好像更願意和另一些機器聯合在一起，就像紅翅膀的黑鳥喜歡在有香蒲的濕地築巢一樣。泵與管相配；暖爐與空調相配；開關和導線相配。
機器組合成食物網。從抽象意義上說，一部機器“捕食”另一部機器：一部機器的輸入是另一部機器的輸出。鋼廠吞吃鐵礦采掘機的流涎。而由它擠壓成型的鋼則被製造汽車的機器吃掉，然後變形為小汽車。當車子死亡後，就被廢品堆放場的壓碎機消化。壓碎機反芻的鐵渣後來被回收工廠吞食，而排泄出來以後，說不定就成了蓋房頂的電鍍鐵板。
假如你追蹤一個鐵粒子由地底挖出到送入工業食物鏈的過程，就能看到它循行的是一個縱橫交錯的回路。第一輪，這個粒子可能用在一輛雪弗蘭上；第二輪，它可能登陸某個中國台灣產的船殼；第三輪它或許又定型於某段鐵軌；第四輪可能又上了一條船。每一種原料都在這樣一個網絡內徜徉。糖，硫磺酸，鑽石，油料，各循不同的回路，在各循各的網絡途中接觸各種各樣的機器，甚至可能再度還原為其作為元素的基本形式。
生產原料從機器到機器的、纏繞在一起的流動可以看作是一個聯網的群落——一個工業生態。像所有生命係統那樣，這個交織在一起的人造生態係統會擴張，會繞過阻礙物，會適應逆境。從一種合適的角度來看的話，一個強壯的工業生態係統是生物圈自然生態係的延伸。木纖維碎片從樹變成木片再變成報紙，然後從紙張變成樹的肥料，纖維輕易地在自然和工業生態圈間溜進溜出，而這兩個生態圈又同屬於一個更大的、全球性的元係統。材料從生物圈流轉到人工圈，然後再回歸到自然和人造的大仿生生態中。
然而，人造工業所帶有的雜草特性威脅到了支持著它的自然界，在倡導自然和鼓吹人工的人群間形成了對峙，雙方都相信隻有一方能夠獲勝。但是，在過去的幾年裏，一個有幾分浪漫的觀點——“機器的未來是生物”——滲入了科學，並將詩意轉化為某種實用的東西。這個新觀點斷言：自然和工業都能取得勝利。借助有機機器係統這個比喻，工業家們以及（有些不情願的）環保主義者們就可以勾勒出製造業怎樣才能像生物係統那樣自己收拾自己的爛攤子。例如，自然界沒有垃圾問題，因為物盡其用。效法諸如此類的生物準則，工業就能與其周邊的有機界更加兼容。
直到不久前，對那些孤立、僵化的機器說，“像大自然一樣從事”還是一條不可能執行的指令。但隨著我們賦予機器、工廠和材料以自適應的能力、共同進化的動力以及全球性的聯接，我們能夠將製造環境轉向工業生態，從而扭轉工業征服自然的局麵，形成工業與自然的合作。
哈丁·提布斯[15]，一位英國工業設計師，在為如nasa空間站等大型工程項目提供谘詢的過程中領悟到，機器是整體係統。製造外太空站或任何其他大型係統時，為確保其可靠性，需要始終關注各個機械子係統間相互作用、甚至是時有衝突的各種需求。在機器之間“求同存異”，使得工程師提布斯逐漸具有了全局觀念。作為一名熱心的環保人士，提布斯想一探究竟：這種全局機械觀——即強調係統效率最大化的取向——能不能在工業界中得以普遍應用，以解決工業自身排放的汙染。提布斯表示，這個想法，就是“將自然環境的模式作為解決環境問題的模板”。他和他的工程師夥伴們稱之為“工業生態”。
1989年，羅伯特·福羅什[16]發表在《科學美國人》上的一篇文章使得“工業生態”這個概念又“複活”了。福羅什掌管著通用汽車的研究實驗室，並曾擔任過nasa的負責人，他給這個新鮮的概念定義道：“在工業生態係統中，能源、材料得到最充分有效的利用，廢物產出量降到最低，而一道工序的排出物……成為下一道工序的原料。工業生態係統的運作恰恰類似於一個生物生態係統。”
“工業生態”這個術語自20世紀70年代開始就已使用，當時這個術語被用來考量工作場所的健康和環境問題，“諸如工廠的粉塵裏是否生有小蟲子之類的話題，”提布斯說。福羅什和提布斯將工業生態的概念擴大，涵蓋了機器網絡以及由它形成的環境。在提布斯看來，其目標是“仿造自然係統的整體設計理念來塑造工業整體化設計”，以使“我們不僅能改進工業的效率，還能找到更令人滿意的與自然接軌的途徑”。於是工程師們大膽地劫持了這個將機器當作有機體的古老比喻，並將詩意帶入到實踐中。
“為分解而設計”是製造業的有機觀念中最早孕育出來的理念之一。數十年來，易組裝性成了製造業至高無上的考量因素。一個產品越容易裝配，它的製造成本就越低。易維修、易處理這些因素卻幾乎完全被忽視。從生態學角度看，為分解而設計的產品既可以做到高效的處理或維修，也可以實現高效的組裝。設計得最好的汽車，不僅僅開著順心，造價低廉，而且一旦報廢也應該很容易地分解開來成為通用的部件。技術人員們正致力於發明比膠或單向粘合劑更有效且可逆的粘合裝置，以及像凱夫拉纖維[17]或模壓聚碳酸酯[18]那樣堅韌但更易再循環利用的材料。
通過要求製造商而非消費者擔起處理廢物的責任，刺激了發明這些東西的動機，將廢物的擔子推給了上遊的廠家。德國最近通過一項法案，強製汽車廠商設計的汽車能夠容易地分解成分門別類的零件。你可以買到一把新的電茶壺，它的特點是能夠輕易分解成可回收的部件。鋁罐都已設計成能回收的了。如果所有東西都能回收會怎樣？在製造一部收音機、一雙跑鞋或一張沙發的時候，你不得不考慮它屍體的歸宿。你得與你的生態夥伴們合作——那些專吃你的機器排出物的家夥們，以確保有人負責處理你產品的屍體。每一種產品都要考慮到它自己製造的垃圾。
“我想，你盡可以將所有能想到的廢物都看作是潛在的原材料。”提布斯說：“任何在當下沒有用的材料，都可以通過設計從源頭將它消除，這樣就不會生產出那種材料了。我們已經大體上知道如何建成零汙染的加工工序。之所以還沒有這麽做，是因為我們還沒下定決心。這與其說是技術問題，倒不如說是決心問題。”
所有證據都顯示，生態技術即使帶不來令人震驚的利潤，也會帶來一定的成本收益。1975年以來，跨國公司3m在每單位產品汙染降低50%的情況下節約了5億美元。通過產品改型、生產工序改進（比如少用溶劑）或僅僅是捕獲“汙染物”等手段，3m公司便借助其內部工業生態係統中所應用的技術創新而賺到了錢。
提布斯給我講了另外一個自我受益的內部生態係統例子：“馬薩諸塞州有一家金屬拋光廠多年來不斷向當地的水道排放重金屬溶劑。環保人士每年都在提高水純淨度門檻，直到不能再提高。這家工廠要麽停工並將電鍍生產遷走，要麽建造一座非常昂貴的頂尖的全方位水處理廠。然而拋光廠方采取了更徹底的措施——他們發明了一個完全閉環的係統。這個係統在電鍍業是前所未有的。”
在一個閉環係統中，同樣的材料被一次又一次地循環利用，就像在生物圈二號或太空艙裏那樣。在實際中，多多少少會有些物質滲入或漏出工業係統，但總體說來，大多數物質都在一個“閉合回路”裏麵循環。馬薩諸塞州那家電鍍公司的創新是將加工工序所需的大量水和有害溶劑回收，並且全部在廠牆範圍內循環使用。經過革新的係統其汙染輸出降至為零，並在兩年內見到了收益。提布斯說：“如果由水處理廠來處理汙水的話，要花50萬美金，而他們新穎的閉環係統隻花費了約25萬美金。另外，因為不再需要每星期50萬加侖的耗水量，他們還省下了水費。對金屬的回收使得化學品的用量也降低了。與此同時，他們的產品質量也得到改進，因為他們的水過濾係統非常之好，再生的水比以前外購的本地水還要幹淨。”
閉環製造是活體植物細胞內自然閉環生產的映射——細胞內的大量物質在非生長期間進行內循環。電鍍工廠中的零汙染閉環設計原則可以應用於一個工業園或整個工業區，從全球化的觀念去看，甚至可以覆蓋整個人類活動網絡。在這個大循環裏任何東西都不會丟棄，因為根本沒有“丟棄”一說。最終，所有的機器、工廠以及人類的種種機構都成為一個更大的全球範圍的仿生係統的成員。
提布斯可以舉出一個已在進行中的原型。哥本哈根往西80英裏，當地的丹麥企業已經孕育了一個工業生態係統的雛形。十多家企業以開環形式合作處理鄰近廠家的“廢料”，在他們相互學習如何再利用彼此的排出物的同時，這個開環逐步“收口”。一個燃煤發電廠向一個煉油廠提供蒸汽輪機產生的廢熱（以前此廢熱排放至一個附近的峽灣）。煉油廠從其精煉工序中所釋放的氣體中去除汙染成份硫，並將氣體提供給發電廠作燃料，發電廠每年可以省煤3萬噸。清除出來的硫賣給附近一家硫酸廠。發電廠也將煤煙中的汙染物提取出來，形成硫酸鈣供石棉水泥板公司作為石膏的替代品。煤煙中清出的粉塵則送往水泥廠。發電廠其他多餘的蒸汽用來給一家生物製藥廠還有3500個家庭以及一個海水鱒魚養殖場提供暖氣。來自漁場的營養豐富的淤泥和來自藥廠的發酵料用來給本地農場作肥料。或許在不久的將來，園藝溫室也會由發電廠的廢熱來保溫。
實事求是地說，無論製造業的閉環如何高明，總有一星半點兒的能量或沒用的物質作為廢料進入生物圈。這無可避免的擴散所帶來的影響能夠被生物界吸收，前提是製造出這些擴散的機械係統必須運行在自然係統所能承受的節奏和範圍內。活體生物如水浮蓮，能夠將稀釋在水裏的雜質濃縮成為具有經濟價值的濃縮物。套用20世紀90年代的話，如果工業與自然完美銜接的話，生物有機體足以能承載工業生態係統所產生的極少量的廢物。
這種情景發展到極致的話，在我們的世界中就會充斥著高度變化的物質流，以及分散的、稀釋的可回收物質。自然界擅長於處理分散和稀釋的東西，而人工卻不行。一座價值數百萬美元的再生紙廠需要持續不斷的、質量穩定的舊報紙供應。假如某天因為人們不再捆綁他們的舊報紙而造成紙廠停產，這樣的損失是無法承受的。那種為回收資源建造龐大儲藏中心的慣用方案使得原本就不豐厚的利潤消耗殆盡。工業生態必須發展為網絡化的及時生產係統[19]，動態地平衡物質流量，使本地多餘或短缺的物質得以穿梭配送，進而最小化應變庫存。越來越多由網絡驅動的“靈活工廠”能夠采用可適應的機製，生產更多品種的產品（但每種產品的數量卻較少），從而來處理質量變化幅度更大的資源。 10.6 適應的技術
適應的技術，如分布式智能、彈性時間計算、生態位經濟，以及教導式進化等，都喚起了機器中的有機性。在聯結成為一個巨形回路之後，人造世界便穩固地滑向天生的世界。
提布斯對如何在製造業中模仿“天生世界”的研究使得他深信，隨著工業活動變得越來越有機化，它將會變得——用一句現代的詞兒來說，就是更“可持續發展”。想象一下，提布斯說道，我們正在推動肮髒的日常工業生產方式向具有生物特性的加工方式轉化。絕大多數需要高溫、高壓環境的工廠，將會被運營在生物值範疇內的工廠所取代。“生物代謝主要以太陽能為燃料，在常溫常壓下運作，”提布斯在他1991年劃時代的專題論文《工業生態學》中寫道。“如果工業代謝也是如此的話，工廠作業安全方麵就可能有巨大的收獲。”熱代表著快、猛和高效。冷代表著慢、穩和靈活。生命是冷的。製藥公司正在進行一場革命，以生物工程酵母取代具有毒性和強力溶解性的化學品來製造藥品。在製藥廠保留高科技設備的同時，注入活性酵母湯劑中的基因則接手成為（生物製藥的）引擎。利用細菌從廢棄的尾礦中提取有用礦物是又一個生物過程取代機械過程的明證。這項工作在過去采取的方法既粗暴又破壞環境。
雖然生命構建在碳元素之上，它卻不以碳為驅動力。碳驅動了工業的發展，同時伴以對大氣的巨大影響。經燃燒釋放入空氣的二氧化碳和其他汙染物與燃料中的複合碳氫化合物成正比。含碳量越高就越糟糕。其實從燃料中獲得的真正能量並不是來自碳氫化合物中的碳，而是它的氫。
古時候最好的燃料是木頭。若論氫和碳的比例，木柴中碳約占91%。工業革命的高峰期，煤是主要的燃料，其中碳占50%。現代工廠使用的燃油其含碳量為33%，而正在興起的清潔燃料天然氣，其含碳比例是20%。提布斯解釋道：“隨著工業係統的進化，[燃料]裏的氫元素含量變得更高。從理論上說，純氫會是最理想的‘清潔燃料’。”
將來的“氫能經濟”會采用日光將水分解成氫和氧，然後將氫像天然氣那樣輸送到各處，在需要能量的地方燃燒。這樣一種對環境無害的無碳能源係統可以與植物細胞中以光為基礎的能量體係相比擬。
通過推動工業生產流程向有機模式發展，仿生工程師們創建了一係列生態係統形式。其中一個極端是純粹的自然生態係統，如高山草甸或是紅樹林沼澤。這些係統可以被看作是自顧自地生產生物量、氧氣、糧食，還有成千上萬稀奇古怪的有機化合物，其中一部分會被人類收獲。另一個極端是純粹的工業係統，合成那些自然界沒有的或是存在量不多的複合物。在兩個極端之間是一條混合生態係統帶，比如濕地汙水處理廠（利用微生物消化垃圾）或釀酒廠（利用活性酵母來釀造葡萄酒），而很快，生物工程工序就會利用基因工程來生產絲綢、維生素或膠黏劑。
基因工程和工業生態都預示著第三類仿生係統——部分是生物、部分是機器的係統。對各種各樣能夠生產我們所需的生物技術係統的想象才剛剛展開。
工業將無可避免地采用生物方式，這是因為：
◎它能用更少的材料造出更好的東西。如今，製造汽車、飛機、房屋、電腦等東西所消耗的材料都比20年前要少，而產品的性能更高。未來為我們創造財富的大多數生產方式，都將會縮小至生物學的尺度和解析度，哪怕用這些方法生產出的是和紅杉樹一樣的龐然大物。廠商們將體會到自然生物流程所具備的競爭力和創造力，進而驅使製造流程朝生物模式的方向發展。
◎今天，創造事物的複雜性已經達到了生物級別。自然是掌控複雜性的大師，在處理雜亂、反直觀的網絡方麵給我們以無價的引導。未來的人造複雜係統為了能夠運轉，必然會有意識地注入有機原則。
◎大自然是不為所動的，所以必須去適應她。自然——她比我們還有我們的奇巧裝置都大得多，為工業進展定下了基本的節奏。從長遠來看，人造必須順應自然。
◎自然界本身——基因和各種生命形式——與工業係統一樣能夠被工程化（或模式化）。這使得自然領域和人造/工業生態係統之間的鴻溝縮小了，工業能夠更容易地投入和實現生物的模式。
任何人都可以看到，我們的世界正不斷地用人造的小玩意兒來覆蓋自己。但我們的社會在快速邁向人造世界的過程中，也同樣快速地邁向生物世界。當電子小玩意多到令人眼花繚亂的時候，它們存在的主要目的是孕育一次真正的革命……生物學的革命。下個世紀中引領風騷的並非大家所鼓吹的矽，而是生物：老鼠，病毒，基因，生態學，進化，生命。
也不盡然準確。下個世紀真正的風流人物是超生物學：合成老鼠，電腦病毒，工程基因，工業生態，教導式進化，以及人工生命。（它們都是同一回事。）矽研究正一窩蜂地轉向生物學。團隊們熱火朝天地競相設計新型的計算機——它們不但能促進對自然的研究，且其自身也是自然的。
看看最近這些技術會和研討會所透露出來的影影綽綽的信息吧：“自適應算法國際會議”（聖達菲，1992年4月），研究在電腦程序中融入有機體的靈活性；“生物計算”（蒙特利，1992年6月），聲稱“自然進化是一個適應不斷變化的環境的計算進程”；“源於自然的並行解題”（布魯塞爾，1992年9月），把自然當作一部超級電腦；“第五屆基因算法國際會議”（聖地亞哥，1992年），模仿脫氧核糖核酸（dna）的進化能力；還有數不清的關於神經網絡的會議，致力於將腦神經元的獨特構造作為學習模式來複現。
在未來十年間，那些出現在你的臥室、辦公室以及車庫裏最令人吃驚的產品都會從這些開創性會議的思想中產生。
這裏來講講世界的通俗史：非洲的稀樹大草原孕育出人類的狩獵和采集者——從而誕生了最原始的生物學；狩獵采集者們發展出自然的農業和畜牧業；農民們孵化出機器時代；而工業家們則孵化出正在興起的後工業物品。它到底是什麽，我們還在試圖弄清楚。不過，我把它稱為天生和人造的聯姻。
確切地說，下個紀元的特色是新生物學而不是仿生學，因為在任何有機體和機器的混成物中，盡管開端可能是勢均力敵的，但生物學卻總是能最終勝出。
生物學之所以總是勝出，是因為有機並不意味神聖。它並非生命體通過某種神秘方式傳承下來的神聖狀態。生物學是一個必然——近於數學的必然，所有複雜性歸向的必然。它是一個歐米茄點[20]。在天生和人造緩慢的混合過程中，有機是一種顯性性狀，而機械是隱性性狀。最終，獲勝的總是生物邏輯。
[1] 安東尼·高迪（antonio gaudi，1852.06.25～1926.06.10）：西班牙建築師，塑性建築流派的代表人物，屬於現代主義建築風格。
[2] 聖家族大教堂（the sagrada familia）：又譯作“神聖家族教堂”，簡稱“聖家堂”。
[3] 《傑森一家》（the jetsons）：美國動畫片，初始創作於1962年到1963年間，風靡美國多年。傑森一家生活在2062年，是一個科技烏托邦的時代，裏麵有許多古怪的機器和異想天開的發明。
[4] 1 10伏的“營養果汁”：這裏指電力。美國的民用電壓是1 10伏特。
[5] 時間訊號加載在電線和電話線上：作者這裏提到的是電力線上網技術（plc – power linemunication or power line carrier），指將數字信號加載在普通的電力線上，從而實現電力線和網線合一。這項技術目前仍處於推廣期。
[6] 智能房屋（smart house，也作smart building或smart home）：指借助中央電腦來對環境、設備和電器進行程序控製的建築。
[7] 美國一些地方的居民用電實行分時電價，高峰期的電價貴。通過提高峰穀價比率，有效地把高峰負荷移到低穀。
[8] 比爾·蓋茨的住宅是典型的智能房屋，於1990年動工，耗時7年，花費6000萬美元，在作者寫作該書時尚未完工。
[9] 帕羅奧多研究中心（parc，palo alto research center，inc.）：原施樂帕羅奧多研究中心（xerox palo alto research center），曾是施樂公司最重要的研究機構，成立於1970年。在這裏誕生了許多現代計算機技術，包括：個人電腦、激光打印機、鼠標、以太網、圖形用戶界麵、smalltalk、頁麵描述語言interpress（postscript的先驅）、圖標和下拉菜單、所見即所得文本編輯器、語音壓縮技術，等等。帕羅奧多研究中心在2002年1月4日起成為獨立公司。
[10] 未加以充分利用的技術：這裏應該是指圖形用戶界麵（gui – graphical user interface）。蘋果計算機是第一款商業上成功的gui產品，它在很大程度上得益於施樂研究中心的成果。施樂曾獲許購買蘋果公司上市前的股票，作為交換條件，施樂允許蘋果的工程師訪問其研究中心，並理解蘋果可能開發其gui產品。後來，在蘋果起訴微軟侵犯其gui“觀感”的著作權官司中，施樂也起訴蘋果侵權。但後來由於施樂提起訴訟過晚，超過了有效期，因而案件被裁撤。
[11] 馬克·威瑟（mark weiser，1952.07.23～1999.04.27）：施樂公司帕洛阿爾托研究中心的首席科學家，被公認為是普適計算之父，1999年死於胃癌。
[12] 普適計算（ubiquitousputing，也作pervasiveputing）：由已故施樂帕羅奧多研究中心計算機科學實驗室主任馬克·威瑟及其研究小組於20世紀80年代末（另一說是1990年代初）提出，90年代末得到廣泛關注。一般認為，現在流行的“雲計算”（cloudputing）概念是普適計算下的一個子概念，是一個具體應用。
[13] 《囚徒》（the prisoner）：首播於1967年的英國電視係列片。2009年1 1月在美國amc頻道開始播放重拍的電視迷你劇。
[14] 貝爾通信研究（bellcore – bellmunication research）：貝爾通信研究起始於1984年，當時美國電話電報公司（at&t）分裂成7家區域性貝爾自營公司。貝爾通信研究的財政收入來源於各區域性的貝爾自營公司，它為這些區域性的自營公司提供標準協調。
[15] 哈丁·提布斯（hardin tibbs）：活躍於澳、歐、美三大陸的管理顧問，期貨研究員。他是一位內行的策略分析師，具有產品研發及可視通訊設計方麵的背景。
[16] 羅伯特·福羅什（robert frosch，1928.05.22～）：美國科學家，哥倫比亞大學理論物理碩士，出生於紐約。1977年至1981年間在卡特總統任內擔任nasa第5任行政官。擔任過聯合國環境規劃署執行主席。
[17] 凱夫拉纖維：是美國杜邦公司與20世紀60年代研製出來的一種新型複合材料，具有密度低、強度高、韌性好、耐高溫、易於加工和成型的特點，常被用在防彈衣和坦克的防護裝甲上。
[18] 聚碳酸酯：是日常常見的一種材料，由於其抗衝擊性好，且無色透明，常被用來生產光碟、眼鏡片、防彈玻璃等。
[19] 及時生產係統（just-in-time system或jit system）：是日本豐田汽車廠提出的一種生產體係模式，屬於拉動式係統（pull system）。在傳統的推動式係統（push system）中，根據市場預測製定生產計劃，采購原料，安排生產，產品送入庫存，再由庫存來推動銷售。而在拉動式係統中，由客戶訂單拉動生產，再拉動原料和配件采購，從而實現零庫存。
[20] 歐米茄點（omega point）：基督教中用來描述宇宙進化的終點，在這個點上，複雜性和意識覺悟都達到最大化。
西班牙的巴塞羅那是一個充滿鐵杆樂觀者的城市。這裏的市民不僅歡迎貿易與工業，藝術與歌劇，也擁抱未來。在1888年和1929年，巴塞羅那舉辦了兩次萬國博覽會。這在當時就相當於如今的世界博覽會。巴塞羅那熱切地承辦這類與未來親密接觸的盛會，其原因正如某位西班牙作家所言，這個城市“……的存在毫無道理可言……於是（它）不斷製造宏大的遠景來再塑自己”。1992年巴塞羅那自製的宏大遠景即是奧林匹克。年輕的運動員、大眾文化、新技術和大把的錢——對於這個充滿合理的設計和誠信的商業精神的古板城市來說，是非常吸引人的景象。
在這樣一個風氣務實的地方，傳奇人物安東尼·高迪[1]卻建造了幾十幢地球上最奇怪的建築。他的建築物實在是太前衛太離奇了，直到前不久，巴塞羅那人和整個世界才理解了它們的真正含義。他最出名的作品就是尚未完工的聖家族大教堂[2]。該教堂始建於1884年，高迪在世時建成的部分充滿了激動人心的有機力量：岩石滴水、圓拱和花朵的立麵把它裝點得如植物般花團錦簇。四個拔地而起的尖塔宛如許多空洞攢成的蜂巢，展現出嶙峋風骨的同時，它們還擔負著支架的作用。建築後部往上三分之一處，聳立著第二組高塔，巨大的髀骨狀支柱自地麵而起，斜斜撐起教堂，並保持它的穩定。從遠處看，這些支柱看起來好像是死去很久的生物所留下的慘白的大腿骨。
高迪所有的作品都湧動著生命的波濤。通風管道從他巴塞羅那的公寓屋頂上冒出，一大堆仿佛來自外星的生命形式在那裏麇集。窗簷和屋頂排水溝呈曲線，自然流暢，不循機械的直角。高迪捕捉了這獨特的活性反應，讓它跨越校園方正的草坪，勾畫出一條弧線優美的捷徑。他的建築似乎不是造出來的，而是長出來的。
想象一下，如果整個城市都是高迪的建築，這將是一座植入式住宅和有機教堂的人造森林。想象一下，如果高迪不必止步於做石板麵的靜止圖像，而是能夠隨著時間推移賦予他的建築有機行為的能力，那麽他的建築就會將迎風麵加厚，或者隨著住戶改變用途而調整內部結構。想象一下，高迪的城市不但依照有機設計建設，而且像生物一樣有適應性、靈活性及進化的能力，形成一個建築生態群。這一未來願景甚至連樂觀的巴塞羅那都還沒有準備好接受。但，這是未來，它正帶著自適應技術、分布式網絡和合成進化向我們走來。
瀏覽20世紀60年代初期以來的《大眾科學》舊雜誌，你就會明白關於“活”房屋的設想至少有數十年了，這還沒算上更早之前出現的精彩的科幻故事。動畫中的傑森一家[3]就住在這樣的房屋裏，和這樣的房子說話，就像它是動物或人一樣。我認為這個比喻接近事實，但還不太正確。未來的自適應房屋會更像一個有機生態園而不是單個生物，更像一片叢林而不像一條狗。
生態房屋的構件在普通的現代住宅裏就能看到。我已經能設定家裏的恒溫器，使它能操縱爐子，在工作日和周末使家裏保持不同的溫度。在這裏，火和一座鍾聯了網。我們的錄像機會報時，還會與電視機對話。隨著電腦的尺寸越變越小，直至縮成一個小點，並可以置入所有的電子用品，那麽就可以期待我們的洗衣機、音響以及煙氣報警器等形成一個“家域網”，並在其中進行通話。不久的一天，當客人按響門鈴，門鈴就會關上吸塵器讓我們聽到鈴聲。洗衣機把衣服洗好了，就會發送一條信息到電視上，通知我們把它放進烘幹機中。甚至家具也會成為生命樹林的一部分。躺椅裏的一個微型芯片感應到有人坐在上麵時就會給房間加溫。
這個家域網——如同目前一些實驗室中工程師們所設想的那樣，是一個通用接口，遍布於每個家庭的每個房間。每一樣東西都被接入進來：電話、電腦、門鈴、暖爐，吸塵器，都接入這個網絡，從中獲取電力和信息。這些聰明的接口將110伏的“營養果汁”[4]分配給“合格的”裝置，並且是按需分配。當你把一個智能物品插入家域網，它的芯片會自報身份（“我是烤麵包機”）、狀態（“我開著”），以及它的需要（“給我10瓦110伏的”）。而小孩子用的叉子或斷掉的線繩是得不到供電的。
接口無時無刻不在交換信息，並在需要的時候為電器供電。至關重要的是，這些互聯的接口將許多線路都匯聚到一個總接口，這樣它就可以從任何一點獲取信息、能量乃至智慧。你將門鈴按鈕接入前門附近的某個插座，然後就可以將門鈴喇叭接入任何房間裏的任何插座中。在一個房間接入了音響，就可以在其他房間裏享受音樂。鍾表也一樣。用不了多久，全球通用的時間訊號就會加載在所有的電線和電話線上[5]。在任何地方接入某個電器，它至少會知道日期和時間，並在英國格林威治天文台或美國海軍天文台的主控鍾表指令下自動校準夏令時。所有接入家域網的信息都將被共享。暖爐的恒溫器可以將室溫提供給所有對此感興趣的裝置，如火災報警器或吊扇之類。所有能被量度的信息——光亮度、屋子裏人的活動、噪音級別等，都能在家域網內通過廣播的方式進行共享。
遍布智能線路的房屋將為殘疾人和老年人雪中送炭。床頭的開關使他們能夠控製燈光、電視以及房屋其他各處的安全小物件。生態建築也將更節能。記者伊恩·艾勒比一直致力於報道漸露端倪的智能房屋[6]產業。他說道：“你不會為了節省一毛五分錢而在早上兩點爬起來開洗碗機[7]，但假如你能夠預先設置設備的開啟時間，那豈不是太好了！”對於電力公司來說，這種分散式的功率消費頗有吸引力，其收益要比建一個新的發電廠大得多。
迄今為止，還沒有誰能住在智能房屋裏[8]。1984年，電氣公司、建築行業協會和電話公司聚集在智能房屋夥伴計劃的大旗下，開發有關智能房屋的協議和硬件。到1992年年底左右，他們建成了十多個示範家居來吸引記者和募集投資。他們最終放棄了1984年設定的萬能標準，因為這個目標在初期階段顯得太過激進了。作為過渡技術，智能房屋使用三種線纜，並在接線盒上提供三種插口（直流電、交流電和通訊線路）以區分不同的功能。這就保障了“反向兼容性”——給蠢笨的開關式電器接入的機會，而無需統統用智能設備來取代它們。美國、日本和歐洲的競爭對手們則在嚐試其他的想法和標準，譬如，采用無線紅外網絡來接入小插件。這就為用電池作動力的便攜式設備和非電氣裝置提供了接入網絡的可能性。門上可以安裝半智能的芯片，通過空中看不見的信號“接入”網絡，使家居生態係統了解房門是否關閉，或者是否有客人蒞臨客廳。 10.2 看不見的智能
我在1994年的預言：智能辦公室的實現要早於智能住宅。商業具有信息度密集的天然本質——它依賴於機器，並且要不斷地適應變化，因此對於家居生活來說是雞肋的“魔法”卻能在辦公室中帶來顯著的經濟效益。居家時光通常被當作是休閑時間，所以通過網絡智能節約的那麽一點點時間遠不如上班時將點滴時間匯聚起來那般寶貴。如今辦公室裏聯網的電腦和電話屬於必備設備；下一步就是聯網的照明和家具了。
加州帕羅奧多市的施樂公司實驗室[9]發明了用於第一批用戶友好的蘋果機上的個性元素，但遺憾的是並未加以充分利用[10]。吃一塹，長一智，帕羅奧多研究中心現在打算全力拓展實驗室裏醞釀著的另一項超前並且很有可能會盈利的概念。中心的負責人馬克·威瑟[11]年輕開朗。他率先倡議把辦公室看作超有機體——一個由許多互聯部件構成的網絡生物。
帕羅奧多研究中心的玻璃牆辦公室坐落在灣區的一座山丘上，從那兒可以俯瞰矽穀。我去訪問威瑟的時候，他身穿一件亮黃色的襯衫，配著鮮紅色背帶褲。他總是在笑，好像創造未來是一件非常好笑的事情，而我也被感染並沉浸於其中。我坐在沙發上。沙發是黑客巢穴裏必不可少的家俬，即使在施樂這樣時髦的黑客巢穴裏也少不了它們。威瑟很好動，簡直坐不住；他站在一麵從地麵直到天花板的大白板前，雙手舞動著，一隻手裏還拿了枝標記筆。他舞動著的手好像是在說，你很快就會看到，這非常複雜。威瑟在白板上畫的就像古羅馬軍隊的圖解。圖的下方是百來個小單元。再上麵是十來個中等單元。頂部位置是一個大單元。威瑟畫的隊列圖是一個“房屋有機體”的場域。
威瑟告訴我，他真正想要的是一大群微型智能體。布滿辦公室的一百個小物品對彼此、對它們自己、對我都有一個大概而模糊的意識。我的房間就變成了一個半智能芯片的超大群落。他說道，你需要的就是在每本書裏都嵌入一枚芯片，以追蹤這本書放在房間裏什麽地方，上次打開是什麽時候，翻開的是哪一頁。芯片甚至會有一個章節目錄的動態拷貝，當你第一次把書帶進房間時，它會自行與電腦的數據庫連接。書於是就具有了社會屬性。所有存放在書架上的信息載體，比如說書、錄像帶之類都被嵌入一枚便宜的芯片，可以彼此交流，告訴你它們的位置以及它們的內容。
在布滿這類物品的生態辦公室裏，房間會知道我在哪裏。如果我不在房間裏，顯然它（它們？）就應該把燈關掉。威瑟說道：“大家都攜帶自己的電燈開關，而不是在各個房間裏安裝電燈開關。想開燈時，口袋裏的智能開關就會將你所在房間的燈打開，或者調到需要的亮度。房間裏不必裝調光器，你手裏就有一個，個性化的燈光控製。音量調節也是一樣。禮堂裏每個人都有自己的音量控製器。音量往往要麽過大，要麽過小；大家都像投票似地使用自己口袋裏的控製器。聲音最終定格在一個平均值上。”
在威瑟眼中的智能辦公室裏，無處不在的智能物構成了層級架構。層級的底部是一支微生物大軍，構成了房間的背景感知網絡。它們將位置和用途等信息向其直接上級匯報。這些一線士兵是些廉價、可拋棄的小芯片，附著在寫字簿、小冊子以及可以自己作筆記的聰明貼上。你成打購買，就像購買寫字簿或內存一樣。他們在集結成群後的功效最大。
接下來是十個左右中等尺寸的顯示屏（比麵包盒稍稍大一點），安裝在家具和電器上，與辦公室的主人進行更頻繁、更直接的互動。在接入智能房屋這個超級有機體後，我的椅子在我坐下的時候就能認出我，而不會錯認成別人。清晨，當我一屁股坐下來的時侯，它會記得我上午一般要做什麽。接下來它就會協助我的日常工作，喚醒需要預熱的電器，準備當天的計劃。
每個房間也至少有一個電子顯示屏，一米寬窄或更大——像一扇窗戶、一幅畫或一個電腦/電視屏幕。在威瑟的環境計算世界裏，每個房間裏的大屏幕都是最聰明的非人類。你和它說話，在上麵指指點點，寫字，它都能懂。大屏幕可以顯示視頻、文本、圖形，或是其他類型的信息。它和房間裏的其他物體都是互聯的，確切地知道它們要幹什麽，並能忠實地在屏幕上顯示出來。這樣，我就有兩種方式與書進行互動：翻看實體書，或是在屏幕上翻看書的圖像。
每個房間都成為一個計算的環境。電腦的自適應特質融入到背景中，直至幾乎看不見，卻又無所不在。“最深刻的技術是那些看不見的技術，”威瑟說，“它們將自己編織進日常生活的細枝末節之中，直到成為生活的一部分。”書寫的技術走下精英階層，不斷放低身段，從我們的注意力中淡出。現在，我們幾乎不會注意到水果上的標簽、電影字幕等無處不在的文字。馬達剛開始出現的時候就像一隻巨大且高傲的野獸；但自那以後，它們逐漸縮小成為微事物，融入（並被遺忘於）大多數機械裝置中。喬治·吉爾德在其《微宇宙》（microcosm）一書中寫道：“電腦的發展可以視為一個坍塌過程。那些曾經高高懸浮在微宇宙層麵之上的部件，一個接一個地進入無形的層麵，消失在肉眼的視線外。”電腦給我們帶來的自適應技術剛出場時也顯得龐大、醒目且集中。但當芯片、馬達、傳感器都坍塌進無形王國時，它們的靈活性則留存下來，形成了一個分布環境。實體消失了，留下的是它們的集體行為。我們與這種集體行為——這個超有機體或者說這個生態係統——來進行互動，於是整個房間就化作為一個自適應的繭。
吉爾德又說：“電腦最終會變身成針頭般大小，並能回應人類的要求。人類的智能便以這種形式傳遞到任何的工具或裝置上，傳遞到周圍的每一個角落。這樣說來，電腦的勝利不但不會使世界非人化，反而會使環境更臣服於人類的願望。我們創造的不是機器，而是將我們所學所能融會貫通於其中的機械化環境。我們在將自己的生命延伸到周邊環境中去。”
“你知道虛擬現實的出發點是將自己置身於電腦世界，”馬克·威瑟說，“而我想要做的恰恰相反。我想要把電腦世界安置在你身周、身外。將來，你將被電腦的智慧所包圍。”這種思維上的跳變妙極了。為了體驗電腦生成的世界，我們不得不披掛上目鏡和緊身衣；而要想無時無刻不被計算包圍並沉浸在其魔力中的話，所要做的隻是推開一扇門而已。
一旦你進入了由網絡支配的房間，所有的智能房間就互相通知。牆上的大畫麵就成為進入我和他人房間的門戶。譬如，我聽說有本書值得一看。我在我的屋內進行數據搜索，我的屏幕說拉爾夫的辦公室有一本，就在他桌子後麵的書架上，那裏擺的都是公司購買的書，上星期剛被人讀過。愛麗絲的小隔間裏也有一本，就在電腦手冊旁邊，這本書是她自己花錢買的，還沒有人讀過。我選擇了愛麗絲，在網上給她發一個借閱的請求。她說行。我親自到愛麗絲的房間取回書後，它就根據我的嗜好改變了其外觀，以便和我房間裏的其他書相配襯。（我喜歡讓那些我折過頁腳的內容先顯示出來。）書的內置記錄還會記下書的新位置，並知會所有人的數據庫。這本書不大可能像以往絕大多數的借書那樣一去不複返。
在智能房間裏，假如開著音響，電話鈴聲就會稍稍調高；而當你接聽電話的時候，音響也會自動調低音量。辦公室裏的電話答錄機知道你的汽車不在停車場，它就會告訴打電話的人你還沒到。當你拿起一本書，它就會點亮你常坐的閱讀椅頭頂的燈。電視會通知你，讀過的某本小說在本星期有了電影版。樣樣東西都相互聯結。鍾表會監聽天氣；冰箱會查看時間，並在牛奶告罄之前進行訂購；書會記得自己在哪裏。
威瑟寫道，在施樂的實驗性辦公室中，“房門隻對佩帶著正確徽章的人打開；房間跟人們打招呼時會叫出他們的名字；打進來的電話會自動轉接到接聽者可能呆著的地方；前台知道每個人的確切位置；電腦終端能了解坐在其麵前的人的喜好；預約記錄會自行登記。”但假如我不想讓部門裏的每一個人都知道我在哪個房間時怎麽辦？最初參加施樂帕羅奧多研究中心普適計算[12]實驗的工作人員們時常離開辦公室以逃避沒完沒了的電話。他們覺得總能被人找到像是坐牢。缺少了隱私技術的網絡文化是無法興旺的。個人加密技術或防偽數字簽名等隱私技術迅速發展起來（請參看後續章節）。而亂眾的匿名特質也將使隱私得到保障。 10.3 咬人的房間與不咬人的房間
威瑟的建築群是一個機器的共同進化生態係統。每個設備都是一個有機體，都可以對刺激做出反應並與其他設備溝通。合作會得到回報。單幹的話，絕多數電子器件都會變成一盤散沙，因無所事事而消亡。而聚在一起，它們就會構成一個群落，周到而強壯。每個微小裝置在深度上的不足都會由共有的網絡來補上。共有網絡的集體影響力遍布整幢大樓，其觸角甚至達及人類。
嵌入式智能和生態流動性將不單單為房屋以及廳堂所有，街道、賣場以及城鎮也都將擁有之。威瑟用字詞作例子。他說，書寫就是一種無處不嵌入我們環境當中的技術。文字遍布城鄉，無處不在。它們被動地等待人們閱讀。想象一下，威瑟說道，當計算與聯結在環境中的嵌入度和書寫一樣時，街頭標識會與車載導航係統或你手中的地圖溝通（當街名改變的時候，所有地圖都相應地改變）；停車場的街燈會在你進入車場之前亮起；查看廣告牌時，它會向你傳送更多的產品信息，同時讓廣告客戶了解街道的哪個地段招來的查詢量最大。環境變得生動活潑，反應靈敏，適應性也增強了。它不但回應你，也回應接入的其他所有單元。
共同進化生態的定義之一，即是一個充當其自身環境的有機體集合。在蘭花叢、蟻群和海藻床這些繽紛世界中，處處洋溢著豐饒和神秘。在這部戲中，每個生物既在別人的戲中充當跑龍套的和臨時演員，卻也在同一個舞台上演的自己的戲中充當主角。每個布景都和演員一樣，活生生、水靈靈。因此，蜉蝣的命運要取決於附近的青蛙、鱒魚、赤楊、水蜘蛛和溪流裏其餘生物的賣力演出。每一種生物都充當著其他生物的環境。機器也是如此，將在共同進化的舞台上進行表演。
今天市場上能買到的電冰箱是一個自命不凡的家夥。你把它帶到家裏，它還自以為是家裏唯一的電器。它既不能從其他機器那裏學習什麽，也沒有什麽可以告訴它們的。牆上的掛鍾會向你報時，但對它的同類們卻沒有隻字片語。每種裝置的眼裏隻有它的買主，卻從未考慮過，若是能與周邊的其他裝置合作，就可以更好地為人們服務。
而另一方麵，對愚鈍的機器來說，機器生態將提升他們有限的能力。嵌入在書和椅子裏的芯片隻具備螞蟻的智能。這些芯片不是超級電腦；現在也能造出來。但憑借來自分布式的能力，當細如螻蟻的單元聚集成群且彼此互聯時，它們便升格為一種群體智力。量變引起質變。
然而集體效率是有代價的。生態智力會對新入圈者不利，就像凍土帶生態會對新進入北極的任何新來者不利一樣。生態係統要求你具備本地知識。隻有土生土長的本地人才知道樹林裏哪能找到大片的蘑菇。要想在澳洲內陸追捕沙袋鼠，你就得找一個出沒於灌木叢中的老油條來作向導。
哪裏有生態係統，哪裏就有精通本地事務的人。異鄉人可以在某種程度上應付不熟悉的野外，但要想進一步發展或從危機中幸存，他一定需要了解當地的專門知識。園丁們常常使學院派專家吃驚不小，因為他們引種了本不能在該地區生長的作物，作為本地專家，他們調和了附近的土壤和氣候。
與自然環境打交道是掌握本地知識必不可少的工作。滿屋子機械有機體之間的相互改進也需要類似的本地知識。傲慢的老冰箱倒是有一個優點，就是對所有的人都一視同仁，不論是主人還是客人。而在一間活躍著智能群落的房間裏，客人與主人相比要處於劣勢。每一個房間都不同，甚至每一部電話都是不同的。新式的電話機隻是一個更大的有機體的一個節點——這個有機體將暖爐、汽車、電視、電腦、椅子，乃至整幢大樓都聯結在一起，其行為舉止取決於房間裏所發生的一切的全盤匯總。而每件物品的行為則取決於用它次數最多的人拿它來幹什麽。對於客人說來，這個讓人捉摸不定的房間怪獸似乎失控了。
可適應的技術是指技術能適應局部環境。網絡邏輯促成了區域性和地方性。或換一種說法，整體行為必然包含局部的多樣性。我們已經看到了這種轉變。試著用用別人的“智能”電話吧：它要麽太聰明，要麽不夠聰明。你是按“9”呼外線嗎？你能隨便按一個鍵就能接通一條線嗎？你怎樣（暈！）做電話轉接呢？隻有物主才知道。而要想使用一台錄像機的全部功能，其所需的局部知識就更了不得了。你能預先設定你自己的錄像機來錄製重播的《囚犯》[13]，但這絕不意味著你可以同樣操作你朋友的錄像機。
房間和建築物的電子生態會各不相同；房間中的電器也是一樣，它們都將由更小的分布式零部件集合而成。誰也不會像我一樣清楚我辦公室的技術特性；我也不能將他人的技術應用得像我自己的這般得心應手。電腦變成了助手，而烤麵包機則變成了寵物。
設計得當的話，咖啡機能在急性子客人使用時，“感受”到他的迫切，從而默認使用“新手模式”。這位“咖啡機先生”會隻提供5種基本的通用功能，即使是小學生也懂得如何操作。
但是我發現，這種新興的生態學在其初期階段就已經讓不了解的人們感到害怕了。電腦是所有裝置的出發點和歸宿，所有陌生的複雜機器都將通過電腦呈現給我們。你對某種特定牌子的電腦再了解都不管用。你借用別人的電腦時，就好像你在用他們的牙刷。在你打開朋友的電腦的那一瞬間，你會發現：熟悉的部件，陌生的排列（他們幹嘛這樣？）；你自以為了解這個地方，卻完全找不到北。似曾熟悉，卻又有它自己的秩序。隨之而來的是恐怖——你在……窺視別人的思想！
這種侵入是雙向的。個人電腦生態的“窄域”智慧是如此私密，如此微妙，如此精確，任何擾動都會令其警醒——無論是拿走一塊鵝卵石，折彎一片草葉，還是移動一份文件。“有人闖進了我的計算空間！我知道！”
有不咬人的房間也有咬人的房間。咬人的房間會咬入侵者。不咬人的房間會把來訪者帶到安全的地方，遠離能造成真正傷害的地帶。不咬人的房間會款待客人。人們會因為自己的電腦多麽訓練有素、自己的計算機生態布局有多麽巧妙而博得尊敬。而另一些人則因為他們的機器多麽地桀驁不羈而獲得惡名。將來，大公司裏一定會有某些地方是被遺忘的，沒有人樂意去那裏工作或去轉轉，隻因那兒的計算設施得不到關照，變得粗魯、偏執、難相處（盡管有靈性）、睚眥必報，但卻沒有人有空去馴化或重新教育它。
當然，有一股強大的反作用力在維持環境的統一。正如丹尼·希利斯向我指出的：“我們之所以創造仿生環境來取代自然環境，是因為我們希望環境保持恒常，可以被預測。我們曾經用過一種電腦編輯器，可以讓每個人有不同的界麵。於是大家都設置了各自的界麵。然後我們發現這個主意很糟糕，因為我們無法使用別人的終端。於是我們又走回老路：一個共享的界麵，一個共同的文化。這也正是使我們聚集在一起成為人類的因素之一。”
機器永遠不能完全靠自己而發展，但它們會變得更能意識到其他機器的存在。要想在達爾文主義的市場裏生存，它們的設計者必須認識到這些機器要棲息在其他機器構成的環境中。它們一起構成一段曆史。而在未來的人造生態係統裏，它們必須分享自己所知道的東西。 10.4 規劃一個共同體
在美國，每家汽車配件店的櫃台上總擺放著一大排產品目錄。這些產品目錄一字排開的話，有一輛卸貨卡車那麽寬。書脊向下，頁邊朝外翻卷著。即使櫃台的另一側望去，你也可以從這上萬頁紙裏輕易地看出哪些是技工們最常用的那十幾頁——那些頁邊都沾有大量油膩的手指留下的黑油印。那些磨損的標記成了技工們找東西的幫手——每一個頑固的汙漬都鎖定了他們要經常查閱的章節。廉價的平裝書上也能看到同樣磨損的標識。把書放在床頭櫃上，書脊的結合部會在你上次閱讀處微微張開。第二天晚上你可以憑借這自然產生的書簽繼續跟進你的故事。磨損保藏的是有用的信息。黃樹林裏有兩條岔路，踩踏更多的那一條就給你提供了信息。
磨損的標記是湧現出來的。它們是大量個體活動的產物。如同大多數湧現出來的現象一樣，磨損有自我鞏固的傾向。自然界裏的一條溝壑多半會促成更多的溝壑。同樣，與大多數湧現的屬性相仿，磨損能夠傳遞信息。現實生活中“磨損是直接刻在物體上的紋身，它在哪裏顯現，就表明那裏有值得注意的不同”，威爾·希爾說道。他是貝爾通信研究所[14]的研究員。
希爾想要做的是將物理磨損所傳遞的環境意識嫁接到辦公室的機器生態中去。比方說，希爾認為使用者與電子文檔間的互動記錄能大大豐富電子文檔的信息。“在使用電子表格對預算進行調整的時候，每個格子修訂的次數都可以映射到一個灰度區間，從而以視覺形式表現出哪些格子裏的數字被改動得最多或最少。”這樣一來就指出了哪裏可能有混淆、爭議或錯誤。另一個例子是，在使用效率工具的企業中，人們能夠追蹤到文件在被各個部門踢來踢去的過程中哪些部分被改動得最多。程序員們把這類走馬燈式變來變去的熱點稱作“折騰”（churns）。他們發現，在一群人編寫的成百萬行代碼中，如果能找出“折騰”所藏身的區域會是非常有用的。軟件商和設備商們會很樂意掏錢購買有關他們產品的綜合信息——哪部分用得多，哪部分用得少。這類詳盡的反饋有助於他們改進產品。
在希爾工作的地方，所有從他實驗室流過的文件都保有其他人或機器與之互動的記錄。當你選讀一篇文件時，顯示器上會出現一窄條畫麵，上麵有一些小小的刻度尺，標示出其他人花在各個部分上的累計時間。你一眼就可以看到有哪幾處是其他讀者流連的地方：或許是某個關鍵的段落，或許是某個讓人眼睛一亮但又有點含混不清的段落。大眾的使用率也可以通過字號的逐漸加大來顯示。這有些像雜誌中加大字體的“醒目引文”，不過，這些被突出的“常用”段落是從不受控的集體鑒賞中湧現出來的。
磨損可以看作是共同體的一個妙喻。單個的磨損痕跡是無用的。但是匯聚起來並與他人共享，其存在就有了價值。它們分布得越廣，其價值就越高。人類渴求隱私，但事實上，我們的社會性勝過獨立性。如果機器也像我們這樣互相了解（甚至是一些很私密的事情），那麽機器生態就是不可征服的。 10.5 閉環製造
在機械群落裏，或者說機械生態係統裏，某些機器好像更願意和另一些機器聯合在一起，就像紅翅膀的黑鳥喜歡在有香蒲的濕地築巢一樣。泵與管相配；暖爐與空調相配；開關和導線相配。
機器組合成食物網。從抽象意義上說，一部機器“捕食”另一部機器：一部機器的輸入是另一部機器的輸出。鋼廠吞吃鐵礦采掘機的流涎。而由它擠壓成型的鋼則被製造汽車的機器吃掉，然後變形為小汽車。當車子死亡後，就被廢品堆放場的壓碎機消化。壓碎機反芻的鐵渣後來被回收工廠吞食，而排泄出來以後，說不定就成了蓋房頂的電鍍鐵板。
假如你追蹤一個鐵粒子由地底挖出到送入工業食物鏈的過程，就能看到它循行的是一個縱橫交錯的回路。第一輪，這個粒子可能用在一輛雪弗蘭上；第二輪，它可能登陸某個中國台灣產的船殼；第三輪它或許又定型於某段鐵軌；第四輪可能又上了一條船。每一種原料都在這樣一個網絡內徜徉。糖，硫磺酸，鑽石，油料，各循不同的回路，在各循各的網絡途中接觸各種各樣的機器，甚至可能再度還原為其作為元素的基本形式。
生產原料從機器到機器的、纏繞在一起的流動可以看作是一個聯網的群落——一個工業生態。像所有生命係統那樣，這個交織在一起的人造生態係統會擴張，會繞過阻礙物，會適應逆境。從一種合適的角度來看的話，一個強壯的工業生態係統是生物圈自然生態係的延伸。木纖維碎片從樹變成木片再變成報紙，然後從紙張變成樹的肥料，纖維輕易地在自然和工業生態圈間溜進溜出，而這兩個生態圈又同屬於一個更大的、全球性的元係統。材料從生物圈流轉到人工圈，然後再回歸到自然和人造的大仿生生態中。
然而，人造工業所帶有的雜草特性威脅到了支持著它的自然界，在倡導自然和鼓吹人工的人群間形成了對峙，雙方都相信隻有一方能夠獲勝。但是，在過去的幾年裏，一個有幾分浪漫的觀點——“機器的未來是生物”——滲入了科學，並將詩意轉化為某種實用的東西。這個新觀點斷言：自然和工業都能取得勝利。借助有機機器係統這個比喻，工業家們以及（有些不情願的）環保主義者們就可以勾勒出製造業怎樣才能像生物係統那樣自己收拾自己的爛攤子。例如，自然界沒有垃圾問題，因為物盡其用。效法諸如此類的生物準則，工業就能與其周邊的有機界更加兼容。
直到不久前，對那些孤立、僵化的機器說，“像大自然一樣從事”還是一條不可能執行的指令。但隨著我們賦予機器、工廠和材料以自適應的能力、共同進化的動力以及全球性的聯接，我們能夠將製造環境轉向工業生態，從而扭轉工業征服自然的局麵，形成工業與自然的合作。
哈丁·提布斯[15]，一位英國工業設計師，在為如nasa空間站等大型工程項目提供谘詢的過程中領悟到，機器是整體係統。製造外太空站或任何其他大型係統時，為確保其可靠性，需要始終關注各個機械子係統間相互作用、甚至是時有衝突的各種需求。在機器之間“求同存異”，使得工程師提布斯逐漸具有了全局觀念。作為一名熱心的環保人士，提布斯想一探究竟：這種全局機械觀——即強調係統效率最大化的取向——能不能在工業界中得以普遍應用，以解決工業自身排放的汙染。提布斯表示，這個想法，就是“將自然環境的模式作為解決環境問題的模板”。他和他的工程師夥伴們稱之為“工業生態”。
1989年，羅伯特·福羅什[16]發表在《科學美國人》上的一篇文章使得“工業生態”這個概念又“複活”了。福羅什掌管著通用汽車的研究實驗室，並曾擔任過nasa的負責人，他給這個新鮮的概念定義道：“在工業生態係統中，能源、材料得到最充分有效的利用，廢物產出量降到最低，而一道工序的排出物……成為下一道工序的原料。工業生態係統的運作恰恰類似於一個生物生態係統。”
“工業生態”這個術語自20世紀70年代開始就已使用，當時這個術語被用來考量工作場所的健康和環境問題，“諸如工廠的粉塵裏是否生有小蟲子之類的話題，”提布斯說。福羅什和提布斯將工業生態的概念擴大，涵蓋了機器網絡以及由它形成的環境。在提布斯看來，其目標是“仿造自然係統的整體設計理念來塑造工業整體化設計”，以使“我們不僅能改進工業的效率，還能找到更令人滿意的與自然接軌的途徑”。於是工程師們大膽地劫持了這個將機器當作有機體的古老比喻，並將詩意帶入到實踐中。
“為分解而設計”是製造業的有機觀念中最早孕育出來的理念之一。數十年來，易組裝性成了製造業至高無上的考量因素。一個產品越容易裝配，它的製造成本就越低。易維修、易處理這些因素卻幾乎完全被忽視。從生態學角度看，為分解而設計的產品既可以做到高效的處理或維修，也可以實現高效的組裝。設計得最好的汽車，不僅僅開著順心，造價低廉，而且一旦報廢也應該很容易地分解開來成為通用的部件。技術人員們正致力於發明比膠或單向粘合劑更有效且可逆的粘合裝置，以及像凱夫拉纖維[17]或模壓聚碳酸酯[18]那樣堅韌但更易再循環利用的材料。
通過要求製造商而非消費者擔起處理廢物的責任，刺激了發明這些東西的動機，將廢物的擔子推給了上遊的廠家。德國最近通過一項法案，強製汽車廠商設計的汽車能夠容易地分解成分門別類的零件。你可以買到一把新的電茶壺，它的特點是能夠輕易分解成可回收的部件。鋁罐都已設計成能回收的了。如果所有東西都能回收會怎樣？在製造一部收音機、一雙跑鞋或一張沙發的時候，你不得不考慮它屍體的歸宿。你得與你的生態夥伴們合作——那些專吃你的機器排出物的家夥們，以確保有人負責處理你產品的屍體。每一種產品都要考慮到它自己製造的垃圾。
“我想，你盡可以將所有能想到的廢物都看作是潛在的原材料。”提布斯說：“任何在當下沒有用的材料，都可以通過設計從源頭將它消除，這樣就不會生產出那種材料了。我們已經大體上知道如何建成零汙染的加工工序。之所以還沒有這麽做，是因為我們還沒下定決心。這與其說是技術問題，倒不如說是決心問題。”
所有證據都顯示，生態技術即使帶不來令人震驚的利潤，也會帶來一定的成本收益。1975年以來，跨國公司3m在每單位產品汙染降低50%的情況下節約了5億美元。通過產品改型、生產工序改進（比如少用溶劑）或僅僅是捕獲“汙染物”等手段，3m公司便借助其內部工業生態係統中所應用的技術創新而賺到了錢。
提布斯給我講了另外一個自我受益的內部生態係統例子：“馬薩諸塞州有一家金屬拋光廠多年來不斷向當地的水道排放重金屬溶劑。環保人士每年都在提高水純淨度門檻，直到不能再提高。這家工廠要麽停工並將電鍍生產遷走，要麽建造一座非常昂貴的頂尖的全方位水處理廠。然而拋光廠方采取了更徹底的措施——他們發明了一個完全閉環的係統。這個係統在電鍍業是前所未有的。”
在一個閉環係統中，同樣的材料被一次又一次地循環利用，就像在生物圈二號或太空艙裏那樣。在實際中，多多少少會有些物質滲入或漏出工業係統，但總體說來，大多數物質都在一個“閉合回路”裏麵循環。馬薩諸塞州那家電鍍公司的創新是將加工工序所需的大量水和有害溶劑回收，並且全部在廠牆範圍內循環使用。經過革新的係統其汙染輸出降至為零，並在兩年內見到了收益。提布斯說：“如果由水處理廠來處理汙水的話，要花50萬美金，而他們新穎的閉環係統隻花費了約25萬美金。另外，因為不再需要每星期50萬加侖的耗水量，他們還省下了水費。對金屬的回收使得化學品的用量也降低了。與此同時，他們的產品質量也得到改進，因為他們的水過濾係統非常之好，再生的水比以前外購的本地水還要幹淨。”
閉環製造是活體植物細胞內自然閉環生產的映射——細胞內的大量物質在非生長期間進行內循環。電鍍工廠中的零汙染閉環設計原則可以應用於一個工業園或整個工業區，從全球化的觀念去看，甚至可以覆蓋整個人類活動網絡。在這個大循環裏任何東西都不會丟棄，因為根本沒有“丟棄”一說。最終，所有的機器、工廠以及人類的種種機構都成為一個更大的全球範圍的仿生係統的成員。
提布斯可以舉出一個已在進行中的原型。哥本哈根往西80英裏，當地的丹麥企業已經孕育了一個工業生態係統的雛形。十多家企業以開環形式合作處理鄰近廠家的“廢料”，在他們相互學習如何再利用彼此的排出物的同時，這個開環逐步“收口”。一個燃煤發電廠向一個煉油廠提供蒸汽輪機產生的廢熱（以前此廢熱排放至一個附近的峽灣）。煉油廠從其精煉工序中所釋放的氣體中去除汙染成份硫，並將氣體提供給發電廠作燃料，發電廠每年可以省煤3萬噸。清除出來的硫賣給附近一家硫酸廠。發電廠也將煤煙中的汙染物提取出來，形成硫酸鈣供石棉水泥板公司作為石膏的替代品。煤煙中清出的粉塵則送往水泥廠。發電廠其他多餘的蒸汽用來給一家生物製藥廠還有3500個家庭以及一個海水鱒魚養殖場提供暖氣。來自漁場的營養豐富的淤泥和來自藥廠的發酵料用來給本地農場作肥料。或許在不久的將來，園藝溫室也會由發電廠的廢熱來保溫。
實事求是地說，無論製造業的閉環如何高明，總有一星半點兒的能量或沒用的物質作為廢料進入生物圈。這無可避免的擴散所帶來的影響能夠被生物界吸收，前提是製造出這些擴散的機械係統必須運行在自然係統所能承受的節奏和範圍內。活體生物如水浮蓮，能夠將稀釋在水裏的雜質濃縮成為具有經濟價值的濃縮物。套用20世紀90年代的話，如果工業與自然完美銜接的話，生物有機體足以能承載工業生態係統所產生的極少量的廢物。
這種情景發展到極致的話，在我們的世界中就會充斥著高度變化的物質流，以及分散的、稀釋的可回收物質。自然界擅長於處理分散和稀釋的東西，而人工卻不行。一座價值數百萬美元的再生紙廠需要持續不斷的、質量穩定的舊報紙供應。假如某天因為人們不再捆綁他們的舊報紙而造成紙廠停產，這樣的損失是無法承受的。那種為回收資源建造龐大儲藏中心的慣用方案使得原本就不豐厚的利潤消耗殆盡。工業生態必須發展為網絡化的及時生產係統[19]，動態地平衡物質流量，使本地多餘或短缺的物質得以穿梭配送，進而最小化應變庫存。越來越多由網絡驅動的“靈活工廠”能夠采用可適應的機製，生產更多品種的產品（但每種產品的數量卻較少），從而來處理質量變化幅度更大的資源。 10.6 適應的技術
適應的技術，如分布式智能、彈性時間計算、生態位經濟，以及教導式進化等，都喚起了機器中的有機性。在聯結成為一個巨形回路之後，人造世界便穩固地滑向天生的世界。
提布斯對如何在製造業中模仿“天生世界”的研究使得他深信，隨著工業活動變得越來越有機化，它將會變得——用一句現代的詞兒來說，就是更“可持續發展”。想象一下，提布斯說道，我們正在推動肮髒的日常工業生產方式向具有生物特性的加工方式轉化。絕大多數需要高溫、高壓環境的工廠，將會被運營在生物值範疇內的工廠所取代。“生物代謝主要以太陽能為燃料，在常溫常壓下運作，”提布斯在他1991年劃時代的專題論文《工業生態學》中寫道。“如果工業代謝也是如此的話，工廠作業安全方麵就可能有巨大的收獲。”熱代表著快、猛和高效。冷代表著慢、穩和靈活。生命是冷的。製藥公司正在進行一場革命，以生物工程酵母取代具有毒性和強力溶解性的化學品來製造藥品。在製藥廠保留高科技設備的同時，注入活性酵母湯劑中的基因則接手成為（生物製藥的）引擎。利用細菌從廢棄的尾礦中提取有用礦物是又一個生物過程取代機械過程的明證。這項工作在過去采取的方法既粗暴又破壞環境。
雖然生命構建在碳元素之上，它卻不以碳為驅動力。碳驅動了工業的發展，同時伴以對大氣的巨大影響。經燃燒釋放入空氣的二氧化碳和其他汙染物與燃料中的複合碳氫化合物成正比。含碳量越高就越糟糕。其實從燃料中獲得的真正能量並不是來自碳氫化合物中的碳，而是它的氫。
古時候最好的燃料是木頭。若論氫和碳的比例，木柴中碳約占91%。工業革命的高峰期，煤是主要的燃料，其中碳占50%。現代工廠使用的燃油其含碳量為33%，而正在興起的清潔燃料天然氣，其含碳比例是20%。提布斯解釋道：“隨著工業係統的進化，[燃料]裏的氫元素含量變得更高。從理論上說，純氫會是最理想的‘清潔燃料’。”
將來的“氫能經濟”會采用日光將水分解成氫和氧，然後將氫像天然氣那樣輸送到各處，在需要能量的地方燃燒。這樣一種對環境無害的無碳能源係統可以與植物細胞中以光為基礎的能量體係相比擬。
通過推動工業生產流程向有機模式發展，仿生工程師們創建了一係列生態係統形式。其中一個極端是純粹的自然生態係統，如高山草甸或是紅樹林沼澤。這些係統可以被看作是自顧自地生產生物量、氧氣、糧食，還有成千上萬稀奇古怪的有機化合物，其中一部分會被人類收獲。另一個極端是純粹的工業係統，合成那些自然界沒有的或是存在量不多的複合物。在兩個極端之間是一條混合生態係統帶，比如濕地汙水處理廠（利用微生物消化垃圾）或釀酒廠（利用活性酵母來釀造葡萄酒），而很快，生物工程工序就會利用基因工程來生產絲綢、維生素或膠黏劑。
基因工程和工業生態都預示著第三類仿生係統——部分是生物、部分是機器的係統。對各種各樣能夠生產我們所需的生物技術係統的想象才剛剛展開。
工業將無可避免地采用生物方式，這是因為：
◎它能用更少的材料造出更好的東西。如今，製造汽車、飛機、房屋、電腦等東西所消耗的材料都比20年前要少，而產品的性能更高。未來為我們創造財富的大多數生產方式，都將會縮小至生物學的尺度和解析度，哪怕用這些方法生產出的是和紅杉樹一樣的龐然大物。廠商們將體會到自然生物流程所具備的競爭力和創造力，進而驅使製造流程朝生物模式的方向發展。
◎今天，創造事物的複雜性已經達到了生物級別。自然是掌控複雜性的大師，在處理雜亂、反直觀的網絡方麵給我們以無價的引導。未來的人造複雜係統為了能夠運轉，必然會有意識地注入有機原則。
◎大自然是不為所動的，所以必須去適應她。自然——她比我們還有我們的奇巧裝置都大得多，為工業進展定下了基本的節奏。從長遠來看，人造必須順應自然。
◎自然界本身——基因和各種生命形式——與工業係統一樣能夠被工程化（或模式化）。這使得自然領域和人造/工業生態係統之間的鴻溝縮小了，工業能夠更容易地投入和實現生物的模式。
任何人都可以看到，我們的世界正不斷地用人造的小玩意兒來覆蓋自己。但我們的社會在快速邁向人造世界的過程中，也同樣快速地邁向生物世界。當電子小玩意多到令人眼花繚亂的時候，它們存在的主要目的是孕育一次真正的革命……生物學的革命。下個世紀中引領風騷的並非大家所鼓吹的矽，而是生物：老鼠，病毒，基因，生態學，進化，生命。
也不盡然準確。下個世紀真正的風流人物是超生物學：合成老鼠，電腦病毒，工程基因，工業生態，教導式進化，以及人工生命。（它們都是同一回事。）矽研究正一窩蜂地轉向生物學。團隊們熱火朝天地競相設計新型的計算機——它們不但能促進對自然的研究，且其自身也是自然的。
看看最近這些技術會和研討會所透露出來的影影綽綽的信息吧：“自適應算法國際會議”（聖達菲，1992年4月），研究在電腦程序中融入有機體的靈活性；“生物計算”（蒙特利，1992年6月），聲稱“自然進化是一個適應不斷變化的環境的計算進程”；“源於自然的並行解題”（布魯塞爾，1992年9月），把自然當作一部超級電腦；“第五屆基因算法國際會議”（聖地亞哥，1992年），模仿脫氧核糖核酸（dna）的進化能力；還有數不清的關於神經網絡的會議，致力於將腦神經元的獨特構造作為學習模式來複現。
在未來十年間，那些出現在你的臥室、辦公室以及車庫裏最令人吃驚的產品都會從這些開創性會議的思想中產生。
這裏來講講世界的通俗史：非洲的稀樹大草原孕育出人類的狩獵和采集者——從而誕生了最原始的生物學；狩獵采集者們發展出自然的農業和畜牧業；農民們孵化出機器時代；而工業家們則孵化出正在興起的後工業物品。它到底是什麽，我們還在試圖弄清楚。不過，我把它稱為天生和人造的聯姻。
確切地說，下個紀元的特色是新生物學而不是仿生學，因為在任何有機體和機器的混成物中，盡管開端可能是勢均力敵的，但生物學卻總是能最終勝出。
生物學之所以總是勝出，是因為有機並不意味神聖。它並非生命體通過某種神秘方式傳承下來的神聖狀態。生物學是一個必然——近於數學的必然，所有複雜性歸向的必然。它是一個歐米茄點[20]。在天生和人造緩慢的混合過程中，有機是一種顯性性狀，而機械是隱性性狀。最終，獲勝的總是生物邏輯。
[1] 安東尼·高迪（antonio gaudi，1852.06.25～1926.06.10）：西班牙建築師，塑性建築流派的代表人物，屬於現代主義建築風格。
[2] 聖家族大教堂（the sagrada familia）：又譯作“神聖家族教堂”，簡稱“聖家堂”。
[3] 《傑森一家》（the jetsons）：美國動畫片，初始創作於1962年到1963年間，風靡美國多年。傑森一家生活在2062年，是一個科技烏托邦的時代，裏麵有許多古怪的機器和異想天開的發明。
[4] 1 10伏的“營養果汁”：這裏指電力。美國的民用電壓是1 10伏特。
[5] 時間訊號加載在電線和電話線上：作者這裏提到的是電力線上網技術（plc – power linemunication or power line carrier），指將數字信號加載在普通的電力線上，從而實現電力線和網線合一。這項技術目前仍處於推廣期。
[6] 智能房屋（smart house，也作smart building或smart home）：指借助中央電腦來對環境、設備和電器進行程序控製的建築。
[7] 美國一些地方的居民用電實行分時電價，高峰期的電價貴。通過提高峰穀價比率，有效地把高峰負荷移到低穀。
[8] 比爾·蓋茨的住宅是典型的智能房屋，於1990年動工，耗時7年，花費6000萬美元，在作者寫作該書時尚未完工。
[9] 帕羅奧多研究中心（parc，palo alto research center，inc.）：原施樂帕羅奧多研究中心（xerox palo alto research center），曾是施樂公司最重要的研究機構，成立於1970年。在這裏誕生了許多現代計算機技術，包括：個人電腦、激光打印機、鼠標、以太網、圖形用戶界麵、smalltalk、頁麵描述語言interpress（postscript的先驅）、圖標和下拉菜單、所見即所得文本編輯器、語音壓縮技術，等等。帕羅奧多研究中心在2002年1月4日起成為獨立公司。
[10] 未加以充分利用的技術：這裏應該是指圖形用戶界麵（gui – graphical user interface）。蘋果計算機是第一款商業上成功的gui產品，它在很大程度上得益於施樂研究中心的成果。施樂曾獲許購買蘋果公司上市前的股票，作為交換條件，施樂允許蘋果的工程師訪問其研究中心，並理解蘋果可能開發其gui產品。後來，在蘋果起訴微軟侵犯其gui“觀感”的著作權官司中，施樂也起訴蘋果侵權。但後來由於施樂提起訴訟過晚，超過了有效期，因而案件被裁撤。
[11] 馬克·威瑟（mark weiser，1952.07.23～1999.04.27）：施樂公司帕洛阿爾托研究中心的首席科學家，被公認為是普適計算之父，1999年死於胃癌。
[12] 普適計算（ubiquitousputing，也作pervasiveputing）：由已故施樂帕羅奧多研究中心計算機科學實驗室主任馬克·威瑟及其研究小組於20世紀80年代末（另一說是1990年代初）提出，90年代末得到廣泛關注。一般認為，現在流行的“雲計算”（cloudputing）概念是普適計算下的一個子概念，是一個具體應用。
[13] 《囚徒》（the prisoner）：首播於1967年的英國電視係列片。2009年1 1月在美國amc頻道開始播放重拍的電視迷你劇。
[14] 貝爾通信研究（bellcore – bellmunication research）：貝爾通信研究起始於1984年，當時美國電話電報公司（at&t）分裂成7家區域性貝爾自營公司。貝爾通信研究的財政收入來源於各區域性的貝爾自營公司，它為這些區域性的自營公司提供標準協調。
[15] 哈丁·提布斯（hardin tibbs）：活躍於澳、歐、美三大陸的管理顧問，期貨研究員。他是一位內行的策略分析師，具有產品研發及可視通訊設計方麵的背景。
[16] 羅伯特·福羅什（robert frosch，1928.05.22～）：美國科學家，哥倫比亞大學理論物理碩士，出生於紐約。1977年至1981年間在卡特總統任內擔任nasa第5任行政官。擔任過聯合國環境規劃署執行主席。
[17] 凱夫拉纖維：是美國杜邦公司與20世紀60年代研製出來的一種新型複合材料，具有密度低、強度高、韌性好、耐高溫、易於加工和成型的特點，常被用在防彈衣和坦克的防護裝甲上。
[18] 聚碳酸酯：是日常常見的一種材料，由於其抗衝擊性好，且無色透明，常被用來生產光碟、眼鏡片、防彈玻璃等。
[19] 及時生產係統（just-in-time system或jit system）：是日本豐田汽車廠提出的一種生產體係模式，屬於拉動式係統（pull system）。在傳統的推動式係統（push system）中，根據市場預測製定生產計劃，采購原料，安排生產，產品送入庫存，再由庫存來推動銷售。而在拉動式係統中，由客戶訂單拉動生產，再拉動原料和配件采購，從而實現零庫存。
[20] 歐米茄點（omega point）：基督教中用來描述宇宙進化的終點，在這個點上，複雜性和意識覺悟都達到最大化。