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第十章 工業生態學 10.6 適應的技術

第十章 工業生態學

10.6 適應的技術

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,我們正在推動骯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,工廠作業安全方面就可能有巨大的收穫。」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。這項工作在過去採取的方法既粗暴又破壞環境。
它能用更少的材料造出更好的東西。如今,製造汽車、飛機、九九藏書房屋、電腦等東西所消耗的材料都比二十年前要少,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。
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。)硅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。
在未來十年間,那些出現在你的卧室、辦公室以及車庫裡最令人吃驚的產品都會從這些開創性會議的思想中產生。
適應的技術,如分散式智能、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迴路之後,人造世界便穩固地滑向天生的世界。
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九九藏書成物中,儘管開端可能是勢均力敵的,但生物學卻總是能最終勝出。
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:「自適應演算法國際會議」(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」;「源於自然的并行解題」(布魯塞爾,1992年9月),把自然當作一部超級電腦;「第五屆基因演算法國際會議」(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路的會議,致力於將腦神經元的獨特構造作為學習模式來複現。
將來的「氫能經濟」會採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系統可以與植物細胞中以光為基礎的能量體系相比擬。
基因工程和工業生態都預示著第三類仿生系統——部分是生物、部分是機器的系統。對各種各樣能夠生產我們所需的生物技術系統的想象才剛剛展開。
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。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。https://read•99csw.com
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硅,而是生物:老鼠,病毒,基因,生態學,進化,生命。
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採集者——從而誕生了最原始的生物https://read.99csw.com學;狩獵採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后工業物品。它到底是什麼,我們還在試圖弄清楚。不過,我把它稱為天生和人造的聯姻。
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、反直觀的網路方面給我們以無價的引導。未來的人造複雜系統為了能夠運轉,必然會有意識地注入有機原則。
自然界本身——基因和各種生命形式——與工業系統一樣能夠被工程化(或模式化)。這使得自然領域和人造/工業生態系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。
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污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,木柴中碳約佔百分之九十一。工業革命的高峰期,煤是主要的燃料,其中碳佔九-九-藏-書百分之五十。現代工廠使用的燃油其含碳量為百分之三十三,而正在興起的清潔燃料天然氣,其含碳比率是百分之二十。提布斯解釋道,「隨著工業系統的進化,[燃料]里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』」。
工業將無可避免地採用生物方式,這是因為:
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。
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系列生態系統形式。其中一個極端是純粹的自然生態系統,如高山草甸或是紅樹林沼澤。這些系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穫。另一個極端是純粹的工業系統,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系統帶,比如濕地污水處理廠(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。