下一代触屏手机什么样？

      不管触屏手机多么方便，有一点你不能不承认：你手指下的东西，一支笔也罢，一片树叶也罢，摸起全像玻璃。因为目前的触屏技术，还无法赋予虚拟物体以真实的质地感。人有5种感觉，但在手机和平板电脑上，目前充分实现的只有视觉和听觉，对触觉的模拟还处于初步阶段，味觉和嗅觉则还完全没有。

      下一步我们将有望进入超级触屏的时代。未，虚拟事物将更加逼真地呈现在你的面前，对它们的操作几乎可以跟操作真实物体相媲美。在指尖这么小的方寸之地，如何才能实现这一点呢？唯有借助触幻觉。

      有一种触幻觉叫电振动，这一现象是在1 9 5 3年偶然发现的。一天，美国化学家爱德华一马琳克洛德接触了一个黄铜制的插座，他注意到，当灯亮时，其表面给人的感觉好像要粗糙些。通过进一步的实验，他发现正是微羁的交流电导致了这种幻觉。我们知道，交流电以某种精确的频率振荡。当你把手指放在通交流电的屏幕上，由于静电吸引，在你手指皮肤下面就有电荷堆积起。电荷的数量将随着交流电一起振荡，所以在你手指和屏幕之间的静电吸引力也随着时间变化。当手指在屏幕上移动时，这个静电力将吸住你手指的皮肤，阻碍它移动：由于静电力是周期性变化的，这将诱导你手指上的皮肤也发生周期性振动。这种轻微的振动将会被手指上的触觉感受器探测到。由于这类皮肤的振动本质上跟手指滑在像木头、砂纸等毛糙物体表面时的感觉是一样的。所以大脑就把它解释成了你在触摸质地粗糙的物体。

     2010年，美国一位工程师利用电振动制造触幻觉的原理开发了一款具有虚拟质地感的触屏，可以安装在自动取款机、手机上。测试表明，一般说，高频电流比起低频电流会让屏幕摸起更光滑些。比如，当电流频率在400赫兹时，屏幕摸起像一张纸，而在8 0赫兹时，则像凹凸不平的皮革。原则上，设计者还可以用这个效应设计具有不同质地感的网页或者应用程序。例如，我们可以把电子书的页面做成像真实的纸张一样粗糙。当然了，这种虚拟的质地感目前让人感觉还不太自然，但有一点可以肯定，未的手机或者ipad上，任何囹标再不会摸起千篇一律都像玻璃了。

     在现实世界中，一个装满东西的筐总比没装东西时提起更加费劲些。可是在触屏手机或平板电脑上，一个文件夹不论空的还是满的，用指尖拖动起并没有区别。这说明，目前的触屏比起真实世界还缺少一样元素：力感。

      美国科学家伊德．科格特正致力于改进虚拟键盘，使它用起感觉更像真实的键盘：当你按下一个键的时候，你的手指会感到有一股轻微的抵挡力。科格特的设计也用到了电振动的原理。他设计的振动发生在两个方向：垂直于屏幕的方向和沿屏幕的水平方向。所以，最后的效果是两个方向上的振动之合力。我们只要事先把两个振动调整到合适的“步调”（在物理学上称为相位），这股合力就可以把手指一瞬间推向左边，一瞬间推向右边。由于振动频率非常高，我们最后所能感觉到的平均效果是，手指在垂直方向遇到了一股阻力。经测量，这个力大约7 0毫牛顿，大致相当于按下一个真实的键时所受的抵抗力。通过这种技术，我们就可以在虚拟键盘上获得真实的按键体验。

      总而言之，未触屏技术将极大地改变我们跟数字世界打交道的方式。对于信息，我们将不仅局限于看和听，还可以触摸。在真实世界日益虚拟化的同时，虚拟世界却日益真实化了。

（选自《大科技科学之谜》2013年第1期，有删改）

    微波是一种能在真空或空气中直线传播，波长很短（1毫米～1米）的高频电磁波，具有传播速度快、穿透力强、抗干扰性好、能被某些物质吸收等特点。微波武器又叫射频武器或电磁脉冲武器，它是利用高能量的电磁波辐射去攻击和毁伤目标的。由于其威力大、速度高、作用距离远，而且看不见、摸不着，往往伤人于无形，因此，被军事专家誉为高技术战场上的"无形杀手"。

    微波武器的工作机理，是基于微波与被照射物之间的分子相互作用，将电磁能转变为热能。其特点是不需要传热过程，一下子就可让被照射材料中的很多分子运动起来，使之内外同时受热，产生高温烧毁材料。较低功率的轻型微波武器，主要作为电子对抗手段和"非杀伤武器"使用；而高能微波武器则是一种威力极强的大规模毁灭性武器。

    微波武器是隐形飞机的克星。这主要是由隐形飞机自身的设计特点造成的。

    隐形飞机为了达到隐形目的，需要尽量减少翼面，有的连水平尾翼和垂直尾翼都取消了，这样就必须采用电传操纵系统、推力矢量系统等先进技术，才能解决飞机的纵向和横向安定性、操纵性等问题，因而比其它飞机对机载电子设备的依赖程度更高。另外，为了改善全机的防探测效果，它们的结构和外表通常都要采用吸波材料和涂料，以便大量吸收雷达波能，不使之反射回去，这是隐形飞机能够"隐身"的原因之一。但是，事物终究一分为二，有所长则必有所短，由于目前大部分军用雷达工作在微波波段，隐形飞机能大量吸收雷达波也就会大量吸收微波，这就铸成其自身的致命弱点，自招"杀身之祸"。当隐形飞机被微波武器发出的高能电磁波照射到时，机体会由于过量吸收微波能量而产生高温，轻则因瞬间加热而失去控制，重则整架飞机都会被烧毁、熔化。

    另外，微波武器不是采用"点"的攻击方式，而是强调"面"的攻击效果，隐形飞机无论如何"隐形"，只要在一个区域内被罩住，都难逃"天罗地网"。

    目前，国外微波武器已发展到实用阶段，如俄罗斯的电磁脉冲弹和英国的微波炸弹均能将大功率、不可见的电磁辐射短脉冲发送到较远距离上，用来破坏敌方的坦克、导弹、飞机以及通信和电子设备等。军事专家们预测，随着新技术、新材料的不断发展，电磁武器在军事领域的应用前景会越来越广泛。

论技术规律的人工生成

罗天强 鼓正坤

    规律是生成的。规律是事物运动发展过程中本身固有的、本质的、必然的、稳定的联系。生成论规律观认为规律不是从来就有的。而是随着物质世界的演化而生成的。所谓生成是“产生”“形成”我的意思，是从“无”中生出来“有”来。

    技术规律是人工生成的。如果说自然规律是自然生成的。那么技术规律则是人工生成的。技术是人类特有的现象，技术活动是以自然规律为基础的，但也存在自身特有的规律。

    陈昌曙先生认为：“人工自然领域遵循天然自然的规律。并不意味着人工自然没有它自身的特殊规律。”张华夏先生也说到，技术“促使自然界所没有的人工客观新规律的出现”。他们所说的“特殊规律”或“新规律”既是本文所说的人工生成的技术规律。

    技术规律人工生成的过程。是自然规律在特定的自然条件下，特定的自然事物在相互作用中生成的。因此，技术规律的生成相应的，涉及到特殊的人工条件、人工物制基础，以及人为建立的关系。技术规律在严格特殊的人工条件下生成。规律的生成，存在与特定条件有关。人们借助于技术手段提供的人工控制的严格特殊的条件便成为技术规律生成的重要途径。

    人工条件下人工物质生成过程中技术规律的生成。在人工合成的化学反应中，人工创造的特殊条件具有特殊的意义。这是因为特殊的人工条件不仅使参与作用的反应物的内部的相互作用发生改变或以别的方式发生作用，同时还使参与作用的反应物之间发生特殊的相互作用。从而能够实现自然界原本不存在的转化过程。

    人工条件下物质加工过程中技术规律的生成。由于许多物质材料（包括天然和人工的物质材料）并不能直接地满足人们的实际需要，因而还需要对材料进行加工，给予特定的“造型”。物质材料加工成特殊造型，创造了自然界不存在的转化和过程。并因此生成了在研的技术活动中才存在的物质加工制作规律。

    在人工物质研究和赋予技术产品使用条件中技术规律的生成。人工生成的新物质具有什么性质或功能，需要在特定的条件下加以考察。这个实验研究过程，实际上是赋予人工物质特殊人工条件的过程，因而也是提供特殊相互作用的过程。从而也是生成技术规律的过程。具有特殊性质的人工物志是在相应的条件下才会呈现出特定的功能和变化规律。人们制作特定产品，总是依据特定的物质材料在特定的条件下的功能或尊循的规律以及特定的技术目的。赋予产品或零部件特定的结构，这些结构中包含了特定的物质载体和预设的条件，当技术产品在使用时，预设的条件在人为的操作下变为现实。运用于其中的自然规律和技术规律使以现实的形式表现出来和发生作用。

    技术规律人工生成，改变了传统的关于人与规律关系的认识，人们能够发现和利用已存在的规律。能够通过自己的实践活动生成和应用原来不存在的规律，彰显了人对规律得更为积极的能动关系？

    技术规律人工生成的无限性，使技术发展也具有无限性的特点，使人们在更深的程度上和更高的水平上创造人工自然，满足人们日益发展的合理性需求，不断提升人们的物质生活水平成为可能。

    技术规律的生成和应用，将技术发展与人的发展统一起来，讲技术发展与生态和环境保护同一起来。将人工自然的创造与天然自然的保护统一起来，保持天然自然与人工自然速度的张力。更好地了解地球生态环境及人工技术和人工自然对自然生态的影响，促进技术生态化和人性化发展，促使人类有意识的，科学地保护地球生态环境，实现社会可持续发展。

（选自《自然辩证法研究》，有删改）

书法：彰显中华文化独特魅力

    书法与绘画、音乐等纯艺术门类不同，它不仅仅是艺术，因为书法首先是中国的文字。文字是一个国家文化发展的母体和载体，独一无二的书法无疑是中国文化区别于世界其它文化的标志之一。

    我们对传统的文化、传统的书法要有敬畏之心。中华文明和中国艺术独特性的代表之一，就是我们自古沿用下来的书法。中国的书法拥有五千年的发展历史，它是历代书法家精神的结晶，是我国宝贵的文化遗产，更是中国人智慧的“舍利子”。一个对自己文化都不敬畏的民族何谈自尊。回顾历史，作为文字的书法，是完全实用性的，是人们生活、交往、奏事不可缺少的；但作为艺术，中国古代书家追求法度，追求书卷气、文人气，使书法不仅成为人们用来记叙和表述思想的实际手段，更用书法来体现文人的才情和学养，所谓“字如其人”、“书为心画”。一部书法史，就是一部中国文化发展史，书法艺术延续了近三千年的辉煌，正是中国文化的魅力所在。

    从二十世纪初西方的钢笔进入中国以来近半个世纪，硬笔代替了毛笔，使中国书法渐渐不再具有实用性。尤其是近十多年来，随着电脑的高度发展和普及，这一代年轻人不要说写毛笔字了，甚至即将远离硬笔，进入一个无纸无笔的键盘时代。过去，古人入私塾读书，识字、吟诵、书写三者是合而为一的，是一个不可分拆的整体。但是，在现代教育兴起之后，中国文字的整体性和书卷气的传统被拆解：文字、音韵、书法，成为不同专业；文字归于中文，吟诵归于表演，而书法归于美术。识字作为必修课，书法却成为选修课。而今研究中文的，往往不了解书法；美术学院学书法的，并未开设文字、音韵的课程。

    可见，书法传统在代际绵延中发生了多次重大变化，书法之“法”对于使用毛笔的人来说，越来越隔膜，正因为如此，人们对于书法的认识也越来越混乱。尤其是经历了上个世纪的战乱与运动，书法传统的脉搏被人为地割裂了，直接造成了今天书法创作、鉴赏与批评的标准不断地泛化甚至是丧失。

    书法不仅是写字，其深层所蕴含的，是中国古人认知世界的一种睿智的方式，是中国文化的一个重要标杆。文化不能遗传和移植，也不能复制和再生，必须从小培养，必须要不断坚持，少则几年、十几年，多则几十年，甚至是一辈子。孜孜不倦、点滴积累，耳濡目染、薪火相传，不然就会在不知不觉中丢失。

    汉字对中国文化来说，是母体，是源头，是根本。书法应是每一个中国人的必修课。弘扬传统书法事业，正是弘扬中华文化最基本的因素，也是“文化安全”的保障所在。在中华民族传统文化重新被呼唤，中华民族精神重新被构建的伟大历史进程中，我们中青年书法家需要不断努力补上传统文化的精深课程，同时发挥自身的影响力，用生命凝结的书法艺术，呼唤出民族文化的新辉煌，全力肩负起我们应该承担的文化责任与历史使命。

阿法狗大胜，人类该怎么办

    起源于中国的围棋一向是智者的运动。其变化多端以及对大局观和战略观的高度要求常常被人称道，围棋被认为是人工智能无法战胜人类的最后一项棋类运动。然而事情发生了变化：最近的人机大战中，电脑阿法狗（AlphaGo）以4：1的总比分将韩国围棋名将李世石九段挑落下马。这不仅是世界围棋史上的大事，也是人工智能发展的新阶段。

    围棋是中国的国粹，在南北朝时传入日本。在唐朝年间，两国棋手有过不少切磋。进入16世纪，日本围棋开始走上职业化的道路，棋手水平开始反超中国。特别是进入近代之后，中国国力贫弱，围棋水平不升反降。围棋名手吴清源甚至不惜在抗战期间背负骂名加入日本国籍，以此来维系自己的职业生涯。

    国运兴，棋运兴。日本棋手横行棋坛的时代正是日本国势强盛的时代；韩国棋手称雄棋坛的十年正是韩国经济腾飞的十年；而中国棋手统治棋坛的那一年，中国的CDP超过日本，成为世界第二。

    然而，正当人们对世界围棋格局的中国王朝进行展望时，一位“棋手”横空出世，“他”不是中日韩棋手，甚至不是人，而是人工智能棋手——阿法狗。

    2018年1月27日英国《自然》杂志刊登文章称，谷歌的人工智能系统阿法围棋2018年10月份以5比0的战绩完胜欧洲冠军，这是人类历史上，围棋人工智能（AI）第一次在公平比赛中战胜职业围棋手。2018年3月，人机大战开始升级：阿法狗的对手换成了韩国名将，世界冠军的获得者李世石九段。

    2018年3月9日，围棋人机大战在韩国首尔打响，最终比分定格为1比4。阿法狗之所以获胜，在其具备的三个巨大优势：第一，学习能力。阿法狗的核心技术是深度学习方法，它的围棋知识不是编在程序里的，而是它通过大量棋谱和自我对弈自己学会掌握的。而且，这种学习能力具有相当大的通用性。自己学习的能力，使得计算机有了进化的可能。

    第二，局部落子和整体棋局着法的平衡能力。阿法狗通过深度学习产生出来的策略网络（或称走棋网络），在对抗过程中可以实现既考虑局部得失，又考虑全局整体胜负。而这种全局性“直觉”平衡能力，正是过去我们认为是人类独有的。

    第三，超出人类对围棋博弈规律的理解能力。阿法狗的着法有些超出了人类棋手的预料，但事后评估又认为是好棋。意味着阿法狗的深度学习算法，甚至可以从大数据中发现人类千百年来还未发现的规律和知识，为人类扩展自己知识体系开辟了新的认识通道。

    然而这场人机大战的意义不仅仅是在围棋领域，更在于人工智能方面。一般说来，机器智能主要分为三大类：计算智能、感知智能和认知智能。在计算智能领域，以科学运算、逻辑处理、统计查询等形式化规则运算为核心，在有些方面计算机早已超过了人类。但也有些还无法超越人类，比如复杂符号推理。在感知智能领域，以图像理解、语音识别、语言翻译、运动控制等为代表，近期由于深度学习方法的突破，取得了重大进展，开始连步趋于实用水平。

    但是，在认知智能领域，以理解、推理和决策为代表，强调“会思考”、“能决策”等，因其综合性更强，更接近人类智能，研究难度更大，长期以来一直进展缓慢。阿法狗在深度学习技术上的突破，使其在自主学习、理解和推理能力上取得重大进步，使我们终于在认知智能万面看到了曙光，尽管现在还非常非常的初步。

    然而这种进步对人类来说带来的并非全是福音。由于人工智能在催生更多的聪明武器和自主化无人平台、提高对战场态势的认知速度、拓展认识信息化战争机理的新途径、助推兵棋推演实现真正的人机对抗、使指挥信息系统克服智能辅助上瓶颈等防务领域的巨大价值，必然会被用于战争，如果是这样，恐非人类之福。

（摘自《世界博览》2018年7期）

国家有界 贸易无界

霍伟岸

    ①一波三折的贸易争端以及日益迫近的贸易战威胁，只是人类在商业社会时代频频上演的、换演员不换剧本的一出经典政经大戏，如今这一幕之所以看起来格外引人注目，只不过是因为它发生在当代世界上最大的两个经济体之间，而且我们自己也碰巧成为主角之一。其实大约从十七世纪起，这种因贸易利益纠纷而引发的国与国之间的经济制裁、政治冲突，其背后都有一个相似的政治经济复杂纠缠的逻辑，用最简单的话来概括，就叫作“贸易的猜忌”。

    ②“贸易的猜忌”本来是休谟一七五八年首次发表的一篇政治经济评论的篇名，被伊斯特万·洪特借用来，作为他那部研究十八世纪欧洲商业社会政治和经济问题的思想史名著的主标题。

    ③这个概念最早出现于十八世纪并迅速流行起来并不是偶然的，因为从十七世纪开始的一个大趋势到十八世纪已经变得很显明，那就是国际贸易成为至关重要的国家事务，“全球市场竞争作为基本国家活动的时代”正徐徐拉开大幕。

    ④“贸易的猜忌”是个经济与政治的复合词。贸易指涉的是其经济含义，而猜忌则指涉的是其政治含义，这两重含义分别遵循了不同的逻辑。

    ⑤一方面，贸易遵循的逻辑是互惠基础上的盈利，这个逻辑决定了贸易的范围可以不断扩大，本质上是没有边界的，势必要扩展到全球市场，因此，贸易的竞争最终要表现为国际竞争。另一方面，猜忌遵循的逻辑是马基雅维里主义的国家理性，也可以说是霍布斯式自然状态中不同个体间的深刻疑惧，这个逻辑是以国家的边界作为权衡利弊的基本尺度，国界以内的利益在整体上完全优先于国界以外的利益，“X国第一”的口号其实从来不新鲜。于是，猜忌的行为最终体现为民族国家的政治甚至军事行动

    ⑥当休谟把这看起来充满张力的两重含义凝结在同一个语词结构之中时，他首先传达了一种批评的意味，贸易的猜忌代表了                   。休谟实际上认为以怀疑的眼光看待别国的贸易和工业发展是一种“狭隘的、有害的观点”，他坚信各国君主和大臣们如果把消极的贸易猜忌转化为积极的经济竞争，那么将会创造一个共赢的繁荣局面。但是，这并不是说，像休谟和斯密这样的对战争和商业问题有着敏锐洞察力的思想家，不能理解“猜忌”宰制“贸易”的客观必然性与现实合理性。

    ⑦洪特指出，事实上，对于贸易之猜忌的两重逻辑间的紧张关系，十九和二十世纪的论者往往倾向于选边站队 ， 坚持经济逻辑优先的人坚信商业和平论的自由主义，他们在今天的继承人就是那些致力于破除一切自由贸易障碍的世界主义全球化论者；而坚持政治逻辑优先的人则坚信国家军事和政治生存至上的现实主义，他们在今天的继承人就是各种热衷于贸易战的民族主义者。

    ⑧然而，这两种依据单一逻辑构建的理想型理论以及经由相应理论剪裁而成的“隧道历史”，却忽略了政治和经济的交叠地带，亦即“贸易的猜忌的天然家园”，而且，他们那种把理论研究与经验研究相分离的做法，也使我们无法对经济的政治化问题做出真正意义上的历史探究。洪特认为，与其后两个世纪的论者相比，休谟、斯密及其同时代人反而能够更好地把严谨的概念与严格的历史研究结合起来，避免“隧道历史”的单向度见解，从而揭示出“战争的逻辑和贸易的逻辑是如何在十七世纪合而为一的，以及为什么此后想把它们拆分开来是如此困难”。

    ⑨因此，对于理解我们今天的政治经济困局来说，回到十八世纪才是更好的选择。

    ⑩洪特当然不认为十八世纪的思想家能够为我们今天所面临的问题提供现成的答案，这从来都不是历史研究的任务，但一项好的历史研究可以给我们揭示出在贸易猜忌的问题上有哪些反复出现的争论模式，这样我们就不必盲目地、经常是低水平地重复提出在历史上早已得到深入讨论的类似问题，从而能够更加准确地把握当代政治经济困境的理论意义。

（选自2018年9月号《读书》杂志，有删改）