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出版者:西北工大

作者:齐婷婷 编

出品人:

页数:200

译者:

出版时间:2010-4

价格:22.00元

装帧:

isbn号码:9787561227756

丛书系列:

图书标签:

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聚焦前沿：未来科技与社会变革深度报告 本书籍旨在为渴望理解和驾驭未来技术浪潮的读者提供一份详尽、深刻且极具前瞻性的指南。它并非关于操作软件或硬件的入门手册，而是着眼于宏大叙事，剖析正在重塑我们生活、工作和思考方式的颠覆性技术及其深远社会影响。 --- 第一部分：人工智能的进化与伦理边界的重塑 1. 深度学习的下一站：从模仿到创造 本部分将超越当前流行的神经网络模型，深入探讨自监督学习（Self-Supervised Learning, SSL）和因果推理模型（Causal Inference Models）的前沿进展。我们将分析大型语言模型（LLMs）如何突破统计关联的局限，开始构建更接近人类的“世界模型”，以及这些模型在科学发现、复杂系统模拟中的潜力。重点关注具身智能（Embodied AI）的研究现状，探讨机器如何通过与物理世界的互动，实现真正的常识理解和泛化能力。 2. 数据的黑箱与透明度的挑战 随着AI决策权重的增加，可解释性AI（XAI）已成为核心议题。本章将详细介绍 LIME、SHAP 等技术的局限性，并展望后门攻击（Backdoor Attacks）和模型窃取（Model Inversion Attacks）等新型安全威胁。更进一步，我们探讨在金融、医疗和司法等高风险领域，如何建立一套既能保障创新速度，又能满足监管要求的“可审计AI框架”。 3. 超越图灵测试：机器意识与数字伦理 本书将审慎地探讨“强人工智能”的可能性。我们不会停留在哲学思辨，而是从整合信息理论（Integrated Information Theory, IIT）等量化框架出发，评估当前模型的复杂性指标，并提出一套应对“超级智能”出现的风险缓解策略。伦理部分将聚焦于数字主权、数据所有权在AI驱动时代的新定义，以及如何在全球范围内统一“负责任的AI部署标准”。 --- 第二部分：量子计算：突破经典极限的计算范式 1. 量子比特的艺术：噪声与纠错的前沿突破 本书详细剖析了当前主流的量子计算架构（超导电路、离子阱、拓扑量子计算）的物理实现难度与工程挑战。核心内容集中在量子纠错码（Quantum Error Correction, QEC）的最新进展，特别是表面码（Surface Codes）如何从理论走向实际部署，以及如何实现容错量子计算（Fault-Tolerant Quantum Computation, FTQC）。 2. 量子算法的产业化曙光 我们着重分析变分量子本征求解器（VQE）和量子近似优化算法（QAOA）在模拟分子结构、优化物流路径等领域的实际性能瓶颈。重点介绍量子机器学习（QML）如何利用量子态的指数级优势，在特定数据集上实现超越经典算法的加速潜力。本书将提供一份详细的“量子就绪度”评估矩阵，帮助企业判断何时应开始投入资源进行量子计算的“算法预热”。 3. 量子安全：后量子密码学的部署路线图 量子计算机对现有公钥加密体系（如RSA和ECC）构成的生存威胁是紧迫的。本章全面解析格基密码（Lattice-based Cryptography）、基于哈希的密码（Hash-based Cryptography）等后量子密码学（PQC）标准候选算法的安全性、效率和部署难度。我们将为读者构建一个从“加密系统审计”到“混合模式过渡”的PQC迁移时间表。 --- 第三部分：生物技术与人类增强的交汇点 1. 基因编辑的“精确制导”：CRISPR 技术的迭代 本书深入探讨了碱基编辑（Base Editing）和先导编辑（Prime Editing）等第二代、第三代基因编辑技术，它们如何克服传统CRISPR-Cas9的脱靶率问题，实现更精细的DNA序列修改。重点分析这些技术在体外（In Vitro）和体内（In Vivo）治疗中的临床试验进展，以及由此引发的“生殖系编辑”的全球法律真空。 2. 脑机接口（BCI）：从医疗辅助到认知扩展 我们将详细描绘侵入式（如Neuralink）与非侵入式（如高密度EEG）BCI技术的技术路线图。重点分析神经编码与解码算法的进步，它们如何使瘫痪患者恢复交流能力。更具争议性的是，本章将评估BCI技术在认知增强（记忆力、计算速度）方面的初期应用场景及其对“认知公平”可能产生的社会分化。 3. 合成生物学与工业革命 4.0 合成生物学正从实验室走向大规模生产。本书探讨如何利用基因回路设计和自动化生物工厂来定制微生物，以实现可持续化学品、新型生物燃料和功能性材料的按需制造。我们将分析“设计-构建-测试-学习”（DBTL）循环在生物工程中的自动化程度，以及如何通过生物安全协议来监管这些日益强大的“活体工厂”。 --- 第四部分：沉浸式体验与空间互联网的构建 1. 空间计算的底层逻辑：超越虚拟现实的范畴 本书将元宇宙（Metaverse）概念解构为空间计算（Spatial Computing）、数字孪生（Digital Twins）和分布式信任网络三位一体的框架。我们关注实时三维内容生成（3D Asset Pipeline）的效率瓶颈，以及如何利用边缘计算来保证大规模、高保真沉浸式体验的低延迟要求。 2. 传感器融合与环境感知 要实现真正的空间互联网，设备必须精确理解物理世界。本章深入探讨激光雷达（LiDAR）、高精度视觉惯性里程计（VIO）以及触觉反馈系统如何协同工作，创建无缝的物理-数字叠加层。重点分析这些传感器数据在应对天气变化、光照剧变时的鲁棒性设计。 3. 分布式信任：Web3 与数字身份的重构 探讨区块链技术如何作为空间互联网的基础信任层。内容将聚焦于去中心化身份（DID）的落地应用，用户如何在虚拟空间中拥有真正可携带、可控制的资产和身份（Avatar）。我们还会评估零知识证明（ZK-Proofs）在保护用户隐私的前提下，实现复杂链上交互的可能性。 --- 总结：驾驭不确定性 本书的最终目标是提供一个战略视角。它要求读者将目光从单个技术的学习转向技术间的交叉影响和系统性变革。我们相信，理解这些前沿领域的底层驱动力和潜在风险，是未来十年内所有决策者、创新者和批判性思考者必备的核心素养。这不仅仅是关于“知道什么技术”，更是关于“如何思考这些技术将如何改变权力结构和社会形态”。

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