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页数:0

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出版时间:2011-5

价格:22.00元

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isbn号码:9787811208740

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好的，以下是一本名为《探索未知领域：跨学科研究前沿》的图书简介，内容完全不涉及“英语”这一主题： --- 探索未知领域：跨学科研究前沿 一部洞察未来科技与社会变革的深度报告 图书简介 在二十一世纪的洪流中，人类社会的知识边界正以前所未有的速度被拓展。传统的学科壁垒正在瓦解，新的科学范式在学科的交叉点上孕育而生。《探索未知领域：跨学科研究前沿》正是为渴望理解当代最尖端、最具颠覆性研究的读者精心打造的一部深度指南。 本书并非对单一领域的浅尝辄止，而是聚焦于那些需要物理学、生物学、计算机科学、社会学乃至哲学深度融合才能得以解决的宏大命题。我们深入探讨了当前全球科研机构和创新企业正在布局的数个核心交叉领域，揭示了它们如何重塑我们的世界观、生活方式乃至人类自身的定义。 --- 第一部分：生命与信息的交汇——生物计算与合成生物学的革命 本部分将带领读者走进生命科学与信息技术融合的前沿阵地。我们首先审视量子生物学的最新进展。这不仅仅是关于量子力学在微观层面的应用，而是探索生命体如酶催化、光合作用乃至嗅觉感知中，量子效应是否扮演了关键的、尚未被完全理解的角色。通过对现有实验数据的严谨分析，我们试图描绘出一条通往“量子生命模型”的理论路径。 紧接着，我们将剖析合成生物学的工程化挑战与伦理困境。合成生物学不再局限于修改现有基因，而是着眼于从零开始设计和构建具有特定功能的生物系统，例如“活体传感器”或能够自我修复的生物材料。书中详细阐述了CRISPR-Cas系统后的新一代基因编辑工具，以及如何利用自动化高通量筛选平台来加速生物回路的设计与迭代。我们特别关注了生物信息学与人工智能的深度耦合，探讨AI如何在海量的基因组、蛋白质组数据中发现新的调控机制，甚至预测未知的蛋白质折叠结构，从而极大地缩短新药和新材料的研发周期。 此外，书中还特别辟出一章，探讨神经形态计算（Neuromorphic Computing）——一种模仿生物大脑结构和工作原理的芯片设计。这种计算范式旨在克服冯·诺依曼架构的能效瓶颈，为处理复杂的、非结构化的现实世界数据（如实时环境感知和决策制定）提供根本性的解决方案。 --- 第二部分：物质的重构与宇宙的边界——新材料与极端物理 本卷聚焦于人类对物质本源的操控能力及其在宏观尺度上的应用。 超材料（Metamaterials）的研究已不再局限于电磁波的操纵，我们深入探讨了声学超材料在消除城市噪音、实现无损探伤方面的突破。这些材料的特性并非源于其化学成分，而是其精妙的亚波长结构设计。书中详细介绍了如何通过拓扑绝缘体理论指导下的结构设计，来控制物质对特定波段的反应，甚至实现“隐形”效果或极端高效的能量收集。 在能源领域，核聚变工程的最新进展是本书的重中之重。我们梳理了托卡马克装置的升级，以及惯性约束聚变（ICF）在点火成功后的工程化挑战。更具颠覆性的是，书中引入了对空间太阳能发电（SSP）的跨学科评估，该评估不仅考虑了微波束传输的效率和安全性，还综合了轨道力学、大气衰减模型以及全球能源基础设施的互联性分析。 同时，本书对低温物理与量子材料的前沿探索给予了高度关注。从高温超导体的理论模型构建，到利用飞秒激光技术诱导材料的瞬态相变，我们审视了如何通过对电子和晶格振动的精确控制，来创造出具有全新电子特性的物质状态，这些状态可能成为下一代存储技术或超高速传感器的基础。 --- 第三部分：智能体的涌现与社会系统的重塑——复杂性科学与认知建模 最后一部分将目光投向人类自身、社会结构以及人工智能的发展。 复杂系统科学是理解现代社会的关键工具。本书以交通网络、城市动态与流行病传播模型为例，展示了如何运用网络科学、非线性动力学和随机过程来精确预测和干预这些高度耦合的系统。我们探讨了“涌现现象”（Emergence）在社会决策中的体现，以及如何利用这些模型来优化资源分配和提升城市韧性。 在人工智能的范畴内，我们跳出了单纯的深度学习算法讨论，转而关注通用人工智能（AGI）的认知架构。本书详细分析了从符号主义到联结主义的融合趋势，特别是因果推断（Causal Inference）在构建更具鲁棒性和可解释性AI中的核心地位。我们审视了如何设计出能够进行“世界模型”构建的AI，使其不仅能识别模式，更能理解现象背后的驱动力。 最后，本书深入探讨了人机交互的未来形态。这不仅仅是触摸屏或语音助手的进化，而是涉及脑机接口（BCI）的非侵入式与侵入式技术路线对比，以及随之而来的个人身份、隐私权和认知增强的哲学与法律边界。我们力求提供一个全面的框架，用以评估这些技术对人类心智和社会结构可能产生的长期影响。 --- 《探索未知领域：跨学科研究前沿》集合了跨越多个学科背景的资深研究者的真知灼见，旨在为政策制定者、科研工作者以及所有对塑造未来充满好奇心的读者，提供一个清晰、深刻、具有前瞻性的路线图，指引我们穿越知识的迷雾，抵达下一次重大科学突破的海岸。 目标读者： 科学家、工程师、技术管理者、政策分析师、高等院校师生及所有对前沿科技抱有浓厚兴趣的求知者。

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