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如果宇宙可知的知识是100%,那现在人类普遍知道的知识占百分之几?

2017-09-16科学

这个比例忽略不计,基本可以认为是0。

首先,在今天这个年代,人类「普遍知道」的知识不可能达到人类的所有知识的1%,就算他一辈子都在学,也不可能。

其次,把提问中的「人类普遍知道的知识」改为「人类所有的知识」,问题答案也依旧是个0。

卡达尔肖夫认为,一个文明的发展程度可以量化为当前文明利用能量的大小。卡达尔肖夫一级文明可以利用相当于整个行星的能量,二级可以利用整个恒星的能量。 太阳传输给地球的功率为 1.74×10¹⁷ 瓦特[2]。约有一半的能量会穿过大气层到达地球表面。
截止到2015年,人类的总功率(1.75×10¹³ 瓦特)达到了这一个数字的0.01%。为0.73级文明。

尽管我们目前科技高速发展,电力,工业,互联网,核聚变一项一项新技术日新月异。但这离人类达到卡达尔肖夫二级文明,乐观的估计也要几千年,你觉得我们人类掌握了二级文明全部知识的百分之几?

目前全人类一年的土方工程量也不过是立方公里单位,远处看的话就几个小土丘而已。那天等人类拥有了大规模改造行星的能力,才刚好够到回答这个问题的门槛。

信息是知识的载体,知识是信息的积累 [1] 。人类在信息时代的信息,与在蒸汽机时代的信息相比,都不是一个数量级。进入信息时代之后,人类的总信息量的增长速度基本以倍数计算。但即使这样翻倍继续翻个几十万年,翻到人类占领银河系,直到制造出星系大小的储存设备(这个时间点开始,总信息量就不可能再指数增长了),人类也很难给出这个问题的准确估计。

人类在公元前给自己提出来的数学问题,现在已经全部完整的回答完了,但这花了多久呢?2千年!以文明发展作为尺度,几千年时间能干的事情实在有限。

人类学会写字才几万年,相比文明发展到遍布星系所需要的时间,几万年真的不值一提。

宇宙占比的大头,暗物质和暗能量。目前人类除了知道它们存在之外,一无所知。

别说浩瀚宇宙,就算是一个结构简单到数百纳米的病毒,人类至今也没有有效对付它的办法,只能靠疫苗激活免疫系统,来对付它们中间的一部分。

仅昨天,新冠就新增感染数十万人,直接杀死6471人。即便是「世界唯一的超级大国」,一番「骚操作」之后,也被打出暴击。

以人类目前的科技水准,别说星辰宇宙,先把自己的日子过好都是一件任重道远的任务。

  • 刘慈欣在三体里提到:目前人类长久储存信息最方便有效的办法,和人类刚学会写字的时候没区别——在石头上刻。
  • 中国是鲜有的以无神论为主流的发展中国家。科学思想发展2000多年,宗教仍然是世界的主流。
  • 农业的历史比文字更久,但今天农业的自动化程度依然很低,消耗着全球几十亿的劳动力。
  • 密码学发展400多年,加密货币诞生,但大量文件至今仍靠盖章和手写签名。仍有人苦于证明他妈是他妈。
  • 大脑获取信息的效率(阅读,交谈)几千年来基本没有进步。
  • 五感除了视觉和听觉之外,没有任何现行的数字化方案。
  • 很多极其简单的工作:比如洗菜和送水,发展了几千年还得靠人力。
  • 尽管蚊子是人类除自身之外的的第一大杀手,但人类想尽任何手段也消灭不了蚊子。
  • 除了清洁能源外,电力技术再高再复杂,发电也离不开烧开水。不烧水的清洁能源提供的发电比例又少得可怜。
  • 电脑电池撑不过半天。充电宝的市场有多好,就反映人类目前掌握的蓄电技术有多鸡肋。
  • 即使工作简单如人工客服,AI至今无法完全替代。
  • 对付下雨的办法至今仍靠雨衣雨伞。
  • 2019年3月14日,谷歌将圆周率算到了31.4万亿位;然而万有引力常数G,精度至今只有4位有效数字。尽管部分团队测到的精度能达到6位,但是不同团队之间的数值仍然相去甚远(如图)。
  • 没有任何能让宏观物质达到亚光速的办法。即使快如核动力窨井盖,快如太阳神2号,也只有70公里/秒。而这还不到光速的万分之三。用这个速度飞到我们的邻居比邻星,需要17000年。
  • 人类最深的钻井,12km。而地球半径:6371km。
  • 预计再发展几百年也摆脱不了地球寄生虫的身份。至今无法脱离生物物质创造出食物,即使是培养动物细胞来产生肉,至今无法量产。进食方式依旧原始。无论人类飞到哪颗星球,都无法切断地球的供应。
  • 马桶坐垫多个电阻会喷水成了智能马桶,却有超过八成的人消费不起。
  • 人类有大约1/3的时间是无法自由支配的,这些巨量的时间全都花费在了床上。
  • 即将迎来2021年,地球上仍有8亿人在忍饥挨饿,8亿人没有电用。更不用说教育和医疗的普及。
  • 对付引起感冒的病毒几乎毫无办法。目前的所有医学手段只能减轻症状,靠人体免疫系统自愈。
  • 药品说明书和临床医学书籍里最常见的1个词:尚不明确。发病原因尚不明确,致病机理尚不明确,副作用尚不明确……
  • 在美国,日均22人死于器官短缺
  • 仅美国,每年就有8千人死于器官短缺。人造器官遥遥无期,排斥反应需要终身服药。
  • 基因测序全部完成,但是基因序列如何发挥作用,如何表达仍然是个谜。
  • 至今没有出现具有自我复制功能的机器。
  • 至今没有出现能完美代替人体的通用遥控机器(想想这项技术能让多少人免于职业病甚至死亡)。
  • 各国基尼系数
  • 数不清的社会问题。贫富差距越来越大;社会正陷入越来越严重的内卷与内耗。
  • 经济学家约翰·梅纳德·凯恩斯在1930年发表的文章【我们后代的经济前景】中给了100年后的预言:「大部分人每周只工作15个小时。但是,因为他们的劳动成果会在全社会范围内更加公平地加以分配,所以,他们的工资跟现在一样多,甚至更多。清醒的时候,人们更多是在休闲,而不是忙于工作」
    然而90年后,随着工业自动化,人工智能的发展,大家纷纷投入到了996的怀(fu)抱。。。
  • 个人知识有限,只能想到这些,欢迎评论补充,帮你置顶。

    其实不仅仅限于以上看起来很重要紧迫的问题,还有许多看起来无足轻重的问题学术界也没能给出一致的答案,比如 为什么笑话好笑?为什么饶痒痒又好笑又痒?为什么好听的旋律会起鸡皮疙瘩?为什么会做梦?终其原因还是人类掌握的知识太少了。许多事情看起来不重要不代表真的不重要。青霉素,万艾可,牛痘,X射线,不锈钢等这些足以改变世界的发明都是来自于阴差阳错的偶然发现。

    我甚至都觉得,人类的科技还在起步阶段。

    回到人类科学的支柱和地基,理论物理学。

    20世纪初,物理学家们就已经对破解宇宙奥秘信心满满了。

    1900年,开尔文勋爵在英国皇家学会说道:物理的天空万里晴空,只有光的波动理论和关于能量均分的麦克斯韦-玻尔兹曼理论两块乌云。

    而今天,经过了一个世纪的不懈努力,物理的天空已经乌云密布了。

    爱因斯坦之后,理论物理的发展几乎没有任何重大发现。

    近年来当属有点进展的,粒子物理与高能物理占据有一席之地。对撞机,是人类实验物理的顶峰。1983年,能产生10^14电子伏能量的超级质子同步加速器 [2] ,验证了电弱统一理论 [3] (即把四大力中的电磁力与弱相互作用力统一),而把强相互作用也加进来的 大统一理论 [4] ,验证它需要10^24电子伏能量,如果按照目前人类的对撞机性能计算,需要1万亿千米长的加速管道才能达到。如果想把四大力都统一,则需要达到普朗克能量,10^28电子伏,也就是理论上的能量上限。

    实验是检验真理最好办法,粒子对撞机可以说是发现和检验所有物理定律最好的工具。然而,目前我们能达到的能量水平连理论上限的万亿分之一都没有,虽然这也是了不起的成就,但是前面的路还很长很远。

    超级质子同步加速器(Super Proton Synchrotron)

    只能说,理论物理的道路上,路漫漫其修远兮。

    混沌系统的提出更是一次对人类妄想知晓一切的毁灭性打击。

    双摆是一个最简单的混沌系统。比起三体问题的无自由度限制和三维空间,双摆仅有两个自由度,仅在一个平面,人类都无法计算数小时之前或之后它的状态。而流体力学只会比三体问题更复杂更混沌。更别提宇宙还对人类获取知识做了种种限制:光速限制,测不准原理,观察者效应,无裸奇点可观测等等。。

    这些限制,是物理定律的限制,这些定律经过无数的极端情况下的验证,基本不可能被推翻。除非人类能改变物理定律,否则无论人类发展到何种水平,这些限制都是无法突破的。这些还只是人类知道自己无法知道的,人类不知道自己无法知道的,只会更多。

    如果把人类的知识比喻成一个圆圈,那么人类看到的未知就是这个圆圈的边缘。知道的越多;看到的未知才越多;于是遇到的挑战越多;亟需解决的问题越多。

    贝肯斯坦上限

    而人类看不到的未知的广阔,其信息量的巨大,不可能被人类小小的大脑装下,即使地球由硬盘组成,也不可能装下。因为任何信息的载体,都有承载信息的上限(贝肯斯坦上限 [5] ),要容纳可观测宇宙的全部信息,这个信息载体要比可观测宇宙还大很多。

    很可能,人类永远都没有资格去问这样一个问题。

    牛顿祖师爷有过一句很浪漫的话,用在人类身上也很合适:

    我好像是一个在海边玩耍的孩子, 不时为拾到比通常更光滑的石子、 或更美丽的贝壳而欢欣鼓舞, 而展现在我面前的是完全未探明的真理之海。

    参考

    1. ^ 知识并不是一个可量化的概念,但是信息可以。
    2. ^http://www.wanweibaike.com/wiki-超級質子同步加速器
    3. ^https://baike.baidu.com/item/电弱统一理论/2990307?fr=aladdin
    4. ^http://www.wanweibaike.com/wiki-大统一理论
    5. ^ 貝肯斯坦上限 http://www.wanweibaike.com/wiki-貝肯斯坦上限