MARK P. MILLS / JULIO M. OTTINO
1912年1月，美国摆脱了一场为期两年的衰退。在接下来一个世纪的惊人经济增长过程中又出现了19次衰退。扣除特价因素，今天的美国人比当初富裕700%。
回过头来看，1912年前后出现的新技术──电气化、电话、汽车时代的曙光、不锈钢和无线电放大器的发明──将会促成这样的增长似乎是显而易见的。然而在当时，就连很有见识的观察者也没能领会这些技术的变革力量。
2012年1月，我们再次处于三场宏大技术变革的开端，它们可能足以匹敌上个世纪的那场变革。这三场变革的“震中”都在美国，它们分别是大数据、智能制造和无线网络革命。
信息技术已经进入大数据时代。处理能力和数据存储几乎已经无所不能。iPhone手机的运算能力让20世纪70年代的IBM大型机都自愧不如。互联网正向“云计算”演进。“云”是一张由数千个数据中心组成的网络，90年代的超级计算机与其中任何一个中心比起来，都像是史前时代的事物。从社交媒体到基于元数据分析的医学革命，大规模数据处理能力使以往无法想象的服务和业务成为了可能，我们即将步入难以想像的新市场。
第二个转型是什么呢？是智能制造。这是亨利•福特(Henry Ford)释放“大规模生产”的经济力量以来出现的第一次结构性变革。供应链管理所用的自动化和信息系统已经出现这一变革的端倪，但我们才刚刚进入一个新的时代，在这个时代里，新兴材料科学将给实物的制造本身带来革命。不久之后，工程师就将从分子层面设计和制造，优化功能、甚至创造出新的材料，从而极大地改进质量、减少浪费。
有些设备和产品已经在利用几年前根本不存在的、以计算方式设计的材料来生产，比如新型合金、石墨烯晶体管（而不是硅晶体管；石墨烯和碳能够生成一类全新的电子材料和结构材料）和超材料。超材料拥有天然材料不可能具备的属性，比如可以生成一种不可见的物体──这方面的猜测最近引起了可以理解的轰动。
这个新材料时代与三维打印结合在一起，将产生爆炸性的经济影响。三维打印也叫“直接数字化制造”，也就是利用计算能力、激光，以及基本的粉末状金属和塑料，把零部件和设备“打印”出来。一些高价值应用（比如针对病人个体植入的髋关节或牙齿，或更轻、更结实的飞机零部件）已经有打印而成的零部件出现。某一天这样的梦想将会实现：不管是车轮还是洗衣机，整个成品都可以通过“桌面”打印。
这个近乎完美的计算化设计制造时代对产品制造方式的改变之大，将如同农业革命对我们养殖方式的改变。而这个时代的特征将会是高素质的人才，而不是廉价劳动力。
最后还有正在展开的通讯革命，不久之后它就会把地球上的大多数人以无线的方式连接在一起。以前从来没有哪个时候曾有10亿人（很快还将增加数十亿人）能够实时地沟通、交往和交易。
无线连接成本急剧下降的潜在影响之大，有如电报、电话带来的影响。结合云计算，无线世界给几乎所有地点的所有人带来了价格低廉的连接、信息和处理能力。这不仅会带来急剧的变化（如阿拉伯之春），也会带来巨大的机遇。同样，这一技术的发源地和“震中”也是在美国。
很少有人否认，科技不仅带来社会和生活方式的进步（主要体现于卫生和环境指标的进步），还会推动经济增长。但请考虑三个最能代表美国、对于科技变革的希望至关重要的特征：年轻的人口、动态的文化和多元的教育体制。
首先是人口。到2020年，美国将比中国和欧元区更加年轻，如果欧元区到时候还存在的话。年轻人不仅形成了劳动者和纳税人群体，还带来一种不可阻挡地推动一切的力量。经过先辈经验的强化和影响，年轻人与经济规模（美国仍是世界最大经济体）的价值不可低估，特别是在考虑到另两大力量──我们的文化和教育体制──的情况下。
美国文化尤其适用于充满动荡和挑战的年代。文化无法在一夜之间改变或复制，它是一个拥有（用物理术语来说）高度惯性的民族所具备的一种特征。我们文化的独特之处在于一些不容置疑的强大特征，即开放的心态、敢于冒险、勤劳、富有趣味性，以及对于初生创意至关重要的，挑战权威的思维方式。其他哪个国家有可能冒出苹果公司(Apple)或者是乔布斯(Steve Jobs)？
然后是我们的教育体制。人们常常批评它不足以应对国际挑战，但美国的高等教育是无法用简单的统计指标衡量的，因为它最突出的特点是教育理念、课程设置和教职安排的灵活性和多元化。美国高等院校的教学方式琳琅满目。这是好事，一成不变的方式肯定不适合所有学生，也不适用于未来。
我们还应记住，世界大学100强当中仍有超过半数是在美国，留学生数量的大幅增加就说明了这一事实。是的，其他国家也有好大学，假以时日，还会有很多新的好大学涌现。但“震中”同样还是在美国。
我们的政治家应该做些什么来帮助推进这个新的创业增长时代？流动的金融市场、合理的税收和移民政策、平衡的监管将使新一轮繁荣能够开花结果。但关键推动力还是创新精神。希望就寄于当前正在发生的结构性科技变革。
美国的成功并非注定。但发生在2012年前后的科技创新有着深远的影响。这些创新将给我们的社会和我们的经济带来全面变革。所有力量都已齐备，问题只在何时。
作者MARK P. MILLS为物理学家、Digital Power Group创始人，在《福布斯》(Forbes)开有《能源情报》(Energy Intelligence)专栏。作者JULIO M. OTTINO为西北大学(Northwestern University)麦考密克工程与应用科学学院(McCormick School of Engineering and Applied Sciences)院长。
1912年1月，美国摆脱了一场为期两年的衰退。在接下来一个世纪的惊人经济增长过程中又出现了19次衰退。扣除特价因素，今天的美国人比当初富裕700%。
回过头来看，1912年前后出现的新技术──电气化、电话、汽车时代的曙光、不锈钢和无线电放大器的发明──将会促成这样的增长似乎是显而易见的。然而在当时，就连很有见识的观察者也没能领会这些技术的变革力量。
2012年1月，我们再次处于三场宏大技术变革的开端，它们可能足以匹敌上个世纪的那场变革。这三场变革的“震中”都在美国，它们分别是大数据、智能制造和无线网络革命。
信息技术已经进入大数据时代。处理能力和数据存储几乎已经无所不能。iPhone手机的运算能力让20世纪70年代的IBM大型机都自愧不如。互联网正向“云计算”演进。“云”是一张由数千个数据中心组成的网络，90年代的超级计算机与其中任何一个中心比起来，都像是史前时代的事物。从社交媒体到基于元数据分析的医学革命，大规模数据处理能力使以往无法想象的服务和业务成为了可能，我们即将步入难以想像的新市场。
第二个转型是什么呢？是智能制造。这是亨利•福特(Henry Ford)释放“大规模生产”的经济力量以来出现的第一次结构性变革。供应链管理所用的自动化和信息系统已经出现这一变革的端倪，但我们才刚刚进入一个新的时代，在这个时代里，新兴材料科学将给实物的制造本身带来革命。不久之后，工程师就将从分子层面设计和制造，优化功能、甚至创造出新的材料，从而极大地改进质量、减少浪费。
有些设备和产品已经在利用几年前根本不存在的、以计算方式设计的材料来生产，比如新型合金、石墨烯晶体管（而不是硅晶体管；石墨烯和碳能够生成一类全新的电子材料和结构材料）和超材料。超材料拥有天然材料不可能具备的属性，比如可以生成一种不可见的物体──这方面的猜测最近引起了可以理解的轰动。
这个新材料时代与三维打印结合在一起，将产生爆炸性的经济影响。三维打印也叫“直接数字化制造”，也就是利用计算能力、激光，以及基本的粉末状金属和塑料，把零部件和设备“打印”出来。一些高价值应用（比如针对病人个体植入的髋关节或牙齿，或更轻、更结实的飞机零部件）已经有打印而成的零部件出现。某一天这样的梦想将会实现：不管是车轮还是洗衣机，整个成品都可以通过“桌面”打印。
Corbis
最后还有正在展开的通讯革命，不久之后它就会把地球上的大多数人以无线的方式连接在一起。以前从来没有哪个时候曾有10亿人（很快还将增加数十亿人）能够实时地沟通、交往和交易。
无线连接成本急剧下降的潜在影响之大，有如电报、电话带来的影响。结合云计算，无线世界给几乎所有地点的所有人带来了价格低廉的连接、信息和处理能力。这不仅会带来急剧的变化（如阿拉伯之春），也会带来巨大的机遇。同样，这一技术的发源地和“震中”也是在美国。
很少有人否认，科技不仅带来社会和生活方式的进步（主要体现于卫生和环境指标的进步），还会推动经济增长。但请考虑三个最能代表美国、对于科技变革的希望至关重要的特征：年轻的人口、动态的文化和多元的教育体制。
首先是人口。到2020年，美国将比中国和欧元区更加年轻，如果欧元区到时候还存在的话。年轻人不仅形成了劳动者和纳税人群体，还带来一种不可阻挡地推动一切的力量。经过先辈经验的强化和影响，年轻人与经济规模（美国仍是世界最大经济体）的价值不可低估，特别是在考虑到另两大力量──我们的文化和教育体制──的情况下。
美国文化尤其适用于充满动荡和挑战的年代。文化无法在一夜之间改变或复制，它是一个拥有（用物理术语来说）高度惯性的民族所具备的一种特征。我们文化的独特之处在于一些不容置疑的强大特征，即开放的心态、敢于冒险、勤劳、富有趣味性，以及对于初生创意至关重要的，挑战权威的思维方式。其他哪个国家有可能冒出苹果公司(Apple)或者是乔布斯(Steve Jobs)？
然后是我们的教育体制。人们常常批评它不足以应对国际挑战，但美国的高等教育是无法用简单的统计指标衡量的，因为它最突出的特点是教育理念、课程设置和教职安排的灵活性和多元化。美国高等院校的教学方式琳琅满目。这是好事，一成不变的方式肯定不适合所有学生，也不适用于未来。
我们还应记住，世界大学100强当中仍有超过半数是在美国，留学生数量的大幅增加就说明了这一事实。是的，其他国家也有好大学，假以时日，还会有很多新的好大学涌现。但“震中”同样还是在美国。
我们的政治家应该做些什么来帮助推进这个新的创业增长时代？流动的金融市场、合理的税收和移民政策、平衡的监管将使新一轮繁荣能够开花结果。但关键推动力还是创新精神。希望就寄于当前正在发生的结构性科技变革。
美国的成功并非注定。但发生在2012年前后的科技创新有着深远的影响。这些创新将给我们的社会和我们的经济带来全面变革。所有力量都已齐备，问题只在何时。
作者MARK P. MILLS为物理学家、Digital Power Group创始人，在《福布斯》(Forbes)开有《能源情报》(Energy Intelligence)专栏。作者JULIO M. OTTINO为西北大学(Northwestern University)麦考密克工程与应用科学学院(McCormick School of Engineering and Applied Sciences)院长。
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