现代科学认为，我们的宇宙诞生于138亿年前，在138亿年前，有一颗奇点发生了爆炸，奇点是一个质量无限大、能量无限大、热量无限大、密度无限大、体积无限小的点，这个点爆炸以后，我们的宇宙快速的向四周膨胀，经过138亿年的时间，宇宙才膨胀成我们现在所看到的样子，宇宙中的天体都是在宇宙大爆炸之后形成的，我们的地球是太阳系中的一颗行星，在太阳系中一共有八大行星，地球是唯一一颗诞生了生命的星球，生命的出现给地球这颗行星增添了很多色彩，尤其是人类出现以后，解开了地球上很多的奥秘，现在人类已经能够走出地球探索宇宙，这说明人类科技发展的速度很快。不过现在人类还在努力发展自己的科技，未来随着人类科技的进步，我们一定能够有大幅度的提升，下面我们就一起来看看未来人类会在哪些领域有重大突破。

第一项技术突破——量子计算机

一说到量子计算机，很多人的第一反应就是快，具体能够有多快呢？简单来说，现在人类最强的计算机在几亿年都运算不完的问题，用量子计算机只需要几秒钟就能够搞定，量子计算机之所以如此之快，其本质在于基层运算逻辑和电子计算机完全不同，现在我们所在的互联网时代，其底层逻辑都是基于单向运行的二进制来开展的，传统计算机的核心就是CPU，而CPU的本质就是由无数个晶体管构成的大号控制器，每一个晶体管就像是一个开关，通过开关的打开和闭合表示0和1，而0和1的二进制组合可以表示任何数字，字母以及像素点，而量子计算机之所以快，是因为不再采用二进制这种看起来简单线性的操作方式，而是采用量子位，也就是量子比特。

量子计算机是基于量子力学产生的，在19世纪的时候，科学家们认为我们已经 解开了这个世界的全部奥秘，比如说在远低于光速的情况下，牛顿的经典力学能够解决所有的机械问题，电磁现象被总结为麦克斯韦方程，光现象能够被波动定律完美解释，热现象被热力学解释，在光速情况下，相对论能够解释宇宙万物，就在人类以为我们已经破解了世界的奥秘时，突然科学家们发现，这些理论只适合在宏观世界中，一旦进入微观世界，这个理论就不灵了，于是在19世纪的时候，众多科学家普朗克、玻尔、海森堡、薛定谔、爱因斯坦等人一起创立了量子力学，量子力学是描述微观物体的理论，它和相对论被称为是现代物理学的两大支柱。

量子计算机的本质就是利用微观粒子可以处于叠加态的特性制造的，叠加态原理是量子力学当中的一个基本原理，它说明了波函数的性质，如果ψ1是体系的一个本征态，对应的本征值为A1，ψ2也是体系的一个本征态，对应的本征值为A2，根据薛定谔方程的线性关系，ψ=C1ψ1+C2ψ2也是体系一个可能的存在状态。这个原理还有另外一层含义：当粒子处于态ψ1和态ψ2的线性叠加态时，粒子是即处于态ψ1，又处于态ψ2。简单来说就是——微观粒子可以同时位于两个甚至多个地点的状态！如果想要量子计算机运行，就需要一直保证粒子处于叠加态，这对于外界环境来说要求非常高，现在人类对量子计算机正在研究当中，未来随着人类科技的发展，人类一定能够研究出来。

第二项技术突破——无人驾驶技术

无人驾驶技术是一种先进的汽车驾驶技术，它依赖于各种传感器、算法和计算机视觉技术来感知周围环境，通过自动控制系统实现车辆的自主驾驶。无人驾驶技术旨在将人类从驾驶座上解放出来，提高驾驶安全性和效率，同时减少交通事故和环境污染等问题。无人驾驶技术从上世纪80年代问世之后，经历了数十年的发展，已经从实验室研究走向了商业化应用阶段，谷歌是最早研发无人驾驶技术的公司之一，其自动驾驶项目Waymo已经在美国多个城市进行了测试和商业化应用。无人驾驶技术的主要工作原理是通过各种传感器、算法和计算机视觉技术来感知周围环境，并利用控制系统实现车辆的自主驾驶。这些传感器包括激光雷达（LIDAR）、摄像头、超声波传感器和GPS等，可以提供车辆周围环境的各种信息，例如障碍物的位置、形状、大小、速度等。

如果说人类能够彻底实现无人驾驶技术，那么未来出租车、公交车等都会提供这种技术，从而大大的降低人力成本，无人驾驶技术能够在行驶过程中，提供运输效率，降低成本，并且减少交通事故的发生率，目前人类已经能够实现部分无人驾驶，但是技术还不是非常成熟，再过几十年的研究和发展，或许人类能够真正的实现无人驾驶技术，到时候我们就能够体验不一样的乘车感受。

第三项技术突破——火星移民

火星是距离地球比较近的一颗行星，火星和地球有着不同的特点，所以火星上的生存条件和地球有很大的区别，火星上面最显著的特点就是空气稀薄，由于火星的质量比地球小很多，所以火星的引力也比地球的引力小很多，那么就能够保持和吸引一定厚度的气体，从而形成厚厚的大气层，火星的直径仅仅是地球的一半，而地球的大气层是由氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳和惰性气体等组成的，但是火星上主要是由二氧化碳组成的，所以火星的空气非常稀薄，能够滤出太阳的有害射线，现在人类已经给火星上面发射了很多探测器，1971年，苏联发射的“火星2号”，终于成功进入环绕火星的人造卫星轨道。“火星2号”着陆器和母体分离后命中火星表面，以粉身碎骨的方式成为火星上第一个人造物体。

1971年5月，美国发射了“水手9号”，它成为了火星第一个人造卫星。而且在“水星9号”接近火星的时候，拍到了火星全球性沙尘暴天气，证实了天文学家之前的怀疑——火星上存在“超级沙尘暴”。现在人类对火星的了解越来越多，相比于其它行星，火星的条件还算是比较好的，前段时间，著名的企业家马斯克表示，要在2050年前在火星上面建造工厂，这个计划真的能够成功吗？其实马斯克火星移民计划的实施面临许多挑战。要知道从地球前往火星并不是随时都可以登陆，他有一个发射窗口期，大约每26个月才出现一次，这意味着将一百万人送入火星需要1000艘星舰同时发射并重复10次。而这在技术和资源上都是巨大的挑战。

除此之外，人类在火星生存也面临许多问题，要知道火星的重力也只有地球的38%，这对人类的身体健康会产生重大影响。最主要的问题是火星没有磁场，磁场对于生命来说非常重要，它能够抵抗太阳光的紫外线和宇宙辐射，地球之所以能够拥有生命，就是因为地球拥有强大的磁场和厚厚的大气层，想要在火星上面长久的生存下去，就必须让火星拥有磁场和大气层，这样人类移民火星才能够长久的发展下去，未来随着人类科技的进步，说不定人类真的能够移民到火星上面。

第四项技术突破——反物质应用

反物质就是正常物质的反状态，当正反物质相遇的时候，双反就会产生湮灭反应，发生爆炸并且产生巨大的能量，在30年代初期的时候，就有科学家发现了带正电的电子是一种带有负电的亚原子粒子，随着反质子和反中子的发现，人类开始明确的意识到，任何基本粒子都在自然界中有相应的反粒子存在，比如说正电子、负质子都是反粒子，它们和我们常说的电子、质子相比较，电量相等但是电性相反，所以科学家认为宇宙中很可能存在完全由反粒子构成的物质，也就是反物质。在1928年的时候，英国科学家保罗.狄拉克结合爱因斯坦的相对论和量子力学，证明了反物质真的存在，根据爱因斯坦的质能方程式E=mc^2，能量等于质量乘以光速的平方。

通过这个计算公式我们就能够计算出一克反物质所产生的能量有多大，它湮灭的瞬间释放的能量相当于4.3万吨TNT爆炸所产生的总量，对于人类现在所利用的转化率来说，反物质的转化率能够达到百分之百，如果物质有级别，那么反物质就是神级的存在，目前世界上最大的粒子研究所欧洲核子中心有一台大型强子对撞机，它是世界上最复杂最昂贵的科学装置之一，它满负荷工作时，每分钟大约能够产生一千万个反质子，听上去很多，可实际上根本不够看，按照这个速度，人类想要产生一克反物质，大约需要一千亿年，以及需要2500万亿千瓦时能量，和超过10万亿美元成本，生产效率直接让人奔溃。

人类现在掌握的最大质能转化技术是核裂变和核聚变，而它们的转化率分别为百分之0.13和百分之0.7，而反物质和正物质相遇时，湮灭产生的能量能够达到百分之100，目前人类所拥有过的反物质都是人造的，只能够以豪微克计算，寿命最长的存在了1000秒，释放的能量全部加起来还不足以烧开一壶热水，折算下来，相当于生产1克反物质，需要花费2500万亿千瓦时的能量，1千万亿美元的成本，对于人类来说，造价确实是太高了。不过未来随着人类科技的进步，人类一定能够发现更多的反物质。

第五项技术突破——人工智能机器人

一说到人工智能，我们大家首先想到的是计算机、手机、各种电子产品等等，人工智能作为一门前沿交叉学科、与数学、计算机科学、可控科学、认知科学、语言科学等都有密切的联系，人类和人工智能最大的不同，就是人通过意义和价值和外部世界建立联系，这是人作为主体而不是客体的基础，也是人类合作和创新的基础，目前，人工智能技术已经在众多领域得到广泛应用，如语音识别、自然语言处理、计算机视觉等领域。此外，人工智能在医疗、金融、教育等行业也展现出了巨大的潜力。随着技术的不断进步，人工智能正在逐渐改变着我们的生活。未来人工智能将会取代很多工作，比如说人工智能的记忆，它们的记忆和检索能力远超人类。

能够即时访问全球知识库、整合、解析并且运用信息，未来人工智能将会成为人类获取知识、解决问题的重要辅助工具，在微观手术、精密制造、自动驾驶、无人机巡检等领域，都会取得很大的成果，虽然目前人工智能的创新能力尚未达到人类水平，但是随着人工智能的发展，未来在某种特定的环境下，会展现出超越人类创新思维和创造力，不过还有一些人认为，未来人类可能会被人工智能所取代，如果人工智能可以产生意识，那么对于人类来说，威胁是非常大的，毕竟任何有意识的生命都不愿意被别人操控。一旦人工智能产生自我意识，就意味着碳基生命即将终结，硅基生命正式开启，目前来说，人工智能离产生自我意识还差的很远。未来随着人类科技的进步，人类或许能够利用人工智能做更多的事情。

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