夏日消消氣
人類文明的進步，從來都是建立在生產力大發展的基礎上。科學技術是提高生產力的最重要因素，自然也是人類文明進步的一大驅動力。特別是蒸汽機的出現曾引起了18世紀的工業革命，直到20世紀初才逐漸被內燃機和汽輪機等替代。電的發明以及電力驅動更是現代工業的基礎，而計算機在上個世紀40年代的出現，則再次大大提升了人類文明的層級。
隨著通信、當代計算機等技術的發展，人類文明發展又到了一個新的階段。目前可以預測的幾十年內可能實現突破的科學技術領域量子計算、受控核聚變，可能會推動人類文明實現質的飛躍，再上一個臺階。
量子計算將徹底實現人工智能所需的中心計算能力。一旦量子計算成熟，通過量子計算+邊緣計算+持續連接，推動人類進入人工智能時代，可以讓人類的生產效率提升百倍千倍。讓人類從絕大多數領域生產、學習活動中得以解放出來，從而可以完全聚焦於創造，並有足夠精力迴歸生活的本質，從而推動文明實現飛躍。
受控核聚變則可以為人類提供接近無限豐富的能源，從而徹底滿足人類文明飛躍所需的指數倍數的能源需求增長。並徹底改變人類對化石能源的依賴，大幅度減少化石能源造成的汙染。有了足夠的、不會枯竭的清潔能源，才會有人類文明的大突破。
不過上述兩個領域僅僅是理論上的科技突破是不夠的，都是需要大量的技術積累和不斷的工業化磨礪成熟，才會產生實質性效果。而且這些科技領域不是孤立的靠自身就可以達成改變人類文明的能力，還必須同步發展相應的一系列科學技術，打造出完善的工業4.0、工業5.0體系，並在此基礎上積累極大的生產能力、社會財富，才會促成文明的飛躍，這個積累過程可能需要數十年甚至更多。
這兩大領域科學技術的理論突破可能需要的幾十年時間，加上大規模的產業化及推廣應用至少也是數十年。然後在這樣高效的生產力下再積累社會資源和財富數十年，人類文明這次大的提升可能需要上百年時間。
科技動力
超級容量電池。試想一輛電動汽車安裝一塊筆記本電腦大小的電池，續航能力達2000公里，且充電一次只需十幾分鍾；這種電池用在手機上，充一次電可續航半年；一組超級電池組用在波音777飛機上，一次充電可從北京飛到紐約⋯，那時可控核聚變發電已相當成熟安全，一度電的成本只有現在的十分之一⋯你想想，人類社會會有多大的變化！
泰山道人2
絕對是可控核聚變反應堆!
目前，美國和中國都正在花費巨大的人力物力刷這個科技樹。可以說，一旦掌握這個技術，人類將得到近乎零成本的清潔能源，勢必將引發第四次工業革命，然後會形成以核聚變電廠為中心的工業輻射狀發展，引領社會變革。
現在社會上的很多問題，歸根結底都是能源問題。現代社會直接在能源方面的消費，能佔到社會所有消費的40%到50%，假如我們有了又多又便宜的能源，直接表現是我們身邊各類工業用的原材料都會變得很便宜（因為比如像金屬冶煉等都是能源消耗的大老虎）。
我們開開腦洞，假如我們有了可控可持續核聚變反應堆，我們可以拿它來做什麼:
1：解決淡水荒的問題： 我們完全可以通過電解海水的方式來獲得純淨的淡水，甚至汙水處理廠都可治這麼幹，不僅解決了汙染問題，還實現了城市中水的無限利用，沙漠地區可以用大功率製冷裝置來讓空氣中的水蒸氣凝結，我們將解決缺水的問題。
2：無線供電技術的普及： 我們周圍所有的用電器甚至汽車都可以通過無線來供電，儘管這種供電方式的效率很低，但我們的電多的用不完啊。
那時候，我們的各類手持設備移動終端，只要在基礎設施建設良好的城市裡，就不需要充電，由於沒有電池這個瓶頸的限制，很多移動終端性能可以做的非常強大。
我們的家中的家用電器，也不再需要通過電源線來供電（此處參照劉慈欣的《三體黑暗森林》中的一段，連水杯都有加熱功能）。
汽車可能以基本不需要加油了，因為只要有公路的地方，道路兩旁就有微波電力輻射的裝置。
3：糧食的工業化生產： 我們可以用便宜的原材料建造糧食工廠，再用便宜的電能來製造強光，高密集度的種植糧食作物，糧食成本也會變低。
.......
如果中國有了這項技術，畫面太美好，不敢想像。
王憐花兒
常溫超導休，可控核聚變，量子計算機，強人工智能，生命科學等等，這些科學技術一旦獲得突破，將讓人類文明實現飛躍。在300年前，牛頓等人建立起來的經典力學，讓人類文明實現了第一次飛躍；在上世紀，量子力學和相對論的出現，引導了第二次物理學奇蹟。如今100多年過去了，人類的基礎物理學並沒有太大的發展，但是科學技術有著巨大的進步。其中一些科學技術，人類還處於探索當中一旦獲得突破將會影響整個人類的文明進程！
無用20
聚變技術，合成食物和反重力技術對人類進程會有推動作用。
聚變技術讓電力變得廉價，整個世界建造Tw級別的核聚變變電站+兆伏級別的輸配電線路的運作，核聚變順帶讓昂貴的氦氣變得廉價，而且還多，順帶讓航空業得到很大發展，高鐵和郵輪變得沒必要，如果出現時速300公里的空艇，郵輪沒必要了，都讓空艇代替。高鐵也沒必要了按照空艇受電面積足以支持，再不行直接讓空艇掛線直接走特高壓線路也行。而聚變堆的冷卻管道順帶變成溫泉水，哪裡要送到哪裡。
合成食品技術。
通過生物技術合成食品，這項技術一旦成功，農業，養殖業變得沒必要。一旦糧食，肉類製品，蔬菜能實現合成製造，結合先進廉價的聚變堆發電，生產成本變得十分廉價並十分美味。
反重力技術讓重型機械搬運變得簡單，讓機器反重力，直接手推進去的技術。而且，反重力一旦可以重型化，直接把樓層飄到樓頂嫁接，還有風力發電機安裝。
這幾張技術，可以讓人類等級升高幾倍
沙漠城市化設計師
當前，人類已經進入星際文明的前夜——在本世紀20～30年代的這二十多年裡，科學技術突破必然要圍繞這一劃時代的戰略前進方向展開。
具體而言，為星際文明鋪墊的戰略飛躍及發展，所涉及到的科學技術應當圍繞上述核心紐帶從四個方面、十二大課題展開：
【一】宇宙原始密碼的戰略基礎方面的三大課題
（1）以此為奠基推動教育革命，即創建網絡教育體系替代傳統的院校教育體系，從而把培育理工科博士的學成時間壓縮三分之二，把文科哲史的博士培育時間壓縮三分之一；
（2）地球生態修復的伊甸園工程；
（3）社會標準化體系歸位革命……用終極真理指引人類的星際文明發展。
【二】能量（方式）方面的三大課題
（4）高效輸出的微小型受控核聚變裝置；
（5）光磁自由能轉換裝置；
（6）反物質利用裝置。
【三】（全息）信息方面的三大課題
（7）宇宙原始密碼的終極計算機（原代碼）軟件開發；
（8）超微世界的信息存儲；
（9）普朗克時間的運算器。
【四】生命科學方面的三大課題
（10）人體修行上的奠基，即與宇宙意識同頻共振，從而培育健全的具有宇宙意識的全息人才；
（11）健康自修復與永生工程；
（12）全息意識與高靈功能開發。
以上任何一項大課題的關鍵突破，不僅是人類文明的一場偉大飛躍，也是人類社會的神聖福音！
靈光Victorzhou
按難度吧：第一是量子計算與量子通信，二是受控核聚變，三是常溫超導，四是基因編碼，五是生物計算。有了這些人類無所不能。
我特驕傲我是中國人
人類文明的進步往往是建立在科學技術發展之上的，科技的重大突破甚至能夠給人類帶來新的產業革命，將人類的文明快速向前推進。歷史上，蒸汽機的發明與改進促成了第一次產業革命的發生；發電機、電動機等電力設備的發明促成了第二次產業革命的發生。第三次、第四次產業革命也是由科技的重大突破催生出來的。
一般而言，人類很難準確預測下一次產業革命會是由怎樣的科技突破催生出來的，不過可以大體知道一項技術的突破能夠產生怎樣的影響。可以推動人類文明發展的重要技術有很多，這裡簡單地提幾個：
1.電池
鋰電池的發明者已經獲得了諾貝爾化學獎。鋰電池的出現為人類進入信息時代發揮了非常重要的作用，若是沒有鋰電池，你的手機可能會有磚塊那麼大，並且安全性也沒有太好的保障。可是鋰電池仍然滿足不了人類對電池的需求，汽車產業有朝著以電力作為動力來源的趨勢方向發展，而鋰電池難以作為動力來源規模化地用在汽車產業上。目前比較有潛力的是氫燃料電池，也許這種電池能夠給人類帶來一次電池方面的革命，進一步推動其他產業的發展。
2.可控核聚變
很多年前，人類就為實現可控核聚變努力著，並且在托克馬克、仿星器中取得的成果已經讓人看到了希望。一旦實現了可控核聚變，能源問題就可以在很長一段時間內得到根本性的解決。
大約有三分之一的人在一生中會遭遇癌症。癌症之所以難以被攻克，一個主要原因是免疫系統不會將其視為另類。通過調控人體的免疫系統，使其對腫瘤細胞進行精準的應答，就能夠實現抗腫瘤的目的。目前這一技術已經有了快速發展。幹細胞法治療疾病也有了越來越多的臨床應用。
4.量子技術
上世紀是量子力學建立以及催生半導體等產業發展的時期，本世紀裡量子技術有望進入突飛猛進的快速發展期。量子技術目前主要在量子通信、量子計算、量子精密測量領域小試牛刀。雖然是身手小試，可做出的工作卻是傳統技術所難以實現或無法實現的。中國的量子通信技術已經有了應用，谷歌也實現了“量子霸權”，量子技術會在本世紀對人類的文明發展產生巨大影響。
刁博
題有野心挺好。談點直覺僅供參考。科學技術突破，若按碰巧發現青黴素，怕是不再可能。未來的高科技，需以深層科學原理為先導。
本文重點談物理思維的突破與創新，旨在跳出某些神邏輯的怪圈與陷阱。然後就技術裝備的創新給一些思路與設想。
物理思維的突破口是“密度分佈法”
●數學，是建立抽象模型的操作技術，特定的模型只適用於特定的場合，既不能精確過度，也不能誤差太大，模型不能亂套，這是常識。
●物理，研究物態系統動力學關係。“動”表現為實體的運動，“力”依賴於場的傳遞。物理學≡動力學，研究實體與場之間的關係。
●現行動力學模型，如，矩陣方程、波動方程、波函數、路徑積分，並不適合場效應。
●筆者認為，引力·能量·電流·磁強·波頻——都是實體運動擾動空間所激發的場效應。
●場，也叫真空場、空間場、場空間。場有多種：引力場、電磁場、電場、磁場，
●場效應的操作，可簡化為真空場密度，包括場的質量密度、能量密度、概率密度。
●費米子，主要是電子(e⁺)與質子(p⁺)，或者說是正負電子，既有基於自身自旋半徑的淨密度，也有基於在附近震盪的毛密度，不能只在本地自旋而不在附近震盪。
●質子內部的夸克環相當於一個正電子，其餘相當於玻色子或高密度場介質，作為繆核。
●中子本質，不過是在特定約束條件下由電子與質子強電磁力作用(即弱核力)的複合粒子。
●基本原子，電子與質子構成二體系統是氕原子，作為構造複合原子的基本原子。
●實體邏輯，在氕原子的內空間，核外電子與核內電子，二者的動量矩守恆。
●各種原子，在大質量天體如超新星內部，氕原子相互疊加，有了輕重原子與超重原子。
●礦物來源，由於超新星爆炸，有了地球，密度分佈不同原子混亂分佈，成為地球礦物質。
電子的概率密度分佈的意思
概率密度，主要指核外電子在原子內空間與核內電子在核子內空間之高速運動軌跡出現的次數或點數的概率。其中：
原子內空間核外電子活動半徑≈原子半徑，r=0.1納米，平均以v=2200千米/秒循環震盪，每秒循環次數n=v/2πr=14萬次。由此可推：
①核外電子的徑向概率分佈的線密度：
ρ₁=n/r=1.4×10⁵/10⁻¹⁰=1.4×10¹⁵[m⁻¹]
②核外電子的切向概率分佈的面密度：
ρ₂=n/πr²=1.42×10²⁴[m⁻²]
③核外電子的徑切雙向概率分佈的體密度：
ρ₃=n/4.2r³=3.4×10³⁷[m⁻³]
核子內空間核外電子活動半徑≈核子半徑，r*=2.8費米，平均以v=22萬米/秒循環震盪，每秒循環次數n*=v/2πr*=140萬次。由此可推：
④核內電子的徑向概率分佈的線密度：
ρ*₁=n*/r*=1.4×10⁶/(2.8×10⁻¹⁵)=5×10²⁰[m⁻¹]
⑤核內電子的切向概率分佈的面密度：
ρ*₂=n*/πr*²=1.42×10³⁵[m⁻²]
⑥核內電子的徑切雙向概率分佈的體密度：
ρ*₃=n*/4.2r*³=3.4×10⁴⁵[m⁻³]
從核外電子與核內電子的概率分佈密度可見，原子與核子的內空間幾乎被1個電子填滿。
而且，電子欲爭自由活動的抗簡併壓在密度分佈上的綜合效應，導致原子與核子的剛性。
核外電子的概率密度分佈的意義
意義1：解釋原子光譜的超精細結構
電子在概率分佈各個點位，都在擾動原子內空間的場介質，激發不同頻率的電磁波，面密度電子點數=電磁波的波數：ν(~)=ρ₂。
由此可見，核外電子軌跡的概率密度分佈，決定了原子外空間分佈了密不可分的電磁波。
意義2：解釋腦細胞電池的記憶結構
顯然，人類大腦海馬體的腦細胞電池的核心要素是核外電子。核外電子在腦細胞電池的概率分佈，取決於不同的外界刺激性信號，而信號的本質，就是特定頻譜的電磁波。
場介質的質量密度與能量密度
根據正負電子湮滅反應，電子發生器釋放在真空管中的光電子(e⁻或e↓)被置入互為反向的強磁場，有一個電子顛倒了南北極，變成正電子(e⁺或e↑)，當正負電子分別被加速到光速時，設法將二者碰撞，即可發生湮滅效應：
e↓+e↑+2×½m₀c²≡γ↓+γ↑+2hc/λ₀
湮滅的本質是電子急劇膨脹為場量子(引力子兼光量子)，實物質與場介質之間突變，其中：
電子質量↹場量子質量，電子的自旋勢能↹引力子自旋勢能，電子動能↹光子輻射動能。
由此容易得到幾個推論，構成場效應方程組：
推論1：場量子質量(γ)≡電子固有質量
即：γ=m₀=9.11×10⁻³¹kg=0.511MeV/c²
推論2：引力子自旋勢能≡電子自旋勢能
即：Ep=hc/λ₀=m₀c²，有：h=m₀cλ₀
推論3：光子輻射動能≡電子位移動能
即：Ek=hc/λ=½m₀v²，有：λ=2hc/m₀v²
推論4：光子自旋半徑=光子波長÷2π
即：r(γ)=λ/2π=c/2πf
推論5：光子質量密度=電子質量÷光子體積
即：ρ(γ)=m₀/4.2r(γ)³
推論6：光子勢能密度=電子勢能÷光子體積
即：σ(γ)=m₀c²/4.2r(γ)³
推論7：大粒子場效應≡n個電子當量場效應
即：½mv²=(m/m₀)hc/λ，有：λ=2hc/m₀v²
場量子是模擬的充滿空間的拓撲單元
真空不空，已經為科學界公認。既然真空充滿了無空隙的場介質，場量子就不能是球體。
否則，如果按面心體分佈，就會有25%的空隙，此空隙就是光子與超距論的致命瑕疵。
因此，場量子只能是隨機應變的拓撲性的在本地震盪的飄帶，很像大海的波浪。
但是，由於“本地波節的浪湧”與“本地漩渦的旋轉”，皆可作為等效的諧振子。因此，為了簡明扼要，我們仍可把光子當作漩渦球。
場量子可以是連續性遞弱的場密度
真空，是物質存在的特殊形式，也可以叫無形物質。無形，意味著無定形或無量子。
換句話說，空間密度隨著引力場半徑延伸而遞減，沒有像電子一樣獨立存在的場量子。
但為了定量，場量子可以是對場介質屬性所模擬的引力子和或光量子的統計學模型。
不妨規定：把電子自旋運動擾動場介質所對應的場量子叫引力子或空子，把電子軌道運動擾動場介質所對應的場量子叫光量子或光子。
光子不是光源發射出來的光子彈，而是(核外/核內/自由)電子位移擾動場介質激發的光子。
光子是電磁波的一個波節或漩渦體，光子只在本地以光速震盪，光子與光子之間相互推湧。
光子有三大功能：①吸能，將電子動能吸收進來；②載波，承載電磁波；③傳力，把引力與電磁力通過輻射方式傳遞出去。
就一束單色光而言，根據熵增原理，相鄰光子，頻率在遞減(降頻)，波長在遞增(紅移)。
但根據哈勃定律，類星體激發的電磁波在深太空的降頻紅移的幅度很小。
類星體附近的光子是高頻光子(如伽瑪線)，經漫長曆史長河，浪湧到射電望遠鏡附近是低頻光子(如毫米線)。
因此，在近光程範圍，單色光沿途的各個本地光子，可以做近似處理，但不是全同粒子論。
如此看來，如何看待光子計算機的前景，如何看待所謂的暗物質與暗能量，讀者自有判斷。
基於密度分佈法，展望未來的高科技
自從1905年愛因斯坦揭示了光電效應的動力學方程，eU=△½m₀v²=△hc/λ，光電子技術突飛猛進，極大推動了微電子技術領域的進步。
其實光電效應方程，是最典型的場效應，蘊涵著場介質的分佈密度，可以簡化為筆者的場效應方程：½m₀v²=hc/λ。
筆者認為，物理思維有必要基於場密度分佈變化的場效應，調整一下基於路徑積分法。
展望1：基於電子概率密度的腦科學方向
鑑於目前腦科學研究，並沒有涉及電子概率密度。筆者認為，基於場效應方程組，研究海馬體腦細胞電池的電子概率密度的分佈結構。
展望2：基於場密度分佈的低溫場效應
低溫場效應，尤其表現在朱棣文激光製冷效應。有人認為激光製冷源於原子震盪極慢。
而筆者認為，是核外電子運動被周圍激光鎖定，大大削弱了核外電子的概率分佈密度。
除了環形分佈的激光約束法，導致場密度急劇下降，還可以用磁約束法，來鎖定電子運動。或許是高溫超導技術的最佳選項。
展望3：基於電子概率密度的超大容量電池
鑑於某種原因，包括不敢貶低讀者智商，這部分內容，恕不解釋。我想讀者可以見仁見智。
Stop here。物理新視野與您共商物理前沿與中英雙語有關的疑難問題。
物理新視野
萬有引力和暗物質。如果人類弄懂了萬有引力，人類不會在地球上修這麼多公路、鐵路和機場了，人類出行將跟魚類遊在水裡一樣。能源方面也將不再地球的本球資源和太陽的光照，可以利用其它星球資源。
弄明白了暗物質，人類將進入更高一級文明，人類的飛行器飛行速度會突破光速。人類的星際航行將跟現在各國之間的航行差不多。
