前言 1
第一部分 大展望 3
第一章 物质、生命和智慧的设计师 3
大多数科学家的意见 6
科学的三大支柱 8
原子革命 9
计算机革命 10
分子生物革命 11
从自然界被动的旁观者变为其主动的设计者 12
从简化论到协同作用理论 13
国家的财富 15
到2020年 17
未来的时间表 17
从2020年到2050年 19
从2050年到2100年及以后 21
达到行星文明 22
第二部分 计算机革命 29
第二章 隐形计算机 29
PC 机的消失 31
计算机的三个阶段 33
第三阶段及以后 35
摩尔法则 36
是什么驱动了摩尔法则? 38
传感器和隐型计算机 40
智能办公室和未来家庭 41
麻省理工学院的媒体实验室 44
可戴在身上的计算机 46
智能房间 47
智能卡、数字货币及计算机化现金 49
智能汽车 50
虚拟现实和计算机化科学 53
0.1难题的限制注定是计算机发展的瓶颈吗? 55
第三章 智能星球 58
街角为什么没有警察? 60
因特网和其他技术的发展历程 61
网络之源 65
因特网的历史意义 67
2020年：因特网将如何重塑人们的生活 69
因特网上的瓶颈 71
电视与因特网的融合 74
壁式屏幕 76
语言识别 78
从现在到2020：智能代理 79
2020年～2050年：游戏和专家系统 81
常识并不简单 85
常识百科全书 86
2020年的“一周生活” 89
结论 94
第四章 会思考的机器 95
创造未来 95
三大革命的交叉作用 99
预制程序机器人 103
从2020年到2050年：机器人学和大脑 105
会说话的机器人 109
机器人学符合量子物理学 111
梦是什么 115
考格 118
机器人有感觉吗? 122
2050年后：具有自我意识的机器人 126
自我意识的层次 130
第五章 超越硅片：电子人与终极计算机 133
进入第三维 135
2020年后光学计算机 137
全息照相存储 138
DNA 计算机 139
2020年后的量子晶体管 143
终极计算机 145
2050年后 147
仿生学 149
融合精神和机器 152
遥远的未来：实验室生出的电子人 153
第六章 反思：人类会被淘汰吗? 156
网上窃听 158
信息高速公路上的事故 160
热门职业 163
将要变革或没落的行业 165
成功者和失败者 167
把馅饼做大 169
21世纪财富的来源是什么? 170
机器人的危险：自我意识的机器人 172
杀戮机器人 174
发疯的机器人 175
三条规则能够保护我们吗? 177
第三部分 分子生物学革命 183
第七章 人类 DNA 编码 183
构成人类基因 185
展望未来 186
分子药物 189
生命是什么 191
解读生命密码 193
微生物、鼠和人 196
人类的族谱 198
DNA 检测 200
犯罪、审判与 DNA 201
计算机与 DNA 研究的协作 202
新学科的诞生：电脑化生物学 204
芯片上的 DNA 205
后染色体时代：从2020年到2050年 207
第八章 治愈癌症：修订基因 210
基因疗法之父 212
医药的三个阶段 214
癌症之害 215
癌症的整合理论 216
P-53：攻克癌症的钥匙 217
泰乐觅：癌症的“导火索” 220
2020年的癌症 221
遗传病：老病新传 224
基因病如何改变了历史 225
从现在到2020年：搜寻基因 228
最后的前沿：SCIDS 230
从2020年到2050年：多基因疾病 232
从2020到2050年：殖系疗法 233
第九章 分子医学和精神/身体的纽带 234
贯穿2020年的分子医学：消灭杀手病毒 236
病毒的起源 239
艾滋病毒：21世纪的范例 241
计算机和艾滋病的家系树 242
解开艾滋病毒的基因组 244
新的细菌 247
物极必反 248
设计分子药物 250
分子生物学和精神疗法 252
精神-肉体的联系 254
21世纪的影像设备 258
第十章 长生不老? 260
探求青春之泉 263
“不朽”的动物 263
朱丽叶那时侯多少岁? 265
关于衰老的物理学 266
衰老：你只是在慢慢地生锈 267
从现在到2020年：激素是不老丹? 269
癌症与衰老 271
任重道远 273
2020年以后：方法存在于我们的基因当中 276
扭转衰老：由动物推演及人 277
人寿几何? 278
从2020年到2050年的衰老研究活动 281
好胃口未必长寿命：热量理论 282
从2020年到2050年：培植新器官 284
第十一章 扮演上帝：定制孩子和克隆 289
操纵动植物的基因 291
到2020年：跨基因的动物和植物 292
克隆 297
到2020年以后：多基因特性 299
2020年到2050年：定制儿童 302
2050年以后 308
控制眼睛的总基因 309
身体的总设计师 312
2050年以后：天使在美国 314
第十二章 反思：美好新世界的遗传学 317
核能与基因革命 319
你无法收回不好的作物 321
“谁拥有基因组?” 323
基因与隐私 324
基因就是我们自己吗? 327
2020年以后：操纵我们的生殖细胞 330
克隆人 333
优生运动 337
生物战 339
立法管理基因组 342
第四部分 量子革命 347
第十三章 量子未来 347
纳米技术：分子机器 348
从现在到2020年：微机电系统 353
从2020年到2050年：制造分子机器 355
常温超导体：最后的晚餐 358
磁悬浮列车 363
核聚变：利用点滴阳光 364
核聚变与核裂变 369
增殖反应堆和恐怖主义 370
太阳能的出现 372
电力/混合车 374
新一代激光器 377
2100年以后：反物质引擎 381
违背已知的物理定律 383
第十四章 登陆恒星 388
从现在到2020年 389
火星：冰冻的沙漠 391
2002年的太空站 393
X-33：21世纪的主角 396
东方快车 397
从2020年到2050年 400
太阳系外的星球 402
寻找太空中的类地行星 404
建造太空伊甸园 405
2050年以后：建造星际飞船 408
核脉冲火箭 411
光子引擎和光子帆 412
假死状态 414
2100年以后：我们在恒星中的位置 415
宇宙碰撞 416
葬身于火海或冰山 418
外星人 419
他们像我们吗? 420
第十五章 迈向行星文明 423
第0类文明面临的危险 425
第Ⅰ类文明：行星文明 426
第Ⅱ类文明：能够承受任何自然灾难 428
第Ⅲ类文明：征服星系 430
迈向行星文明 432
行星毁灭 433
人口大爆炸和资源枯竭 435
扭转大流散 437
国家时代的结束? 438
中产阶级的崛起 440
现实的行星语言和文化 441
第十六章 时空的主人 444
第四支柱：时空 445
黑洞和虫洞 448
时间旅行 450
虫洞和时间机器的问题 451
大统一理论 453
两极对立 455
超弦 457
第十维 458
“大爆炸”前的情形 460
多元宇宙 462
遥远的未来：宇宙的命运 464
结论 467