从3D打印到4D打印、从5G通讯到6G通讯

    一、从3D打印到4D打印

1.3D打印的发现发明

1983年，美国的查尔斯.赫尔因长期干这种工作而突发奇想：他用紫外光固化材料给木板上涂抹油漆以使其光滑，于是想到若一层一层的往这种模板上涂抹就会生成一种立体东西，从而诞生一种新的制造方法。三年后的1986年提交了世界上第一份关于3D打印的发明专利：一种利用三维光刻技术进行立体生产的设备。简而言之，从效果上看就是反复涂抹“油漆”（光敏树脂——在紫外光照射下胶状物就固化）而形成立体的东西。

它与普通打印工作原理基本相同，打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为3D立体打印技术。这种立体光刻机之后不断改进，打印材料不断丰富，钢铁、陶瓷、水泥等建材都可以成为打印材料了，打印出来的东西就有车船桥梁等。

2.4D打印

所谓4D打印，就是打印材料中添加了“智能材料”，即这些材料在外界温度、磁场、电场、PH值、压力、声音等的刺激下发生形变，于是打印出来的东西就不是仅仅是固定的形状，而是会随着外界环境的变化而变化，即它会“动”会变形了。

利用这个性质，就可以打印出来智能机器人。且这种机器人不需要电力等能源作为动力，而是用外部环境的变化作为动力驱动它移动。这种智能机器人有的很大，据称欧洲一个国家的街头雕像就是4D打印建造出来的，它能够在随着阳光照射角度的不同、风力方向和大小的不同而自动的转动身体、转动手臂头颅，也可以弯腰、招手等动作；有的很小，纳米机器人只有几个纳米大小，就是4D打印出来的。据称它已经被用在医疗上，在血管里前进、直到人的大脑或病患者的病灶部位，且它还能受到人们的操控，即将它导向特定的人身部位。

    二、从5G通讯到6G通讯

1.5G通讯

我国在5G建设上“独立组网，全面覆盖”，它的意思是我国正在构建一套完整的5G设备运行和全国各地都能联通应用5G信号的系统，而现在在世界上5G基站的建设上中国占了70%，西方国家虽说也在构建5G,但他们实质上算不上是5G而是4G的升级版，例如欧盟诸国是以4G为根基的末端接入网络是5G的“非独立”组网。

4G是人互联的互联网，生产和传递的是人的信息；5G是万物互联的物联网，为产业服务提高劳动生产率。5G的支撑系统是人工智能、物联网、云计算、大数据和区块链。4G时代掌握了客户就掌握了财富，5G时代掌握了大数据就掌握了财富，因为5G时代的“大数据”是全面的数据而非个别的抽样数据，它消除了不确定性。现在已发现或正在开发的5G应用场景有：（1）基于5G的上帝视角的无人驾驶，它的传感器是车、路协同的全视角传感器，而不是像特斯拉那样只是“车视角”的单一传感器；（2）基于北斗精准定位的生产资料入云，比如“双铁合作”——铁路局跟铁塔集团合作将路检工人及工具位置信息“合二为一”的物联网软件；（3）VR（虚拟现实）——AR（增强现实）——MR（混合现实）；（4）远程操作，比如在办公室里操纵千里外的采矿车；（5）远程诊疗，如医生给几千公里外的一家医院的患者检查、做手术；（6）个人媒体频道，个体可以选择某个独特方向或方面的实时信息传播出去。

2.6G通讯

我国在科学技术上，“应用一代，研究一代，规划一代”，我们现在在通讯上应用的是4G，研究的是5G,规划的是6G.事实上，世界科技强国已经在6G领域展开了白热化的竞争，比如美国，他们说要“弯道超车”跳过5G直接到6G,现在美国政府正联合美国的科技巨头联合攻关，誓将在6G上远超中国、继续引领世界。他们正探寻什么“星链计划”，不建地面基站而是直接让用户接收使用卫星数据等等。

现在在5G上，尚有许多东西没有搞清楚，5G的标准中有用基站的，有不用基站的。在6G上，现在人们只是有了关于它的初步共识：甚高速率甚短距离、超越“尽力而为”、融合异构网络。中国发射了一颗用于研究太赫兹实验通讯（不敢说是6G）的卫星。

4G改变生活，5G改变社会，6G塑造未来。

4G、5G已经或即将淘汰3D工作：Dangerous、Dirty、Difficult.

5G、6G在美国决策层精英层的眼里，那是能否延续科技霸权的根基。所以，美国打压围剿诸如华为等中国的高科技企业，就不难理解了。

    三、中美在科技上的最新比较

1.在科学研究上（根据顶级的科研论文等指标），美国第一、中国第二。

2.在技术研究上（根据发明专利等指标），中国第一，美国第二。