[编者按]本文系日本机械振兴协会经济研究所的增田佑司所作，发表在1983年第9期的《经济评论》上。文中对技术革命后知识密集化的产业结构和产业技术，作了一些有启发性的阐述。现根据原文的内容编写，以供参考。
一、产业社会和产业技术的发展和高级化
产业技术的飞速发展使产业社会走向信息化和高级化，即进入西方提出的“后工业化社会”。丹尼尔 · 贝尔（Daniel Bell）首先提出这个概念，他曾作以下的叙述：工业化以前的社会——目前世界上大部分地区仍然处于这种社会——大部分劳动力从事所谓工业、农业、林业等产业活动。生活主要是和自然界作斗争。工业化社会——主要是西方工业发达国家和苏联一是生产财富的社会。生活仍然是和自然界作斗争。但是机械等技术因素起着主要的支配作用。而后工业化社会则把服务作产业社会的基础。在这种社会里，重要的支柱，既不是体力劳动，也不是能源，而是信息。丹尼尔 · 贝尔所讲的后工业化社会，不强调物质的增长，而是把知识和信息的增长看作产业结构的主体。
任何产业社会都有它的主体，其核心是待定的技术体系，目前看来，主要是微电子技术。微电子这个词出现于七十年代，它原来是指以大规模集成电路为基础所开发的产品。到了七十年代这个词则发展成为指微信息处理机，包括微型计算机的概念。
当前微电子技术所以受到各方面的重视，是因为它具有知识密集的特点。这种技术能够代替人的智力劳动，而这种技术的形成却需要人的高度智力劳动。
微电子技术迅速打入产业社会，除了技术本身的原因外，还有一个重要原因就是技术进步带来的不断降价问题。例如，现在64瓦集成电路的价格已降为1980年的二十分之一。
由于集成电路降价，就有可能开发利用这些集成电路制成计算机、产业用机器人、数控机床、办公室自动化机器等各种微电子新产品。微电子技术的进步，不仅提高了产品制造技术，也扩大了产业结构中微电子产业的比重，从而改变了产业结构的面貌。
二、微电子技术三角形
由于技术的不断进步，微电子技术内容日益丰富和扩大，主要是机械技术、电子技术以及光技术的相互结合组成的新的电子技术。
根据原来的定义，微电子技术就是电子技术加机械技术，把这两种技术结合起来。狭义的意义是指机械电子，而微电子则是机械电子的同义语。但是，前者比后者有更广泛的概念。
机械电子技术表示机械技术的新发展，也可以说是机械的电子化。机械虽然是初级的，但附加智能的机能，就使作为硬件的机械软化。于是陆续生产出办公用计算机、办公室自动化机器、产业用机器人、数控机床，以及电子钟表、电子缝纫机、电子照相机等一系列产品。
现代的技术革新，尤其是引进了光技术后，即在机械和电子上加上光技术，更丰富了技术内容。由于这三种主要技术的结合，形成了机械电子、光电于，以及光机械电子这类新技术。
现在新产业技术的开发中，上场的是光技术，由于激光的出现，以及传递中能量损失很少的光纤维材刺的开发，就有可能采用这种新技术来大容量、低成本地传递信息。由于70年代出现了半导体激光和低损耗的光导纤维，光通信技术得到迅速发展，能够经济地提供高质量、高速度、和大容量的数字通讯网。
在通讯中开始的光应用技术，产生了光信息处理的光集成电路，更扩大到检测用的光传感器、信息存储检索用的光录像盘、以及显像用的各个应用领域。这些也就是光电子构成的技术领域。
光技术的应用，以及光和电子结合的新技术，大大地开辟了新产品开发的道路。以开发超大规模集成电路所积累的技术为基础，再与高精度的超微细加工技术相结合，产生了超高速的光开关和光逻辑，而用这些新技术所开发的光交换机，估计到九十年代将生产出非诺埃曼型的超高速光计算机。
光技术和机械技术的结合，形成了所谓光机械技术领域。本来讲光技术时，主要是以激光等技术为中心，是和以透镜为代表的“光学”技术略为不同的技术。激光加工机、激光手术刀等是光机械的典型产品。目前许多机电和机械制造厂设置了光技术的研究部门，正积极地进行光技术开发工作。
微电子技术，由于和其它主要技术这样的结合，组成了极大的技术领域。这就也成了现代产业社会的基础技术。如果说机械技术是人的手和脚的延长，那么上述三位一体的新技术，就成为人体系统中最基本的技术基础。由于电子技术有可能代替人类思维和判断，可以说将成为头脑系统中最现代化的技术基础。而光技术是协调人眼和鼻的技术，它补充人的认识机能，是起着传递作用的神经系统技术，很可能成为未来的技术。
于是，微电子技术的三角形，就成为现代产业社会的技术基础，电子技术、光技术加速了信息化的进程，从而促进了产业结构的变化和技术的发展。
三、高级产业社会生产技术的变化
日本产业中，以微电子技术为基础的技术革新带来了产业结构的变化。超大规模集成电路的开发和引进，在系统工程和机器的高级化、多机能化、高速化等方面有显著的改进，由于有高可靠性装置的批量生产，也降低了成本。
现在工业生产中，最典型的变化是工厂自动化。目前的工厂自动化，主要是采用柔性制造系统，以电子技术等信息技术作为自动化技术的基础。过去由机械和电子控制的生产和管理技术，现在大都采用微电子技术。
柔性制造系统是由应用微电子成果的数控机床和产业用机器人加上计算机所组成，是多品种少批量或中批量生产的高效能生产系统，做到生产柔性化和无人化。这种系统是由各种智能要素进行总体组合而成。
现在迅速发展中的设计工程微电子化，包含计算机辅助设计和计算机辅助制造（CAD/CAM）。计算机辅助设计和计算机辅助制造，是计算机和绘图显像装置的结合，显像装置在电视屏上反映线、图和尺寸的数据成为设计系统，在设计结束后，根据图面的数据，计算机打出数控机床和产业用机器人最恰当的操作程序。这种系统贯穿着设计到生产自动化全过程，意味着设计和生产工程的统一。
计算机辅助设计和计算机辅助制造，对设计和生产的影响，表现在提高生产率、缩短设计时间和扩大生产规模。该机械系统本身还具有学习、推论和判断的机能，即系统的智能化。
机械系统产业用机器人的智能化，现在刚开始，今后将会迅速进展。整个生产体系都将实现智能化。
四、人工智能机械的开发
现代产业结构的变化和生产技术的发展产生了软化现象。它的技术基础是计算机技术，在此基础上开发人工智能技术。
目前的计算机，虽有高速运行的优点，但本身没有解决问题的能力。人工智能是代替人类智能活动的机械，它具有根据从外界输入知识和信息，对问题作出解答的能力。
人工智能的基本机能，是知识的获得、知识的表现和知识的利用。
日本正在开发第五代计算机，而人工智能开发是核心之一。在非诺埃曼型第五代计算机中，人工智能起着中心作用。特别重要的是这种计算机具有推论的机能。
第五代计算机虽也使用程序，但以三段法作为基本语言，能根据获得的有关信息数据进行推论。因此，它具有与推论有密切关系的数据库管理机能，最大的具有1000个10亿二进位信息组的大容量数据库，在数秒钟内，可对推论所必要的数据库进行检索。另外，这一代的计算机，也能用人类的自然语言对话，并顺利地进行图像的识别，人和计算机之间，可以进行自然的信息交换。
人工智能是很有前途的一个应用领域，是运用这种机能的专家系统。这种系统能够在有关专门领域内作出判断，和积累各种信息。例如美国斯坦福大学所开发的PUFF系统，能和医生一样对病人，进行诊断。
其它的应用领域是化学分析、系统设计等，还有越来越多应用领域。
目前产业用机器人，可以说是机械的电子化，基本上由机械技术所组成，但没有灵活性。假如在机器人中附加了运用传感器技术的识别机能，则可增强它的灵活性，变成完善的机器人。这种机器人，不单可用在大量生产的装配线上也能经济地进行多品种少批量的生产。
人工智能虽有极其广泛的应用领域，但目前还是开发中的技术，很难有严密的定义。不过可以说是用信息处理技术实现人类高度智能的机械。就模拟人类智能来讲，人工智能4承担输入机能，相当人的眼和耳能识别图像和分辨声音。人工智能的输出机能相当于人的口和手等。这种模拟未必确切，所以现在还很难作出独特的定义。
人工智能的重要机能是存储和逻辑机能，收集和整理大量信息和知识作为数据库加以存储。再在这个基础上解决问题或形成推论的能力。
计算机技术现在正处在大的转折点。在信息处理技术中计算机确实已有技术长足的进步，但作为知识处理的推论机能还必须进行开发。现在算计算机向智能机械转变的时期，也就是向软化机械转变的时期。
作为智能机械核心的人工智能，是现代尖端技术，是可以期望在90年代取得开发成果的技术领域，这种技术将会给产业社会带来各种影响。
五、现代计算机的开发中的制约条件及其突破
计算机一般是由硬件和软件所组成。目前电子材料和电路原件等技术革新不断取得进展，从而降低了硬件成本。另一方面，软件发展日益复杂化。但是随着信息社会的进展，计算机机能必然会进一步提高
在这种状态下，计算机技术的开发方向，大致如下。第一，加强和加快硬件的技术开发，来提高性能以简化过去的机构和降低成本为目标。具体的课题是开发高速并列计算的信息处理机、数据库机器、高级语言信息处理机等。
第二，相应地加强软件开发，提高计算机的性能。今后软件开发跟不上的矛盾仍将继续加深。因为半导体技术进步，计算机硬件的发展方向，将是小可化、轻量化、高可靠性下低成本。但是，软件的开发，基本上还是依靠手工作业。
现在，很多软件开发，有数百万到数千万个步骤，软件的规模按几何级数增加。因此，软件开发的成本成为信息化的薄弱点。目前在息处理机成本中软件的比重约占一半以上，今后估计可达到75 ~ 80%。如果不突破硬件和软件的矛盾制约条件，就不可能扩大计算机的威力。
硬件开发主要受到大规模集成电路技术的进步的制约，目前，硅晶片的精密加工技术，正面临着物理上的限度。
在半导体的技术开发上值得注意的是砷化镓、约瑟夫森（Josephson）元件。镓和砷的化合物的半导体，与硅半导体比较，信号处理时间短，速度可提高10倍以上。另一个特点是耗能少。在62年英国的B. 约瑟夫森就预言了约瑟夫森元件的可能性，并已编入超级计算机和第五代计算的开发计划之中。
至今元件微细化和积集化的方向，是沿着奠定计算机科学基础的诺埃曼所确立的基本设计思想前进的。
现在正在研究的是生物体中运用信息处理的技术开发。这是在确立遗传工程的技术基础上，用计算机进行承担信息处理的新“高分子元件”设计，作成所谓生物末梢（biotip）的信息处理细胞。
美国尖端技术风险企业生物电子公司（Gentronics），现在正进行这种生物末梢的研究开发。该公司长期开发的目标就是“设计利用蛋白质高分子的计算机”。为了完成这项工作，有必要根据计算机的模式，进行高分子电子元件及其机能的设计。所设计的向分子电子元件，用遗传工程学的方法进行自我增殖。
当前生物电子公司开发的课题，是将至今为止20年中所积累的超细胞化学（分子生物学）的实验技术和诀窍，应用到电子技术中，最终目标是开发生物末梢。这里高分子元件也用遗传的方法实现电路装配，如生物体细胞用遗传因子正确地改造它的结构。
生物末梢是现代尖端技术的微电子技术和生物技术的融合，进入所谓生物电子技术。这是机械智能化的高级阶段。
如前所述，由于第五代计算机的开发，突破了软件的围墙，进入了新的技术阶段。
以计算机技术为代表的现代技术，由软和硬件所组成，但软件部分的比重不断扩大，推进了技术革新，这对产业、产业结构和社会意识有很大的影响。
还由于机械智能化，生产和事务性劳动为机械所代替。这个过程将因人工智能和生物末梢的出现而加速。人类劳动将成为更高一级的劳动形式，为进行各种创造奠定技术基础。
现代产业社会的技术革新，就这样迅速地促进产业结构的变化，和产业技术向知识更密集化的方向前进。
