隨著芯片算力的不斷增長和5G通信技術的突破，使得世界進一步工業化、信息化、智能化成為可能，即所說的工業4.0時代。
對於現代工業而言，軟件、硬件、電氣、機械構成其基石。最終發揮能動的是機械端，機械由軟件通過控制硬件電信號進行控制，而芯片算力決定著控制的位移精度和時間精度，另外如大數據、自動駕駛、人工智能等同樣需要強大的算力做支撐，而通信能力決定著遠程傳輸的數據量和傳輸速度。目前國內已有數例利用5G超遠程機器人完成的手術，也標志著高超的算力和通信技術已達到實用階段，未來會有更多行業發生革命性的變化，如高端機器人、機器視覺、智能機床、3D打印、工業以太網、工業自動化等。面對強大的現代工業，你知道它剛被孕育出來時是什麼樣子嗎？讓我們一起跨越萬年時光，去遙遠的古代看看嬰兒時期的工業。
整個古代時期的工業又可以稱之為手工業，那個時候任何器具的打造，成果的產出，都是經由人的手工得來。我們首先來到人類剛剛形成文明的舊石器時代，如果說這時候的工業也有基石，那麼概括起來就是石頭、木頭、骨頭再加上原始篝火，人們將這些材料制作成尖狀、刀斧狀、鋸齒狀等，雖然十分粗陋，卻是後世一切工具、一切生產技術的鼻祖。這時的人們掌握瞭石器骨器的制作技術、鉆木取火技術、弓箭等遠程殺傷工具的制作技術。接著便來到新石器時代，新石器時代已經有瞭一些創造性生產，不再是完全靠天吃飯。出現瞭農業耕種、紡織、冶金、建築、制陶等技術。隨著冶金技術的發展，人類逐漸來到青銅時代。
既能稱之為“時代”，青銅的出現必是對當時的工業基礎產生瞭巨大影響。青銅以其質地堅硬，不易磨損的特點，逐漸在農具、兵器及生活用品中占據主導地位，石器和骨器在這時候逐漸被人們摒棄。其實在青銅時代之前還有一個被稱為紅銅時代的過渡期，紅銅為天然銅，質地軟，易於加工，所以首先被使用，但並不適合制造工具或兵器，所以紅銅時代人們仍然在大量的使用石器。青銅是一種混合銅，是在紅銅的基礎上發展而來的。青銅是紅銅與錫或鉛的合金，因為其顏色青灰，故名青銅，熔點在700~900℃之間，比紅銅的熔點(1083℃)低。含錫10%的青銅，硬度為紅銅的 4.7倍，性能良好。《周禮·考工記》中對其冶煉配比做瞭較為詳細的記載：
金有六齊：
六分其金而錫居一，謂之鐘鼎之齊；
五分其金而錫居一，謂之斧斤之齊；
四分其金而錫居一，謂之戈戟之齊；
三分其金而錫居一，謂之大刃之齊；
五分其金而錫居二，謂之削殺矢之齊；
金錫半，謂之鑒燧之齊。
意思就是冶煉的時候銅錫5:1可做鐘鼎，4:1可用來鑄劍，3:1可用來做矛、戈、鈹、戟等長兵器，2:1可做重兵器，3:2可做箭頭之類的小兵器，1:1可做鑿子之類的工具。青銅時代到此算是發展到瞭頂峰時期。在以後漫長的歲月中，人們從隕石中發現瞭鐵這種物質，迎來瞭人類發展史中極其重要的鐵器時代。
鐵不像紅銅那樣在自然界中大量存在，地球上的天然鐵是很少見的。所以鐵的發現、冶煉、制造和使用都是一個漫長的過程，人們在冶煉青銅的基礎上，逐漸掌握瞭鐵的冶煉制造技術，鐵器以其輕便、硬度高(相對於青銅)、冶煉難度較低等特點迅速取代青銅器具。自鐵器時代直到第一次工業革命(工業時代1.0)前，人類的生產力再也沒有發生過質的變化，隻是冶鐵工藝和鐵器的使用上在逐漸演變。比如我國的直轅犁發明於漢代，曲轅犁發明於唐代，通過畜力驅動。這種耕種方式甚至一直持續到20世紀末才逐漸被機械化農具取代。
說到這裡估計讀者朋友們會有不少疑惑，我國的四大發明呢，機關術數呢，地動儀啥的呢，那些東西可老厲害瞭。解釋一下，文中所描述的是古代工業的基礎，即以草木竹石、金銀銅鐵為原料，以自然力、人畜力為原動力，來驅動整個時代的生產生活。而古代無論多麼復雜新奇的發明都沒有脫離這個基礎。這也是為什麼古代幾千年人口總數幾乎沒有增長；為什麼王朝更迭頻繁，總是開始時繁華，後期時沒落。因為生產力沒有質的變化，王朝更迭會損失大量人口，所以早期人均資源較多，總是一片繁華。而後期資源兼並，人口暴漲，不得不再一次發生更迭。真正產生質變的是近現代的工業革命，技術爆炸帶來瞭生產力爆炸，也同樣帶來瞭人口爆炸。下面讓我們從1.0開始來看看工業時代的前幾個版本。
工業1.0，即機械制造時代，從瓦特改良蒸汽機(蒸汽機的發明最早可追溯到公元1世紀，但之前發明的蒸汽機實用性都不強，直到蒸汽機遇上瞭瓦特)，並大規模應用開始，通過水力和蒸汽機實現瞭工廠機械化，時間大概是18世紀60年代至19世紀中期。在此之前的工業隻能稱之為手工業，之後以化學能為原動力的機器開始逐漸取代人工，成為主要動力輸出。而在材料運用方面也從鐵過渡到鋼。人類發明煉鐵之後不久，就學會瞭煉鋼，但受限於古代其他技術條件，產量很低，伴隨著工業革命，鋼的制造與應用也取得瞭重大突破。也許冥冥之中註定，工業革命恰恰發生在文藝復興不久之後，思想上的解放迅速帶來瞭力量上的騰飛。並沒有讓人們等太久，工業2.0時代就到來瞭，這次的版本升級將人類推到瞭電氣化與自動化時代。
工業2.0時代，得益於內燃機和發電機的發明。內燃機相對於蒸汽機，雖然仍為化學能源驅動，但內燃機效率遠遠高於蒸汽機，且更為精細。電氣更是劃時代的成就，電解、電鍍等工藝也隨之出現，電器開始大規模應用。電報、電話開啟瞭現代通信的雛形。使用電能的機械控制起來也比內燃機更加便捷，開始出現電氣自動化生產線。得益於電能的利用，無數新元件被制作出來，如電子二極管、真空三極管、晶體管等，為下一步的工業3.0打下瞭基礎。
工業3.0，被稱為電氣信息化時代，以原子能和計算機技術為核心，衍生出大量的新型科技，如材料學、生物工程、航空航天等。之所以說是以原子能和計算機技術為核心，是因為原子能技術改變瞭能源方式，之前無論是蒸汽機使用煤炭作為能源，還是內燃機使用燃油作為能源，都屬於化學能量轉化，物質在原子層面沒有發生變化。而原子能的使用則使能源物質在原子層面發生瞭變化，屬於層級更高的物理能量轉化。計算機則是自動控制和進行大量運算的核心，促成瞭多種新興科技。計算機的核心是半導體元件，原來需要占用很大空間的電子管元件逐漸被晶體管替代，再被半導體替代。現在早已經不需要使用一個很大的電子管去實現二極管三極管瞭，在矽片上直接雕刻就可以瞭，註意這玩意隻有光刻機能刻，用刻刀刻可不行哦。
每一次的工業革命版本迭代都是如此的不可思議，工業4.0之後的世界會是什麼樣子呢，或許“南天門計劃”就是為實踐4.0時代而準備的吧，讓我們拭目以待！