在《進步的悖論》（TheProgressParadox）一書中，格雷戈·伊斯特布魯克寫道：“如果你拿着鉛筆和方格紙坐下，繪製美國和歐洲自‘二戰’結束以來的生活發展趨勢圖，你要標出很多點並將它們連接起來。”雷·庫茲韋爾收集了一車庫的圖表，這些圖表描繪了很多（如果不是大多數）科技領域的急速上升趨勢。所有關於科技發展的圖表都是從低值域開始，幾百年前經歷細小變化，在過去的100年間開始向上彎曲，最後的50年一飛沖天。
上述圖表給我們一種感覺，即在我們的有生之年科技也在加速變化。新事物眨眼間出現（與早期相比），新變化之間的間隔似乎越來越短。在我們邁向未來的過程中，科技越來越先進，價格越來越低廉，速度越來越快，重量越來越輕，操作越來越簡單，更加普遍，更加強大。而且不只是科技在變化。人類壽命延長，嬰兒死亡率下降，甚至連平均智商每年也在緩慢上升。
如果這一切是真的，那麼很久以前又是什麼情況？沒有很多證據表明許久之前存在進步，至少按照我們現在對進步的設想來看是如此。500年前，每隔18個月，科技水平不能提高1倍，價格也不會減半。水車的價格沒有逐年下降。10年內錘子的使用依然不方便。鐵的強度保持不變。穀物收成隨季節氣候變化，而不是逐年增加。12個月內牛軛並沒有改進多少。成年人和兒童的預期壽命幾乎與父輩相同。戰爭、饑荒、暴風雨和奇妙事件來了又去，可是不曾出現朝着任一方向的穩定運動。總之，看起來有變化，但無進步。
一個關於人類進化的常見誤解是，歷史上的部落和現代智人的史前氏族達到了平等、公正、自由、自主、和諧的社會水平，自那以後情況江河日下。這種觀點認爲，人類製造工具（和武器）的偏好只是引來麻煩。新發明釋放出新力量，人們可能匯聚這種力量，任意揮霍，或者使之弱化，於是文明的歷史成爲長期退化的歷史。按照這種論述，人類本性是固定不變的，不屈從於外界。如果這是正確的，那麼改變人類本性的嘗試只會導致邪惡的產生。因此在這種觀點看來，新科技通常會腐蝕人類固有的神聖品性，只有依靠嚴格的道德警覺將科技限制在最小狀態，才能予以控制。因???，創造新事物的強烈傾向是一種物種層面的嗜好，也是自毀性的愚蠢行爲，我們必須時刻警惕不要受它的魔咒擺佈。
事實恰好相反。人類本性是可塑的。我們通過思維改變自己的價值、預期和自我認知。從類猿人時期開始我們就在改變本性，而一旦發生改變，我們將繼續深入地改造自己。我們的發明，例如語言、文字、法律和科學，推動了新的進步，這種進步作爲現代社會的基礎，如此根深蒂固，以至於我們現在天真地以爲過去也能看到類似的事物。可是我們現在認爲“文明的”甚至“人道的”事物，有許多是很久以前所沒有的。早期社會並不是一派和平景象，而是戰爭肆虐。部落社會中導致成人死亡最常見的原因之一是被宣佈爲女巫或邪靈，這些迷信的指控不需要任何理性的證據。氏族內部違法的致命暴行是常見行爲，公正——我們定義的公正——只針對親近的部落居民。性別間普遍存在的不平等和強壯者的身體優勢形成一種獎懲制度，很少有現代人會願意接受這種制度的判決。
但是，所有這些價值觀適用於第一代人類羣體。早期族羣的適應能力和韌性不可思議。他們製造藝術品，感受愛情，表達思想。他們非常成功地適應了生活環境，因爲他們的社會準則是成功的，即使這些準則在我們看來不堪忍受。如果這些原始社團不得不依賴現代的公正、和諧、教育和平等理念，他們也許會滅亡。然而所有社會——包括今天的原住民文化——都在進化並且適應環境。他們的進步也許無法感知，但的確存在。
17世紀之前的幾乎所有文化都把當時不引人注目的漸進式發展歸功於天神，或者說唯一的造物主。直到人們不再把社會進步視爲神蹟，而歸功於人類自己，進步的正向循環纔開始出現。衛生設施讓我們更加健康，因此可以更長時間地工作。農具使我們可以用更少的勞動換取更多的食物。小器具使我們的家更適合成爲新想法的實驗室。發明越多，生活越好。這裡存在一個緊密相連的反饋環：知識增多，有助於我們發現和製造更多工具，這些工具幫助我們發現和學習更多知識，而工具和知識共同讓我們的生活更加輕鬆，壽命更長。知識、安逸生活和選擇——以及幸福感——的總體增加被稱爲進步。
進步的發生與科技的產生同步。但又是什麼推動科技？人類文明走過的歲月如果沒有數萬年，至少也有數千年，在這期間人類不斷學習，把信息一代代傳遞下去。可是，沒有進步。無疑，人們偶爾能發現新事物並慢慢傳播，或者在獨立條件下重新發現該事物，但是，任何進步——過去也許需要幾個世紀纔可以對此作出評價——都是非常細微的。事實上，1650年的普通農民的生活和公元前1650年甚至公元前3650年的普通農民幾乎沒有區別。在某些流域（例如埃及尼羅河流域、中國長江流域）以及特定時期的特定地區（古希臘和文藝復興時期的意大利），城市居民的命運強於同期歷史平均水平，只是在朝代滅亡或者氣候變遷時纔會轉壞。300年前，不同時期不同地域的普通人生活水平幾乎完全相同：人們長期忍飢挨餓，壽命不長，選擇有限，爲了繁衍生息而極度依賴傳統。
這種慢節奏的生命循環進行了數千年，突然，嘣！複雜的工業技術出現了，一切開始飛速前進。是什麼首先引發了這場爆炸？人類進步的起源是什麼？
古代世界——特別是它的城市——從很多絕妙發明中受益。各個社會慢慢地積累了一些非凡成果，包括拱橋、溝渠、鋼刀、吊橋、水車、紙、植物染料等等。這些創新都是以試錯的形式實現的。某些成果可能需要幾個世紀才能傳播到其他國家。這種幾近隨機的進步方式被科學這項工具改變了。通過系統地記錄觀念的論據，研究事物發生作用的成因，並且謹慎傳播已證實的創新，科學很快成爲世界前所未見的最偉大的新事物製造工具。對於一種文化而言，科學的確是更加出色的學習方法。
科學有助於快速產生很多發明，一旦它降臨世間，人們就擁有了優良工具推動自己飛速前進。這就是大約從17世紀開始西方所經歷的事情。科學像投石機一樣將社會拋入快速學習的軌道。到18世紀，科學引發了工業革命，城市在擴張過程中取得顯著成就，人們的壽命增加，文化水平提高，新發明的速度加快。
但是有一個疑問。科學方法的必需要素是概念性的，技術性相當低，它被用於記錄、分類以及通過試驗檢測理論的論據和時間。爲什麼希臘人和埃及人沒有想到？今天一位時間旅行者可以回到那個時期，在古代亞歷山大或者雅典傳授科學方法，困難不大。但那時的人們會接受嗎？
也許不會。對個人來說科學是有代價的。如果主要是尋找改善目前境況的更好工具，那麼與人分享成果帶來的只是邊際收益。因此，對於個人，科學的收益既不明顯，又不會馬上顯現。科學需要一定密度的空閒人口，他們願意爲了光明的未來而共同面對失敗，承擔失敗的代價。這種空閒的產生來自前科學時期的發明，例如犁、磨坊、畜力馴養和其他爲大量人口帶來穩定的食物盈餘的技術。換句話說，科學需要繁榮和人口。
沒有科學技術的主導，不斷增長的人口遇到“馬爾薩斯制約”時將自行崩潰。而引入科學作爲指導，不斷增長的人口將產生正反饋環，其過程爲：更多的人蔘與科技創新，購買成果，推動更多創新，這會提高人們的營養水平，帶來更多盈餘，增加人口，從而使循環擴大。
正如發動機控制燃料燃燒、將內部激增的能量用於驅動機器一樣，科學控制人口增長，將它引發的爆炸性能量用於推動社會繁榮。人口增長，社會也隨之進步，反之亦然。兩種發展顯示出緊密聯繫。
現代社會人口增加同時生活水準下降的例子有很多，目前非洲部分地區就在發生這樣的現象。另一方面，縱觀歷史，很少見到人口減少推動長期的財富增長，相反，幾乎總是伴隨着財富下降。即使在黑死病造成人口大幅減少的時期，當一個地區30%的人口死亡時，生活水準也沒有出現相應變動。在歐洲和中國很多人口過多的農業地區，當競爭減少時，繁榮程度上升，但是商人和上等階層的生活質量明顯下降。這個時期存在生活水平的再分配，但沒有淨增長。黑死病的例子表明，人口增長是社會進步的必要而非充分條件。
顯然，進步的根基深植於科學和技術的結構化知識。不過這種正向發展似乎還需要大規模增加人口。歷史學家尼爾·弗格森相信，就全球範圍而言，社會進步的根源就在於人口增長。根據這個理論，爲了使人口增長超越馬爾薩斯制約，我們需要科學，但最終驅動科學並導致繁榮的是人口數量的增加。在這個良性循環中，人類經過思考創造更多發明，相應地也購買這些發明，包括工具、技術和方法，這又支撐了更多人的生存。因此，更多的人類思想等於更多的進步。經濟學家朱利安·西蒙（JulianSimon）把人類意識稱爲“最大的資源”。按照他的統計，更多的思想是深層次進步的主要源泉。
不管是作爲主要成因，還是僅僅作爲一個因素，人口增長在兩個方面有助於社會進步。其一，100萬人的大腦思考一個問題強過1個人的大腦。單個人也許能想到解決之策，但更有可能的是100萬人當中的某人找出解決辦法。其二，也是更重要的，科學是集體行爲，共享知識帶來的靈光一現經常優於100萬個單獨的大腦。個體的科學基因是個謎。科學既是個人也是集體認識世界的方法。一種文化的集體力量越大，科學就越能發揮作用。
人口以相似的方式對經濟產生作用。我們目前的經濟財富很大一部分要歸功於人口增長。過去幾個世紀美國人口穩定增加，確保了穩步擴張的創新市場。同時，世界人口數量也在上升，保證了全球經濟增長。數十億農民從自給自足的生活轉入市場經濟，導致全世界物資供應增加，需求也在膨脹。不過如果世界市場或者美國市場逐年萎縮，試着想象過去兩個世紀是否會出現同樣的財富增長。
如果人口增加引發社會進步加速是真實情況，那麼我們應該擔憂。你也許看過聯合國的人口峰值官方圖，其數據來源是我們從當前全球人口普查中掌握的信息。過去10年間，每個版本估計的地球人口峰值不斷變化（向下），但是末端形狀不變。聯合國繪製的未來40年左右的典型曲線圖如圖5-3所示。