เมื่อยอดนักสืบจากโลกที่มีประชากรอยู่กันอย่างแออัด ได้รับการมอบหมายให้ไปสืบสวนคดีฆาตกรรมบนดาวเคราะห์อีกดวงหนึ่ง ซึ่งมีชาวโลกจำนวนน้อยนิดอาศัยอยู่ในพื้นที่อันกว้างใหญ่ และสร้างสังคมที่มั่งคั่งด้วยวิทยาการ และใช้เทคโนโลยีที่ล้ำหน้าในชีวิตประจำวัน เขาก็พบว่า ทุกคนบนดาวดวงนั้น ล้วนเป็นผู้เชี่ยวชาญในสาขาใดสาขาหนึ่ง ซึ่งเพลิดเพลินกับงานของตัวเองโดยไม่มีสาเหตุที่ให้ต้องครุ่นคิด นอกเหนือไปจากการสร้างความก้าวหน้าในวิทยาการสาขาที่ตนสนใจฝักใฝ่อยู่ ทุกคนได้รับสิ่งที่ตัวเองจำเป็นต้องใช้สำหรับงานและการดำรงชีพอย่างสุขสบาย ซึ่งรวมทั้งสิ่งที่จะบำรุงจิตใจอย่างเช่น ศิลปะและดนตรีอย่างที่ต้องการตามรสนิยมของแต่ละคน

การสื่อสารติดต่อกันระหว่างผู้คนบนดาวดวงนั้น ใช้เทคโนโลยีในลักษณะการสร้างสภาพเหมือนจริง บวกกับประชุมทางไกลผ่านจอภาพ คนสอง-สามคนหรือกว่านั้น สามารถสมาคมกันโดยผ่านเทคโนโลยีการสื่อสาร การจอกกิ้งอยู่ในทุ่งหลังบ้านของตัวเองของคนสองสามคนในเวลาเดียวกัน สามารถทำให้มีความรู้สึกเหมือนกับได้วิ่งออกกำลังกายอยู่ในสถานที่เดียวกันได้ การรับประทานอาหารหรือกระทั่งเล่นไพ่ ก็อาจทำได้ด้วยลักษณาการเดียวกัน

ที่กล่าวมานั้น เป็นจินตนาการของนักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์ ไอแซ้ค อาซิมอฟ ผู้ล่วงลับเมื่อหลายสิบปีมาแล้ว อาซิมอฟกับนักเขียนแนวเดียวกับเขามีจินตนาการถึงเทคโนโลยีอื่นๆ อีกมากมาย ทว่าเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ดังที่ได้กล่าวมาข้างต้น ดูจะมีความเป็นไปได้สูง แม้ปัจจุบันก็ดูเหมือนว่า สภาพสังคมบางส่วนมีลักษณะใกล้จะคล้ายคลึงกับในนิยายขึ้นมาบ้างแล้ว

ปัจจุบันนี้ มีบริษัทซอฟต์แวร์ที่โฆษณาสินค้าของตนด้วยคำถามว่า "วันนี้คุณอยากจะไปที่ไหน?" แผ่นซีดี-รอมกับคอมพิวเตอร์ประจำบ้าน สามารถพาสมาชิกในบ้านเดินทางไปได้ตามใจปรารถนาได้มากแห่งขึ้น นับตั้งแต่โบราณสถานที่น่าสนใจในนานาประเทศ พิพิธภัณฑ์ที่มีชื่อเสียงก้องโลก ห้องแสดงภาพเขียนของจิตรกรผู้ยิ่งใหญ่ ดินแดนใต้น้ำลึกบนดวงจันทร์ ดาวอังคาร หรือแม้แต่ในห้วงจักรวาลไกลไปจากสุริยมณฑลอีกหลายพันปีแสง รวมทั้งดินแดนในอดีตสมัยไดโนเสาร์ครองโลก ความว่างเปล่าก่อนกำเนิดเอกภพด้วยการระเบิดใหญ่ หรือกระทั่งโลกแห่งอนาคต

แม้ว่าเทคโนโลยีสร้างสภาพเหมือนจริง ยังจะต้องมีการปรับปรุงให้สมบูรณ์ แต่มันก็เป็นสิ่งที่กำลังเกิดขึ้นอยู่แล้วและจับจ้องได้

เมื่อต้นเดือนธันวาคม ระหว่างที่เดินสายประชาสัมพันธ์หนังสือเล่มใหม่ของเขาเรื่อง "หนทางข้างหน้า" (The Road Ahead) ที่ลอนดอน วิลเลี่ยม เกตส์ ประธานบริษัทไมโครซอฟ ได้ย้ำในทำนองเดียวกับนักธุรกิจในแวดวงคอมพิวเตอร์ทั่วไปว่า เพียงในอนาคตอันใกล้เพียง 4-5 ปีข้างหน้านี้ คอมพิวเตอร์พีซีที่ใช้กันทั่วไป รวมทั้งในครัวเรือน จะมีประสิทธิภาพสูงขึ้นมาก โดยจะมีราคาถูกลงมาก ในระดับราคาเพียง 500-900 ดอลลาร์ (12,500-22,500 บาท) เท่านั้น

เพียง 25 ปีที่ผ่านมานี้ คอมพิวเตอร์สามารถทำงานได้ดีขึ้นถึง 25,000 เท่า พัฒนาการของมันสืบเนื่องมาจากสิ่งที่เรียกว่าไมโครโพรเซสเซอร์ที่อยู่ในรูปของชิป (chip) ซึ่งเป็นนวัตกรรมใหม่ ชิปต้นฉบับรุ่นแรกที่มีชื่อว่า อินเทล 4004 ถือกำเนิดขึ้นเพียงเมื่อปี ค.ศ. 1971 ที่ผ่านมานี้เอง

ก่อนที่ไมโครโพรเซสเซอร์หรือชิปจะลุกขึ้นมาปฏิวัตินั้น เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์อาศัยเพียงโพรเซสเซอร์กับหน่วยความจำที่สามารถเก็บได้ทั้งข้อมูลและโปรแกรม แม้ว่าจะมีข้อดีตรงที่สามารถเอาโปรแกรมที่เก็บไว้ มาแลกเปลี่ยนกันได้

เมื่อทรานซิสเตอร์ ได้รับพัฒนาขึ้นมาจากหลอดสูญญากาศที่นำมาใช้ทำวงจรไฟฟ้าในทศวรรษที่ 1940 เมื่อแบบอย่างของโปรแกรมที่เก็บไว้ ได้ถูกนำมารวมเข้ากับทรานซิสเตอร์ เมื่ออีก 10 ปีให้หลัง เกิดเป็นโพรเซสเซอร์ซึ่งมีขนาดเล็กจิ๋วพอที่จะนำไปรวมกันอยู่บนชิปที่ทำด้วยซิลิคอนขนาดเท่ากับปลายนิ้วก้อยได้ ต้นทุนการผลิตโพรเซสเซอร์ก็ถูกลงพร้อมๆ กับเกิดมีสมรรถนะในการผลิตได้คราวละมากๆ คอมพิวเตอร์ซึ่งอาศัยโพรเซสเซอร์เป็นหลักในการทำงานก็มีราคาถูกลงไปด้วย

โพรเซสเซอร์ขนาเล็กนี้ ถูกเรียกขานว่าไมโครโพรเซสเซอร์ เพื่อย้ำถึงความเล็กของมัน

การผลิตชิป ทำได้คราวละเป็นแผงๆ แผงชิปแผงหนึ่งๆ รวมเรียกว่า เวเฟอร์(wafer) เหมือนชื่อขนม การผลิตเวเฟอร์เปรีบเสมือนการผลิตพิซซ่า ซึ่งมีแป้งพิซซ่าทำด้วยซิลิคอน และส่วนที่เปรียบได้กับหน้าพิซซ่า คือสารเคมีที่จะนำไปผ่านกระบวนการ (หรืออบ) สัก 20 ครั้ง ทำให้มันกลายเป็นทรานซิสเตอร์, คอนดักเตอร์ และอินซูเลเตอร์ จากนั้นก็ตัดเวเฟอร์ออกเป็นชิ้นๆ แต่ละชิ้นคือชิป 1 ตัว

พัฒนาการของชิปก่อนจะมาถึงขั้นเพาเวอร์ชิปที่ล้ำเลิศของยุคปัจจุบันนี้ ดำเนินไปอย่างรวดเร็ว มีอัตราการปรับปรุงปีละ 35 เปอร์เซ็นต์ โดยเร่งความเร็วขึ้นมาอยู่ในราว 55 เปอร์เซ็นต์ต่อปี หรือ 4 เปอร์เซ็นต์ต่อเดือนตั้งแต่เมื่อราว 10 ปีก่อน ทั้งนี้นับว่าเร็วผิดความคาดหมาย ผลก็คือ
คอมพิวเตอร์ในปัจจุบันนี้ ทำงานได้รวดเร็วมากกว่าที่ได้เคยพยากรณ์เอาไว้เมื่อสมัยต้นทศวรรษที่ 1980 อยู่ 3 เท่า หรือพูดอย่างรวบรัดได้ว่า ขณะนี้ เรากำลังใช้คอมพิวเตอร์ของปี ค.ศ. 2000 อยู่

สิ่งที่ทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้เร็วขึ้นเช่นนี้ มีองค์ประกอบหลายประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเทคโนโลยีซิลิคอน ความก้าวหน้าในการผลิตและการออกแบบชิปให้ปฏิบัติงานตามลำดับขั้นได้เร็วขึ้น โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อที่จะให้มันสามารถปฏิบัติงานรวบยอดคราวละหลายลำดับขั้นพร้อมๆ กัน โดยใช้โพเซสเซอร์หลายๆ ตัวที่บรรจุอยู่ภายในเครื่องเดียวกัน

การพัฒนาชิปยังคงดำเนินอยู่ และคอมพิวเตอร์ก็ยังมีช่องทางให้พัฒนากันได้อีกมากมายหลายแบบหลายทิศ ในครรลองที่ได้มาจากพื้นฐานดังที่ได้กล่าวมาแล้วข้างต้น อาทิ การรวมเอาโพรเซสเซอร์กับเมมโมรี่ เข้ามารวมกันอยู่บนชิปตัวเดียวกัน เหมือนกับที่ไมโครโพรเซสเซอร์เคยนำเอาองค์ประกอบต่างๆ ของโพรเซสเซอร์ตัวหนึ่งๆ เข้ามารวมอยู่บนชิปๆ เดียว

ผลสรุปที่ได้จากพัฒนาการในแนวทางนี้ คือสิ่งที่เดวิด เอ. แพ็ตเทอร์สัน ผู้ที่สอนคอมพิวเตอร์ศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียในเบิร์กเลย์มาตั้งแต่สมัยปีค.ศ.1977 และเป็นผู้ที่ได้ชื่อว่า คลุกคลีอยู่กับศาสตร์ด้านคอมพิวเตอร์มาโดยตลอด เรียกขานว่า ไอแรม (IRAM) หรือที่ย่อมาจาก Intelligent random-access memory โดยที่ทรานซิสเตอร์ส่วนใหญ่บนชิปแบบใหม่นี้ จะทำหน้าที่ในฟากของเมมโมรี่

ชิปแบบใหม่ในความคิดของแพ็ตเทอร์สัน จะมีราคายิ่งถูก และขนาดยิ่งเล็กจนอาจะได้ชื่อใหม่ที่เล็กกว่าไมโครโพรเซสเซอร์ เป็นไพโคโพเซสเซอร์ (picoprocessor) เป้าหมายระยะไกลกว่านั้น ก็คือการนำเอาทรานซิสเตอร์มาใช้ทำเป็นโพเซสเซอร์หลายๆ ตัว โดยนำมารวมกันอยู่บนชิปตัวเดียว ผลลัพธ์ของมันก็จะออกมาเป็นไมโครมัลติโพรเซสเซอร์ (micromulti-processor)

เมื่อจินตนาการมาถึงตรงนี้ ก็จะมองเห็นขีดจำกัดของชิปได้อยู่ลางๆ ว่า ความเล็กนั้นก็เช่นเดียวกับความใหญ่ คือมีขีดจำกัดของมัน การพัฒนาชิป ดำเนินเรื่อยมาเป็นลำดับ จนถึงขั้นของเพาเวอร์ชิป (power chip) ในค่ายของไอบีเอ็ม แอบเปิ้ลและโมโตโรล่า กับพี 6 (P6) ของอินเทล บริษัทผลิตชิปที่ใหญ่ที่สุดของโลก ซึ่งกำลังจะได้มีโอกาสเข้าไปอยู่ในคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่น้อยทั้งหลายทั่วไปหมด หากว่าเราไม่คิดวิธีการผลิตชิปในแบบใหม่ด้วยหลักการใหม่ ด้วยพื้นฐานใหม่ ความก้าวหน้าที่เคยมีเรื่อยมาหลายสิบปี ก็จะต้องหยุดชะงักลง

ปัจจุบันนี้ การถ่ายแบบโครงสร้างของวงจรไฟฟ้าจากสิ่งที่เรียกว่า มาร์สค์ (mask) หรือหน้ากาก ลงบนชิปซิลิคอน ใช้วิธีการที่เรียกว่า โฟโตลิโธกราฟี (photolithography) นั่นก็คือการใช้แสงในการถ่ายทอดลวดลายหรือผังของวงจร แต่แสงมีข้อจำกัดตรงที่ขนาดของคลื่นของมัน ซึ่งมีขอบเขตตามธรรมชาติ อีกสัก 25 ปีคลื่นแสงจะมีขนาดกว้างเกินกว่าจะนำมาปรับปรุงชิปได้อีก

ระหว่างนี้ ก็เริ่มมีการคิดหาสิ่งที่จะนำมาใช้แทนแสงได้แล้ว อาทิการใช้รังสีเอ็กซ์ ซึ่งมีขนาดเล็กกว่าคลื่นแสง ทว่าหนทางในการผลิตอย่างเป็นอุตสาหกรรม ยังทำไม่ได้

อีกวิธีหนึ่งคือการใช้ลำแสงอิเล็กตรอนเพื่อสร้างมาร์สค์สำหรับจัดทำลวดลายของเวเฟอร์ซิลิคอน โดยที่มันจะลอกสำเนาเส้นแต่ละเส้นบนผังวงจรถ่ายลงบนชิป เทคนิคนี้ดูจะลู่ทางเป็นไปได้อยู่ ทว่าเป็นกระบวนการที่เชื่องช้าเกินกว่าจะนำมาใช้ประโยชน์ในทางพาณิชย์ได้ เพราะมันจะทำให้ต้นทุนสูงมาก หากจะเปรียบกับวิธีการทำพิมพ์ด้วยแสงแบบเก่า การวาดเส้นโดยใช้แท่งอิเล็กตรอนก็เหมือนกับการเขียนด้วยมือลงบนกระดาษทั้งหน้าเต็มๆ ในขณะที่การใช้แสง ใช้เวลาเท่ากับการทำสำเนาซีร็อกซ์

อีกวิธีการหนึ่งที่กำลังคิดอ่านกันอยู่ คือการใช้โมเลกุลของสารอินทรีย์แทนการใช้ซิลิคอน ตัวอย่างในกรณีที่วิจัยในเรื่องนี้ก็คือ โรเบิร์ต แอล. เบิร์ก แห่งมหาวิทยาลัยซีราคิวส์ ซึ่งกำลังพิจารณาถึงศักยภาพในการนำเอาโมเลกุลที่สัมพันธ์กับเม็ดสีที่มีชื่อว่า แบ็คทีริโอโรด็อบซิน (bacteriorhodopsin) ซึ่งจะเปลี่ยนรูปเมื่อถูกแสงโมเลกุลเช่นนี้ สามารถจะนำเอามาใช้ในคอมพิวเตอร์ระบบอ็อบติคัลได้ ซึ่งกระแสโฟตอนจะเข้าแทนที่อิเล็กตรอน ข้อดีอีกอย่างหนึ่งของโมเลกุลพวกนี้ อยู่ที่การผลิต ซึ่งอาศัยให้จุลชีพสังเคราะห์ขึ้นได้โดยไม่ต้องไปผลิตในโรงงาน มีผู้ประเมินว่า ชีวโมเลกุลที่ได้รับการกระตุ้นด้วยโฟตอนพวกนี้ สามารถนำไปเชื่อมต่อกับระบบความจำสามมิติที่จะมีสมรรถนะมากกว่าซีดี-รอมชนิดที่มีใช้กันอยู่ในปัจจุบัน 300 เท่า

คอมพิวเตอร์แห่งอนาคตจะเป็นอย่างไรนั้น เราอาจพยากรณ์ได้เพียงระยะเวลา 25 ปีต่อจากนี้ คือถึงปี ค.ศ.2020 เท่านั้น หากว่าพิจารณาจากความเป็นมาของคอมพิวเตอร์และสภาวะที่เป็นอยู่ได้ในขณะนี้ ถัดไปจากนั้นแล้ว คอมพิวเตอร์จะต้องอาศัยรากฐานอย่างใหม่ ในการวิวัฒนาการขึ้นไปจากคอมพิวเตอร์พันธุ์เก่า

คอมพิวเตอร์ได้ชื่อว่าเคยผ่านการปฏิวัติมาแล้วหลายครั้งหลายหน กว่าจะก้าวมาถึงปัจจุบัน ตัวมันเองก็ได้ชื่อว่าได้ปฏิวัติสังคมมาแล้ว โดยจะส่งผลในเชิงปฏิวัติต่อไปอีก…ทั่วโลก ในความเห็นของเดวิด แพ็ตเทอร์สัน เขาคิดว่าอนาคตของมันจะเป็นไปในทางวิวัฒน์ ซึ่งสังคมโลกของเรา ก็อาจจะดำเนินไปในแนวทางเดียวกัน ทว่าจะวิวัฒน์ไปเป็นอย่างไรนั้น สุดที่จะหยั่งถึงได้

จินตนาการถึงเทคโนโลยีและสภาพสังคมย่อมจะเปลี่ยนไปตามวิวัฒนาการของเทคโนโลยี ดังกรณีของสังคมมนุษย์บนดาวเคราะห์ที่เกิดความรุนแรงครั้งแรก และต้องอาศัยนักสืบจากดาวโลก ในนิยายของไอแช็ค อาซิมอฟ ดังที่ได้กล่าวมาในตอนต้น ทว่าชีวิตบนดาวเคราะห์ดวงนั้นไม่ใช่ยูโทเพีย (เพราะมีความรุนแรงเกิดขึ้นจนได้) และจะว่าไปแล้ว ยูโทเพียเองก็จะต้องมีวิวัฒนาการเช่นเดียวกัน