第一章 技术变革的普遍性

1.1 新技术革命的大背景和大趋势

1.1.1 技术变革与体育发展历程

在探讨体育科技革命前，我们不妨先对历次科技革命和体育的发展历程在同一个视角下做一个简单回顾。此处，我们刻意隐去具体年份，以强调宏观视角下的观察粒度。

图1-1 技术变革与体育发展历程

历次科技革命使得生产效率得到了阶跃式的提升，并随之对人类社会产生了深刻而广泛的影响，体育也随着社会变迁而得以不断发展。

工业革命前的乡村娱乐运动很鲜明地反映了农业社会的生产和休闲需要，工业革命极大地解放了生产力，使得人口增长和生活水平提高，大量新兴休闲运动的起源都可以追溯到这个时期。

不过许多运动最初都只流行甚至被人为限制于贵族、精英阶层和学校，不仅因为上层阶级拥有更多的闲暇时间和精力，还因为体育被当作一种高雅文化而对平民和大众产生了排斥。精英阶层特别是学校，为体育规则的确立和体育精神的树立做出了巨大贡献。

两次工业革命使得英国率先开启了工业化和城市化，工厂制度的确立形成了资产阶级和工人阶级群体。团队运动开始在英国普及，进而涌现出了大量的体育俱乐部，并且一直延续至今。同时交通便利性的极大提升，为地方和学校之间的比赛创造了机会，从而促进了规则的统一和赛事体系的初步建立，各项运动的协会组织应运而生。各个国家与地区体育协会的成立和交流也促成了奥运会的复兴。

同时工业革命帮助英国成为科技、政治、经济和军事全方面领先的国家，以足球和板球为代表的诸多运动项目连同其规则和文化得以在全球范围广泛传播，对当今世界的体育格局产生了极其深厚的影响。

同样，第三次科技革命对体育的深远影响莫过于电视广播技术的全球普及，在重塑了全球信息和娱乐文化的大背景下，也帮助诸多运动项目完成了全球化和商业化，以奥运会和世界杯最为典型。

人工智能时代的到来，以电子竞技为代表的新时代的体育娱乐方式异军突起，预示着体育科技革命的到来。

1.1.2 体育科技革命的基础与背景

数字化进程仍在继续，与之相伴的是计算力、存储力和数据传输速度的指数级增长。自20世纪70年代首批微处理器商用后，计算力成本和存储成本至今已经下降到亿分之一，网络通信速度也在30年间提高了10万倍。信息数字化以及网络速度的提升和移动终端的普及导致了信息大爆炸，数据远远超出了人类的信息处理能力，据国际数据公司（IDC）数据显示，2020年全球共有64.2ZB的数据被创造式复制。

同样的数据积累也出现在了体育领域，低成本的数字硬件和深入人心的数字文化让各类可穿戴传感器、多媒体设备得以在体育领域普及，全球精英运动员和业余体育爱好者的身体指标和运动数据每天都在海量地产生和存储着，譬如美国职业棒球大联盟（MLB）每场比赛产生大约7TB的原始数据，每赛季累计数据总量达到17PB。

另外，互联网得以普及并且实现了移动化，根据国际电信联盟（ITU）的数据， 2019年全球大约有53.6亿人口使用互联网，超过了全球总人口的一半。而早在2016年，移动蜂窝订阅率就已经超过了100%。覆盖全球的社交网络和赛事流媒体直播将体育彻底带入网络时代（如图1-2所示）。

图1-2 互联网普及与信息大爆炸（数据来源：ITU Statistics,Statistica）

1.1.3 体育科技革命的当前进程

计算力和存储力的巨大提升以及信息大爆炸为诸多新技术的研发和应用创造了条件，包括云计算、大数据、人工智能、物联网、机器人等。随着大量新兴技术的爆发式出现，人类社会各领域的发展开始呈现出新的趋势， 因而“第四次工业革命”的概念（如图1-3所示），被提出以描述当下的新态势。

图1-3 第四次工业革命概念图

2015年的世界经济论坛首次提出了“第四次工业革命”的概念。与以往不同，这场新的技术革命不是某一核心技术的革命性突破，而是各领域技术的大爆炸和大融合，技术领域界限变得难以区分，因而只能用代表性的跨领域技术来诠释这次变革。

但同时，我们需要注意到，当前并无确切统一的意见为第三次工业革命画上了句号，因为仍然有不可被忽略的滞后地区和领域尚需进一步完成数字化、信息化和网络化的进程。

因此，当前科技革命的现状可以概括为：人类社会正处于第三次科技革命和第四次科技革命的衔接阶段，尚有部分滞后地区和领域正在完成数字化、信息化和网络化，而同时已处于领先的地区和领域已经在经历技术大爆炸和技术大融合。

同样，虽然体育与科技在历史上一直相互交织，但“体育科技”的概念只在近几年才开始流行，体育迅速被技术大爆炸所产生的辐射笼罩，5G、物联网、云计算、大数据、人工智能、基因工程等概念频繁与各类体育场景产生关联。经过本文后续章节的阐释和分析，读者将发现虽然有诸如扩展现实、3D打印等技术由于与体育场景十分契合的特性而率先在体育领域得以应用和推广，但仍有大量的技术需要先在其他领域得以完善和成熟。

因此，在科技革命衔接阶段，体育似乎同时扮演着变革先驱和滞后者的双重角色，创新的火种已经撒下，燎原之势也许就在不远的将来。