20世紀是現代科技大發展的世紀。許多重大的發現、發明和技術創新出現在這個世紀，比如飛機、青黴素、DNA、半導體、電腦、互聯網等。
20世紀50年代，尋找科技發展的「進步模式」蔚然成風。美國軍方也參與到這一行列。空軍研究人員發現，從1903年萊特兄弟第一次成功飛行之後的50年，飛行速度的增加似乎勢不可當。按照這個速度，他們預計再過50年，人類將登上月球——事實卻是，發展的速度是指數式的，比直線還快，人類在1969年就登上了月球。
電腦晶元領域的摩爾定律已經有效運轉了46年（從1965年算起）。正是由於晶元的製作工藝、製造成本，以及性能遵循「指數規律」，我們今天所用到的精巧、時尚、功能強大的電腦以及各類智能設備，才有可能。
縱觀電子技術、太陽能、飛行器、DNA排序技術等現代科技的飛速發展，凱文·凱利歸納出兩個顯著的特點。一個是「小型化」，「整個新經濟是圍繞這樣的技術建立起來的：能源消耗很少，小型化程度很高」；另一個是科技穩步加速的「倍增時間」，即科技新品性能提升、成本下降、快速普及的速度，是按照指數曲線「窄幅波動」的。
借用古希臘命運女神摩伊賴的名字，凱文·凱利把晶體管、帶寬、存儲技術、像素和DNA排序的穩定增長，視為技術元素無可抑制的「天賜之物」。
這種不以人的意志為轉移的巨大力量，是「傾聽科技之聲」時，必須用心捕捉、屏息分辨的「命運軌跡」。「看到科技在遙遠未來的命運後，我們不應該因為害怕它的必然性而退縮。相反，我們應該作好準備，奮力前行。」
20世紀50年代早期，同一種思想同時出現在很多人腦海中：世界如此有規律地飛速進步，一定存在某種進步模式。也許我們可以繪製出到目前為止的科技進步曲線，然後從這條曲線向後延伸，預測未來的前景。第一個系統地開展這項工作的是美國空軍。他們需要一份關於應該為何種類型的飛機提供研究資金的長期時間表，而航空航天技術正是發展最迅猛的前沿技術之一。顯然，他們應該製造可行的速度最快的飛機，可是由於需要數十年時間設計和審核才能研製出新型飛機，將軍們認為粗略了解應該資助的未來技術是明智之舉。
於是，1953年美國空軍科學研究局編寫了最快飛行器的發展歷史。1903年萊特兄弟的第一次飛行速度達到每小時6.8公里，兩年後速度飆升至每小時60公里。飛行速度紀錄每年都會略微提高，1947年艾伯特·博伊德上校駕駛洛克希德公司的「射擊之星」完成了當時最快的飛行，速度超過每小時1000公里。1953年該紀錄被四次打破，最後一次是F-100「超佩刀」，達到每小時1215公里。情況正在快速變化，一切都指向太空。根據《尖峰》（The Spike）作者達米安·布羅德里克的說法，美國空軍「繪製了飛行速度曲線和它的延伸線，從中得出某些荒唐的結論。他們無法相信自己的眼睛。該曲線顯示，4年內……他們可以研製出達到軌道速度的飛行器，此後用不了多久就可以擺脫地球重力的束縛。曲線暗示，他們幾乎馬上就可以發明人造衛星，如果願意，也就是說如果打算花錢進行研究和設計，他們可以在衛星發明之後非常短的時間內登月」。
1953年時，為這些未來發展準備的技術還沒有一項問世，記住這一點很重要。沒人知道如何達到那樣的速度並持續一段時間。即使最樂觀、最堅定的遠見卓識者也沒有預見到登月日期會早於公認的「2000年」。唯一告訴他們可以提前實現登月的聲音是一條畫在紙上的曲線。這條曲線被證明是正確的，只不過政治上不正確。1957年蘇聯（不是美國）發射人造衛星，與時間表恰好吻合。接著12年後美國的火箭快速飛向月球。正如布羅德里克評論的那樣，人類到達月球的時間「比亞瑟·C·克拉克這樣的狂熱太空旅行迷預期的早將近1/3世紀」。
什麼是曲線知道而克拉克不知道的？它如何解釋俄羅斯人以及全世界幾十個團隊的秘密努力？這條曲線是自我實現的預言還是對根植於技術元素本質的必然趨勢的揭示？答案也許存在於自那時起繪製的其他很多趨勢圖。其中最著名的趨勢被稱為摩爾定律。簡而言之，摩爾定律預測計算機晶元每18～24個月體積縮小一半。過去50年它的準確性令人吃驚。
摩爾定律可靠而且準確，但是它揭示了技術元素的一條規則嗎？換句話說，摩爾定律在某種意義上是必然的嗎？這個問題的答案對文明而言具有關鍵意義，理由有幾個。其一，摩爾定律反映了計算機技術的加速發展，這又促使其他一切事物加快步伐。馬力更強勁的噴氣發動機不會導致更高的玉米收成，更優良的激光器不會加快藥品研發的速度，但是運算速度更快的計算機晶元可以帶來這一切。今天所有技術唯電腦技術馬首是瞻。其二，在關鍵技術領域發現必然性向我們暗示技術元素其他領域也許存在恆定性和方向性。
1960年，道格·恩格爾巴特（Doug Engelbart）首先注意到計算機能力穩步增強這一具有開創意義的趨勢。恩格爾巴特是位於加利福尼亞帕羅奧圖市的斯坦福研究所（即現在的斯坦福國際諮詢研究所）的研究員，後來發明了現在全球通用的「視窗和滑鼠」的計算機界面。恩格爾巴特最早以工程師身份開始職業生涯時在航空航天業工作，通過風洞檢驗飛機模型，在那裡他理解了系統地縮小比例將如何導致各種收益和意料之外的結果。模型越小，飛行效果越佳。恩格爾巴特推測縮小比例——也就是他所謂的「相似性」——的收益怎樣轉變成斯坦福研究所一直在跟蹤的新發明——集成硅晶元上的多晶體管。也許電路體積縮小，可以產生與飛機模型同類型的神奇相似性：晶元越小越好。在1960年國際固體電路會議上，恩格爾巴特向工程師聽眾發表了他的觀點。此次會議的參加者包括戈登·摩爾，他是新成立的集成電路製造企業仙童半導體公司的研究員。
接下來的幾年時間，摩爾開始跟蹤研究最早的晶元樣品的真實統計數據。到了1964年，他已經有足夠的數據點用來推算到當時為止的曲線斜率。隨著半導體工業的發展，摩爾不斷添加新數據點。他跟蹤各類參數——已經製造出來的晶體管數量、單個晶體管成本、管腳數量、邏輯速度和單片晶圓所含元件。而其中一類參數的變化與一條光滑曲線吻合。這種走勢反映了其他任何事物都沒有反映的規律：晶元將以可預測的速度越變越小。可是這條規律能保持多久呢？
摩爾承接了他的加州理工學院校友卡弗·米德的思想。米德是電氣工程師和早期晶體管專家。1967年摩爾問米德，微電子系統微型化將會受到何種理論性約束。米德毫無頭緒，但他經過計算後得出驚人發現：晶元效率的增長幅度將是其尺寸減少量的三次方。微型化的收益是指數級的。微電子系統不只是更加便宜，而且性能也更加優良。摩爾這樣評論：「通過小型化，一切技術都會同步改進。沒有必要在尺寸和效率之間進行取捨。產品問世速度提高，耗電量下降，系統可靠性突飛猛進，同時製造成本由於技術發展而顯著下降。」
今天，我們觀察摩爾定律曲線圖時，可以從它50年的表現中尋覓到若干顯著特徵。首先，這是一幅加速圖。直線不單純表示增長，線上各點反映的是10倍的增長（因為橫軸是指數比例）。硅晶元計算能力不僅越來越強大，而且改進速度也越來越快。21世紀前，50年持續加速在生物領域非常少見，在技術元素領域則從未發生。因此這張圖既是顯示硅晶元發展速度，又體現了文化加速現象。事實上，摩爾定律代表了未來加速規律，這個規律構成我們對技術元素預期的基礎。
其次，即使匆匆一瞥，也能發現摩爾定律曲線驚人的規律性。從最早的數據點開始，它的延展出奇地整齊。晶元的改進50年沒有間斷，以相同的加速度呈現出指數級發展形態，不偏不倚。即便是苛刻的技術狂人也只能繪製出這麼直的曲線。這條規整的無波動軌跡源自全球市場的混亂和未經協調的殘酷的科技競爭，這真的有可能嗎？摩爾定律反映的是物質和計算能力推動的方向，還是這種由經濟野心造就的人工製品的穩步發展？
摩爾和米德認為是後者。2005年，在紀念定律誕生40周年的慶典上，摩爾寫道：「摩爾定律的確是關於經濟的。」卡弗·米德表達的意思更清晰。他說，摩爾定律「事實上與人們的理念體系有關，它不是自然法則，是人類理念的體現，當人們信仰某種事物時，他們會付出精力讓美夢成真」。他擔心這樣的表述還不夠清楚，又進一步寫道：
（摩爾定律）發表很久以後，人們開始回顧它過去的表現。從過往看它確實是一條通過某些數據點的曲線，因此看上去像自然法則，人們也是這樣談論它的。可實際上，如果你們像我一樣仔細玩味，就會發現它不像自然法則。它完