1901年G.马可尼的无线电通讯跨越大西洋，标志进入了新的历史时期，1945年联合国成立，标志人类进入全球文明。

大航海时代，东方文明转向西方文明发展，从中国的诸子百家、手工业和技艺的工程范式转换到欧洲的哲学和工业制造、艺术设计的科学范式。经历2战时期，欧洲人才涌向美国而科学和创新中心转移，发展了航天、微电子、IT和生物技术，以及影视产业等。

16世纪-19世纪的物理学、社会学和生物学等奠基，20世纪的人工智能和计算机软件、纳米和转基因技术等，导致了自然、社会和人工科学，以及实验与系统科学的2维度体系形成。

从1991年BJ.Zeng发表“科学的结构与中国的未来”论述“太阳能-生物电子技术”和1994年论述生物系统理论与系统生物工程，而到2003年T.Knight等论述合成生物学为工程方法的系统生物学，转换了生物科学与医学的方法和理念 – 生态工程、工程生物和细胞机器等人工生物系统的研究与开发。

20世纪50年代到70年代，系统科学、认知科学和人工神经网络等建立，集成电路、编程语言和基因工程技术等发明，1982年N.Seeman提出DNA纳米技术等。在80年代-90年代，计算机科学、生物信息技术和分子生物技术等，同时传播到中国，从而，深入到细胞分子网络和细胞通讯系统的遗传学与仿生学研究与探讨。

从而，进入了细胞的基因组进化与发育的程序化表达等机理研究，以及人工生物系统的细胞设计和工程制造的技术开发 – 有机体与机器人的工程医学和生物工业时代。

-（未来人类与机器）-