自然科学の営みは、繰り返される観測とそれを理解するための知識体系を構築しようとする試みである。それは一人の人間が担うにはあまりにも膨大で、複雑で、時間がかかりすぎる試みであり、ガリレオ以来、科学は数多の科学者らによって少しずつ組み立てられ、壊され、また組み立てられることを繰り返しながら巨大な構造体となっていった。
この構造体の組み立て方には特徴がある。科学の構造を眺めると、大まかに物理、化学、生物、地学、天文学、情報学、工学などといった大きな構造、各領域をさらに細かく分ける下部構造、そして領域間をつなげる連結構造がある。大きな構造は独立に始まったものもあれば、他の構造とは全く無関係に始まったものもある。しかし観測と理論という科学の方法は構造全体で共有されている。
ここ4,500年の科学というものは、初めに大きな構造を創始する試みがあって、次にその構造の内部の細かい部分を組み立て、壊すことを繰り返し、同時に大きな構造の中でも離れた部分を結び付け、そして矛盾する部分を解消するように構造を変更する作業をしてきた。大きな構造、すなわち物理、化学、生物、地学、天文学、情報学、工学などといったものを結び付ける試みは常に行われてきたし、例えば物理と工学のようにその組み合わせによっては結び付けるのに大きく成功したものもある。
そして今の科学をみると、科学は創始時代を抜けたものの、いまだ成熟には程遠く、発展途上の段階である。各分野に未解決の問題があまたに存在し、どの分野であっても理論の核となる第一原理が見直される十分な可能性を有する、またはわかっていないのが現状である。分野間交流は活発に行われているものの、物理と化学、そして生物をすべて（数式でもそれ以外でも）同じ言葉で理解することは到底望めない。さらに、最も数学の言葉を多く使う物理学であっても、物理学を数学のように公理から演繹的に進めることは（過去そのような試みはあったようだが）うまくいっておらず、どこかで数学的な厳密さを落としてあいまいなまま議論を進めている。科学は発見的学問であるし、数学的に厳密に組み立てるのはあまりに煩雑であるにしても、それができるに越したことはない。あいまいさの残る議論で抜けていた部分から新たな発見が生まれることもあるからだ。
したがって今後500年の科学は、発展期から成熟期へと向かっていくにつれて、大きな構造が同じ言葉で理解される程度に各分野間の結びつきを強め、そしてあいまいでなくより厳密なものにする作業が大きな部分を占めていくだろう。当然、今までのような大きな構造を精密化する試みも同時に行われる。これから先、理論を整合的なものにするために取り入れられたその場限りの仮定、不自然な仮定は取り除かれるか、別のより汎用性の高い仮定に置き換えられるだろう。生物学も物理学も同じ言葉で理解されることが統一的理解のためには望ましいだろうが、生物のように複雑で個別性のあるものを数学的に表現できるかどうかはわからない。だが、物理学の利用できる部分はすでに多く生物学にも取り入れられているし、これからも分野間融合が促進されていくだろう。