飛速發展中的現代科學與工程技術

當今世界，國與國之間的競爭雖然很大程度上取決于本國的科學技術力量，但對我們的外交官來說，首先還是要做政治家，全面了解社會科學方面的有關知識，包括人文和歷史。我認為在當今社會發展中，作為一個現代的外交官，了解飛速發展中的現代科學和工程技術也是非常重要的。我主要講以下三個問題。

突飛猛進的高科技發展時代

突飛猛進的科學技術和高科技發展時代主要表現在其發展速度之快、涉及領域之廣、社會影響之深，是歷史上從來沒有過的。如果講發展速度之快，我們可以用一句話來概括：最近３０年人類積累的知識相當于過去兩千年的總和。舉例來說，１９９１年美國思維公司的ＣＭ－５巨型計算機運算速度已經達到每秒一萬億次；我國的“銀河”機１９９６年也達到了這個速度。２０００年ＩＢＭ公司制造的超級計算機運算速度達到１２萬億次／秒以上；２００１年我國的“神威４號”計算機達到１３萬億次／秒，超過了它，居當時世界第一位；現在日本研制的巨型機已經達到１４萬億次／秒。

知識爆炸時期，其發展速度非常之快，涉及領域之廣，使人類社會發生了巨大變化。最顯著的是：無論從微觀到宏觀的、乃至宇觀的（宇宙天體的），還是從數、理、化到天、地、生，可以說無所不包。

最近，在生物界有一個非常大的爭論：達爾文奠定了生物學“物競天演”、環境造就一切的進化論，認為物種是由生產環境決定的。現在就有學者提出，這不完全對。進化論只是在生物競爭中有體現，但并不是所有的變化都是外因造成的，所以進化論是唯物地講外因對內因有作用。但是內因還是變化的，依據生物的內因就是指ＤＮＡ，就是遺傳密碼。現在的生命科學、生物學已經由解剖和生物顯微鏡等現象觀察分析，進入分子層面進行研究，并以此解讀生命的奧秘，這就是全世界要研究人的基因圖譜之原因。

社會影響之深，主要體現在六個方面：以光電子技術、人工智能技術為標志的信息技術將成為２１世紀各項技術發展的先導?鴉以基因工程、細胞工程為標志的生物技術將成為２１世紀生命科學的核心?鴉以納米技術為標志的新材料技術將獲得突破性進展，特別是功能材料會得到更大發展?鴉以航天飛機、永久性太空站為標志的空間技術將成為２１世紀人類向空間延伸的第一步?鴉以可控核聚變、太陽能為標志的新能源技術將成為下一世紀能源技術發展的重要階段?鴉以深海采掘、海水和海洋空間利用為標志的海洋技術將成為２１世紀人類在地球上拓展生存空間的一個重要方面。

科學新成就與高技術發展

我在這一部分著重講五個方面。目前，世界上許多國家都在制定中長期科技發展規劃，從韓國、日本、美國、英國等國家的有關規劃看，大致是計算機和信息技術、生命科學和生物工程、新材料科學技術、新能源和環保技術、空間技術和海洋開發這五方面的內容。

計算機與信息技術

信息技術（ＩＴ）是當代最重要的高技術領域。信息技術是一類技術的總稱，主要涵蓋五個方面：微電子和光電子技術、計算機技術、通信技術、自動控制技術、國民經濟和社會信息化。

微電子和光電子技術。實際上光電子是微電子的一部分，微電子技術是微型電子器件和電路設計、制造和使用的技術，是計算機通信技術的基礎。其典型是集成電路技術，它的代表產品有微處理器、存儲器、Ｄ－ＲＯＭ（只讀存儲）、Ｄ－ＲＡＭ（可擦寫存儲）等。制造大規模集成電路芯片的微電子產業是一個投資巨大、涉及眾多科學技術領域的高技術產業。信息產業部計劃到２０１０年使我國集成技術和產品達到屆時的世界先進水平。

計算機技術。在大量設備和系統中，計算機起著中樞神經的作用，是整個信息技術的核心。世界上最先進的計算機運行速度已經超過１０萬億次／秒，但人們還不滿足。如果還要提高到百萬億次或者更高，用電子計算機就不行了，要考慮用光子計算機、生物計算機、超導計算機、納米計算機，其工作原理也就不同了。我國計算機硬件產業已經具有比較大的規模，但最遺憾的是，我國軟件與世界差距比較大，我們現在的ＰＣ機和大型機的系統軟件幾乎全部被國外產品壟斷。比如我們的ＰＣ機上用的Ｗｉｎｄｏｗｓ２０００是美國人的技術。在現代科學技術的條件下，微軟設計的系統軟件，完全可以被加入某些軟件程序。當用戶一打開計算機，接上互聯網，人家就能知道運行內容，這樣的話，國家就無安全可言了。所以，我們的國防系統是不能用Ｗｉｎｄｏｗｓ技術的，但是我們的國家機關都還在用，包括外交部也在用，因此存在著不安全因素。

全球天氣預報在軍事上很重要。當然，我們不想打別人，但氣象與戰爭的關系太密切了。因為現在導彈技術有紅外制導，也有的是目的地制導，就是先把目標物的圖形用衛星拍下來，再將照片的地理坐標送到精確制導導彈上進行打擊，美國打我國駐南斯拉夫大使館的三顆導彈就是這么打的。有目標的打擊是最準的，但條件是天氣一定要好。所以，天氣不僅和人民的生活息息相關，而且與國家間的競爭和斗爭有著更密切的關系。

通信技術是信息產業中的重要方面。現在通信發展的速度很快，多媒體通信、衛星通信、微波通信、光通信，計算機網絡通信和個人移動通信等。通信的大趨勢是業務多元化和數據化、網絡寬帶化、接入無線化、通信體制一體化，各種通信方式可以一機全部解決。我國的有線和無線電話容量以及因特網用戶在世界上總量是第二，所以我國是通信第二大國。我估計下半年或年終，我國可能會變成世界第一。

自動控制和數字制造技術。自動控制技術是多學科領域的一種綜合技術群，包括機器人、數控機床、加工中心等，能夠實現生產高度自動化，并極大地提高勞動生產率。自動控制技術在航空、航天、軍事裝備、人類生活中都具有極其重要的作用。比如導彈、衛星、家用電器，甚至小到一個心臟起搏器，都是自動控制的。２１世紀智能化社會中，數字制造技術將有更大的發展。

另外，信息技術和制造技術相融合進一步給設計和制造帶來深刻的、甚至革命性的變化。大家知道，汽車的心臟是發動機或引擎，比如四缸或六缸發動機會帶動一個曲軸從壓縮、點火、爆炸到推動內燃機，這個過程在黑板上很容易講，可要說清楚四個缸的協調過程卻不容易，但計算機卻可以模擬得很清楚。這就叫數字技術，能夠更好、更快、更可靠地制造出很多創新的產品來。信息化對世界經濟發展有非常大的作用，催生了高技術產業，推動了經濟全球化，但也加劇了國際競爭，擴大了發達國家與發展中國家的“數字鴻溝”。

生命科學和生物工程技術

生命科學和生物工程技術這一領域的研究開發熱點是克隆技術、轉基因動物和植物、生物芯片、干細胞和組織工程等。

克隆技術是生物體通過細胞進行的無性繁殖，以及由無性繁殖形成的基因型完全相同的后代個體組成種群。目前人們正在利用克隆技術了解生物生長發育機理，為器官移植提供合適的臟器等做前期工作。新基因的發現是一個重要生命源頭，而克隆技術則是人工復制一個完全相同的生物，這就引起了倫理上和法學上的一些問題。但我個人認為（完全代表我個人，不代表國家，也不代表中國工程院），科學技術的發展是世俗觀念永遠也擋不住的。

轉基因動物是人為地把外源基因導入動物的受精卵，使之與動物本身的基因組整體結合在一起。也就是說，受精卵不變，但放入了某個基因，這與克隆不一樣。克隆的體細胞是沒有受精的，是無性繁殖。于是，外源基因能夠隨細胞的分裂而繁殖，并能遺傳給下一代，從而改變動物的某些特征，或者獲得目的基因表達的產品，如，應用于植物就能獲得轉基因植物。利用轉基因技術可以培育新的動物或植物品種，如轉基因大豆、瘦肉型豬肉，等等。

生物芯片和大量的與生物活動有關的大分子樣品有關系，如ＤＮＡ和蛋白質，借鑒半導體的技術把它們集成在一起，在數個平方厘米的載體片上進行化學反應，并將檢測數據用于分析處理技術，廣泛用于醫療診斷、新藥的篩選、食品衛生監督、環境污染監察和司法鑒定上。

干細胞是指雖經分裂，但尚未分化發育、能生成各種組織器官的起源細胞。干細胞可分三類：一類叫全能型干細胞，就是胚胎干細胞，可以生成骨頭、腎臟、心臟等人體的各種臟器；一類叫多能型干細胞；還有一類叫專能型干細胞。科學家預測，像糖尿病、血液病、老年癡呆癥的疾病目前還不能治療，但今后可以利用細胞生物學和組織工程學原理給予有效治療。

生物技術在農業領域也可以廣泛應用，主要用于提高作物的產量、抗寒、抗旱、抗鹽堿、抗病、抗倒伏，等等。現在，全球轉基因植物的種植面積已經從１７０萬公頃增加到４４２０萬公頃，增加了２５倍之多（這還沒有包括中國在內，因為中國還沒有完全的統計），所涉及的國家已從６個增加到１３個。

目前醫藥方面運用了６０％的生物技術。１９８２年美國第一個基因工程胰島素上市，２０００年已經有近１００種生物醫療藥品上市，總銷售額已經超過２００億美元。現在我們所有的藥，不管是化學類的，還是生物類的，都是“格殺勿論”的，就是說對人體有副作用。生物導彈有導向治療的作用，它不起化學作用或抗生素作用，而是對免疫有影響。好的細胞本身有很強的免疫力，生物導彈就專消滅壞的細胞，這種就叫“免疫導向藥物”，準確的名稱是“靶向藥物”。生物武器是一種新的軍事手段，是國際上公認的最危險的武器，應嚴格禁止使用。

新材料科學技術

新材料是高科技及其產業發展的基礎，它具有兩個明顯標志：研究開發與生產，需要知識和技術密集；開發和制備與新技術、新工藝密切相關，相當一部分需要在極端條件下制備并具有傳統材料無法比擬的優異性能。

新能源和環保技術

現在新能源可以預見的發展方向有兩個：一個是可再生能源（ｒｅｎｅｗａｂｌｅ ｅｎｅｒｇｙ），包括太陽能、風能、生物質能，它們的缺點是能量密度比較低，資源比較分散，效率還待提高。最近人們正在研究開發利用核聚變能量，預計本世紀中葉前后，受控熱核聚變發電有望實現商業化。現在我們所有的核電站都是鈾２３５變成鈾２３８，即核裂變。現在有一個國際合作，叫國際熱核聚變實驗堆（ＩＴＥＲ，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｈｅｒｍｏｎｕｃｌｅａｒ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｒｅａｃｔｏｒ）計劃，這是目前世界上最大的一個合作計劃。總而言之，我們將來不能再大量燒煤了，要大力發展核電。目前，核電只占我國總能源的１％。我們希望到２０２０年核能源可以占總能源的４％。

空間技術和海洋開發技術

空間技術是以現代火箭為基礎發展起來的一門綜合性新型科學技術。阿爾法國際空間站耗資１１００億美元，歷時八年，總面積相當于兩個足球場，可以容納七名宇航員在里面生活和工作，動力是由太陽能陣板提供的，設計壽命十年。我們需要特別注意“銥星計劃”，中國計劃用６６顆小衛星覆蓋地球的通訊網絡系統，自主解決通信問題。我們要處理臺海事件，要準備可能的外國插手干涉，這時如果我們能夠自主通信聯絡的話，就需要有一套自己的通信系統設備。

另外，地球７０％的面積被海水覆蓋，海洋開發非常重要，地球上很多陸地生態由于人類活動被破壞了，但深海里的生態沒有被破壞，深海有很多生物活性原子物質，比如有益健康的深海魚油、海藻、螺旋藻等。另一方面，海洋是巨大的可再生能源，在能源研究方面有很重要的意義。在某些裝備的幫助下，人類能夠到達的海水的最深處是海拔負一萬米，世界上最深的海溝大約有海拔負六萬米。

我們應有的認識和態度

眾所周知，從１８２０年英國產業革命到１９５２年，世界經濟產出的總量增長了八倍，但中國的實際人均產出卻下降了，因為我們的人口增加了很多。中國占世界ＧＤＰ的份額從１／３下降到１／２０。１８２０年是我國的康乾盛世，當時中國比美國先進得多。美國現在是世界超級大國，ＧＤＰ只占世界的２８％，當時中國占到３４％以上，當時的中國人認為自己是天富之國，很了不起。但現在，我國的ＧＤＰ還達不到世界的４％。因此，鄧小平同志說：“為了縮短和消除兩、三個世紀，至少是一個世紀造成的差距，必須下長期奮斗的決心。”

科學發明到生產應用的周期大大縮短。發現光學成像的原理到商用照相機的出現經歷了５６年時間。２０世紀上半葉，從發現科學原理到生產出產品的周期已縮短到１０年。２０世紀下半葉，這個周期縮短到五年。比如蜂窩式移動電話系統、多媒體電腦，從最初的理論設想到形成商品，都只用了四年左右。

經濟全球化進程促進了信息技術的發展。從１９８９年到１９９６年，全球商品和服務貿易每年增長６％，是同期ＧＤＰ增長的兩倍。特別是跨國金融業的發展大大促進了信息產業的需求和進步。所以，現代服務業主要是以信息技術為特征的貿易服務業，而不是做大餅、油條、家庭保姆等類型的服務業。１９７０年，各國進行跨國股票證券交易的資金總量不到各國ＧＤＰ的７％。到了１９９６年，美國的跨國股票證券交易增加到了ＧＤＰ的１９７％，德國也達到了１５２％。江澤民同志在２００２年兩院院士大會上曾講過：“技術創新和工程技術進步是科學發現與產業革命之間的橋梁和紐帶，歷史重大科學發現所引起的技術突破都引起了生產力的巨大進步和社會的深刻變革。科學進步和創新是生產力發展的關鍵因素。”胡錦濤總書記在２００４年兩院院士大會上講話指出：“當今世界，科技進步日新月異。特別是上個世紀８０年代以后，世界科學技術發生了新的重大突破，以信息科學、生命科學為標志的現代科學技術突飛猛進，不僅給世界生產力的發展帶來了巨大推動，而且也給人類的生產方式和生活方式造成了深刻影響。未來科學技術引發的重大創新，將會推動世界范圍內生產力、生產方式以及人們生活方式進一步發生深刻變革，也將會進一步引起全球經濟格局的深刻變化和利益格局的重大調整。這個發展趨勢，必然對世界經濟、科技發展和國際綜合國力競爭帶來重大影響。”

錦濤總書記在黨的十六屆三中全會第一次全體會議上講話時指出：“我們堅持實施科教興國戰略，繼續推進國家創新體系建設，推動高技術產業化，加強科研基礎設施和基礎條件建設，推動高技術前沿領域和國民經濟關鍵領域的重大科技專項攻關，部署制定中長期科學技術發展規劃”。現在我國有５０多個專項，如大型民航客機、高速列車就是專項，這些都需要科學研究部門和生產系統共同攻關，實現中長期科技發展規劃提出的各項任務。我國１９５６年制定了一個１２年科學發展規劃，在其指導下，我國成功研制了“兩彈一星”，我們目前的中長期科技發展規劃也定位在使我國綜合國力有明顯提高的一些方面，力求重大突破，為２１世紀中國發展奠定基礎。