當(dāng)代科技發(fā)展的態(tài)勢和前瞻

王渝生

世界各國按照最新的科技實力排名辦法，

大致分為五級：

第一級，核心，美國，只此一家；

第二級，發(fā)達(dá)，英國、德國、法國、日本；

第三級，登堂入室，芬蘭、俄羅斯、以色列、加拿大、澳大利亞、挪威、韓國、捷克等國家；

第四級，在大門口，中國、印度、墨西哥、南非等發(fā)展中國家；第五級，落后，其余發(fā)展中貧窮國家都在此列。

創(chuàng)新大體上有三種形式。

第一，美國的科技創(chuàng)新，是第一流的原始創(chuàng)新。美國是頭號經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國、科技強(qiáng)國、軍事強(qiáng)國，它的科技創(chuàng)新在關(guān)鍵技術(shù)、核心技術(shù)領(lǐng)域具有突破性，對經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會進(jìn)步有著帶動作用。

第二，日本的集成創(chuàng)新。1945年，日本無條件投降，白手起家，后經(jīng)美國扶持，采取集成創(chuàng)新，再加上自身的一些創(chuàng)造，成為了創(chuàng)新國家。

第三，韓國。一個這么小的亞洲國家，搞的是引進(jìn)、消化、吸收、再創(chuàng)新。

從總體上說，我國的科技創(chuàng)新能力近些年來有大幅提升，正在從科技大國向科技強(qiáng)國邁進(jìn)，但不能驕傲自滿。駁斥“中國古代只有技術(shù)，沒有科學(xué)”的論點

對于“中國古代只有技術(shù)沒有科學(xué)”言論，我深感詫異。我國古代至少有農(nóng)學(xué)、醫(yī)藥學(xué)、天文學(xué)、算學(xué)這四大科學(xué)體系。開創(chuàng)世界機(jī)械化數(shù)學(xué)的一個嶄新方向的吳文俊同志，1978年，給我們上第一堂數(shù)學(xué)課時，講了一段話，以《九章算術(shù)》為代表的中國傳統(tǒng)數(shù)學(xué)，同以幾何為原本為代表的古希臘數(shù)學(xué)，各有千秋，猶如兩顆璀璨的明珠在世界的東方和西方交相輝映，在世界數(shù)學(xué)歷史發(fā)展長河中，此消彼長，后來西方數(shù)學(xué)占了上風(fēng)，以至于我們今天一提到數(shù)學(xué)，言必稱希臘、阿基米德、歐基米德。在1940年代，電子計算機(jī)發(fā)明后的今天，計算機(jī)的原理和我國傳統(tǒng)數(shù)學(xué)的思想方法不謀而合。未來的2l世紀(jì)，以《九章算術(shù)》為代表的算法化、程序化、機(jī)械化的數(shù)學(xué)思想方法體系，不是沒有可能超越以幾何為代表的古希臘的公理化、演義化、邏輯化的數(shù)學(xué)思想方法體系。所以說，我們不要妄自菲薄。

20世紀(jì)科學(xué)技術(shù)回顧與21世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)

20世紀(jì)有六大技術(shù)發(fā)明。

第一，核技術(shù)。1945年發(fā)明了原子彈，1952年發(fā)明了氫彈，1954年發(fā)明了核電站。

第二，空間技術(shù)。1903年發(fā)明了飛機(jī)；1957年發(fā)射了第一顆人造衛(wèi)星，那是無人航天；196 1年加加林遨游太空，這是載人航天；1969年，阿波羅登月，這是航天航道延伸上去了；1981年10月12日哥倫比亞號航天飛機(jī)，既有航空又有航天，是高新技術(shù)。現(xiàn)在，我國走到了探月工程，人要上去要有一段時間。航天飛機(jī)就根本不搞了，美國從1981年到2011年搞了30年，宣布不搞了，現(xiàn)有的航天飛機(jī)全部送到科技館。因為又花錢，又死人。

第三，信息技術(shù)。從1945年第一臺電子計算機(jī)誕生，現(xiàn)在我們進(jìn)入了信息時代。

第四，生物基因技術(shù)。從1971年開始，我們有了基因重組技術(shù)。基因技術(shù)是生物技術(shù)的一種，但不是全部。生物技術(shù)包括基因技術(shù)、蛋白質(zhì)技術(shù)、細(xì)胞技術(shù)、酶技術(shù)、染色技術(shù)等等。克隆技術(shù)知識停留在細(xì)胞階段，根本沒有牽涉到基因，只要取下你的一個體細(xì)胞，就可以克隆復(fù)制出一個一模一樣的個體，因此叫復(fù)制，或叫克隆。剛剛有了克隆技術(shù)的時候，很多科學(xué)家都很興奮，想試一試，能不能夠給我克隆一個？事實上，只需要取出你的一個頭皮屑，就完全可以做到。

第五，納米技術(shù)。納米僅僅是一個長度單位，一個納米等于十億分之一米。物質(zhì)微粒在納米尺度有特殊的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)。納米尺度下的材料叫納米材料，應(yīng)用于納米材料領(lǐng)域，對納米材料進(jìn)行加工的技術(shù)，叫納米技術(shù)。

第六，激光技術(shù)。1960年，美國有了世界上第一臺紅寶石激光器，我國1961年有了激光技術(shù)。

關(guān)于21世紀(jì)的科學(xué)技術(shù)，我認(rèn)為，生命科學(xué)會成為21世紀(jì)的帶頭學(xué)科。現(xiàn)在，全世界的IT產(chǎn)值相當(dāng)于全世界GDP的二分之一，我們還處在信息時代，未來的10年、20年，我們會迎來生命科學(xué)、生物技術(shù)時代。與生命科學(xué)相對應(yīng)的是非生命科學(xué)，叫物質(zhì)科學(xué)，物質(zhì)科學(xué)也是工程技術(shù)的基礎(chǔ)，21世紀(jì)也要得到發(fā)展。信息科學(xué)雖然要讓位于生命科學(xué)，但是，信息的獲取、形成、傳輸、運用已經(jīng)成為了一個龐大的信息產(chǎn)業(yè)。生命科學(xué)，后來居上，為了建設(shè)環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會，21世紀(jì)要大力發(fā)展環(huán)境保護(hù)技術(shù)和新能源技術(shù)。還要了解太空奧秘、發(fā)展空間產(chǎn)業(yè)、空間技術(shù)。有人提出，21世紀(jì)，以制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為核心技術(shù)，信息技術(shù)、生物技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)廣泛滲透，帶動幾乎所有領(lǐng)域發(fā)生了以綠色、智能、泛在為特征的群體性技術(shù)革命，這是新一輪的工業(yè)革命。

未來科技發(fā)展趨勢

對于未來科技的發(fā)展趨勢，我認(rèn)為有三句話，信息科學(xué)技術(shù)方興未艾；新能源、新材料迅猛發(fā)展；生命科學(xué)、生物技術(shù)要后來居上。

“天河二號”運算1小時相當(dāng)于13億人用計算器算1000年。所以說，科學(xué)是永無止境的，但同時說明信息科學(xué)技術(shù)差不多到頭了。根據(jù)庫梅定律，每隔18個月，相同計算量所需要消耗的能量會減少一半，性能增長一倍，價格降低一半。18個月快得很，現(xiàn)在現(xiàn)實原件小得很，不可能無限小，因為我們只知道夸克是組成物質(zhì)的最小微粒，電子元件做到夸克就不能再做小了。所以說，信息技術(shù)的發(fā)展是有限制的。10年，最多20年，我們就走向基因時代。

人類避孕已有3700年的歷史了，就是能生不讓生；相反，不能生卻要生，僅有37年的歷史，1978年有了第一例試管嬰兒。2013年，全球首例“定制嬰兒”誕生。英國有一個家族——馬修家族，這個家族很有錢，但是，這個家族有癌癥遺傳基因，這個家族的女性無一例外都要得惡性腫瘤，30歲以前就要死。于是，馬修下定決心學(xué)醫(yī)，希望能夠在他們家族生下一個沒有癌癥基因的孩子，就是要用科學(xué)戰(zhàn)勝這種遺傳。事實證明，他們成了。那么，可以把有害的基因取掉，能不能把有益的基因擺進(jìn)去呢？我在四川做講座的時候，前排坐了夫婦倆，個子都比較矮，問我，我們能不能夠使自己的孩子長高，我說，可以，生下的孩子就像姚明那樣高。但是，要考慮到，在小孩子沒有出生之前，就人為地決定了他的高度，那么，可能他小的時候不覺得，當(dāng)他長大了，就奇怪了，爸爸媽媽你們這么矮，我為什么這么高？爸爸媽媽告訴他，當(dāng)初選了姚明的身高基因。可是，也許孩子會覺得，我不需要長那么高。爸爸媽媽告訴孩子，長高可以打籃球，孩子呢，如果不喜歡打籃球，喜歡打乒乓球，或是做一名裝甲兵，這不就弄巧成拙了嗎？！

2010年5月20日，美國私立科研機(jī)構(gòu)克雷格·文特爾研究所宣布，世界首例人造生命——完全由人造基因控制的單細(xì)胞細(xì)菌誕生，并將“人造生命”起名為“辛西婭”。這項具有里程碑意義的實驗表明，新的生命體可以在實驗室里“被創(chuàng)造”，而不是一定要通過“進(jìn)化”來完成。我國1965年人工制造了有生命的蛋白質(zhì)，細(xì)胞是組成身體的基本單位，有了細(xì)胞，就可以3D打印，就可以用細(xì)胞作為原材料打出心臟、腎臟，來做器官移植。這個生命結(jié)構(gòu)就可以做出一些非人類的生命。

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展有雙刃劍的效用，因此要注意規(guī)避科學(xué)技術(shù)給人類帶來的負(fù)面影響。

責(zé)任編輯：徐玲玲