材料產業的創新與發展

材料一直是技術的決定因素，我們甚至把人類歷史的不同時期用當時的主流材料命名，比如石器時代、青銅時代、鋼鐵時代。對材料的研究和產業內的競爭在過去幾十年里明顯加劇了，出現了很多新的技術，改變了我們的生活。比如顯示技術（液晶顯示還有更主流的有機半導體）讓智能手機成為可能；石墨烯為基礎的化合物也在汽車上得到使用；鋰電池讓電子設備的續航時間更長。我們現在可以想一想在未來，材料技術會有怎樣進一步的發展？

首先，我覺得未來會出現更多的設計材料或者說是按需生產的材料。在很多年里，人類一直是材料的奴隸，材料決定了技術，所有的電子設備都依賴硅，建筑依賴鋼材，飛機都依賴鋁和鈦，但是我們看到現在定制化的材料正在快速地增長。隨著3D打印技術的出現，越來越多的定制化產品問世，而且一些小規模的制造企業也能夠同大企業競爭。這些材料，只為一個專門的用途或者一個專門的產品而按需生產。

之后，智能材料可以為制造業帶來更多的機會，智能材料可以適應環境的變化，能夠在環境允許的條件下帶來最理想的效用。比如自我清潔、自我修復的材料就是一個很好的例子，這種材料從環境中吸收能量，并以此為動力實現特定的功能，這方面的技術前景非常廣闊。想象一下如果一輛汽車的擋風玻璃能夠從震動、照明甚至雨水當中吸取能量、自我加熱，從而消除擋風玻璃上的水霧。當然，還有更加復雜的材料的應用。這種材料仍處于研發中，但技術發展十分迅速，我相信未來十年就能出現在市場上。

我再來談一談中國先進材料發展的現狀，可以說既有積極的發展，也有糟糕的一面。我首先談一談積極的一面，中國的制造業無論是規模還是復雜程度，都發展得非常迅速，而且有越來越多的先進技術在制造業中得到運用。先進技術和先進材料往往是同步發展的，中國也開發和運用了很多先進的材料，包括合金、復合材料和纖維。那么，究竟是什么樣的原因讓中國取得這么快的發展呢？我覺得主要是兩點：一個是對大規模制造業的投入，另一個是對創業企業的投入。但應當注意的是，對創業企業的投入效率并不高。中國資金很充裕，這就使得一些人拿并沒有充分驗證的技術來創建企業。而且不同省市之間的競爭，也使得這樣的創業企業發展得過快。總之，雖然存在這樣的不利情況，創業企業快速發展仍然是一件好事，更多的企業家在高科技領域投入資金，從長遠來看中國將會受益于此。

但是，也有一些不利的因素。大量的材料技術的創新發展并不是來自中國，中國的研究人員、工程人員更多是在跟跑，缺少原創。很多投入都投在了研究機構或者公司，對大學的投入不夠。其實，過去幾十年里中國出現了很多非常好的研究人員，但是如果大學教授們能在研究所或者企業里掙快錢，他們就不太愿意花時間和精力進行基礎性研究。然而，基礎性研究對新技術的開發是至關重要的，目前的情況雖然并不是特別嚴重，但是仍然值得關注。因為隨著技術的發展，尤其是定制藥物、納米藥物的快速發展，基礎研究將越來越重要。

總之，我覺得，未來中國需要關注這一點，需要加強基礎研究，以此為基礎創造出更好的發展材料的技術。（本文為康斯坦丁·諾沃肖洛夫2019年1月25日在李克強總理同外國專家新春座談會上的發言）