当代科技发展的态势和前瞻

王渝生

世界各国按照最新的科技实力排名办法，

大致分为五级：

第一级，核心，美国，只此一家；

第二级，发达，英国、德国、法国、日本；

第三级，登堂入室，芬兰、俄罗斯、以色列、加拿大、澳大利亚、挪威、韩国、捷克等国家；

第四级，在大门口，中国、印度、墨西哥、南非等发展中国家；第五级，落后，其余发展中贫穷国家都在此列。

创新大体上有三种形式。

第一，美国的科技创新，是第一流的原始创新。美国是头号经济强国、科技强国、军事强国，它的科技创新在关键技术、核心技术领域具有突破性，对经济发展、社会进步有着带动作用。

第二，日本的集成创新。1945年，日本无条件投降，白手起家，后经美国扶持，采取集成创新，再加上自身的一些创造，成为了创新国家。

第三，韩国。一个这么小的亚洲国家，搞的是引进、消化、吸收、再创新。

从总体上说，我国的科技创新能力近些年来有大幅提升，正在从科技大国向科技强国迈进，但不能骄傲自满。驳斥“中国古代只有技术，没有科学”的论点

对于“中国古代只有技术没有科学”言论，我深感诧异。我国古代至少有农学、医药学、天文学、算学这四大科学体系。开创世界机械化数学的一个崭新方向的吴文俊同志，1978年，给我们上第一堂数学课时，讲了一段话，以《九章算术》为代表的中国传统数学，同以几何为原本为代表的古希腊数学，各有千秋，犹如两颗璀璨的明珠在世界的东方和西方交相辉映，在世界数学历史发展长河中，此消彼长，后来西方数学占了上风，以至于我们今天一提到数学，言必称希腊、阿基米德、欧基米德。在1940年代，电子计算机发明后的今天，计算机的原理和我国传统数学的思想方法不谋而合。未来的2l世纪，以《九章算术》为代表的算法化、程序化、机械化的数学思想方法体系，不是没有可能超越以几何为代表的古希腊的公理化、演义化、逻辑化的数学思想方法体系。所以说，我们不要妄自菲薄。

20世纪科学技术回顾与21世纪的科学技术

20世纪有六大技术发明。

第一，核技术。1945年发明了原子弹，1952年发明了氢弹，1954年发明了核电站。

第二，空间技术。1903年发明了飞机；1957年发射了第一颗人造卫星，那是无人航天；196 1年加加林遨游太空，这是载人航天；1969年，阿波罗登月，这是航天航道延伸上去了；1981年10月12日哥伦比亚号航天飞机，既有航空又有航天，是高新技术。现在，我国走到了探月工程，人要上去要有一段时间。航天飞机就根本不搞了，美国从1981年到2011年搞了30年，宣布不搞了，现有的航天飞机全部送到科技馆。因为又花钱，又死人。

第三，信息技术。从1945年第一台电子计算机诞生，现在我们进入了信息时代。

第四，生物基因技术。从1971年开始，我们有了基因重组技术。基因技术是生物技术的一种，但不是全部。生物技术包括基因技术、蛋白质技术、细胞技术、酶技术、染色技术等等。克隆技术知识停留在细胞阶段，根本没有牵涉到基因，只要取下你的一个体细胞，就可以克隆复制出一个一模一样的个体，因此叫复制，或叫克隆。刚刚有了克隆技术的时候，很多科学家都很兴奋，想试一试，能不能够给我克隆一个？事实上，只需要取出你的一个头皮屑，就完全可以做到。

第五，纳米技术。纳米仅仅是一个长度单位，一个纳米等于十亿分之一米。物质微粒在纳米尺度有特殊的物理性质、化学性质。纳米尺度下的材料叫纳米材料，应用于纳米材料领域，对纳米材料进行加工的技术，叫纳米技术。

第六，激光技术。1960年，美国有了世界上第一台红宝石激光器，我国1961年有了激光技术。

关于21世纪的科学技术，我认为，生命科学会成为21世纪的带头学科。现在，全世界的IT产值相当于全世界GDP的二分之一，我们还处在信息时代，未来的10年、20年，我们会迎来生命科学、生物技术时代。与生命科学相对应的是非生命科学，叫物质科学，物质科学也是工程技术的基础，21世纪也要得到发展。信息科学虽然要让位于生命科学，但是，信息的获取、形成、传输、运用已经成为了一个庞大的信息产业。生命科学，后来居上，为了建设环境友好型、资源节约型社会，21世纪要大力发展环境保护技术和新能源技术。还要了解太空奧秘、发展空间产业、空间技术。有人提出，21世纪，以制造业数字化、网络化、智能化为核心技术，信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技术广泛渗透，带动几乎所有领域发生了以绿色、智能、泛在为特征的群体性技术革命，这是新一轮的工业革命。

未来科技发展趋势

对于未来科技的发展趋势，我认为有三句话，信息科学技术方兴未艾；新能源、新材料迅猛发展；生命科学、生物技术要后来居上。

“天河二号”运算1小时相当于13亿人用计算器算1000年。所以说，科学是永无止境的，但同时说明信息科学技术差不多到头了。根据库梅定律，每隔18个月，相同计算量所需要消耗的能量会减少一半，性能增长一倍，价格降低一半。18个月快得很，现在现实原件小得很，不可能无限小，因为我们只知道夸克是组成物质的最小微粒，电子元件做到夸克就不能再做小了。所以说，信息技术的发展是有限制的。10年，最多20年，我们就走向基因时代。

人类避孕已有3700年的历史了，就是能生不让生；相反，不能生却要生，仅有37年的历史，1978年有了第一例试管婴儿。2013年，全球首例“定制婴儿”诞生。英国有一个家族——马修家族，这个家族很有钱，但是，这个家族有癌症遗传基因，这个家族的女性无一例外都要得恶性肿瘤，30岁以前就要死。于是，马修下定决心学医，希望能够在他们家族生下一个没有癌症基因的孩子，就是要用科学战胜这种遗传。事实证明，他们成了。那么，可以把有害的基因取掉，能不能把有益的基因摆进去呢？我在四川做讲座的时候，前排坐了夫妇俩，个子都比较矮，问我，我们能不能够使自己的孩子长高，我说，可以，生下的孩子就像姚明那样高。但是，要考虑到，在小孩子没有出生之前，就人为地决定了他的高度，那么，可能他小的时候不觉得，当他长大了，就奇怪了，爸爸妈妈你们这么矮，我为什么这么高？爸爸妈妈告诉他，当初选了姚明的身高基因。可是，也许孩子会觉得，我不需要长那么高。爸爸妈妈告诉孩子，长高可以打篮球，孩子呢，如果不喜欢打篮球，喜欢打乒乓球，或是做一名装甲兵，这不就弄巧成拙了吗？！

2010年5月20日，美国私立科研机构克雷格·文特尔研究所宣布，世界首例人造生命——完全由人造基因控制的单细胞细菌诞生，并将“人造生命”起名为“辛西娅”。这项具有里程碑意义的实验表明，新的生命体可以在实验室里“被创造”，而不是一定要通过“进化”来完成。我国1965年人工制造了有生命的蛋白质，细胞是组成身体的基本单位，有了细胞，就可以3D打印，就可以用细胞作为原材料打出心脏、肾脏，来做器官移植。这个生命结构就可以做出一些非人类的生命。

科学技术的发展有双刃剑的效用，因此要注意规避科学技术给人类带来的负面影响。

责任编辑：徐玲玲