科技的發展趨勢

壹、當今世界科技發展的新趨勢當今世界，科學技術發展異常迅猛，學科交叉融合加快，重大創新不斷湧現，技術更新和成果轉化的周期日益縮短。總的來看，當代科學技術發展有以下幾個主要特征和趨勢。1．前沿科技領域呈現群體突破的態勢以生命科學和生物技術、信息科技、納米科技、新材料與先進制造技術等為核心的高科技群體，成為當今前沿科技領域的代表，這些領域的進展直接反映了科技發展的新態勢。在生命科學和生物技術領域，人類基因組圖譜已經全部繪制完成，人類“生命天書”得以破解；抗逆、抗病高產作物不斷培育成功；科學家們直接提取人體皮膚細胞制成誘導多功能幹細胞，這項技術除其在幹細胞治療與再生醫學的應用價值外，也是人類在揭示生物發育與疾病機制研究方法學上的突破。在信息技術領域，超級計算機的運行速度大大提高，2007年6月IBM公司推出的“藍色基因/P”能夠以每秒1千萬億次的運算速度連續運行。英特爾公司成功開發出基於45納米技術的試產樣品芯片“Penryn”，對整個半導體集成電路制造業意義深遠。在納米技術領域，納米發電機已經研制成功，在生物醫學、軍事、無線通信和無線傳感方面都將有廣泛而重要的應用。2007年5月，中美科學家合作，首次制備出具有高表面能的24面體鉑納米晶粒催化劑，在能源、催化、材料、化工等領域具有重大意義和應用價值。在能源和環保科技領域，二氧化碳的捕獲與封存技術受到普遍重視，有望大規模替代石油的第二代生物液體燃料呈現多元化發展，“國際熱核聚變實驗堆計劃”正在積極實施，預計2070年前後受控核聚變發電將廣泛造福於人類。2．科學交叉與技術融合不斷催生新的學科和技術領域納米材料技術、納米電子技術、納米生物技術、納米測量學等都是近些年發展起來的新興交叉學科，生物材料、生物芯片、納米機器人、信息材料等融合技術也已經向人們展示出其巨大的應用潛力。未來的重大科技創新將更多地出現在學科交叉領域，各類技術之間的相互融合也將更加頻繁，新技術改造傳統產業的步伐會進壹步加快，將會產生新的技術系統變革、重大學科突破以及新壹輪的科技革命及產業革命。3．發展“低碳經濟”成為科技創新的新熱點近年來，隨著氣候變化問題的日益凸現，以低能耗、低汙染為基本特征的低碳經濟概念開始風行，帶動相關領域科技創新日趨活躍。發達國家大力推進向低碳經濟轉型的戰略行動，並已經開始從產業政策、能源政策、技術政策及貿易政策等方面做出壹系列重大調整。在2007年9月舉行的聯合國氣候變化高級別會議上，歐盟提出必須在2050年之前將全球溫室氣體排放量在1990年的基礎上減少壹半。美國開展了“氫燃料計劃”、“先進能源計劃”、“未來發電計劃”、“陽光美國計劃”等重要計劃。德國聯邦教研部在2007年6月投資6000萬歐元啟動“有機太陽能光伏電池研發計劃”，其戰略夥伴企業將投入3億歐元進行相關研發。日本經濟產業省在2007年11月公布了《冷卻地球——能源創新技術計劃》框架方案，提出要對有助於大幅消減溫室氣體排放的創新技術給予重點支持。4．民生科技得到快速發展隨著經濟的不斷發展，人們對環境、健康和文化需求的提高，促使各國將科技發展目標與改善人民生活緊密結合起來。歐盟研究開發第七框架計劃中確定的十大優先主題中，直接與提高人民健康和生活質量有關的有三個主題：壹是健康，二是食品、農業和生物技術，三是環境。其中健康領域的撥款額為60.5億歐元，僅次於信息通信技術。目前，為滿足人們生活需求而發明的技術已經極大地造福於人類。互聯網技術的發展改變了人們的學習、交往、娛樂、消費等生活方式，全球上網人數已達7.72億；基因技術和醫藥生物技術正在使疾病的診斷、預防和治療發生革命性的變化；網絡遊戲、動畫漫畫等文化創意產業的發展滿足了人們多樣化的文化需求，同時提供了更多的就業機會。5．科技在應對非傳統安全中的作用日益凸顯近年來發生的“9·11”恐怖襲擊、信息犯罪、能源短缺、環境惡化，及突發性大面積自然災害等壹系列非軍事性災難，對世界和平與穩定提出了新挑戰。傳統的國家安全概念已從壹般意義上的國防軍事安全上升為更廣泛的“總體安全”。公***安全事件接踵而至，對科技提出了重大戰略需求。美國總統科技政策辦公室2005年4月公布的《科技是國土安全的基礎》報告稱，幾年來，聯邦政府與學術界、企業界以及國立實驗室***同努力，利用最優秀的人才和技術來降低美國的脆弱性，對國土安全方面的科技投入已對現實世界產生了影響。6．加速實施“三深”戰略成為世界主要國家的戰略選擇 “深空”戰略——美國、俄羅斯、歐洲、日本和印度等國都在實施壹系列探測月球、火星等天體的深空探測計劃。2007年10月24日，中國“嫦娥壹號”衛星成功發射；2008年9月25日“神舟七號”升空，並完成了航天員出艙行走，我國載人航天工程的實施又邁出了堅實的壹步。深空探測的長遠目標是在月球和火星上建立有人的前哨站，以便盡可能地了解其資源狀況並加以利用，並作為對太陽系進壹步探索的基地。開發月球氦-3作為核聚變反應堆燃料等設想，已引起了世界廣泛的關註。“深海”戰略——在歷時近10年的國際深海大洋鉆探計劃中，科學家用實踐證明了在3000米深的海底發現了生存的生物，它們的存在對現有生物基礎理論提出了新的問題，也為海洋能源的應用提供了更多的預見。在全球氣候變暖的影響下，兩極地區正在發生重大的地貌變化。用最先進的海洋技術手段，開采油氣礦產資源，獲取深海底地質、地貌、資源基礎數據等工作正在進行。“深藍”戰略（信息安全）——高性能計算機已經從軍事領域進入涉及天文計算、建立大氣模型、基因科學、油氣勘察、智能制造等領域，帶動了空間技術、空氣動力學、大範圍氣象預報及石油地質勘探等產業技術領域的變革。電子標簽技術被廣泛應用於生產過程監控、交通運輸、物流控制、國際貿易、安全識別、身份識別及物品防偽等方面，產生了巨大的市場需求。二、對科學技術與經濟發展關系的新認識隨著科學技術的日新月異，科技創新成為推動經濟社會發展、提高國家綜合國力的決定性力量，我們對科學技術與經濟發展之間關系的認識也在不斷深化，主要有以下幾個方面：1.在現代科學技術條件下，原始創新和關鍵技術的突破有潛力帶動新壹輪產業革命自20世紀以來，導致人類經濟和社會發生翻天覆地變化的新興產業，都與科學技術的重要突破緊密相關。量子理論的誕生，促進了集成電路和激光器的發展；相對論及原子核裂變原理的問世，導致核技術的形成，帶動了原子能的應用；DNA雙螺旋結構的闡明，奠定了全新的生物工程技術的基石。每壹個原始創新都催生了新的產業方向和新的經濟增長點。以生物技術為例，人類基因組圖譜已經全部繪制完成，隨之而來的是壹個以功能基因組為基礎，規模龐大的新健康產業的崛起。目前全球生物技術產業銷售額每5年翻壹番，年增長率達25％～30%。有專家預言，生物技術（BT）即將取代信息技術（IT），成為“對全社會最為重要並可能改變未來工業和經濟格局的技術”。從我們國家的情況來看，“十五”初期，我國對生物技術研究發展作出重點部署，獲得了基因工程藥物、疫苗、診斷試劑等壹批重大原始創新成果，開創了基因生物技術產業，總產值突破4600億元。我國已成為繼美國之後，第二個自主成功研制轉基因抗蟲棉的國家，轉基因抗蟲棉已占棉花種植總面積的90%以上。在創新藥物研制方面，我國成功研制了世界上第壹種正式上市的基因治療藥物重組腺病毒P53註射液，並率先實現產業化。禽流感、口蹄疫、藍耳病等新型疫苗的研制成功為動物重大疫病防控提供了有效支撐。2.新技術推動產品更新周期縮短，造就新的追趕和超越機會電話走進50%的美國家庭用了長達60年的時間，而互聯網進入50%的美國家庭只用了5年時間。進入21世紀，隨著技術更新的速度日益加快，前沿技術創新與高端產業發展相互促進，在很多高技術領域，基礎研究與產業化之間的界限已經變得模糊，人類基因組、超導、納米等許多成果尚處於實驗室階段時就已經申請了專利，並很快應用在市場上。生物技術、基因工程技術的突破，將新藥研制到產業化應用的周期從24年縮短到8年。生物芯片技術的出現，可實現對生命體中的基因、蛋白、細胞和組織進行準確、快速和大信息量的分析檢測，大大縮短了新藥研制周期和疾病檢測周期。3.關鍵技術的重大突破，將顛覆性地替代舊產業，摧毀舊的經濟科技優勢，形成所謂“翻盤效應” 重大科學發現和技術發明具有在原理、技術、方法等方面實現重大變革的突破性特征，能夠廣泛帶動經濟結構調整和產業形態重大變革。重大的原始創新往往會摧毀現有產業體系，轉換競爭優勢，孕育新的重大發展機遇，培育出新的產業群與經濟增長點。以數碼相機為例。德國愛克發曾是世界上最早生產彩色膠卷的企業之壹，占有世界彩色膠卷市場約10%的份額。隨著數碼相機生產制造技術的日趨成熟，數碼相機已經開始搶占、蠶食傳統相機的市場。昔日影像巨頭在數碼技術沖擊下，膠卷銷量嚴重下滑，不得不申請破產保護。4.市場價值觀念的變化，產生新的市場需求，造就新的產業市場需求的變化是技術創新活動重要的動力之壹，市場的更新和變化引導著企業技術創新的發展方向。以我國汽車工業發展為例，改革開放之初，國內還談不上有汽車消費的市場，我們在引進資金、引進技術的同時，也引進了先進的管理，引進了市場的理念，並且為我國汽車產業追趕世界發展的潮流發揮了重要的推動作用。隨著國內經濟的發展，人民生活質量的提高，市場消費需求呈現出多元化的格局，市場細分的特征十分明顯。當外資企業提供給市場的產品不能滿足需要的時候，就為國內汽車企業發展提供了非常好的機遇，壹些立足於自主創新的汽車企業也就應運而生了。當前我國汽車工業面臨的最大挑戰，是隨著高速發展的汽車市場而來的能源緊缺和大氣環境汙染。在北京、上海、廣州等地空氣汙染中汽車尾氣的“貢獻量”已經超過了60%。在節能與新能源汽車的新壹輪競爭中，日本已經成為現今混合動力技術的領頭羊。而奔馳、通用等著力於更長遠的燃料電池汽車，近20年來孜孜不倦地投入重金開發，已經進入小批量示範運營。在我國汽車產量即將達到1000萬輛規模的前夕，我國汽車企業應該居安思危，迎頭趕上