世界科技发展新趋势:信息技术是否已达顶峰?未来突破方向解析
世界科技发展新趋势 1、信息技术已达到顶峰还是正在孕育新突破?近半个世纪以来,信息技术和信息产业对其他产业的渗透和带动,几乎超出了所有人的预期。然而近两年,大量信息企业倒闭或陷入困境,信息产业增速快速下滑,让人怀疑信息革命的高潮是否已经过去。冷静分析,信息产业目前陷入困境,主要原因是过度投机以及股市泡沫破灭后投资者的信任危机。就信息技术本身而言,还远未达到顶峰,正在孕育新的突破。一是集成电路等微电子技术正在催生新突破。其次,计算机技术正在向多极化方向发展。第三,通信技术与网络技术相互融合,形成基于无线保真技术的无线网络。它可以随时随地高速连接到互联网,无需通过笔记本电脑或其他计算设备连接电缆,从而使个人具备网络通信能力。 2、生物科技是否正在酝酿新的主导产业?在农业转基因生物技术方面,利用转基因技术成功培育了转基因谷物、大豆、杂交水稻等抗逆、抗病、高产作物以及转基因动物,是农业转基因技术的重大技术进步。传统农业的革命。医学生物技术方面,基因克隆、细胞克隆、个体水平克隆等无性生殖技术发展迅速;以器官修复和移植为基础的干细胞克隆研究取得积极进展,为人类实现从治疗疾病到预防疾病的历史性转变奠定了基础。基础扎实。
就生物芯片而言,DNA芯片已成为生物技术与微电子学相结合的产物。其应用将大大提高疾病检测的准确性和效率,为一些疑难疾病的更快检测带来希望。绘制人类基因结构图(被称为“生命之书”)的项目已经完成。无人怀疑,当各国对生命科学和生物技术进行大量投入,生命科学中的疑虑被一一解读和解答后,将形成一个巨大的、充满活力的生物产业,这将对生命科学的发展产生巨大影响。环境、农业和其他行业。带来巨大影响。 3、能源技术为何再度升温?进入新世纪,全球范围内对能源问题的研究正在升温。有学者认为,21世纪人类面临的各种科学问题大多与能源有关。能源技术发展有四个重点方向:一是化石能源,其核心之一是清洁煤炭问题;二是太阳能、风能、生物质能,被誉为三大可再生清洁能源;三是电动汽车,重点发展燃料电池,污染小,发展潜力巨大;第四是核聚变。从长远来看,核能将成为继石油、煤炭、天然气之后的主要能源,核聚变将是核能利用的重要方向。能源问题的研究将更加关注环境问题。 4、纳米技术何时能实现革命性突破?纳米原本是一个尺寸的概念,但纳米科学的发展并不是尺度的简单深化,而是当材料的尺寸缩小到纳米级别时所表现出的一些新颖的物理效应。发现、掌握和利用这些效应可能会带来信息、生物和能源领域深刻的技术革命。
当前,纳米技术的发展呈现出一些新的特点。首先是开发微加工方法来加工原子和分子,创造新的微观世界。其次,纳米技术可能引发相关领域的产业革命。比如在材料方面,纳米技术可能会引起材料性质的根本性转变,比如硬的变软、导电的变成不导电的、非磁性的变成磁性的等等;在微电子和器件方面,纳米技术可以制造更节能、更便宜的微处理器,可以将计算机效率提高一百万倍;在生物学和农业中,纳米技术可以创造新的化学品并改善动植物的基因。目前,纳米科学技术的概念性突破还很少,相应的产业革命还远未到来。但可以预见的是,纳米科学潜力巨大,前景广阔,将对人类文明和社会进步产生不可估量的影响。新特点当今世界科学技术的发展既遵循过去的一些规律,又呈现出一些新的特点。当代新科技革命的特点是群体突破,新技术群体、新产业群体蓬勃发展。这标志着科学技术进入了前所未有的创新密集时代。除信息技术外,现代生物技术和生命科学、纳米技术、航天技术、环保技术等也正在催生一系列重大突破。许多高新技术产业群迅速崛起,成为经济发展的主要动力。各种先进实验仪器设备的发展,为科学研究活动提供了前所未有的条件,极大地提高了人类认识和改造物质世界的能力,也使科学技术从宏观上向最复杂、最基础的方面迈进。和微观尺度。方向发展。
基于多学科基础的复杂系统研究已被列入科学研究议程,如社会系统、经济系统、大脑与生命系统、生态系统、网络系统的研究,将对人类社会产生深远影响。经济、社会和人类自身的发展。重大影响。对基本粒子与受控核聚变、基因、微机械、微加工、纳米材料等微观系统的深入探索,完全突破了人类传统认识,可能引发新的技术革命。重大创新更多地发生在跨学科领域。文艺复兴之后的几个世纪里,科学技术领域不断细分。但近几十年来,科学技术的发展向我们展示了自然组织更深层次的基本统一。在这个新领域,许多学科之间的界限将变得更加模糊。首先,科学与技术的高度融合是当代科学技术发展的基本特征。科学技术的结合、相互作用、相互转化更加迅速,逐步形成统一的科学技术体系。在这个统一体系中,一方面基础科学的作用日益增强,不断开辟技术进步新方向,以更快的速度走向应用开发和产业化;另一方面,技术发展为科学发展提供了保障。在缺乏有效手段的情况下,许多大科学工程越来越依赖于技术装备的突破。其次,数学和定量方法的广泛应用是当代科学技术发展的又一基本特征,标志着人类对自然的认识已全面从定性阶段进入定量阶段。量子力学的突破催生了量子化学和量子生物学,加深了人类对化学和生物学基本原理的理解。
数学和统计力学的发展,结合大规模计算和仿真技术的应用,加深了人类对复杂系统的认识,推动了地球科学、环境科学等学科的定量演化。第三,自然科学与人文社会科学的相互渗透,极大地改变了人类的生活方式。今天,科学技术不仅在物质生活层面支持和促进人与文化的发展,而且在精神生活层面关注和促进人与文化的发展,从而注入更加完整和深刻的内涵。融入人们的生存和发展。虽然人类的未来取决于多种因素的相互作用,但科技与人文的结合无疑是决定性因素之一。经济社会发展也将立足于科技和人文两个轮子。科技创新、转化和技术更新速度不断加快,原始创新地位日益凸显。当前,科研成果转化为现实生产力的周期越来越短,技术更新的速度也在加快。 19世纪,电的发明和应用用了近300年,电磁波通信也用了近30年。到了20世纪,集成电路的应用只用了7年的时间,激光的应用也仅仅一年多的时间。如今,人类基因组、超导、纳米材料等基础研究成果已进入中期专利阶段,有的甚至已迅速转化为产品,进入人们的生活。就计算机技术而言,速度每5到7年提高10倍,体积缩小到原来的1/10,价格下降到原来的1/10。这充分说明,当前科学技术的界限日益模糊,技术和产品升级的速度不断加快,经济竞争已转向原始创新阶段。
原始创新能力已成为各国科技竞争成败的分水岭和决定国际产业分工地位的基本条件。科学技术与经济、教育、文化、社会等的联系日益密切。今天,人类面临的许多问题都是综合性的,例如温室效应、臭氧层破坏、资源问题等。它们不仅是科学技术问题,也是经济社会问题。这些问题的解决超出了自然科学技术的范围,必须综合运用各种自然科学知识、各种技术手段以及人文社会科学来研究和解决。科学技术的发展,不仅要考虑其对自然的开发能力,更要注重人与自然的和谐共处,尽可能以知识输入代替物质输入,实现人与自然的和谐统一。经济、社会和生态。 /td> 编辑:fengye 点击次数:17次
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