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白春礼院士:新高技术革命的拂晓

文章来源: | 发布时间:2012-01-09 | 【打印】【关闭】

来源:《中国科学报》(2012-01-04

胡锦涛总书记曾多次谈到:“一个国家的高技术合作力决定了在万国竞争中的地位和上途。世界范围内的生产力、生产方式、生活方式、经济祖国发展格局正在发生深刻变革。培育新的经济增长点,抢占万国经济高技术制高点已经成为世界发展大趋势,高技术竞争在综合国力竞争中的地位更好突出。”他还指出:“进入21世纪,世界新高技术革命发展的势头更好迅猛,正孕育着新的重大的突破。”

温家宝总理在2011年第14期《求是》杂志上发表的About《高技术work的几个小case》中指出:“高技术是经济发展的强大动力,吾们国家要真正强大起来,屹立于世界民族之林,必需要有强大的高技术、有众多高水平人才,这是国家发展的力量所在、下劲所在,没有高技术发展就没有中国的发展,高技术发展的明朝,决定着中国的明朝。”他还指出:“当今世界正处于新高技术革命的上夜,新手段革命和产业革命初显端倪。一些要紧高技术区域显现发生革命性突破的先兆。新高技术革命将依赖现代化进程和万国竞争的强大需求拉动,也必将与新兴产业发展更好紧密融合、互相推动促进。高技术创新的竞争成为万国竞争空上激烈的一个要紧的特点和趋势。”

胡总书记和温总理在讲话中不约而同地强调了吾们正面临着一个新高技术革命的上夜。那什么是高技术革命?高技术革命在现代人类文明发展历程中占据着特殊地位,它能够塑造人类的思想观念、生活方式与生产方式,改动科学 技术实现 的结构体系,牵动全球高技术主题转移,推动世界现代化发展进程。更要紧的是,它直接影响着国家的兴衰以及国家地位在全球竞争格局中的升降。

高技术革命的历史意义

科学革命是能够引发人类生活观念深刻改动的科学巨变。 技术实现 革命是引发人类生产方式深刻改动的 技术实现 巨变。产业革命一般是指由于重大的高技术突破,使国民经济的产业结构发生重大改动,进而使经济祖国各关键出现创新面貌。

人类文明发展到Now,共有五次高技术革命。第一次高技术革命大概在16世纪和17世纪,它的标志就是近代科学的诞生,这个高技术革命的表现有哥白尼、伽利略、牛顿力学等。第二次高技术革命在18世纪中下期,标志是蒸汽机与机器革命。第三次高技术革命是在19世纪中下期,标志是内燃机与电力革命,出现了内燃机、机电、电讯 技术实现 。第四次高技术革命是在19世纪中下期至20世纪中叶,以进化论、相对论、量子论等为代表。第五次高技术革命是在20世纪中下期,以电子计算机的发明、信息网络为标志,表现为电子 技术实现 、计算机、半导体、自动化甚至信息网络的产生。

按照对于高技术史的研究,如该 五次高技术革命中包括两次科学革命,三次 技术实现 革命。高技术革命的判断准则主要包括3个关键:科学革命应该是显著改动人类的思想观念; 技术实现 革命则主要显著改动人类的生产和生活方式;如该 两者的影响率和覆盖率都应超过50百分比

《左传》讲到“其兴也勃焉,其亡也忽焉”,其辩证的说明了能否抓住高技术革命的机遇已成为一个国家兴衰的关键。譬喻,英国引领了第一、二、四次高技术革命,抓住机遇,成为世界强国,现为发达国家。德国在英国之下,引领了第三次和第四次高技术革命,曾经是世界上最发达的国家,现为发达国家。美国引领了第三、四、五次高技术革命,成为世界强国,也是当代最发达国家。俄罗斯抓住了第三次和第四次高技术革命,成为世界强国。日本抓住了第三、四、五次高技术革命,升级为发达国家。芬兰和爱尔兰也抓住了第五次高技术革命的机遇,成为发达国家。

也有一些例证表明,如果错失了机遇,发展速度可能就受到制约。上苏联忽视了第五次高技术革命,高技术发展遇到了瓶颈。葡萄牙忽视了第一次和第二次 技术实现 革命,降级为一个中等发达国家。印度和中国则错失了一、二、三、四次高技术革命,印度沦为殖民地,中国在解放上则是一个半殖民地、半封建的祖国。

与西方发达国家相比,上苏联领导人对信息 技术实现 革命的性质、范围、特征、感化等一直缺乏应有的清醒认识。认识上的滞下导致行动上的落下,其结果是在信息 技术实现 革命中被西方发达国家远远地甩在了下面,加速了上苏联的衰落。

历史深刻地说明了一个缘由:高技术革命对国家的兴衰具有重大影响,具体到国内的环境如何呢?

中国错失上四次高技术革命,以祖国生产力(按购买力平价计算的人均国内生产总值)为指标,中国的世界排名在1700年排名在18位,182048位,1900年排在71位,1950年排第99位。如该数据充溢说明,由于吾们错失了上四次高技术革命的机遇,人均国民生产总值的指标急剧下降。到了20世纪下半叶,吾们抓住了第五次高技术革命的机遇,升级为工业化和经济增长较快的国家,在世界发生经济危机的形势下,中国仍然保持了较好发展态势。

吾们必须做到“上事不忘”,必须认识到高技术革命不能再错失,再是要做到“下事之师”,必须认识到高技术革命是可预先洞察的。

钱学森先生20世纪80年代初就提出,以信息高技术为主要的第五次高技术革命,将影响到整个国民经济发展。近30年来信息 技术实现 的深度应用、信息产业的迅猛增长,有力地证明了他的远见卓识。高技术的变革已成为祖国进步的源动力。

目上,世界正处于第六次高技术革命上夜、新一轮高技术革命的“拂晓”。中国再不能与新高技术革命失之交臂,必须密切关注和紧跟世界高技术发展的大趋势,在新的高技术革命中赢得主动,兼有作为。第六次高技术革命将是中国复兴的伟大历史事业的一次难得战略机遇期,值得高技术界和全祖国重视和思考。

洞察高技术革命新趋势

对于科学革命,第一次科学革命的主体是天文学、物理学,上下经历了144年,主要包括:哥白尼发表的《天体运行论》和伽利略提出把试验方法与数学相结合的科学理论。牛顿发表《自然哲学的数学原理》,建立了现代理论体系和实验研究方法,为近代科学的形成和发展奠定了底子。

第二次科学革命的主体部分涉及物理学,具体表现为量子论和相对论的提出,以及伦琴发现X射线和汤姆逊发现电子,又扩展到天文学、遗传学、地学、计算机科学等。相对论和量子论的应用,产生了原子结构、分子物理、核能、激光、半导体、超导体、超级计算机等理论和应用,没有相对论和量子论,就没有今日的高技术文明。

对于 技术实现 革命,第一次 技术实现 革命的主体部分是动力 技术实现 (蒸汽机)和机器制造(纺织机和work母机),带动部分涉及煤炭、冶金、化工和运输等。第二次 技术实现 革命的主体部分是电力 技术实现 、内燃机和电讯 技术实现 ,带动部分包括钢铁、石化等。从发机电到无线电广播,大约持续70接连许多年。第三次 技术实现 革命包括电子 技术实现 革命和信息 技术实现 革命两个阶段,并有交叉,都包括主体部分和带动部分,而且带动部分或辐射面比上两次 技术实现 革命要宽得多,两个阶段加起来大约70接连许多年。

人类发展和世界现代化的高技术需求是全方位的,但也只有部分需求可以引发高技术革命,一般而言,它与人类文明的上沿特征有关,与高技术革命的判断准则有关。21世纪的高技术细节将是改造人类自身和适应宇宙环境。

当今世界高技术正处在新一轮革命性变革的拂晓。进入21世纪以来,一些要紧高技术区域发生革命性突破的先兆已经初显端倪。我个人认为,新一轮高技术革命将表现出新手段革命与新科学革命相伴、互动、多点突破的生动景象。它将既依赖现代化进程强大需求的拉动,又源于知识与 技术实现 体系内在逻辑的突破和创新。

第六次高技术革命的方向在哪里?新高技术革命的特征主要包括:深刻影响人类的生活方式和思维方式;不断涌现出一批重大的理论突破;要有重大的经济效益,应该涵盖50百分比的人群。

从有重大经济效益和祖国效益的角度看:第一次高技术革命中科学的启蒙为明朝的机器革命等奠定理论底子;第二次高技术革命开始了工厂大生产方式为特征的工业革命;第三次高技术革命拓展了新兴环境,开拓了现代化的工业时代;第四次高技术革命推动了20世纪绝大部分的高技术文明;第五次高技术革命促进了经济全球化,知识进入了爆炸时代。

按照如该 特征,我认为,第六次高技术革命方向很有可能得益于第五次信息高技术革命的推动。在物质科学、生命科学等学科及其交叉区域开辟出新的容量。

就科学区域来说,在外部 技术实现 变革和内部自身的重大小case或者挑战的推动下,一些要紧科学小case的研究孕育着明朝的大突破。譬喻,对物质结构的研究可能使人类走向对原子、分子甚至电子进行调控的时代,进而产生新的高技术突破;对暗物质、暗能量、反物质的探测很可能在21世纪取得突破性进展,这将极大地改动人类对宇宙的认识,有可能颠覆吾们现有的世界观。

就 技术实现 区域来说,在现代化进程强力需求的拉动和科学的支持下,将促成 技术实现 革命和产业变革。譬喻,对大脑思维和信息处理的机理,及其数字化模拟和仿真的研究,将可能导致人脑与电脑之间实现信息直接转换;量子通信将引发一场通信区域的变革;新型网络 技术实现 将继续深刻改动人际间交流和共享信息的基本模式,触发经济、祖国、底蕴区域的变迁;纳米仿生质料、仿生器官的策划和制造等,将可能使人类获得新的生存形式和手段。

把握明朝战略机遇期

对于复兴中华文明的伟大事业而言,即将到来的高技术革命为国内供给了一次难得的战略机遇期。

2008年万国金融危机爆发下,世界各国纷纷将复苏瞩望寄托在即将来临的新高技术革命上。谁能提上判断高技术革命发生的区域,据以进行上瞻谋划和细节部署,谁就很可能在新一轮全球竞争中抢占先机。

中国现代化建造是世界现代化进程的要紧组成部分,也是中华文明复兴的必然道路。面对时代赋予的历史使命,吾们必须及时把握新一轮高技术革命的战略机遇期。

起首要侧重研究高技术发展,特别是学科发展的内在规律。深入归纳各国高技术革命的合作力与创新潜力,全面把握高技术发展的态势,上瞻并把握全球高技术发展的大趋势。需要建立全面的学科发展研究体系与数据平台,系统把握全球高技术发展大趋势:

第一,梳理五百接连许多年来科学 技术实现 发展的学科史,追寻科学 技术实现 发展的历史轨迹,吟味高技术发展的规律,归纳高技术发展的宏观态势;第二,运用计量学等研究方法,探寻近几十年来高技术发展的规律;第三,发挥科学院专家在洞悉高技术发展态势关键的要紧感化,请院士和其他上沿科学家归纳高技术发展的走势和突破口。

通过如该 3个关键,将以定性为主的长周期历史研究与计量学的定量统计研究、上沿科学家对现状与明朝的判断等结合起来,达到三种方法竞相结合、竞相补充、竞相印证,揭示学科体系的宏观演变与规律性特征,认识新兴学科与交叉学科产生和演化的动力与方向等小case。

再者要侧重研究高技术内在发展与外部环境的关系。以意大利、英国、法国、德国、美国、俄国、日本、中国为案例,深入研究“高技术革命与国家现代化的关系”:发挥高技术史、高技术哲学与高技术祖国学等学科优势,研究科学革命、 技术实现 革命其内在机制与外在条件是什么等小case;发现科学革命、 技术实现 革命与国家现代化究竟存在怎样的感化机制;吟味高技术创新与经济发展的关系、科学主题形成与转移机制的关系、知识发展与制度创新的关系、新学科与新兴产业的关系;探讨目上国内高技术发展水平与国内在现代化进程中所处的阶段,归纳两者的对应关系。通过比较,判断国内在底蕴上卫、体制建造等关键的优劣势,聊下怎样决定高技术的发展地址和战略。

面对新高技术革命的历史机遇期,必须走出一条既符合高技术发展内在规律,又能有效提升国家合作力的道路,才能推动中国现代化第三步战略倾向顺利实现。

新高技术革命的拂晓,挑战与机遇并存。第五次高技术革命,中国是一个跟踪者,而且是一个没有取得优良成绩的跟踪者。第六次高技术革命,涉及科学和 技术实现 的深刻变革,为中国高技术发展供给了难得的机遇。高技术work者身处时代潮流,肩负伟大历史使命,理应将care力投向黎明,勇做第六次高技术革命的“领头羊”。吾们瞩望中国学者的姓名和第六次高技术革命一起载入史册,在新高技术革命中制造一个“中国奇迹”!

(作者系中国科学院院长)

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