何传启:第六次科技革命的机遇与对策(下)

2011-5-09 09:37 来源: 科学时报
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——从人类文明与世界现代化角度看科技革命

编者按

  在过去500年里,世界上先后大约发生了五次科技革命(两次科学革命和三次技术革命)。目前,世界正处在新科技革命的前夜。关于第六次科技革命的预测研究见仁见智。5月5日本报刊发了中国科学院中国现代化研究中心研究员何传启《第六次科技革命的机遇与对策》的上篇——“世界现代化与第六次科技革命”,阐释了人类文明和世界现代化的科技需求,以及第六次科技革命的机遇与挑战。今天(5月9日),本报(科学时报)继续刊发该文的下篇,以飨读者。

  □何传启(中国科学院中国现代化研究中心)

下篇:第六次科技革命的影响与对策
三、第六次科技革命的影响分析

  科技革命是一种历史现象。关于科技革命的历史影响的分析,可以加深我们对第六次科技革命的理解。一般而言,科技革命必然改变人类的生活观念、生活方式和生产方式,改变科技结构和世界结构,影响文明进程和国家兴衰等。

  1. 科技革命的历史影响

  关于科技革命的历史影响,可以和需要多角度和多层次的分析。

  首先,科技影响。科技革命产生了一系列的新理论、新技术和新方法,催生一批新学科,促进了科技结构的变化,影响了世界科学中心的转移。16世纪以来,世界科学中心先后从意大利、英国、法国、德国转移到美国。

  其次,社会影响。科技革命为社会进步提供了新观念、新生活和新知识,如科学精神、科学方法和科学知识等。人类生活方式从机械化、电气化、自动化到信息化,从乡村生活、城市生活到国际化生活,从实体生活到网络生活等。

  其三,经济影响。科技革命为经济发展提供了新技术和新手段,导致了新产品和新产业的不断涌现,产业结构、就业结构和世界经济重心随之变迁,而且与经济周期有较大关系。世界经济的主导产业从农业、工业、服务业到知识产业,先后出现工业超过农业、服务业超过工业、知识产业超过物质产业等现象。

  其四,世界影响。科技革命既推动了世界现代化,也为国家现代化提供了战略机遇。抓住机遇的国家,能够保持世界先进水平或者后来居上;忽视或失去机遇的国家,一般表现平庸,甚至国际地位下降(见表5)。

  2. 第六次科技革命的预期影响

  首先,对人类文明的预期影响。第六次科技革命是一次改变人类自身的科技革命,它将彻底改变人类的生活观念和生活模式,从学习、工作、家庭、性关系到寿命。例如,信息转换器的发明和普及,使人类从没完没了的学习压力中解放出来,学习成为“知识充电”,学校成为“心理培训所”,人类的知识和信息鸿沟将消失或减小。人类的生产方式和经济结构也将发生变化,当然科技结构的本身变化是必然的。如果它的预期目标能够实现,人类文明将进入“再生时代”。

  其次,对世界现代化的预期影响。第六次科技革命将推动世界现代化的第五次浪潮。从科学角度看,第六次科技革命是一次新生物学革命;从技术角度看,它是一次“创生和再生革命”;从产业角度看,它是一次“仿生和再生革命”;从文明角度看,它是一次“再生和永生革命”。抓住科技机遇的国家,将获取巨大经济和社会利益。由于信息转换器的普及、知识和信息鸿沟的缩小,国际间的贫富差距有可能逐步缩小,人类社会趋向于国际公平。

四、第六次科技革命的对策分析

  很多人认为,21世纪是中国复兴的世纪,是中国实现现代化的世纪。如果中国错失第六次科技革命的机遇,那么,中国复兴和现代化就可能落空。第六次科技革命,既是世界现代化的历史机遇,也是中国复兴的机遇和挑战。

  1. 中国科技的战略机遇

  中国科技的战略机遇,可以和需要从历史和未来两个角度进行分析。

  (1)历史机遇

  在过去500年里,世界上先后发生了五次科技革命。中国与前四次科技革命无缘。中国失去四次科技革命的机会,自身的国际地位一路下滑。以社会生产力(按购买力平价计算的人均国内生产总值)为例,1700年中国社会生产力水平排名世界第18位,1820年排第48位,1900年排第71位,1950年排第99位。中国从世界强国下降为半殖民地国家,从发达国家下降为欠发达国家。

  第五次科技革命包括电子技术革命和信息技术革命两个阶段。在此阶段,中国采取了一些政策措施,取得一些成绩;但效果不如人意,表现比较平淡。

  电子技术革命大约发生在20世纪中叶(约1946~1970)。1946年电子计算机诞生,1947年晶体管出现,1958年集成电路问世,电子技术革命进入高潮。

  1956年中国制定了《1956~1967年科学技术发展远景规划纲要》,把电子技术、半导体技术、计算机技术和自动化技术列入12个重点项目之中,并出台了《发展计算技术、半导体技术、无线电电子学、自动学和远距离操纵技术紧急措施方案》,成立了中国科学院计算所、半导体所、电子所和自动化所。应该说,中国对电子技术革命的反应是迅速的,措施是有力的。但是,在电子技术革命中,中国没有出现重大发明和创新,没有出现有世界影响的电子产品和电子企业。

  信息技术革命大约发生在20世纪后期至21世纪初(约1970~2020年)。1969年底美国阿帕计算机网(ARPANET)建成,1971年微处理器问世(微电脑问世),1978年移动电话问世,1989年万维网(互联网)命名,1993年美国国家信息高速公路计划启动,信息革命开始进入高潮。

  信息革命发生时间与中国改革开放政策的实施时间大体一致。1978年中国制定了《1978~1985年全国科学技术发展规划纲要》,把计算机技术和计算机网络列为八大重点发展领域之一。1984年制定的《1986~2000年科技发展规划》和1991年制定的《1991~2000年科学技术发展十年规划》都把计算机技术和现代通信技术列为重点。从1982年开始组织实施的历次国家科技攻关计划和1986年开始组织实施的高技术发展研究计划,都把电子技术、计算机技术和通信技术列为重点。1993年国务院成立国民经济信息化联席会议,1996年成立国务院信息化领导小组。很显然,中国对信息革命高度关注,并把信息化战略列为国家战略。虽然中国信息化已经有很大进展,但是,我们没有获得信息技术的重大突破和核心专利,没有具有世界影响和世界先进水平的信息产品和信息品牌。

  中国在电子和信息技术革命中的表现和成绩比较平淡,其原因同样是多方面的。在众多原因中,市场经济的不发达、企业创新能力和技术水平不高、科技人员创新意识不强、跟踪模仿和短平快的科技文化等,都有可能是比较重要的原因。

  (2)未来机遇

  目前,第五次科技革命(信息革命)尚没有结束,仍然存在一些机会。

  第六次科技革命,涉及科学和技术的深刻变革,而且还没有发生,这为中国科技发展提供了难得机遇。第五次科技革命,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。现在,距离第六次科技革命还有一段时间。如果我们能够超前布局,抢占有利位置,有可能获得第六次科技革命的“第一棵蘑菇”和“第一个领头羊”,那么,我们有可能在新科技革命中创造一个中国奇迹。

  2. 中国科技的挑战与对策

  (1)主要挑战

  1997年中国科学院完成《迎接知识经济时代,建设国家创新体系》的研究报告,受到中央和国务院的高度重视。1998年中国科学院启动知识创新工程试点项目,国家创新体系建设进入新阶段。2006年国务院发布了《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020)》,提出自主创新和建设创新型国家与世界科技强国的发展目标。在过去12年里,中国国家创新体系建设取得很大成绩,主要表现是:科研基础设施大幅度改善,科技论文和发明专利大幅度增加,科研人员享有体面生活水平,国家科技投入和科研单元的创新能力有很大提高等。

  在肯定成绩的时候,不能忽视存在的问题。例如,科技体制和管理模式没有明显改变,低水平重复和短平快现象依然存在,企业技术水平和创新能力依然不高,科研骨干的有效科研时间依然不足,科技浮躁情绪和不端行为屡见报道等。

  在过去50多年里,中国有世界最大规模的科技发展计划,但没有世界影响的科学突破和技术发明,没有获得诺贝尔科学奖。这个现象值得深思。

  (2)对策建议

  如果说过去12年是国家创新体系建设的第一阶段,重点是创新基础设施和单元创新能力建设,而且已经取得明显进展;那么,未来10年将是国家创新体系建设的第二个阶段,重点是创新体系结构优化和创新制度建设。国家创新体系建设将进入攻坚阶段,将涉及和需要一系列深层次的科技改革。加快和深化科技体制改革,全面建设国家创新体系,是迎接第六次科技革命的战略选择。

  首先,建立第六次科技革命的响应机制。如领导小组和咨询委员会等。

  其次,组建中国高等科学研究院(China Institutes for Advanced Sciences)。借鉴美国普林斯顿高等研究院的经验,组建中国高等科学研究院,重点开展第六次科技革命的主要方向的先锋性、开拓性和前沿性的科学研究。启动阶段可以建设四个研究所:整合生物学研究所、信息和思维科学研究所、仿生工程研究所和再生工程研究所,分别开展生命合成、信息转换器、人格信息包、两性智能人、体外子宫、器官和人体再生等的开拓性研究,抢占新科技革命的制高点。

  其三,组建中国战略技术研究院(China Institutes for Strategic Technology)。借鉴德国夫朗禾费学会的经验,以国家工程研究中心和技术类研究所为基础,组建中国战略技术研究院,开发和提供行业性关键共性技术,提高中国企业的技术水平和创新能力,为企业迎接第六次科技革命作好技术准备。

  其四,组建中国现代化研究院(China Institutes for Modernization Science)。借鉴美国圣塔菲研究所和UNDP人类发展报告研究的经验,以中国现代化研究中心为基础,组建中国现代化研究院,开展科技革命与现代化、科技和教育现代化、经济和社会现代化、农业和生态现代化、地区和世界现代化等交叉科学研究,为中国现代化建设和迎接第六次科技革命,提供决策支持和服务。

  目前,中国现代化已经步入快车道。中国经济发展和现代化建设的科技需求逐年增加,中国科技投入逐年增加,科技论文和发明专利逐年增加,科技腾飞的外部环境逐年改善,科研硬件设施已经达到或接近发达国家水平。如果在科研软环境(科技体制和创新政策)上取得更大改进,如果采取更有力和更合理的应对措施,第六次科技革命就将与中国科技同步发展,中国学者的名字和第六次科技革命就将一起载入史册,中国现代化第三步战略目标就有可能提前实现。

结语

  在过去500年里,世界上先后发生了五次科技革命,推动了世界现代化的四次浪潮。第一次革命是近代物理学的诞生,第二次是蒸汽机和机械革命,第三次是电气和运输革命,第四次是相对论和量子论革命,第五次是电子和信息革命。

  从人类文明和世界现代化的角度看,第六次科技革命(约2020~2050)有可能以生命科学为基础,融合信息科技和纳米科技,提供解决和满足人类精神生活和生活质量需要的最新科技。从科学角度看,第六次科技革命将是一次新生物学革命;从技术角度看,它是一次“创生和再生革命”;从产业角度看,它是一次“仿生和再生革命”;从文明角度看,它是一次“再生和永生革命”。

  第六次科技革命的主体部分将包括:整合和创生生物学、思维和神经生物学、生命和再生工程、信息和仿生工程、纳米和仿生工程等。它的扩展和带动部分将包括:生命科学的相关学科、材料科学和生物材料、地球和环境科学、绿色超级制造和绿色超级运输等。此外,空间科技、能源科技、海洋科技、国防科技、社会科学、行为科学、科技伦理学和现代化科学等,都会受到较大的影响。

  生命科学、信息科学、纳米科学、仿生工程和机器人学的结合,信息转换器、人格信息包、两性智能人、人体再生和互联网的结合,人类将获得三种新的“生存形式”,即网络人、仿生人和再生人,实现某种意义的“人体永生”。

  唐太宗李世民说,以铜为镜可以正衣冠,以史为镜可以知兴替,以人为镜可以明得失。在过去500年里,世界发生了五次科技革命;其中,中国失去了四次科技革命的机会,在第五次科技革命中表现平平且收获不多。第六次科技革命即将来临,中国将再次走到历史的十字路口。抓住机遇就可能乘势而上,失去机遇就可能再度平淡甚至下滑。机会总是偏向有准备者。我们作好准备了吗?

  美国普林斯顿高等研究院(IAS)。世界领先的基础研究机构,成立于1930年。在1933~1955年期间,伟大的物理学家爱因斯坦在该研究院工作。

  德国夫朗禾费学会(FhG)。德国应用研究促进协会,欧洲最大的应用科学研究机构,成立于1949年。目前,它拥有58个技术和应用类研究所。

  美国圣塔菲研究所(SFI)。世界知名的复杂性科学研究中心,成立于1984年。它由“夸克之父”盖尔曼等三位诺贝尔奖获得者创办,主要从事物理科学、生物科学、计算科学和社会科学的多学科交叉研究。

  UNDP人类发展报告研究。1990年以来,联合国开发计划署(UNDP)组织开展人类发展研究,每年出版一本《人类发展报告》,在国际上有广泛影响。