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新一轮科技革命的特点

潇湘晨报

发布时间:20-11-1219:06潇湘晨报官方百家号

中国科学院院长白春礼指出,新一轮科技革命和历史上几次科技革命的区别,主要体现在各学科领域间的深度交叉融合,广泛扩散渗透上。

第一,这次科技革命并不是单一技术主导,而是呈现多点突破、群发性突破的态势。

在信息科技领域,以芯片和元器件、计算能力、通信技术为核心的新一代信息技术正处于重要突破关口。生命科学领域,基因组学、合成生物学、脑科学、干细胞等领域的突破性进展正全面提升人类对生命的认知、调控和改造能力。尤其是人工智能快速进步和广泛渗透,极大地加速了相关学科领域的发展。

例如,基因测序成本以超过信息领域摩尔定律的速度下降,2013年全球完成人类基因组测序花了13年,耗资27亿美元;目前只要几百美元一小时左右就可以完成。

此外,其他各学科领域也呈现出群发性的突破态势,如能源领域,可再生能源、大规模储能、动力电池、智慧电网等成为重要发展方向;新材料领域正在向个性化、复合化和多功能化方向发展。深空、深海、深地探测不断拓展……

第二,科学研究的日益深入和研究技术手段的革新正在引发科研范式的转变。

白春礼发现,一方面,随着技术研究向超宏观、超微观和极端方向发展,重大理论发现和科学突破越来越依赖于先进的实验装备和重大科技基础设施等科研条件的支撑。

根据统计,物理学化学领域的诺贝尔奖一半都与重大科技基础设施相关。也正因为如此,近年来,中国布局建设了中国天眼、P4实验室(生物安全四级实验室)、上海光源、全超导托卡马克核聚变实验装置等一批具有世界先进水平的重大科技基础设施,要为技术前沿研究提供有力支撑。

另一方面,化学、生物等传统依赖实验数据的学科,正逐渐开始利用大数据和计算机仿真模拟进行研究,依据数据驱动的第四范式兴起。比如麻省理工学院团队利用深度学习模型几天内就筛选超过1亿种化合物,发现强大的新型抗生素,可以杀灭多种致病细菌。

第三,本次科技革命与产业联系更加密切,技术变革正加速转变为现实生产力。

比如,中国科学院在量子信息领域取得一批重大研究成果,量子通讯得到广泛应用,这在未来能根本上解决通信的安全问题。量子计算机一旦突破,将推动人工智能、航空航天、药物设计等多个领域实现飞跃式发展。

第四,以“互联网+”“智能+”为代表的数字经济蓬勃发展,驱动经济社会加速向数字化转型。

白春礼指出,从无人驾驶到智慧交通,从直播带货到智慧物流,从5G通讯到数字货币,从网络扶贫到数字乡村……技术的突破为经济发展打开了新的空间,为产业升级提供新动力。据统计,数字经济在发达国家经济中能占到60%以上,中国目前占36.2%,对GDP增长贡献率已达67.7%。

第五,深化国际合作,成为应对全球性挑战的必然选择。

在白春礼看来,当前全人类面临的共同挑战愈发严峻,众多问题相互影响、交织,形成复杂棘手的系统性问题,已远远超过某个国家的应对能力,而深化国际合作成为解决问题的唯一出路。

特别是这次疫情凸显了科技界加强合作的重要性和必要性。比如在疫苗研制方面,全球已经有172个国家和地区加入世卫组织主导的新冠肺炎疫苗实施计划,并在快速检测、药物、疫苗研发、临床试验、病毒溯源等方面开展了大量富有成效的合作。

在这样的背景下,白春礼认为,要应对新一轮科技革命和产业变革的机遇和挑战,一是要高度重视基础研究的重要作用。他呼吁全球科技界继续加强在基础研究领域的广泛合作,积极组织实施和参与国际大科学计划和大科学工程,推动重大科技基础设施和科研数据的开放共享。

二是要加强科学创新人才培养,特别是要面向未来,培育更多有创新思维,有全球视野,能适应学科交叉融合发展趋势的青年科技人才。

三是要努力发挥科技创新在推动经济高质量发展、提高人民生活中的关键作用。科学研究要更多从人类发展的需求和重大问题挑战出发,更好地服务于经济社会可持续发展。

四是要积极推动国际科技共同体建设,加强团结信任,增进理解互信,创新国际合作方式和机制,携手谋划后疫情时代的国际合作。

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