讲座(一)
讲座(二)
讲座(三)
新世纪科技发展的一些新特点和新突破
国家科技部部长 朱丽兰
二、科学技术发展的新突破
下面，我简单介绍一下科技发展的一些新的突破，因为这方面实在太多了，我只能大概从感兴趣的三个方面着重介绍一下，这三方面也是我们科技发展的重点领域：一是信息技术；二是生物技术；三是纳米技术。
1、关于信息技术
大家都知道，20世纪信息技术的发展给人类各个方面都带来了很大的变化，出现了所谓的信息社会，知识经济。今天的信息技术又是一个什么情况下呢？我们可以说信息技术处在一个新的起跑线上孕育着一个新的起跑线，表现在那些方面呢：
首先，计算机技术本身孕育着一个很大的变革。因为大家都知道信息技术里边有一个“摩尔定律”：就是18个月，整个的计算能力提高一倍，价格降低一倍。看来这个定律还会在不久发生作用。但是另外一方面，因为以硅为主的芯片技术看来已快到极限，因此，现在探讨新的计算机已成为一个很重要的趋势，比如，探讨分子计算机、光子计算机、量子计算机、生物计算机。我在这里不能一一地讲了。我想主要说明的是，计算机本身材料的技术、设计的技术、功能的技术都会发生很大的变化，但是不断地追索计算机的速度还是很重要的。我想在这里给大家介绍一下我们国家的高性能计算机的有关情况。因为在这方面，说实在过去我们跟世界的差距是很大的，而且也很受气。比如气象预报，气候的预测。大家都知道，地震啊，就是不能够报临时的，就是什么可能震，那么人家可以跑，可以藏起来。而气候呢，气象只能报今天和明天，最多只能报一个礼拜或半个月，长时间的不行。这里头要去研究气象模拟等等，就必须要有高性能的计算机、高速度的计算机。但以前我们没有高性能计算机，当时气象局长邹敬武同志，到美国去买运算速度比较快的计算机，历尽辛苦，通过各种各样的说，等于求人家，人家才卖给我们。同时，还有像石油的勘探，石油的开发也是需要高性能计算机，一次一次到美国去买，也遭遇到了这样的情况，而且买来以后，美国还害怕我们用于军事上，所以当这个高性能计算机在石油部门使用的时候，美国还要派人看着，你说说看，当时就是这么一种情况。但是，今天我们通过863计划，我们的高性能计算机发展非常快，最近不是通过了曙光系列的高性能计算机吗？计算速度可以达到4000亿次。现在的情况怎么样呢？好了。以前我们做人家高性能计算机的代理。今天，我们在曙光高性能计算机里的有些技术是国际领先的。所以人家以前说什么Follow Me不是Follow You。因此，英特尔就想让我们转让曙光计算机技术，而且他来代理，以前我们代理人家，现在他要表理我们。当然，我们对自己的优势也不能估计得太乐观，但至少它是一个很大的转折点。像这些方面，我们为什么能取得这样的成就呢？我觉得我们的战略选择很重要，就是我刚才说的战略性的创新。我们既没有完全依靠别人，也没有完全抛开人家自己做，而是在正确的战略选择下，有正确的科学研究的道理和具体的贯彻方针。所以，我们今天在超性能能计算机在整个市场上，我们已经占领了，现在大概超性能计算机我们全国大概100多台吧，已占有20%的市场，我们已经抢过来了。当然，还要进一步的发展。这是关于高性能计算机这个方面。
第二，信息技术方面，现在叫所谓的后PC时代的来临。这个很重要，所以我说科技整个发展战略选择很重要。不知大家听到比尔·盖茨最近一次的发言没有。比尔·盖茨怎么起家的，他当时在IBM工作，他就是觉得，他就是搞大型计算机的。这里边还有一段历史，IBM开始那个总裁对大型计算机的发展趋势，他也没估计到，他认为全世界有5台大型计算机就足够了。他是这样想的，后来发展了。再后来，他又犯了一次战略上的错误，就是说，他就觉得计算机就是大型计算机。可是那个时候，大概七几年的时候，比尔·盖茨就认为个人计算机很重要，而且他当时说，他说，我希望将来每人的写字台上都有一台计算机。结果，当时人们说他是一个疯子。可是，他正是由于他们没看见他看到了以后，使得他后来发展到PC来进行软件开发，成为了世界首富。那么，他现在呢，后来他也感觉到了，就在网络出现以后，这个PC在跟网络的关系里头他没追上，当时让网络公司走在了前头。现在比尔·盖茨也认识到了这一点。他们往网络方面发展，所以将来的计算机进入后PC时代，就等于我们以前的发动机时代一样，现在的发动机你知道在哪里工作，但你看不见，后PC时代也是一样，你拿着计算机，但你看不见它，它是在各个系统里进行的，所以将来的后PC时代形象地说叫无处不在，就是看不见不管。对我们每个家庭、每个人来说，PC会渗透到我们生活的各个方面，你的冰箱会说话，它会告诉你该去买什么，或者你爱人走了给你留下加餐什么的在哪。冰箱会说话，汽车能上网，现在我们都知道，北京现在路修了这么多，但交通还是够呛，有时候真着急啊，但是你将来上了网以后，智能交通系统就会告诉你捷径。到哪，今天应该走什么路，最后发展到不是人带汽车而是汽车带人。还有马桶称体重，你在马桶上面，它把你体重秤出来了，告诉你，你该减肥了，还报告你什么糖尿病，什么等等。所以我说这个无所不再，就是这么一个不在法，因为这也是一个很大的商机呀，还有，将来计算机等等，还有可以穿戴带在身上，包括放在你的身体里，检测你。所以人家说以后心脏病患者，你自己还没有发现，你带的计算机已经告诉你，而且就已经通过网络告诉你的医生了，在你还不知道怎么回事时医生就跑你面前说你心脏有问题。
超级计算机的智能化，实际上是人和硅复合的一种生命形式，就是各种各样的机器人。那真是不得了，有打仗机器人、服务机器人，如家里有老人、残疾人，服务机器人可以帮忙。工业机器人就更多了，什么汽车的装配机器人，喷漆机器人，还有足球机器人，这个我上次说了以后，人家体委对我好象有点意见，我也是实话实说，我说你这个男足老是踢不出去那个亚洲，亚洲都踢不出去，我们国家足球机器人就踢出世界了，下一届足球机器人世界足球机器人比赛将要在中国举行，那就是因为你有实力才行，因为我们大概已经踢过日本人了。所以，体力不行，智力还是可以的。还有广播机器人，大家可能都知道，有一个非常有名的“安妮”形象很漂亮，它是广播机器人，它就不会在广播的时候喝茶啊，口干啊，24小时都没关系，也不会说错话。还有呢，机器人丈夫，这是美国人发现的，美国人说家里的男的都比较懒，女的就不满意，所以就搞了机器人丈夫，所以家务都让他干。各种各样的机器人在世界上有一百万台左右，这方面日本的技术走在了前面，日本国内约有40万机器人，我们国家在这方面比较弱，但现在正在发展，大约有3千多台。
信息技术里面，英特网太重要了。英特网93年开始时，主要是研究人员用的。后来，到了95年向大众开放，到95年人家说是英特网的元年，现在发展的规模很大，包括上网，我们中国也有二千多万，世界上是更多。同时，网络还向空中发展，向海底发展，同时，更新换代也特别快，现在我听说杭州已经光纤到户了。所以我们有些时候，我们国家虽然整体发展较落后，但局部地区的发展是很快的。比如在广东的南海，他们就有这样互联网，不管是教育、不管是商务、不管是政务，包括老百姓都上网。我认为这了不起。这里头领导的意识很重要，他们那里的书记，我去访问过，我说为什么在你们这个地方，整体文化水平层次也不算太高，为什么有这样的意识，发展的这么好呢，我跟他讲，我真佩服他。后来我说你可真是个网民。他说：是啊，我是个网民，我爸爸打鱼的，一直跟网打交道，我是网民。我说你对网络知识是博士出生吧，“对。我是‘伯’士，我不是那个‘博’，我是伯乐的‘伯’”，给我印象很深刻，这说明我们中国有人才，你也别太迷信完全的学历，一定要什么博士，他不是博士，我看他比真正的博士还行。所以我想，我们就是要创造这么一种环境，这么一种条件和各种保障性政策，各方面保证的话，我们的发展就“十五”计划说的，用信息话代替工业化是完全可行的，而且正因为它们是这样的发展，所以现在Microsoft、IBM、还有其它公司都把硬件无偿的支持它。你别以为他们大方，不是，他看到了他们发展模式所提供的市场在将来不得了。所以我想，我们对网络的变化真是要重视。外国曾经有人说过网络是上帝给中国人的礼物，就看我们会不会用这个礼物。但另一方面，我们的确也要注意，什么事情？我刚才说了，科技是把双刃剑，现在网络文化、网络安全也是一个问题。所以网络安全方面，关于信息安全问题，我们正做为一个重要的课题在进行研究。网络文化也是。所以说网络有颜色污染，那些颜色，有黑色、灰色、黄色。你们可能知道黑色污染指网络黑客，比如法轮功也用网络在网上进行活动，灰色就是现在世界各方面变化都那么快的情况下，人如果不能很好地去认识、理解这个发展变化的话，就会感到一种迷茫、困惑。好啊，结果就开始灰色了，在网上进行灰色聊天，而且越聊越灰。还有黄色污染就更不用说了。所以，对这些东西，大家在用网的时候，另外有些方面要引起注意，主要是在青少年间，把我们的青少年，也包括大学生用网络跟那个外国，美国的比呀，就发现他们外国的青少年用网络增长知识，获取信息比较多，而我们的青少年上网更多的是聊天，玩游戏，这可不得了。我相信在座的各位，希望你们创造先进的网络化。
2、关于生物技术
关于信息技术我就说到这里。下面我想说一下生物技术。刚才说了信息技术正处在一个新的起跑线上，也正由于处于这样一个新的起跑线上，所以从起跑线上说，我们跟人家差距就不大了，所以我们怎样在技术上超越为我们提供基础。而生物技术是处在一个创新的阶段浪潮上。生物技术的发展从1953年对DNA双螺旋结构的发现以后发展很快，可以说处在一个新的创新浪潮当中呢。生物技术主要研究生物如何发展，包括人的生命机能等等。所谓处在创新浪潮当中，从科学的发展阶段上来说就是走向定向进化。我们人、我们的大脑是多少年进化的足迹。今天我们掌握的生物技术不断的开发，包括人类基因组的测序等，这些工作的进展就走向了可以定向进化。反正你也可以浪漫一下吗，有人说跳高、短跑为什么黑人那么厉害，有他的基因各个方面，所以他们说假如你以后像那个优秀运动员的话，如果知道的话也移植一点基因，那你也会成为一个超级运动员。也有人说将来人到了90岁去做超级模特也是可以想象的。所谓说定向进化，就是说很多事情啊，由于现在这个问题发生了以后就很难设想的。有两种误解，一种叫决定论，一种叫简化论。什么叫决定论呢？就是看来这个基因起作用包括在人一生过程当中，基因发展等等，看来都是非常复杂的科学，所以你不能说人一生下来，基因就先天决定的，不能这么认为，说这么决定的，这个我们想一想也可以想到。因为，比如双胞胎两个，你把他们放在两个不同的环境中，将来他们完全成为两种不同性格不同方面的两种人，所以不能说人的一切都是由基因决定的。还有不能说是简单的简化论，说好像是一个基因就决定一个病，然后你说克服这个基因，这个病就消失了，看来也不是这样，好像相互之间的关系很多。所以说人类基因组测序的完成，只是刚刚打开了的天书，有人形容就好像莎士比亚的文学，你现在测序只是认识了A、B、C、D你还不知道这些词句是什么意思，更不知道这个文章至于这个本身的文采就更别说了。这个路还很长，但不管怎么说，我们是向这本天书，是向这个生命的奥秘前进了一大步。
那么另外一方面呢，我刚才也说了，现在关于转基因动、植物，关于克隆人等问题，引起了伦理和道德的问题很大。前些时间我在法国参加世界生命科学论坛，就在我参加的那天，法国就发生了农民把一个转基因植物的研究所砸了个稀巴烂，把几年他们培育的品种都给销毁了。这个所以我从这里我们怎么样的引导，一方面说转基因植物这些人里头有些企业为了发财，它不顾转基因动植物人吃了会有害没害，它不管，这是一个倾向，另外一方面，由于这种倾向恐惧症又想阻止这方面发展，这都不对。所以说，他们向我们，我们说这个问题一定要研究。研究转基因植物怎么去扩大播种面积等等，要严格地遵循基因安全的规则。所以我说科技的双刃剑就表现在这。然后另外一方面还出现了基因歧视的现象，比如保险公司一听说你的基因带有先天癌症，人寿保险公司就会拒绝你投保。这是一种偏见。将来每个人都有基因卡，好去应聘工作，说你这个不行，这就是基因歧视。所以在法律问题上，基因是不是个人隐私等都在研究之中。所以说科技和社会的问题在生物领域表现的特别明显。可是另外一方面呢，它也带来了很大的商机。你若真正发现了一个治疗疾病的基因，你再来搞基因药物的话，那这个市场不得了。我们都知道，你去美国你就知道了什么叫胖子，那才是真正含意上的胖子，我们这的胖子真是小巫见大巫，所以美国人对肥胖病非常关注。有人克隆出肥胖基因，单是这个基因卖到二千万美金，后来还听说卖到上亿美金呢。因为它这里面有很大的商机，所以说生物技术为什么发展得这么快，是跟他们商业性的应用、在农业、医药学等各方面是相互联系在一起的。因此说，现在为什么除了和6个国家所做的国际合作项目以外，美国有一个塞拉公司，该公司的首席科学家叫翁特，他是从国家机关跑出来的。他们就开了一个私人的公司，在那进行研究。的确，他这里的商机也是比较大的，为什么，他现在在测序这个方面可以说完全从乡村工业变成了一种产业化的规模。他们测序的实验室，有一个体育场那么大，300台基因测试仪放在那里，1台就10万美金，24小时轮转，所以，它的速度为什么处于创新浪潮，这也是整个测序工作自动化、计算机化。所以，现在在生物领域又出现新的学科，比如说生物新技术、生物信息学，因为现在这么大的信息，你不用信息技术来处理是根本不可能的。像我们那天开会也说了，虽然有4000亿次的高性能超级计算机，但随着基因数据的出现，它比它还快。根据摩尔定律是18个月翻一番，而研究生物学的专家要一年就翻一番，你跟不上啊，你得快呀，这里就出现了一种学科交叉相互推动的作用。这是非常重要的。所以说21世纪是生命科学的世纪，是有道理的。生命科学的发展得到了许多学科的支持，因此它才发展得很快，同时，它本身的发展又带动了其它学科交叉纵横向前发展。我想这个关于生物方面，我就讲这些。
3、关于纳米技术
然后我讲纳米技术。
纳米本身是一个测度，就是10
-9
M就是1/11米，形象的说我们一根头发大概3-5万个纳米，现在，对纳米的理解还不能完全从测度上来理解，它实际带来的不仅是一个长度的革命，而且是一个认知的革命。因为，任何物质都是由分子、原子组成的，因此说，去研究分子、原子之间的相互作用和它们在不同的结构，各个方面然后取得在宏观物质上所反映出来的特异性能，实际上是非常对人本身认识界限发生的作用，认识对物质和信息的关系，生物和非生物的关系，物质和意识的关系这些都是原来都是从哲学概念上理解的，以后就可以从纳米技术中的基本科学的研究中来回答这个问题了。同时，我们从纳米这种小测度的技术上怎样制造大测度的物质，这是个前途无量的。大家看到那次科技论坛上表演的纳米领带（，你们年青的人不太爱倾向戴领带）纳米领带，若你吃饭时溅上油，没问题，水更没问题，看来好像是没问题，又什么多了不起，这可是了不起啊！为什么？浸水的就不浸油，浸油的就不浸水，而纳米的东西是油水都不浸，将来纳米的衣服就不用洗了，什么东西都可以。后来他们告诉我，纳米衣服还是不能不洗，为什么，他说因为只是表面纳米，内衬还没纳米，所以不行。所以说高科技跟我们的整个生活是连在一起的。尤其重要的是，纳米技术带来计算机信息技术的革命，我刚才说了，为什么以硅芯片为主的将来要走到极限了，纳米材料的出现，它将会带来一个新的计算机的革命。你比如纳米金属钛管，可以作为纳米计算机里的一个电路，非金属的纳米钛管可以做开关。所以纳米技术，它为新的一代计算机创造了一个物质的基础。这方面现在正在进行同时。另外一方面，比方说，由于纳米科技出现微型技术改变了世界，比如微型直升机只有24毫米长，微型电机直径仅此13毫米，微型的发动机可以作为人体心脏的起搏器放在里头。纳米机器人，微型机器人，将来你有很多脂肪，什么肿瘤，放个纳米机器人进去脂肪给你扫除了。你哪有毛病，传感器出来就会清楚了。所以包括将来人开刀呀，不要被开膛了，只要在人体上打一个洞，让机器人钻进去就可以了。所以未来诊断技术都起了很大变化。还有呢？又比如生物芯片，微生物芯片只要一滴血就可以测出500种疾病，几秒钟就测出来了，然后这个事情你可以在家里进行，都测出来了，通过互联网、e-mail传送到医生手里，医生可以给你诊断书，所以说整个纳米科技可以整个地改变世界，另外一方面，纳米技术改变世界，把世界变成绿色世界。
因为纳米技术的低消耗、高效能，使能源利用可持续化。用纳米制成一种高效的催化剂把尾气快速处理掉。污水处理的纯净化，因为纳米技术的吸收能力可提高10-20倍，噪声控制的有效化，绿色产品的多样化，比如化纤的静电等问题都可以解决。这里我只是就这三个方面大致的一个介绍。
