当今世界科技创新趋势

当今世界科技创新趋势

来源：科技日报

17世纪以来到20世纪后，世界发生了两次大的科学革命，三次大的技术革命，将人类社会带入工业化、现代化的进程。

进入21世纪以来，世界舆论对当代科技革命的认识出现多样化。其中，也出现了焦急悲观的观点，认为十几年科技创新没有太大作为，甚至有的描述当今为科技革命“沉寂的春天”。也有期待论者，认为正在孕育着一场大的科技革命。

“不识庐山真面目，只缘身在此山中”。自世纪之交至今，我们已经身置于创新时代。科技创新和革命的发生、标志，与上世纪前、特别是与18、19世纪大不相同。实质上，从上世纪末到现在乃至今后若干年，人类社会一直处在汹涌澎湃的新科技革命浪潮中。当今的科技革命不再是传统意义上的以某项重大科技突破为标志和某个领域的突起为代表，而是众多学科、领域全面持续系统创新为特征。科技多领域、多学科、全方位的创新风起云涌，百舸争流；重大发现和发明、重大科技成果如雨后春笋竞相涌现；各类创新浪潮此起彼伏，前浪推后浪，汹涌澎湃；新技术、新产品加速更新换代，为人们工作社会带来的变化日新月异……如果说19世纪之前一个科学发现和技术重大发明，如荒漠的报春花或雪天的腊梅那样引人瞩目，可当今的众多科技创新成果虽鲜艳绚丽，但当你置身于姹紫嫣红、群芳争妍的大花园中，“等闲识得东风面，万紫千红总是春”。在现代化初期，人类社会如同乘木舟航行，对每次科技革命浪潮都感到明显的颠簸冲击，如今我们乘着现代化巨轮航行，在浪潮激荡、波涛汹涌中快速前进，反而习以为常。“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，科技进步推动着人类社会加速发展。站在岸边的高峰，我们才会体验到科技惊涛拍岸的壮观，体验到科技创新浪潮的波澜壮阔，体验到大浪淘沙的惊险。

一、当代科技创新主要特点

1. 多学科、多领域竞先并进

自上世纪50年代第三次科技革命后，科技革命的方式发生了重大变化。不再以单独一个学科和技术领域的突破为标志，二是众多学科和技术的全面突破。或许某一科技成果刚刚引起世界的轰动，过不了多久，另一学科的重大成果问世则成为热点。交替领跑，竞相突破，万花竞放，争奇斗妍。信息革命浪潮方兴未艾之时，生命科学和生物技术大浪扑面而来，纳米科技奔流浩荡，新能源创新更是汹涌澎湃，新材料科技成果接续不断，还有空间科技、海洋科技等等创新接踵而至，即便是所谓经典、传统学科、领域，也青春焕发，蓬勃发展。这就是知识社会、创新时代的特征。再以工业化社会初、中期的眼光，以机械式、还原式的认识论来评判当代的科技创新已经过时。

2. 学科间交叉融合互动

可以说，当今各学科间没有不交叉融合的，重大的科技突破都发生在交叉融合之中。计算机和信息网络成为当今各个学科的基础，新材料成为许多学科不可或缺的支撑，纳米技术逐步成为众多学科的手段。没有先进的计算机、传感器技术、现代光学，就没有基因组学、蛋白质学的现代重大突破，也没有纳米技术的快速进展。没有生命科学的理论支持，没有新材料的众多新成果支撑，更没有信息技术的惊人进步……

3. 发现发明持续深化演进

无可非议，蒸汽机、内燃机、苯、发动机、电动机、电报、电话等的发明是人类文明进步的伟大里程碑，但是，谁又能否定当今互联网络、作为现代网络终端的手机的不断创新普及其地位和意义要比以上成就逊色呢？与近代科学早期发现和工业化初期的发明不同的是，当今每一项发现、发明其复杂程度、难度要比过去大得多。即便一些理论（严格讲是想法）是前几十年提出，一些应用前几十年就开始，可其功能的演进提升却似乎没看都尽头，一直在持续、接力创新。同为计算机，当今与上世纪40年代产品可谓天渊之别；同称为互联网，今日的互联网与上世纪70年代的“互联网”发生了多大的质变啊！可是，计算机、互联网为代表的信息科技创新在本世纪能达到顶峰而终结吗？回答肯定是否定的，人类智力发展无止境，信息技术发展也无止境，在这漫长的征程上需要持续的创新。又有谁敢说人类基因图谱的完成的价值比克里克、沃森发现DNA螺旋结构的价值小？但是到破解生命的全部密码，掌握每个基因或蛋白质的功能并控制它在上百年的时间内能完成吗？光电转换原理发现和光伏电池、太阳能发电装置都发明出来了，但是若要光伏发电比火力发电成本更低、更为便捷甚至多数取代之还需漫长的岁月……

所谓“革命”，即为“突变”。社会革命，多指靠武力暴动进行的权力更替。科技革命，指科学发现和技术重大发明引起的人类生产力的飞跃和生产生活方式的重大改变。在科技多领域空白、学科很不健全、科研开发仅是极少数人的活动、生产力相对落后、社会变化不显著的大背景下，一个重大科技成果对社会产生重大影响，里程碑标志十分明显，人们称之为科技革命。而今在创新成为社会发展、文明前进的主动力的社会背景下，科技进步表现为“持续系统创新”，而非传统意义上的“科技革命”。

4. 多技术集大成系统创新

如智能电网以先进的网络和通讯技术、传感器技术、信息技术为基础，以电网设备间的信息交互为手段，以实现安全、可靠、经济、节能为目的的先进的现代化电力系统。这里基本包括了从电力、机械、电工、电子、计算机、软件、网络、通讯等在内的多学科的先进技术集成。是一个庞大的创新系统工程。

新一代网络，融无线、光纤、移动接入等于一体，通讯、计算机、图像交换、数据交换等多媒体功能和内容成一体，各种终端设备于一体。虽然单项技术看并没有多耀眼的创新突破，但集成起来，却成为改变世界的大创新成果。

还有“物联网”、航天器、现代飞机和舰船等，都是重大系统集成的创新成果。

5. 全球网络型的创新组织

美国、英国、法国、德国、中国和日本等6个国家的16个基因组中心参与了这项计划，投资30亿美元。

是迄今我国参加的规模最大的国际科技合作计划。ITER计划吸引了包括中国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国等世界主要核国家和科技强国共同参与。投资上百亿美元。

大型软件的研制往往通过网络把工作在几十个国家的成千上万名科学家、工程师协同工作。如基于Linnux操作软件的开放式软件的开发，许多互不相识的编程专家或爱好者在网络参与，俨然是虚拟的科研组织。

6. 贯穿研究链条纵向创新

理论创新成果还没等期刊登载出来，就延伸成为新技术，申请专利，转化成产品或服务进入市场。传统意义上的基础研究、应用研究、技术开发与产业化的边界日趋模糊，甚至融汇一体。如，功能基因的发现，在较短时间内就注册为发明专利，或进入市场交易，或继续进入生物药物的开发。智能理论的突破，很快演化成新的器件、软件或系统。纳米科技基础研究、技术开发和商品化呈现一体化模式。越来越多的科学家表现出复合型、全能型的创新素质。

另一种模式是不同类型、不同学科和专业的科研开发人才组成的创新团队，形成了沿着创新链接续创新的组织或虚拟型团队。

二、人类文明进步对科技创新的8大需求

科技革命与人类文明进步相互促动。科技革命为加速人类文明进步提供了强大的驱动力，人类文明进步需求又对科技革命产生了强烈拉动力。

1. 提高环境质量和可持续发展的需求

科技进步推动着工业化，创造了日益丰富的物质财富，同时也导致了环境污染、生态破坏等问题，资源的过度开发利用对可持续发展带来严重威胁。人类在物质生活水平不断提高的同时，对生存环境和生活质量提出更高、更为迫切的需求。解决这一问题成为今后科技创新首位的紧迫任务。比如，清洁能源特别是新能源技术，低碳经济关键技术，自然资源的替代和节约利用技术，应对气候变化、改善生态环境技术等，上升为科技创新更加突出战略地位，而相关技术的创新必须依赖于科学的重大突破作为支撑。

2. 提高健康水平的需求