美国科技创新精神

美国的科技创新精神

与世界其它各国相比，美国的最大特征是什么？美国国力强大的最主要原因是什么？

是自然资源吗？俄罗斯、中国、巴西、加拿大等，都有可以与美国相比的自然资源。

是民主与法治制度吗？西欧与北欧诸国都有与美国相似的政治体制。

我认为，美国的最大特征，它强大的主要原因，是它的科技创新精神。

这是我自1982年之后，多次来美国的体会。2010年，我来美国探亲，时间是短短几个月，但我依然感到，美国的科技创新精神，至今不减。

本文从若干领域，谈谈美国的科技创新，最后分析一下：美国所以有持续的科技创新精神的原因以及对中国的启示。

一,基础科学领域.

纯科学(Pure Science) 是自然科学的基础，在中国称为:基础科学。它是科学技术的根本来源。

自然科学领域的诺贝尔奖，主要是授予在基础科学方面作出杰出成就者。

以物理学为例，以下列出自1999-2008年的十年间的获奖成就与获奖者名单。

在这十年中，物理学的诺贝尔奖获得者中，七年都有美国科学家，居世界各国之首。其他在化学与生理学、医学领域的情况，基本相同。

大体说，近三十年来，美国在基础科学研究领域，一直领先。

二，农业科学领域

再谈我自己比较熟悉的农业科学领域。进几十年来，农业科学中有突破性的成就，一是杂交优势的利用；二是转基因技术的应用。

1，杂交优势利用研究

杂交优势的利用，是近一百年以来，直到今天，农业科学的主要成就。杂交优势利用，最早是从美国杂交玉米开始的。

美国的伊斯特（Edward M.East）、沙尔（George Harrison Shull）、琼斯（Donald F.Jones）三人，后人尊称他们为“杂交玉米之父”。

作物育种学家伊斯特和沙尔两人，在1900-1907年，分别地进行了杂交玉米的实验。他们将同一玉米品系经过几年的自交（自花授粉），然后将两种自交后的玉米进行杂交，结果获得了增产30% 的惊人结果。

年轻人琼斯在沙尔指导下，将两个杂交后代，再进行杂交（双杂交），由此产生的种子，供应农民使用，而获得农民普遍欢迎。由此开始了杂交优势利用的新时代。

目前，在世界与中国，杂交优势利用，已经扩大到水稻、小麦、油菜、蕃茄、辣椒等许多种农业与园艺作物，并且在家畜、家禽等动物方面也得到广泛利用。

2．转基因技术的应用

1865年，奥地利神父孟德尔发表《植物杂交试验》，是现代遗传学的开始。20 世纪的前30年，美国遗传学家托马斯·亨特·摩尔根，通过对果蝇的长期研究，提出“基因”学说，认为基因是遗传的基本单位。1953年美国科学家沃森

与英国科学家克里克共同发现了基因的物质基础---细胞染色体中DNA的双螺旋的结构。由此开创了对农业科学影响巨大的生物技术时代。

将有利的特定基因（如抗病、抗虫、优质等）转移到作物的优良品种中，以获得更理想的品种，就是所谓“转基因技术”。

美国在转基因技术的应用中处于领先地位。1983年，一种含有抗生素药类抗体的烟草在美国培育成功，是世界上第一例转基因植物。1993年，转基因晚熟西红柿正式投放美国市场，是世界上第一种转基因食品。1996年美国的转基因玉米首次实现商业化生产。

到2010年，有30个国家的1500万农民种植转基因作物，全球种植转基因作物的面积将达到1．5亿公顷。

三，医药研究领域

在医药领域，根据国家知识产权年度公开的发明专利申请统计，从1997至2001年，每年公开的外国申请人在中国的医药专利申请量，一直是美国第一，日本第二，德国第三。

美国一直重视医药的基础研究，并将基础研究与新药的设计开发研究紧密结合，又加上严格而合理的专利政策，使美国在新药物研究上在世界占领先地位。

美国医药市场在最近若干年内，增长率超过10%，而同期日本日本医药市场则呈现负增长（-5%）

以下是美国著名医药公司—默克公司1995--2001年药品专利分类统计

(数据均根据英国德温特收藏号划分年代)

从以上表格，可一看到美国医药公司在科技创新方面的强大实力。

干细胞是当代医学研究中的新的发展领域。干细胞是尚未分化定型的细胞，来自胚胎或成体。干细胞技术可用于器官移植、治疗帕金森病、糖尿病、癌症等。

1981年，美国旧金山加利福尼亚大学的Gail Martin与英国剑桥大学的Martin Evans 和Matthew Kaufman，同时并且各自独立地发现了分离和培养小鼠胚胎干细胞的方法，被认为是干细胞研究的开始。

到2009年，波士顿儿童医院的乔治·Q·戴利研究儿童血液病，已获得15条人类干细胞株。

该年3月，奥巴马总统取消了利用联邦经费研究干细胞的禁令，预期美国干细胞研究会有较快的发展。

四，信息技术（IT）领域

世界第一次科技革命使人类进入蒸气机时代，是在18世纪后期，从英国开始的。第二次科技革命使人类进入了电气化世代，是19世纪70年代，从美国和德国开始的。第三次科技革命使人类进入了信息时代，是20世纪40年代，从美国开始的。

1946年,在宾夕法尼亚大学诞生一台电子计算机(ENIAC)，1954年建成通用电子计算机(UNIVAC)，标志着世界第一代电字计算机的正式诞生。

1956年美国制成了军用小型的晶体管计算机。

1964年8月，美国建成1000个以上的晶体管集成电路（中规模集成电路，MSI),或称电脑。

70年代美国建成大规模集成电路(LSI)的第四代计算机；80年代的超大规模集成电路(VLSI)芯片，集中的元件达100万个以上。

大体上，计算机每隔5-8年，运算速度提高10倍,体积缩小10倍,成本降低10倍。微型计算机和微处理机, 家庭和个人用电脑迅速发展。

互联网（nternet）的最早起源于美国国防部高级研究计划署于1969年投入使用的ARPAnet，它是现代计算机网络诞生的标志。

20世纪八九十年代。美国摩托罗拉公司最先研制出第一代（1G）手机。目前3G手机已经普及。

电脑、互联网与手机，使全世界进入信息时代，正在改变人类生活的各个领域。

2010年，我来美国前不久，美国苹果公司，连续推出：Ipod( MP3),Iphone (智能手机),Ipaid（微型电脑平板机）。受到世界各国人民，特别是年轻人的广泛