盘古文化论坛

论 坛

下一轮技术革命的序曲 (阅读 12484 次)

主军

更多…… 离线
  • *****
  • Hero Member
  • 帖子: 642
下一轮技术革命的序曲
五月 14, 2011, 03:41:16 下午
下一轮技术革命的序曲 ——细数当今最前沿的科学理念
(南方网 科学新知  http://tech.southcn.com/t/2010-09/07/content_15628923.htm

  什么才是位于当今世界尖端的科学理念?是斩断人类衰老的基因,还是理解寻觅暗物质的意义?英国时政周刊《新政治家》于近日邀请科学类杂志顾问,列举出数项目前最为崭新的科学理论,人们可以从中前瞻那些正在或即将深化人类认识的观念。而回溯往昔,每一次的科学技术革命,不正是仰仗于这些不断颠覆、更新的思维历程吗?

  生生不息,进化不止

  进化之手并没有停止操控人类,虽然极其缓慢,但现代世界的人们依然身处进化当中。不同基因组的对比表明,自然界的压力仍在发挥作用。例如,科学家已知生活在非洲和亚洲的数十亿人因为遗传基因的问题,体内不能产生足够的乳糖酶去消化牛奶,但几乎所有的欧洲人和美洲人都能每天喝牛奶。而现在,这种专职于消化乳糖的基因,正逐渐从欧洲人扩散至地球上的其他人群。又例如,一个能提高生育率的基因,现正在欧洲人身上变得越来越常见。

  而在这进化不止的过程里,疾病是第一大驱动力。明显的例子是,现在几乎所有人都已经失去了半胱天冬酶-12基因,其原因最可能就是因为携带半胱天冬酶-12的人更易受到细菌感染和败血症的侵害。

  世上本没有“时间”

  物理学家们不懈寻找一个终级的、万能的理论,却在“时间”这一问题上碰了壁。他们需要将量子力学和相对论这两大物理学经典理论统一起来。其中,量子力学是人类对微观粒子行为的描述,而相对论适用于解释宏观的空间、时间和物质相互作用的机制。但目前出现了最大的绊脚石,就是时间,它在这两种理论中分别以不同的方式运行着。

  在相对论中,相对运动的物体拥有不同的时间推移,因此不存在对时间的绝对性测量;而量子理论呢,它可以告诉你一个电子的所在之处,却无法告诉你电子在那已经待多久了,时间在此时甚至不是一个可被测量到的角色。

  因此,为搬走这块绊脚石,现在出现了一个较激进的观点——把时间看成一个人类自己编造的概念——既然它无法在宇宙进程中发挥基本、明确的作用,我们的理论或许该彻底摒弃它。就当这世上本没有“时间”,说的人多了,也就有了它。

  多重宇宙

  这是另一个让物理学家们不安的问题——我们所在宇宙的样子。这个样子没什么不妥,反而好到不行,各种宇宙常量精确而完美,恰好允许生命在其中的发展,宛如被精心设计出的一样,而我们又找不到相似的伙伴,这种“特殊”让人汗毛直竖。

  自然界的常量,决定了引力及各种其他作用力的强弱程度,它们生就一副“本该如此”的样子。而它们也理应如此,否则任何丝毫的不完美,都会使人类不复存在,也不会有物理学家绞尽脑汁地琢磨它们。这似乎没什么好解释的,但物理学家并不感到满意,由此,“多重宇宙”的概念萌生了,即认为有许多个宇宙,而每个宇宙都有不同的特性。

  这一想法相当有才,让人类及所处的宇宙不再是“特殊”的,从而打消了不安的疑虑。更有才的是,我们目前还做不到从这一宇宙穿梭到另外一个宇宙中,因此也就无从验证该观点。

  衰老?打住!

  老化,是永悬人类头顶的一把达摩克利斯之剑。我们能不能在自己的基因组上安个“开关”,切断衰老的进程,大幅延长寿命?目前,蠕虫、老鼠及果蝇实验已显示,停止某类基因的功能,或者修改其他类型基因,可使得特殊的化学组合物质充盈实验体,显著延缓其衰老速度。而科技含量比较低的做法是:通过调整饮食,或者注射减缓衰老的荷尔蒙,从而改变身体的化学环境。这条探索之路十分诱人,但同时也引起广泛争议。

  相当一部分生物学家仍认为,止住衰老的想法只是个海市蜃楼,因为我们有永远不能克服的生物程序:细胞在一段时间后就会死亡;而基因组不可避免遭受日久耗损;再加上,细胞分裂时还可能会产生致命的基因复制错误。这些都令否定者们坚信走向衰老是人类的终极归宿。不过,尽管以上种种,人类与衰老的对抗的关键词,已经由最初的“绝不可能”,转变为“非常困难”,仅这本身就是一个令人兴奋的进展。

    “升级版”人类驾临

  现在的医学科技基本都是为了帮助有健康问题的人,然而在不久的将来,也许是一代或两代人之后,人们则要做出选择:是否要利用医学将自己的孩子塑造成“升级版”人类?

  生物学家雷-科兹威尔领导的研究小组表示,医学现正在靠近一个转折点,技术将很快能改进人类的脑力和体能,实现能力所及的一个质的飞跃。而有些在现在就已经不是什么新鲜事儿:用来治疗儿童多动症的药物已被广泛用于提高注意力;治疗弱视的视网膜植入技术如今被发展为仿生眼;治疗帕金森症等神经疾病的大脑植入手术,成为了搭建神经改良和插入式记忆升级技术的桥梁;试管受精胚胎的基因诊断,为病婴接受同胞移植创造了更多可能,等等。科技,正逐步帮助人类不断超越自己的极限。

  然而,有一个问题仍需讨论:那些没有“升级”的普通人,在这些“超人”当道的未来社会怎么生存呢?

  信息为本

  这世界是由什么组成的?答案可能会让人惊讶:信息!

  若你有台世上最精密的显微镜,那么将会看到镜头下的微观世界,竟然是由耳熟能详但却抽象得离谱的信息组成,着实令人意外。这像是一个介于哲学和物理之间的现象,让善于思考的人们脑筋猛转。从物理学的意义上来讲,万物皆由原子组成,原子又是信息组合的产物。那么,如将所有的实验、观察都归结于问题的形式后,将得到一个类似于计算机二进制数据0和1的答案。

  如此说来,整个宇宙也不过是一台巨型计算机。通过“光子是否穿越了某点”之类的问题与答案,来提供可资计算的信息。尽管,要想得到一个二进制式的、能回答宇宙所有问题的“万能”答案还不现实,但这无疑提供了一种简化的、理解万物运行规律的全新路径。

  你懂“意识”吗

  尽管人类一思考,上帝就发笑,但我们还是常常会思索:让自己区别于其它动物的那种所谓“意识”,究竟是如何从大脑中好几公里长的沟沟回回产生出来的?恐怕用我们自己的大脑去了解它自己,有点“以子之矛攻子之盾”的意思。

  现在,磁共振成像技术、计算机模型以及生物学对大脑的不断深入研究,也许将给我们提供一个更好的回答。科学家认为想要了解人类大脑奥秘的快捷途径,就是观察大脑某一部分出现的问题,比如抑郁、精神分裂症、自闭症及痴呆等。这些由于大脑内某个环节故障而导致的悲剧后果,很可能让医生在研究治疗方法的同时,了解到其对于意识产生的影响。

  我们承认确实不懂“意识”,若要真正深入了解它可能还需要一个世纪的时间,但是围绕这个研究所带来的一切其他意义,终将证明这种探索的价值。

  寻找“失踪”的宇宙

  过去的十年中,最重要的一项科学成果即是发现宇宙在不断的膨胀,颠覆了地心引力会使宇宙膨胀速度减缓的旧理论,证明有负压强能量的存在。2004年,威尔金森微波背景各向异性探测器(WMAP)给出的数据表明,宇宙中只有约4.6%是原子的世界,暗物质占了23%,而暗能量占宇宙总质能的72%。

  无奈的是,对于“暗”字头的这两项,人们尚无多少头绪。仅能推测,暗物质粒子的属性应不同于我们已发现的任何粒子,人们执着探索它数年,现正等着大型强子对撞机(LHC)能给我们制造出来一点;而暗能量,它既不是任何已知粒子,也不是这些粒子间的真空区域,对它的研究成为了宇宙学中最具挑战性的课题。这二者凑成了近96%的宇宙,而它们却以一种人类目前无法了解的形式存在着,形同“失踪”。因而,对它们的认识每前进一小步,都意味着对宇宙未知领域探索迈出一大步。

  质量来源还未被证明

  大型强子对撞机(LHC)当年的启动就像一次日内瓦的朝圣,这以后不管有多少不和谐的声音,人们仍要为那一刻欢呼雀跃,因为这是人类开启“质量从何而来”这个谜底的最大机会。LHC能在运行过程中使质子对撞达到前所未及的高能状态,这一能量可与宇宙大爆炸后不久的状态相比,其碰撞之后的产物正是物理学家们寻觅万物质量起源的依据。

  根据标准模型的预言,尚存最后一种未被发现的粒子——希格斯玻色子。希格斯玻色子自旋为零,负责对其他粒子施加拖曳力,其他粒子经由其传导的力而获得质量。因此它就是惯性质量的源头,亦称之为标准模型的基石。有了它的加入,现有理论会得到检验并扩展到完美化。但如果在LHC模拟的极端状态下也无法找到希格斯玻色子,那么也许它根本就不存在,自然界本身毕竟要胜过所有实验与预测。只怕物理学家们会如芒在背,他们要么承认所有粒子严格的无质量,要么重新解释质量来源,重建所有理论。

  欢迎外星人

  几百颗可能孕育生命的太阳系外行星,现正在被地球的空间研究机构一一辨识。

  地球不应也不可能是这浩瀚宇宙中的特殊分子。今年4月,英国学者推算出银河系曾在历史某一时刻有多达10亿颗类地岩石行星,这直接激发着人们对地外生命的想象。而约半个世纪以前,一名叫做弗兰克·德雷克的美国射电天文学家就甚至已着手计算与外星生命进行联系的可能性公式。

  对于生命体成活所需的条件、生命活动的各种迹象,生化学家们自不会放过蛛丝马迹;不断进步的成像技术,也帮助人们更好地探索地外行星大气层中的伙伴。这一切似乎预示着,地球上的我们,即将听到自己在宇宙间并不孤独的消息。这无疑将彻底重新书写人类对于生命的看法。

  只不过,能坐在那儿等着我们找到它的,最有可能是些外星微生物,并不是跟我们一样的智能生命;而如果那些比我们拥有更高科技的外星人找到了我们,人类该怎么办呢?

  被进化影响的脑神经

  当人类进化达到今时今日的程度,我们的大脑已经要求到对任何现象都要进行归因。

  在最初或许并不是这样。我们将画面推回到大约340万年前,阿尔法种的南方古猿或许正警惕地望着发出窸窣声音的树丛,认定那后面就算不是个大型掠食动物,也差不多该是个恶鬼。只有怀抱并相信这些本能假设的古猿,最后才幸存了下来,而没动这份脑子的,常常就真做了掠食动物的美餐。

  于是相应的,前者便成为我们的祖先。神经学实验更表明,作为后代的我们,早已继承了他们那份习惯于将无形实体与现实世界相联系的“念头”,并将之设定为大脑的默认状态。

  人类:走的只是寻常路

  不要再以为自己是这星球上的备受“特殊照顾”物种了。因为直到现在,我们也只发现了3个基因是为人类所独有的。放大了说,也许人类两万个基因中,特别加盖了我们这一物种印章的,或许不足20个。

  动物学家们已发现,虎鲸和海豚的族群内,有着截然不同的文化亚群;黑猩猩们能表现出受道德约束;大象能彼此相通;小学课文里,我们就知道乌鸦会用工具;即使蝾螈和蜘蛛,也不失为个性一族,某种程度上让人类也叹为观止;而倭黑猩猩和红毛猩猩,或许可以滥竽充数人类的语言和姿势。

  实际上,地球上的其它灵长类动物,都拥有和人类极为相似的脑细胞,人类所持的唯一令自己显得比它们聪明的本事,就在于更善于使用阴谋和计策。这一点上,霍金所认为的“正是人类骨子里自私和侵略性的因子,能帮助人类一次次渡过生死攸关的局面”,确有其道理。

     地球:神秘一如往昔

  平均深度4000米、覆盖了70%地球表面的海洋,是地球最大的生物栖息地。海神大部分的领地于人类而言,还都是从未探索过领域,而每次潜入深海,科学家们总能收获新的物种。就在今年7月,英国阿伯丁大学海洋实验室研究中心的科学家于大西洋700米至3600米深处发现了10多种海洋新物种,这些生物有着怪异的身形、鲜亮的颜色以及几近透明的身体,构造让人难以置信。而历时10年的国际海洋生物普查计划也在今年结束,大规模普查发现了5300多种此前未知的海洋生物,而据科学家测算,世界各大洋总共生活着约1000万种不同物种。

  我们对海洋的摸索也在不断催生出地质学的新知,更新着人类对于生物如何繁衍的知识,以及对这片共同栖息地的认识。对于地球,我们的了解或许只是九牛一毛。

  生命呈网状进化

  表达生物进化理论的达尔文之树,自己也在“开枝散叶”当中。科学家确认:一个物种并不仅仅只是开辟了下一分支的进化路径。而“地球生物的最早共同祖先”(LUCA),才是物种的奠基者。

  实际上,生命的进化远比达尔文的生命之树复杂。通过基因分析,科学家认为现有种类的潜在机制,都允许物种产生于分支之间的互动相交中,是呈网状进化的。所以,“生命之树”当更名为“生命之网”。这也令未来生物学的有趣程度,远超过人们的想象。亦因此,与其粗简地编纂物种间差异、浅显地摸索物竞天择,倒不如扎入生物机制的汪洋大海,为生命进化的不竭之力而喝一声彩。

  条条大路通往“终极理论”

  正像一个玩笑所说的:所谓物理学的终极目标,就是要把所有的宇宙方程写在一件T恤衫上面。它应该干净利落、完整齐备,涵盖了所有的物理现象——有自然界各种形式的作用力、有宏观界行星和恒星的运行、有微观界粒子聚成原子的方式,然后提供出一种大一统的、简单的解释,这就是“终极理论”。

  许多年以来,“终极理论”最有希望的候选者就是弦理论。这是一个试图以能量的闭合圈(弦)所产生的振动来解释宇宙万物的观点,被喻为“宇宙的琴弦”。其目前还无法获得证明的原因,一则是尚没有人对弦理论有足够的了解而做出正确的预测,另一则是今时今日的粒子加速器还不够强大。

  不过现在,越来越多的其他理论加入到候选者的行列,使“终极理论”的冠名权演变成了一场竞赛。这些候选者包括:圈量子引力论(LQG)、因果动力三角论(CDT)和量子引力图论(QG)等等。有些名字相当别出心裁,但重要的是,它们都提供了以实验来证明或否定自己的机会,而这是任何理论都必经的严峻考验,物理学不存在专有权,一样是适者生存。

  小实验亦有大作为

  无数的人沉醉在年度热剧《生活大爆炸》中,剧中“宅”到极点的物理学家们,用液氦冰冻香蕉,遥控宇航局的火星车,顺便盼望着诺奖委员会的来信,一切看起来那么魅力非凡。但可不是所有的物理学研究都这么迷人,物理学家们有时需置身于昏浊的地下室,目不转睛地盯着某金属晶体薄片上的电子运动;又或要接连数小时监视一个桶,只为了解其中液氦的旋转模式。对于干这些活儿的物理学家来说,那些能在昂贵而巨型的粒子加速器实验室工作的同行,令他们十分艳羡。

  但这一情形正在逐渐扭转。事实证明,自然界中的某些基本粒子,并没有比晶体中的电子或液氦中的气泡更特立独行,它们也都遵循着相同的原理。而这些物理学的小型实验会很有前途,或将代替大型实验项目去模拟远超出自身规模的大系统。甚至于,在小型试验中可能产生出人造黑洞。

  石墨烯的革命

  这个从铅笔芯中得来的发现,看来要改写世界电子产业的未来了。2004年,曼彻斯特大学的安德烈·海姆用透明胶带,从一张涂满铅笔笔迹的纸上剥离出了石墨烯。其原子所独具的、像一张铁丝网似的六角形阵列排列方式,让它有潜力成为比钢铁坚硬10倍、且导电时损失很小能量的材料,在改良后,石墨烯致力于塑造低功率电子元件,如晶体管。相比之下,铜线和半导体都会产生电脑芯片75%的能量消耗,这更让人们确定了石墨烯拥有了留名史册的本事。

  如今,石墨烯找到了能发挥他最优的功效的位置——高频范围设备。一直渴望能在手机通信中传输更多内容的手机制造商们,已急不可耐将宝贝石墨烯纳入怀中。而即便抛开这部分商业前景不谈,石墨烯依然“多技傍身”:光纤、电视显示器、高效太阳能电池,“出身”铅笔芯的它,俨然已成为各类实验室的贵宾。

  语言之重有甚于思想

  语言与思想无疑息息相关,但在对二者之间的因果关系的判断上,我们一直受到20世纪60年代语言学家诺姆·乔姆斯基理论的影响。他所持的观点认为:人类一直以来认为语言要先通过大脑的编程才能产生,而这项机制自我们出生起,就已存在、成形,等待运作了。

  现在,这个理论遭到质疑。人种学的研究学者们拿出了很多“不属此例”的证据,否定了乔姆斯基的理论。他们认为在语言的产生中,没有什么预先设置好的项目。恰恰相反,所运用的语言却能影响到使用者的思考方式,进而发展到影响文化方式。举例来说,可能正是原始语言功能上的局限性,导致原始人无法进行复杂思维。

    折叠DNA,改造内部世界

  这大概是最酷的折纸艺术——折叠DNA(脱氧核糖核酸)。但它的操作过程可与折纸不同:首先要提取数百条DNA;然后以化学方法进行修正,使这些DNA在不同的点相连;再将它们放置在一起,以一切可行的化学方法让它们彼此牢牢“黏合”住。如操作无误,最终将获得各种微小形状的DNA,以改造我们人体内部的世界。

  现阶段,DNA折叠最大的亮点是利用该技术可得到一个纳米级的四面体——DNA“齿轮”,以及一个DNA“盒子”。这个“盒子”甚至是加锁的,可以用一小串基因做成的“钥匙”打开或锁上。尽管这一切看上去可能很无聊,但化学家们的这项研究将为几个宏大的构想提供最佳解决方案。那就是,递送药物至人体细胞核心、设计出以DNA为基础的计算机,以及制造出和标准尺寸机械一样运行的微米级生物机器。

« 最后编辑时间: 六月 05, 2011, 04:41:31 下午 作者 主军 »
"当我们睁开双眼去迎接新的一日,拥抱新的一日的时候,我们就将心灵中最美好的东西奉献出来。"__区文伟老师

sd satellite

更多…… 离线
  • ***
  • Full Member
  • 帖子: 157
#1 Re: 下一轮技术革命的序曲
五月 14, 2011, 03:51:46 下午
怎么都跟老师20多年前写的著作不某而合呢

主军

更多…… 离线
  • *****
  • Hero Member
  • 帖子: 642
#2 Re: 下一轮技术革命的序曲
六月 02, 2011, 10:02:21 下午
天文学家发现"第二个银河系"

中国新闻网 详细报道:
http://www.chinanews.com/gj/2011/06-02/3084804.shtml

中新网6月2日电 据《每日邮报》报道,近日,马普研究所和欧洲南方天文台合作,利用位于智利拉西拉的2.2米望远镜拍摄了一张银河系“孪生兄弟”的照片。这张旋涡星系NGC 6744的俯瞰图像从另一个角度向我们展示了银河系的外观图。

这个巨大的旋涡星系距离地球约3000万光年,位于孔雀座南部。

图片中,这个星系几乎正面朝着地球,我们得以一览其令人惊叹的旋臂细节。

除了大小之外,星系NGC 6744的模样几乎就是银河系的翻版。我们生活的银河系直径约为10万光年,而星系NGC 6744几乎是她的两倍。

在图像中可以看到旋臂结构中有许多红色的区域,那里正在形成新的恒星。



(这张旋涡星系NGC 6744的俯瞰图,正好展示了从宇宙中观看银河系的样子。)

"当我们睁开双眼去迎接新的一日,拥抱新的一日的时候,我们就将心灵中最美好的东西奉献出来。"__区文伟老师

主军

更多…… 离线
  • *****
  • Hero Member
  • 帖子: 642
#3 Re: 下一轮技术革命的序曲
六月 04, 2011, 07:05:15 上午
« 最后编辑时间: 六月 06, 2011, 07:09:31 上午 作者 主军 »
"当我们睁开双眼去迎接新的一日,拥抱新的一日的时候,我们就将心灵中最美好的东西奉献出来。"__区文伟老师

主军

更多…… 离线
  • *****
  • Hero Member
  • 帖子: 642
#4 Re: 下一轮技术革命的序曲
六月 05, 2011, 04:46:42 下午
寻找人类的疾病基因

(详细报道 科技网  http://www.stdaily.com/kjrb/content/2010-08/22/content_221595.htm  )

......

物种的同源性:人类与诸多生物源自同一祖先


  早在16世纪,就有科学家发现人和鸟虽然外表很不相同,骨骼的组成和排列却非常相似。17世纪中期,解剖学家也开始对不同物种之间却存在相似的性状这一现象产生了兴趣,例如,蝙蝠的翼手与人类手臂的构造完全相同。前辈科学家进行的类似这样的研究显然给达尔文关于进化的最初理论作出了铺垫。达尔文认为,这种性状相似也可被称为同源,是由同一家族谱系演化而来的。蝙蝠和人类拥有共同的祖先,因此,人类和蝙蝠都遗传了这种肢生五趾的结构,从这个意义上来说,蝙蝠的翼手与人类的手臂是同源的。

  在19世纪,研究不同生物种类的形态结构的比较解剖学已相当发达,各生物种类在内部结构上的同源性也越来越明显。比如,用于抓握的人手,用于飞翔的蝙蝠翼手,用于挖掘的鼹鼠前肢,用于奔跑的马腿和用于游泳的海豚鳍状肢,它们的外形如此迥异,功能如此不同,但是剔除皮毛、肌肉之后,呈现在我们眼前的骨架却又是如此相似。对此最合理的解释就是它们都是从同一祖先进化而来的,为了适应环境而具有了不同的功能和不同的外形,但是骨子里却没变多少。

  经过此后150多年的研究积累,达尔文的见解已经得到了充分证实。比如,古生物学家找到的过渡时期的化石,使一些物种之间原本模糊的同源关系变得明确。其中一个典型的例子就是鲸鱼和海豚的呼吸孔和人类的鼻孔之间的联系,化石告诉了我们,鲸的祖先的鼻孔是如何从吻端移到头顶的。

  20世纪50年代,物种同源性的研究步入了一个新阶段。科学家开始探寻蛋白质结构之间的相似性。举个例子,对于不同的物种而言,其拥有的血红蛋白形式也不同,每种血红蛋白与一种特定的生命方式相匹配,但所有的形式都是同一个“祖先”分子的后代。

  当科学家开始进行基因测序,他们也能够找到基因之间的同源性。在远古时代,当我们的先祖以类似变形虫的面貌出现时,基因群就已经形成了,它们为了构建细胞壁以及完成生存所必需的其他一些非常基本的任务而一起工作。在经过了10亿年的漫长演变之后,这些基因中有很多仍然存在于同一个集群中,也仍然保持着亲密合作,只不过却是在不同的生物体内,承担着不同的任务。

  某些基因产生的蛋白质可以结合起来,共同完成一项工作;还有的蛋白是由某一个基因编码的,它可以作为“开关”启动其他基因。在代代相传的过程中,基因有时会被意外地复制,而每个副本都会将这种变异秉持下去。不过,这些基因的序列仍然类似,足以“泄露”它们的共同祖先。

  物种的性状,比如胳臂,就是由许多相互合作的基因编码而形成的。这些基因群(也被称为基因模块)在长达数百万年的时间里,仍然会继续一起工作。不过,这些模块在进化过程中重新“调整布局”,最终的结果是,它们会对新的信号作出响应,并帮助形成一些新的性状。

  1997年,威斯康星大学的肖恩·卡罗尔、芝加哥大学的尼尔·舒宾和哈佛医学院的克里夫·塔宾合作发表了一份颇具影响力的论文,为这些基因模块创造了一个新的学术名词:深同源性(deep homology)。从那时起,科学家们对很多深同源性的例子有了更为细致的了解。

  在最近的一项研究中,肖恩·卡罗尔和他的同事发现了果蝇翅膀上的斑点是如何通过基因模块的重新调整而进化的。这种生活在北美洲的小型果蝇的翅膀上有16个波尔卡圆点纹图案,卡罗尔的研究团队发现,果蝇体内负责分布这些点纹图案位置的基因模块与很多种类的苍蝇用来分布其翅膀上的血管和感觉器官位置的基因模块完全相同,果蝇正是借用了苍蝇的这一模块来“设计”自己的翅膀图案。

  我们自己的眼睛也是深同源性的产物。比如,水母的光感应器官似乎与从我们人类的眼睛非常不同,但实际上二者都使用了相同的基因模块来构建感光分子。

  科学家们还发现,我们的神经系统同单细胞有机体之间甚至具有更深的同源性。神经元通过突触相互连接并借以传递信息,这些神经元使用基因网,建立起一个完整的“支架”来支持突触。今年2月,法国国家科学研究中心的亚历山大·阿列和迈克尔·曼努埃尔报告说,他们在被称为领鞭虫(choanoflagellates)的单细胞生物中发现了13个负责搭建“支架”的基因。没有人知道领鞭虫用这些构建神经系统的基因来做什么,但可以肯定的是,它们并不用这些基因来构建神经元。

  直到现在,科学家们只是偶然发现深同源性的例子。马科特想知道是否有可能加快步伐,寻找更多表现深同源性的例证。他认为,这些证据很可能已经存在于科学文献中,只等慧眼识别,具体而言,就在科学家们已经进行的成千上万项关于不同物种的不同基因如何工作的研究中。


......
"当我们睁开双眼去迎接新的一日,拥抱新的一日的时候,我们就将心灵中最美好的东西奉献出来。"__区文伟老师

主军

更多…… 离线
  • *****
  • Hero Member
  • 帖子: 642
#5 Re: 下一轮技术革命的序曲
六月 06, 2011, 10:58:43 上午
我们最该知道的10大科学定律及理论

(中国科技网  http://www.stdaily.com/kjrb/content/2011-05/02/content_300883.htm  )


......

10.众理论的敲砖石:大爆炸理论

  标准释义:大爆炸是描述宇宙诞生初始条件及其后续演化的宇宙学模型,其得到了当今科学研究和观测最广泛且最精确的支持。目前一般所指的大爆炸观点为:宇宙是在过去有限的时间之前,由一个密度极大且温度极高的太初状态演变而来的(根据2010年所得到的最佳观测结果,这些初始状态大约存在于133亿年至139亿年前),并经过不断的膨胀到达今天的状态。

  当有谁想要试着触碰一下深奥的科学理论,那么,从宇宙下手就对了,而解释宇宙如何发展至今的大爆炸理论就是最好选择。这条理论的基础架构在埃德温·哈勃、乔治斯·勒梅特、阿尔伯特·爱因斯坦以及许多其他人士的研究之上,该理论说白了,就是假设宇宙开始于几乎140亿年前的一次重量级的爆炸。当时的宇宙局限于一个奇点,包含了宇宙中的所有物质,宇宙原始的运动——保持向外扩张,在今天仍在进行着。

  大爆炸理论能得到如此广泛的支持,离不开阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊的功劳。他们架设的一台喇叭形状的天线,接收到了一种怎么都消除不掉的噪声信号,那就是宇宙的电磁辐射,即宇宙微波背景辐射。正是最初的大爆炸使得现在整个宇宙都充满了这种可以检测到的微弱辐射,对应温度大约为3K。

......

3.我们自身的探讨:进化与自然选择

  标准释义:进化,即演化,在生物学中是指种群里的遗传性状在世代之间的变化。自然选择也称为天择,指生物的遗传特征在生存竞争中,具有了某优势或某劣势,进而在生存能力上产生差异,并导致繁殖能力的差异,使得这些特征被保存或是淘汰。

  既然我们已经建立起关于宇宙何以从无到有,以及物理学在日常生活中是如何发挥作用的若干基础概念体系,下一步便可以开始关注我们人类自己的形式问题,即我们是如何成为今天这番模样的。

  我们知道,基因是会复制给下一代的,但基因突变会让其情况出现变化,这种变化了的新情况,可能随着物种迁徙等在种群中传递。

  那么按照当今大多数科学家的观点,所有地球生物曾经拥有一个共同的祖先。后来随着时间的发展,部分开始进化成为特征鲜明的特定物种。久而久之,生物多样性便逐渐在所有有机生物中增加与扩展开来。

  从最基本的意义上说,基因突变等变异机制在生物进化的过程中一直发生着。而每一阶段的这些细节变化都会通过世代的遗传而得以保留。相应的,生物种群也因此发展出了不同的特征,并且这些特征往往能够帮助生物更好地繁衍生存下来。比如棕色皮肤的青蛙,显然比其他颜色的同类更适宜以伪装的方式在泥泞的沼泽地区生存。这便是所谓的自然选择。

  当然,对于进化与自然选择理论,我们还可以将其应用到更广泛的生物范围。但是达尔文在19世纪提出的“地球生命丰富的多样性,来源于进化中的自然选择”,无疑依旧是最基础和最具开创性的。

......
« 最后编辑时间: 七月 11, 2011, 05:07:15 下午 作者 主军 »
"当我们睁开双眼去迎接新的一日,拥抱新的一日的时候,我们就将心灵中最美好的东西奉献出来。"__区文伟老师

伟瑶

更多…… 离线
  • *****
  • 坛主
  • Sr. Member
  • 帖子: 412
  • "以仁慈善良为基本,以坦率友爱为胸怀"
    • Pangu
#6 Re: 下一轮技术革命的序曲
六月 07, 2011, 02:05:36 下午
谢谢主军的分享。
祝你健康快乐!
伟瑶

丽冰

更多…… 离线
  • ****
  • Sr. Member
  • 帖子: 368
#7 Re: 下一轮技术革命的序曲
六月 07, 2011, 02:41:44 下午
谢谢你! ;)

智勇·水墨雲

更多…… 离线
  • ***
  • Full Member
  • 帖子: 230
#8 Re: 下一轮技术革命的序曲
六月 09, 2011, 09:58:18 上午
谢谢主军,学习中。。。。
“知浅薄而能丰厚,识感恩而能猛进,真奉献才有真收获”

主军

更多…… 离线
  • *****
  • Hero Member
  • 帖子: 642
#9 Re: 下一轮技术革命的序曲
七月 11, 2011, 05:00:55 下午
再见地球!会飞的汽车在美获准上路

(新华网       http://news.xinhuanet.com/it/2011-07/11/c_121649070.htm
(新浪新闻中心 http://news.sina.com.cn/w/2011-07-11/021822789828.shtml
(新京报       http://epaper.bjnews.com.cn/html/2011-07/11/content_252255.htm?div=-1


这款轻型两用飞机由原来的折翼飞机进行改造而成,
为了适应不同的行驶条件,挡风玻璃和轮胎进行了特别改造,
在降低整体质量的同时也保证了它在公路上的行驶速度。

据悉,这款飞机已经获得美国国家公路交通安全管理局的“上路”许可。

两用飞机的尝试为人们提供了更加便捷的交通出行方式。

试想一下,您家中只要有足够大的空间可以容纳这款飞机,

您就可以从家里开着飞机一直“飞”到目的地,真是棒极了。




( 扩展阅读:《人生的道路》 未来人间生活种种(一) 神奇的交通方式  )
"当我们睁开双眼去迎接新的一日,拥抱新的一日的时候,我们就将心灵中最美好的东西奉献出来。"__区文伟老师

王峰

更多…… 离线
  • ****
  • Sr. Member
  • 帖子: 401
#10 Re: 下一轮技术革命的序曲
七月 11, 2011, 07:55:24 下午
 
一辆呈流线型的新式小轿车在马路上快速行驶着, 突然一个行人从路边横穿过来, 汽车先鸣喇叭,然后立即将车刹住。而当行人穿过马路后, 汽车又徐徐开动, 向前驶去。这时, 在街道上行走的一些人透过车窗看到驾驶员的座位上空空无人, 而后面的座位上坐着乘客。
  人们感到奇怪, 怎么没有司机竟能将车开得这样熟练自如呢? 这是什么样的新潮车?
  原来, 这是国外最近研制成功的一种无人驾驶汽车, 它由电脑代替人进行自动操纵, 所以也叫智能汽车。
  德国研制成的智能汽车, 行驶速度可达100km /h。在车上装有电子照相机和电子计算机等装置, 它们接收并判断路上随时出现的各种情况, 同时作出相应的选择。不仅如此, 这种汽车还具有巧妙地超车和临时改变行车路线等能力。
  从汽车问世以来, 一直是由人来驾驶的。汽车在行驶过程中会遇到许多复杂和难以预料的情况, 司机要不时地刹车、启动、加速和转弯, 同时还要密切注视着前方, 随时进行各种情况的处理。从保证行车安全考虑, 不仅要求汽车具有良好的性能, 而且要求司机有熟练的驾车技术。
  以前, 也曾经出现过无人驾驶汽车。但这种汽车多是采用无线电遥控技术操纵的。它只能在一定的条件下, 执行某些简单的预先安排好的动作。也就是说, 这种无人驾驶汽车只能机械地执行人的命令,离开人是不行的。而现在利用电脑自动操作的智能汽车就不同了。在汽车的行驶中, 它可以自动启动、加速, 可以自动刹车, 还可以自动地绕开路上的障碍物, 甚至在复杂多变的情况下, 能自动地选择最佳方案, 指挥汽车正常行驶。
  其实, 这也不奇怪, 因为智能汽车和人一样, 有着敏锐的“眼睛”、聪明的“头脑”和灵活自如的“脚”。
  我们先来看看它的“眼睛”。
  在智能汽车的右前方, 装有两部电视摄像机。这就是它的一双“眼睛”。与人的眼睛不同, 它的两眼是上下排列的, 相距50cm。这两部电视摄像机在汽车行驶时, 不断地扫描车前方的道路景物, 形成实物的影像。
  有人也许会提出, 为什么要用两部电视摄像机呢? 这和人的眼睛看东西的道理是一样的。你可以用手捂住一只眼睛试试, 往往难以分清景物的远近, 或者区别不了平面和立体的情况。如果用一部电视摄像机, 有时就会把树木、建筑物的阴影当成障碍物。而以两部电视摄像机配合使用, 就能在前后和上下两个方向上识别阴影的变化, 从而准确地分清是阴影还是障碍物。由此可以知道, 它的“眼睛”是很敏锐的。
  智能汽车的“眼睛”, 通常能看清前方5 ~20m 范围内的景物。
  一般是把高度在10cm以上的物体作为障碍物来处理。在它的“眼睛”扫描中, 如果前面有障碍物,就发出电信号。这样, 通过扫描,汽车前进方向上的障碍物就可以精楚地识别了。
  智能汽车的“眼睛”获得了有关障碍物等的情况后, 就要传送给它的“大脑”———微型计算机进行判断, 即决定汽车是继续开下去还是停下来? 是后退或者减速?
  这就要根据当时当地的实际情况进行正确的处理, 并选择出最好的实施方案。
  智能汽车的“脚”, 就是控制它行驶的转向器、制动器等等。它的“脚”是根据微型计算机下的命令来控制操纵汽车的。
  汽车在地面上行驶, 所遇到情况要比飞机和轮船在空中、海上复杂得多, 所以汽车实现无人驾驶比较晚。
  智能汽车实际上就是可行走的机器人, 目前还正处在成长的幼年时期。在电子计算机日益发展的今天, 智能汽车将会适应时代的需要, 迅速地成熟起来。
本文来自:汽车基地 ,原文地址:/read.php?tid=859


“无人驾驶车辆穿越欧亚大陆项目”是一次具有历史性意义的前沿实验。在该项目中,一辆无人驾驶的汽车成功地从欧洲出发抵达亚洲。这辆智能无污染汽车使用了绿色能源作为动力,在经过三个多月的行驶后最终到达其行程的最终目的地-上海。该项目的新闻发布会将于明天10月28日下午15:15分(当地时间)在上海世博会欧盟馆举行。得益于欧洲科研理事会的慷慨资助,由Alberto Broggi教授主持的这次试验能够圆满成功。该试验也是开创性无人驾驶研究项目的一部分。

  这次穿越半个地球的驾驶试验于7月20日从意大利始发,重温了当年马可波罗的旅行路线。在80多天的行程中,车辆途经东欧和俄罗斯,包括莫斯科和哈萨克斯坦,最后进入中国边境,这标志着一个新里程碑的诞生 。在进入中国后,车辆穿过戈壁沙漠朝上海进发。

  这项试验将无人驾驶的车辆置于真实环境中进行测试,车辆跨越了两个大洲,在各种不同环境条件进行了行驶,包括在极端环境下,可以说这项试验是独一无二的。此外,车辆也没有使用任何地图,部分原因是因为该车在西伯利亚地区和中国境内走的是不为人们熟知的线路。该项目采用了低成本技术,可以较容易地被置入大多数车辆的底盘,并可能在未来还有助于改善道路安全,并且对提高燃油效率也有积极的影响。事实证明,该车的技术也经受了考验:12个精密传感器可以让车辆在各种不同类型的交通、天气和道路状况下安全行驶。在整个车辆行驶过程中所搜集到的数据是非常宝贵的资源,为了在欧洲科研理事会“无人驾驶车辆五年研究计划”框架下进一步提高技术,科学家将对这些数据进行分析。

  项目的研究负责人来自意大利帕尔马大学Vislab实验室的Alberto Broggi教授说:“这项挑战技术的试驾项目让人难以置信,我们很高兴我们能够顺利得到达行程的终点。在不同的环境下, 无论是在交通繁忙的高速公路上,还是在偏远的山路和沙漠公路上,车辆都能安全行驶。汽车也在雨中,暴雪和强阳光下行驶过。这辆车甚至还在无人驾驶的情况下,给路人搭了一段便车。我们只有在极少数情况下,才会进行人为的干预,比如在莫斯科交通堵塞的时候和通过公路收费站时。”Broggi接着补充说:“仅仅在欧洲,每年就大约有4万人因为交通事故而丧生,我们希望这项新技术可以充当司机的助手,增加未来的道路安全。同时,这项新技术也可以应用在其它方面,比如农业、矿业和建筑业。”

  欧洲科研理事会主席Helga Nowotny教授说:“这是一个绝佳的例子,展示了欧洲科研理事会资助的前沿研究项目。说它绝佳是因为通过这项技术的一系列潜在应用和其前沿研究所蕴含的冒险精神,我们看到了其中的想像力。”


学真、学善、求美。

主军

更多…… 离线
  • *****
  • Hero Member
  • 帖子: 642
中国学者预言2020-2050年将发生第六次科技革命

时间:2011-08-05 13:58:00 来源:中国新闻网  作者:孙自法
(资料来源: http://www.chinadaily.com.cn/micro-reading/china/2011-08-05/content_3413663.html

(资料来源: http://www.chinanews.com/gn/2011/08-05/3236974.shtml

--------------------------------------------------------------------------------

[提要] (记者 孙自法)“目前,第六次科技革命正向我们走来。何传启认为,第六次科技革命10个可能标志包括信息转换器、人格信息包、两性智能人、合成生命、人体再生、神经再生、体外子宫、耦合论、整合论、永生论。  

中新网北京8月5日电 (记者 孙自法)“目前,第六次科技革命正向我们走来。”中国科学院中国现代化研究中心主任何传启研究员5日表示,从人类文明和世界现代化的前沿角度看,大约在2020-2050年间,将有可能发生以生命科学为基础,融合信息科技和纳米科技,提供满足人类精神生活需要和提高生活质量的第六次科技革命。

中科院中国现代化研究中心最新完成、也是第六次科技革命首部科研论著《第六次科技革命的战略机遇》当天在北京首发。何传启说,在过去500年里,世界上先后发生五次科技革命,包括两次科学革命和三次技术革命,第一次科技革命是16~17世纪的近代物理学诞生,第二次是18世纪中后期的蒸汽机和机械革命,第三次是19世纪中后期的电气和运输革命,第四次是20世纪初的相对论和量子论革命,第五次是20世纪中后期的电子和信息革命。

这位首提第二次现代化理论的青年学者称,带有某种“科学猜想”性质的第六次科技革命大约在2020~2050年间发生,科学角度,它可能是一次新生物学革命;技术角度,可能是一次“创生和再生革命”;产业角度,可能是一次“仿生和再生革命”;文明角度,可能是一次“再生和永生革命”。如果说,前五次科技革命重点是人类认识自然、改造自然和征服自然,那么,第六次科技革命重点将是人类认识自己、改变自己和改进自己,全面提高生活质量,提高人类可持续性和适应宇航时代的需要。


何传启认为,第六次科技革命10个可能标志包括信息转换器、人格信息包、两性智能人、合成生命、人体再生、神经再生、体外子宫、耦合论、整合论、永生论。10大主要方向将分别是整合和创生生物学、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、生命科学的相关学科、材料科学和生物材料、地球与环境科学、绿色超级制造、绿色超级运输和新能源。

“可以预期,第六次科技革命,不仅将改变人类自己,而且将改变世界”,它有可能带来10个革命性变化――

学习革命:信息转换器进入学校,人脑和电脑直接信息交流,告别应试教育;大学革命:大学转变职能,从教育机构转变为科研机构;家庭革命:两性智能人进入家庭,家庭和性模式多样化;生殖革命:“体外子宫”实用化,实现“体外生殖”和“定制生殖”;再生革命:人有“四条命”――自然人、网络人、仿生人和再生人;产业革命:仿生、再生和创生技术产业化;人类解放:绿色超级制造系统大量代替人的体力和脑力劳动;生活方式:创新和休闲成为人们主要活动;国际战争:战争技术和目标从肉体攻击、信息攻击到神经攻击;国际公平:信息转换器普及、知识鸿沟缩小,国际贫富差距可能缩小。

过去500年,中国失去参与前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。何传启建议在中国建立第六次科技革命的响应机制,从而有可能在第六次科技革命中创造一个“中国奇迹”。(完)



(何传启,研究员。男,1962年生,湖北武汉人,1983年毕业于武汉大学。现任:中国科学院中国现代化研究中心主任、中国现代化战略研究课题组组长、北京同响时代现代化管理咨询中心主任、中国科技大学博士生导师等。曾任中国驻美国大使馆科技外交官、中国科学院计划财务局规划处处长等。主要理论创新包括:第二次现代化理论、综合现代化理论、国际现代化理论、现代化科学、知识创新和按贡献分配等。)
« 最后编辑时间: 八月 06, 2011, 11:36:06 上午 作者 主军 »
"当我们睁开双眼去迎接新的一日,拥抱新的一日的时候,我们就将心灵中最美好的东西奉献出来。"__区文伟老师

主军

更多…… 离线
  • *****
  • Hero Member
  • 帖子: 642
#12 开启计算机“高智商”新时代
八月 20, 2011, 10:48:14 下午
开启计算机“高智商”新时代
——IBM成功构建模拟人脑功能的认知计算机芯片

发布时间: 2011-08-20  |   作者:何屹 毛黎
http://www.stdaily.com    2011年08月20日 来源: 科技日报 作者: 何屹 毛黎


8月18日,蓝色巨人IBM公布了一个令人振奋的消息。他们通过模拟大脑结构,首次成功构建出两个具有感知认知能力的硅芯片原型,可以像大脑一样具有学习和处理信息的能力。IBM公司领导该研究项目的负责人德哈门德拉·莫德哈表示,这两个计算机芯片结合了神经元的计算能力、突触(或神经节)的记忆能力和轴突的通信能力,基于这样的芯片,新一代计算机即将闪亮登场。

依靠软件来实现人工智能的计算机智商太低

自从计算机诞生以来,人类就憧憬着有朝一日,计算机能像人类大脑一样,会学习、懂交流、能感知、可互动,成为真正具有人工智能的电脑。

这样的想法说来很好,但做起来却非常的难。一种思路是通过编制各种各样复杂的软件来实现人工智能。比如现如今大家使用的搜索引擎,就编制了复杂的计算机软件,可以依据过去发生的事件,初步预测一些特定的人类行为。再如智能手机,只要输入几个字母,就可以“推测”出你到底想要输入什么字词。但这都只是对大脑功能的简单模仿,用计算机专家的话来说,这些计算机的智商还没有达到人类婴儿的水平。

利用软件实现人工智能还有一个更大的局限,就是受限于计算机的结构。现代计算机是以冯·诺依曼架构为基础,其内存和处理器分开,以总线作为数据通道。虽然当今计算机的速度日新月异,但内存与处理器之间的数据交互传输依然受限于总线的能力,这又被计算机科学家称为“冯·诺依曼瓶颈”。现代计算机的优点是善于解决数学问题和串行处理;缺点是无法处理大型问题,能耗高且编程困难。

在征服人工智能这座险峰的过程中,一些科学家认识到,计算机能解决什么问题并不重要,重要的是计算机如何处理问题。人脑之所以强大,在于其有近千亿个神经元和10多万亿神经突触,信号可以传向四面八方。大脑神经元可同时工作,并行处理。

模仿大脑构建智能计算机的曲折挑战

IBM的想法就是试图模仿大脑结构来构建新的计算机芯片。事实证明,这样的一条路依然不是坦途。以IBM在计算机领域纵横60余载的能力和经验,完成本次一代类脑芯片原型,就动用了6个实验室,联合了来自康奈尔大学、威斯康星大学、加州大学、哥伦比亚大学和政府研究机构的上百位研究人员。不算IBM的投入,仅美国国防部高级研究计划局就资助了4100万美元的研究经费。即使这样,该研究也历时6年,耗费人工高达数百万小时。

要想让计算机像大脑一样工作,不仅是技术上的挑战,生理上的挑战,也是对脑科学的挑战,同时还要挑战计算机的极限。IBM之所以选择了这样的一条路,是有迹可寻的。2006年,IBM利用超级计算机模拟了40%老鼠大脑。2007年,模拟了老鼠全部大脑。2009年IBM宣布,模拟了猫的大脑皮层;同年,模拟了1%人类大脑皮层。

新类脑芯片有神经元、突触和轴突

对于IBM最新研制的类脑芯片,市场研究公司Envisioneering Group分析师理查德·多尔蒂认为,这项研究可以说是目前最接近复杂的认知计算机,它与当前所使用的传统计算机完全不同。这种新的计算机芯片的核心是其构造与大脑类似,有“神经元”,有“突触”,还有“轴突”。“神经元”是计算机的数字信息处理器;“突触”是学习和记忆的基础;“轴突”则是数据通道。

新芯片采用45纳米工艺,晶体管构造,设计模仿大脑神经元和突触组织。两个芯片均有256个数字神经元和256个轴突,数字神经元为10兆赫,具有芯片的标准功能,如存储器、通信控制器等,可基于输入动态连接突触,神经元可记住最近的活动,引发突触。使用量大的轴突,其权重较大。其中一个芯片拥有262144个可编程突触;而另一个芯片拥有65356个学习突触,这种芯片最令人感兴趣。理论上,每个数字神经元可同时与另外255个数字神经元连接,对于拥有65356个学习突触的芯片而言,可产生1700个不同的组合。

至于芯片的实际架构,IBM还没有暗示数字神经元是否为交叉阵列排列。不过,IBM的新芯片不需要输入和输出,每个神经元都与另外的255神经元交叉连接。研究人员透露,该芯片具有非常大规模的并行能力。至于所有256个神经元是否可以在同一时间运行,目前还不清楚。

类脑芯片的智商仍有待提高

需要注意的是,虽然新芯片拥有256个神经元,但其“智商”还是令人难以置信的愚蠢,因为即便是池塘里的一个蜗牛也拥有11000个神经元。事实上,IBM制造技术的重要意义在于利用传统的硅实现了类脑结构。到目前为止,几乎每一个涉及人工智能和大脑模拟的技术均在超级计算机上通过编制软件实现,比如蓝脑。但超级计算机需要巨大的空间和大量的投资,并耗费大量的电能,如果能够把神经网络缩小到一个芯片上,可能只需几瓦的电能,这样就可以大幅度节省能耗。如果IBM实现了规模化设计,就有可能制造出与人类大脑相近的、拥有数百万乃至数十亿数字神经元的计算机。

IBM表示,新芯片已成功完成迷宫游戏和挡板游戏。下一步将通过创造更多的数字神经元,来挑战模式识别、分析辨认物体的图像和视频或分析气象站的实时数据。

IBM的最终目标是利用信息技术将其基础设施与物理世界连接。物理世界往往是随机混乱的,难于被电脑理解和操控。但电脑却可以借助信息技术,处理数字和数据,达到操控物理世界的效果。利用IBM的类脑芯片,有可能设计出更好的交通信号系统、空中交通管制系统,更好地管理公用事业,那将是一个完全不同的信息新时代。

(科技日报)
"当我们睁开双眼去迎接新的一日,拥抱新的一日的时候,我们就将心灵中最美好的东西奉献出来。"__区文伟老师

主军

更多…… 离线
  • *****
  • Hero Member
  • 帖子: 642
白春礼:科技革命突破将在生命科学和物质科学交叉领域

2011年09月23日 15:50:16 来源: 新华网
http://news.xinhuanet.com/politics/2011-09/23/c_122079700.htm
 
 
新华网北京9月23日电(记者 俞玮)在接任第六任院长一职半年后,中国科学院院长、党组书记白春礼23日接受新华网独家专访,就科技“国家队”如何实现跨越式发展与网友进行交流。

在谈到第六次科技革命的突破口在哪里时,白春礼说:“我预期第六次科技革命很可能是在生命科学、物质科学以及它们交叉的领域出现。”

[主持人]您的一言一行确实是我们网友锁定的目标,您刚刚在第十三届中国科学年会上的发言引起了网友的关注。有网友就说到,您在会上说“世界正处于第六次科技革命前夜,中国再不能与新技术革命失之交臂。”网友就问新一轮的科技革命会以什么样的景象示人。网友“真知说见”问:您认为下一次科技革命的突破口何在?

[白春礼]我非常感叹于网友对科技的关注,这是前天我刚在天津年会上做的一个报告,报告的题目是《新科技革命的拂晓》,因为我们知道从人类的发展史上,从第一次的科学革命一直到现在,笼统地讲一共发生了五次科技革命。每次科技革命的发生都会深刻地改变人们的思想观念、生产方式和生活方式,同时带动产业革命。抓住科技革命的国家都会发生很大的变革,而失之交臂的国家发展速度不仅会减慢,而且很有可能从发达国家降级为发展中国家。从历史上也有很多的例子。那比如科学革命,在上世纪初主要涉及到物理学,以爱因斯坦的量子论为代表,包括上世纪50年代DNA双螺旋结构、量子论等理论改变了我们对世界观的认识,也奠定了现在物理的基础,没有量子论、相对论的建立以及DNA双螺旋结构的建立就不会有现在诸多科技的进步。

前几次的科技革命我们还只是一个跟随者,但是从信息革命来讲中国也抓住了一个机遇,使中国在经济社会发展方面有一个很快速的增长。所以在目前的情况下,如何预测第六次科技革命发生在什么方向?我们采取什么样的方式能够更好地抓住这个机遇,这对于我们国家的发展来讲是至关重要的。所以我在那个报告中分析了一下前五次科技革命发生的起因,以及它具有代表性的标志,它对科学和技术方面的影响以及所引导、带动的产业革命。我自己预期第六次科技革命很可能是在生命科学以及物质科学以及它们交叉的领域所出现。为什么呢?因为人的生命和健康是大家非常关注的问题,而且在生命科学领域未知的东西也非常之多,所以在生命科学领域有很多、很大的问题,需要我们去探索,有很多新的理论需要我们去建立,建立了新的理论会使人们的生活质量和生存质量有很大的改善,甚至会带动新的产业的发生。

在物质科学领域,如果说20世纪科学界最大的谜是什么?是太阳。太阳的光是如何传到地球的?光又如何变成热?研究光和热的光电效应,爱因斯坦的第一个诺贝尔奖就是研究光电效应的,光电效应的出现带动了电的出现。由于研究这个谜建立了新的理论,这个新的理论又带动了科学革命。21世纪目前我们最大的谜是什么?我们认为与暗物质、暗能量这些物质是密切相关的。暗物质、暗能量的研究就涉及到物质学的研究,涉及到天文学的研究也涉及到物理学的研究。目前对暗物质和暗能量我们知之甚少,如果能够有理论上的新突破可能会改变我们的世界观,同时也可能使我们采用新的方式利用未知的东西,就会带来科技革命。而且从科技发展角度来说,很多突破是介于学科之间的交叉点,所以在物质科学和生命科学这两个有待于发掘的新的领域,他们交叉的领域也有可能会有新的突破。所以我们认为在这方面应该做一些更多的研究,使我们能够相对比较可能地预测未来的方向,从而能够及早布局,更利于我们能够抓住新的科技革命的机遇,不再使我们失之交臂。
« 最后编辑时间: 九月 25, 2011, 04:45:10 下午 作者 主军 »
"当我们睁开双眼去迎接新的一日,拥抱新的一日的时候,我们就将心灵中最美好的东西奉献出来。"__区文伟老师