浅析高科技产业的发展沿革

2011-08-15 00:51张丽天津经济技术开发区科技局天津300456
天津科技 2011年3期
关键词:生物材料发展

张丽 (天津经济技术开发区科技局 天津300456)

浅析高科技产业的发展沿革

张丽 (天津经济技术开发区科技局 天津300456)

分析了高科技产业发展的历史,指出发展高科技,实现产业化是世界的潮流,我国要想在21世纪实现强国之梦,必须依靠体制创新和制度创新,以信息化带动工业化,推动经济结构战略调整,实现产业升级。

信息技术 生物芯片 新材料 阿尔法国际空间站计划

0 引言

冷战结束前后,许多国家特别是以美国为代表的发达国家,开始深入研究、开发、投资推动高科技产业发展,为夺取21个世纪产业发展的技术制高点,将其作为国际竞争战略的核心和国家战略的重点。

随着亚洲金融危机的爆发,世界各国普遍意识到,除了外部因素外,产业结构不合理也是导致危机的一个重要因素。作为世界经济发展的前沿,高科技产业领域的国际竞争趋于白热化。谁抢先把握高科技产业发展的主动权,谁就将在这一轮大调整中抢占优势地位,在这次危机过后取得经济发展的主导权,己经成为不争的事实。

1 信息技术发挥了前导作用

随着信息技术的飞速发展,它渗透到了世界生活的各个领域,强有力地促进了工业自动化、金融自动化、办公自动化、服务自协化,使整个社会的生产方式、生活方式发生了深刻变化,不但大大提高了社会的运行速度和效率,同时也改变了人们的时空观念。

从技术上讲,信息通讯革命是计算机与通讯的结合,不过,数字化与光纤通讯网的完善,以及卫星的利用,使得大量信息即时、双向传递成为可能。随着软件开发的扩展,多媒体产业形成巨大的新消费市场。我们今天的生活通过将计算机、电子游戏、MTV、VCD与通讯、电视等相结合彻底地改变了以往的所有传播方式。

随着微电子、光电子技术及纳米技术的进步,卫星通信、遥感和全球定位系统、宽频带高速数字综合网络、信息压缩与高速传输、人工智能、多媒体技术和虚拟现实技术等前沿技术所取得的进展,人类已逐渐地全面进入信息时代。为此,各国对信息技术的开发十分重视,美国为继续它在信息技术领域的领先地位,已加强了计算机网络领域中关键技术的研究开发力度。

2 生物技术将加速商品化

生物技术是21世纪技术的核心,生物技术正在影响社会,深入人们的生活。1996年度诺贝尔奖获得者、美国化学家罗伯特柯尔说:“本世纪是物理学和化学的世纪,下个世纪显然是生物学的世纪。”

目前,生物技术己成为高新技术领域的重要部分,世界各国都在从事生物技术的研究和开发,美国、日本、英国等国走在前列。科学家已从单个基因的测序转到有计划、大规模地测绘人类、水稻等重要生物体的基因图谱。水稻等重要农作物基因组计划的成功实施及基因工程技术的深入研究,使得新的农业革命接续发生。全世界已有6 000多项农作物方面的生物技术研究成果进入田间试验,抗虫害的转基因水稻、玉米、土豆、棉花和南瓜等已在美国和加拿大的数百万公顷土地上种植。许多危害人类的疾病,如心血管病、癌症、艾滋病、糖尿病等,将得到有效的预防、治疗和控制。美国有数十家公司已用“合理药物设计”法设计超级药物,这种方法能把生物技术和化学紧密地结合起来,研制的超级药物能医治目前药物不能医治的癌症、艾滋病和多发性硬化病等多种致命疾病,有的己经进入人体试验阶段。专家们预计,这方面的研究将对遗传机制、发育机制和免疫机制有更多的了解,而且对了解生物进化过程也有重大的意义。

生物技术与计算机技术相结合,己经成为生物技术领域的新趋势。生物芯片计算机正在研制之中,美国艾菲梅特里克斯公司宣布用DNA成功地制成生物芯片,可用于读取活组织基因进化而来的涌动信息流。这是生物技术与计算机技术融合的结晶。

3 新材料得到广泛应用

科学家和工程学家预测,21世纪的新材料将向着不同材料复合方面发展,本世纪材料科技的发展具有功能化、复合化、智能化特征,最活跃的将是信息功能材料、纳米材料、高等陶瓷、生物材料、复合材料等。具有高比强度、高比刚度、耐高温高压、耐磨耐蚀等极端条件的结构材料、智能材料等也将进一步受到重视而获得新的发展。

新材料发展的经历和趋势表明,新材料技术对包括信息技术、生物技术在内的其他高技术的突破和发展起着基础作用,专家们预测新材料产业正在有力地推动世界新的产业革命。德国分析了世界各国高技术发展计划,总结出21世纪九大重点领域,首选是先进材料,其次是纳米技术、微电子学、光子学、微系统工程、软件与计算机模拟、分子电子学、细胞生物技术、生产与管理工程。在这9个领域中列出多个课题,其中属于先进材料的有21项,在其他领域中与材料直接相关的课题有27项,如纳米技术的纳米材料、微电子学中的信息存储微电子材料、高温超导材料等。在未来高技术课题中,有关先进材料的课题占60%以上。

随着科技的发展特别是信息技术的发展,人们将越来越多地利用计算机来设计新材料,目前材料设计己日益发展成为现代材料科技中一个重要的基础领域。材料设计大体上可分成以下几大类:在数据库知识库基础上,利用计算机进行性能预报;利用计算机模拟提示材料微观结构和性能关系;在突破已知理论或总结实验规律的基础上,提出新概念并采用新技术来研制新材料;深入研究各种条件下材料的生长过程,探索和开创合成材料的新途径;选定重点目标,组织多学科力量联合设计某种新材料。

4 环保技术和环保产业成为竞争热点

在21世纪,人类将更加重视人类的生存环境和质量,注重保护自然界动植物的多样性和自然生态,重视地球上有限资源的合理利用和可再生循环。

随着环保观念和可持续发展观念的日益深入人心,各国环保投资不断增长,越来越多的国家力求在环保产业和环保市场获得优势,环保技术和环保产业成为国际竞争的又一个热点。在农业生产领域,开发水土保持型生态农业己成为根治环境恶化、发展环保产业的重要手段。这种农业生产模式,是以水土保持为主要手段,以恢复良性生态经济系统为中心,形成高效的农业生产系统,达到生态效益、经济效益和社会效益的有机统一。目前世界许多地方荒漠化严重蔓延,在这些地区建立水土保持型生态农业,能根治环境恶化,提高系统生产力,这是今后的发展方向。

5 宇宙开发将空前活跃

航空技术在经历了半个多世纪的发展后也将加快各种更先进的人造卫星实用化和商品化的发展步伐。迄今为止,仅美国和前苏联就发射了近500颗人造卫星。21世纪初,各国计划发射的卫星将超过100颗,其中通信卫星、全球定位卫星和地球资源卫星被认为最有商业发展前途。此外,开发月球资源和扩大太空生产能力将成为现实,星际远航也将踏上新的征途。日本宇航局已计划在50年内实现月球采矿计划。

阿尔法国际空间站计划由美国、俄罗斯、日本、欧洲航天局、加拿大等国共同建造,耗资将超过630亿美元,为未来的太空探索开辟新途径。

6 结论

发展高科技、实现产业化是世界的潮流,我国要想在21世纪实现强国之梦,必须依靠体制创新和制度创新,以信息化带动工业化,推动经济结构战略调整,实现产业升级。■

2011-05-09

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