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生物纳米材料信息技术发展趋势二
2004/07/26 点击 3920 次
技术疯狂卡

  上面描述的技术看起来虽然非常有希望,而且有重大的全球影响,但这些预测仍因不确定性因素而难以保证。随着时代的进步,不可预见的技术发展或者效果也许会使这些预测黯然失色。2015年,由于技术的挑战,尚未被看到的其他趋势由于技术得到突破,也许会变得十分重要。提出“疯狂卡”的概念,有助于描绘出一个未来最终可能发生的画面。

  1.纳米计算机

  2015年以后,传统的半导体制造技术将遇到严重的困难。克服障碍以增加计算能力的一个潜在的远期解决办法是量子计算机。另一个是分子电子学,用化学装配的逻辑开关组成一台大计算机。开发低功率、巨量平行计算设备是很吸引人的想法,但预期到2015年还不会有很大的成果。

  2.分子制造

  许多幻想家已经提出了分子制造的概念,即把一个一个原子(或者分子)自下而上的排列起来(而不是采用常规的制造技术自上而下的排列)。分子制造技术虽然有改变全球的巨大希望,但是目前只处于最基础的研究阶段。可以预期在今后15年里能够开发出一个小规模的集成系统,但是大规模的则不明朗。

  3.自装配

  到2015年,自装配方法(包括使用生物方法)尽管还不会形成规模,但将最终向自上而下的半导体平版印刷技术和分子制造技术提出挑战。

  总趋势

  到2015年,信息革命、生物革命、材料革命、设备革命和制造革命将普遍形成趋势。

  1.技术变化加速。技术变化加速加上工业技术的推陈出新,将增加继续教育和培训的重要性。这可借助于远距离学习和其他替代机制得以实现,但这些变化将使社会难以适应。今后15年,文化的适应性、经济的必要性、社会的需求和资源的可利用程度,将影响技术在每个产业和社会的利用规模和快慢。这些变化的规模和快慢,反过来能对大多数国家的经济、社会和政治产生深刻的影响。科学和技术能够在多大程度上完成这种改变和得到好处,将完全取决于创建者、推动者和执行者的决心。

  2.技术的多学科性质日益增加。由于学科的交叉融合和相互影响,使得许多技术趋势成为可能。生物技术将极大地依赖于在芯片实验室里做分析的实验设备以及生物信息学的进步。微机电系统、智能材料和新材料将使普遍设置的小型传感器成为可能。还有,工程师将日益转向生物学家,理解生物体如何解决涉及自然环境的问题;这些“仿生物”的努力,把来自天然的最好的解决办法与人造的元件结合起来,能够开发出比现存生物体更好的系统。

  3.技术发展领先的竞争。对每一个技术领域的领导和参与将取决于许多因素,包括未来的地区经济的安排(例如欧盟),国际知识产权和保护,未来多国合作的性质,以及公――私对研究开发的投资量和作用。目前,已出现地区经济联合和地区之间竞争的趋势,增加对全球知识产权保护制度的支持,更加全球化以及研究开发投资的责任区分  (例如,公营的研究投资和私营的开发投资)。

  4.继续全球化。信息技术以及它对其他技术(例如敏捷制造)的影响,将继续推动全球化进程。

  5.潜在的侧面渗透。到2015年,比较旧的成熟的技术将进入发展中国家的新市场。这会涉及到一些创新,使现有技术适应新的条件和需要,但发展中国家不需要进行新技术的基础性开发。

  值得关注的问题

  许多国家业已存在下列问题,并且在今后15年将继续发展。

  1.等级差别。技术将给使用者带来利益和繁荣,同时也会带来新的等级差别,并扩大这种差别。技术虽然有助于缓解发展中国家的某些严峻困难(例如食品短缺和营养问题),但也会在发达国家和发展中国家之间及内部产生实实在在的经济差别。那些不打算或者不能够接受再训练和新技术•的人将进一步落在后面。此外,在发展中国家特定的市场条件下,经济激励常常还不足以驱动新技术或技艺的取得。

  2.减少隐私。对个人隐私的各种威胁,包括连接互联网的数据库、传感器能力的增加、DNA测试、指示先天性疾病的基因资料。由于这些技术也有潜在的好处,所以有正反两方面的利弊(例如个人化的产品和服务)。由于立法常常落后于技术的进步,隐私常常会以反作用的形式起作用。

  3.文化威胁。许多人会感觉到,他们文化的活力正在受到新技术带来的新的生活方式的威胁。特别是年轻一代,他们看到新技术带来的好处,所以很难阻止这一威胁。即使有些技术能够保护文化遗产和珍宝,但这一变化趋势也很难逆转。

  结论

  在农业革命和工业革命之后,一个广泛的多学科的技术革命正在改变世界。信息技术已经在变革着人们的生活(特别在发达国家),并将继续对材料技术和纳米技术的突破发挥作用。生物技术将变革生物体。材料和纳米技术将使新设备装置具有不可预见的能力。这些技术不仅对人们的生活产生影响,而且交叉融合,相互影响,进而使得技术革命更加广泛,并加速这些技术的发展。

  生物技术革命的影响也许是最令人吃惊的。技术突破的结果将使人类的生活质量得到改善,延长寿命。对环境的污染和保护将达到空前的程度。对于公众来说,其他方面的技术发展趋势也许不那么明显,但事后来看也许是相当有意义的。制造技术基础原理方面的突破,可以使人们生产出更加专门化和功能更加强大的新产品。

  没有争论就不会有技术革命的继续。当世界人口被控制住的时候,必须处理好伦理、经济、法律、环境、安全和人们关心的其他各种问题。其中最关键的问题也许是隐私、经济差别、文化威胁和生物伦理。特别是优生学、人类克隆和基因修改,在伦理道德上会引起最强烈的反抗。这些争论既驱动着技术的方向,又相互影响,所以相当复杂。这就需要公众和决策者了解技术,综合分析它们之间的复杂关系和相互作用,以便真正地理解围绕技术的这些辩论。



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