2009高技術(shù)發(fā)展報告

前言

　　黨中央提出的科學發(fā)展觀指明了我國現(xiàn)代化發(fā)展的道路?？茖W發(fā)展是中國可持續(xù)發(fā)展的必然要求，也是人類文明持續(xù)進步的必由之路。落實科學發(fā)展必須認知規(guī)律，遵循規(guī)律，必須開放合作，自主創(chuàng)新，必須全球視野，前瞻未來?！　∥覈母母镩_放走過了30年的歷程。30年來，國家的面貌，人民的生活，我國在世界的地位和影響等，都發(fā)生了翻天覆地的變化。在我們?yōu)楦母镩_放所取得的舉世矚目成就感到欣喜和自豪的同時，我們也應(yīng)該清醒地認識到，我國的現(xiàn)代化的道路還很長，我們要克服的艱難險阻還很多?！　∥覈邢薜淖匀毁Y源難以滿足人口與經(jīng)濟發(fā)展帶來的需求增長，傳統(tǒng)的粗放型經(jīng)濟增長模式難以為繼。我國淡水資源人均占有量為世界人均的1／4，森林資源為1／5，耕地資源為1／3，35種重要礦產(chǎn)資源人均占有量只有世界人均的60％，石油人均儲量僅相當于世界人均的10％，天然氣為4．1％，銅為25．5％，鋁為9．7％。近幾年，我國的節(jié)能減排雖然取得了明顯成效，但人均能耗已接近世界平均水平，每萬元GDI？的能耗為世界平均水平的3倍，人均能耗雖不及美國的1／4，CO，排放總量卻已達世界第二位。我國生態(tài)環(huán)境局部改善，但總體嚴峻，面臨壓力增大。干旱、半干旱區(qū)占國土面積的52％，水土流失嚴重的黃土高原達64萬平方公里，石漠化的巖溶地區(qū)面積達90萬平方公里，高寒缺氧的青藏高原達200萬平方公里。人口控制與健康、老齡化面臨新挑戰(zhàn)。隨著我國人民生活方式的改變，腫瘤、心腦血管疾病、代謝性疾病等慢性病的危害呈持續(xù)上升的趨勢，如何防止流行病的蔓延，如何使13億人口都享受到公平、基本的公共衛(wèi)生和醫(yī)療保健。

內(nèi)容概要

本書是中國科學院面向公眾、面向決策人員的系列年度報告——《高技術(shù)發(fā)展報告》的第十本。全書在綜述2008年高技術(shù)發(fā)展動態(tài)的同時，以生物技術(shù)為主題，著重介紹生物技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展趨勢、生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化動態(tài)、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力與國際競爭力、高技術(shù)與社會等社會普遍關(guān)注的重大問題，提出促進中國高技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思路和政策建議。    本報告有助于社會公眾了解高技術(shù)特別是生物技術(shù)發(fā)展動態(tài)，可供各級領(lǐng)導干部、有關(guān)決策部門和社會公眾參考。

書籍目錄

加強自主創(chuàng)新，支撐科學發(fā)展（代序）前言第一章　2008年度技術(shù)發(fā)展綜述第二章　生物技術(shù)新進展　2.1　基因組測序技術(shù)新進展　2.2　蛋白質(zhì)組學新進展　2.3　干細胞研究的國內(nèi)外新進展　2.4　轉(zhuǎn)基因作物新進展　2.5  生物芯片技術(shù)的新進展　2.6　生命信息獲取技術(shù)研究進展　2.7　工業(yè)生物過程技術(shù)新進展　2.8　海洋生物技術(shù)的新進展　2.9　環(huán)境微生物技術(shù)新進展　2.10　新型農(nóng)藥技術(shù)的新進展　2.11  納米生物技術(shù)新進展　2.12　轉(zhuǎn)基因動植物生物反應(yīng)器研究新進展　2.13  醫(yī)藥生物技術(shù)新進展第三章　生物與藥物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化　3.1　我國癌癥治療性疫苗研發(fā)現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化前景　3.2　新型疫苗研究進展和產(chǎn)業(yè)化前景　3.3  轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀和前景　3.4　病毒生物農(nóng)藥技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化前景　3.5  生物煉制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與產(chǎn)業(yè)化分析第四章　高技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力與國際競爭力　4.1  高技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力監(jiān)測　4.2  中國醫(yī)藥制造業(yè)國際競爭力評價第五章　高技術(shù)與社會　5.1  生命科學中的倫理、法律和社會問題　5.2　合成生物學的科學意義和倫理及其社會規(guī)制問題　5.3  生物特征身份識別技術(shù)中的隱私保護問題　5.4　公眾的風險認知及其政策蘊含：以生物技術(shù)為例　5.5　人類遺傳信息的文化詮釋　5.6　社會語境下的生物技術(shù)第六章　專家論壇　6.1  實施國家知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略為建設(shè)創(chuàng)新型國家提供強有力支撐　6.2　促進生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策建議　6.3　抓住機遇實現(xiàn)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展　6.4　轉(zhuǎn)基因作物育種產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思考與建議　6.5  生物質(zhì)能源的發(fā)展現(xiàn)狀與未來戰(zhàn)略思考　6.6  太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略思考

章節(jié)摘錄

　　第一章　2008年度技術(shù)發(fā)展綜述　　2008年高技術(shù)發(fā)展綜述　　2008年是中國高技術(shù)發(fā)展史上極為不平凡的一年?！般氪ù蟮卣稹苯o全國人民帶來了巨大的悲痛，但通信技術(shù)、高技術(shù)軍事裝備、生物技術(shù)等高技術(shù)研究成果也為抗震救災(zāi)做出了突出貢獻，為困在瓦礫下的人們帶來了極大的生存希望。2008北京奧運會向世界人民展示了中國改革開放30年所取得的巨大成就的同時，大量高新技術(shù)的運用也兌現(xiàn)了“科技奧運”的承諾。“神舟七號”載人飛船成功發(fā)射，實現(xiàn)了中國人太空漫步的夢想，堅定了建設(shè)創(chuàng)新型國家的信心。本章將從信息技術(shù)、現(xiàn)代生物技術(shù)、新材料技術(shù)、先進能源技術(shù)和空間技術(shù)五個方面，簡要綜述2008年世界和中國高技術(shù)領(lǐng)域取得的主要進展?！　∫弧⑿畔⒓夹g(shù)　　信息技術(shù)是當今世界創(chuàng)新速度最快、通用性最廣、滲透性最強的高技術(shù)領(lǐng)域之一，對國家綜合國力和國際競爭力提升，以及現(xiàn)代化建設(shè)進程等都有十分重要的影響。目前電子信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟中的重要產(chǎn)業(yè)。2007年，我國電子信息產(chǎn)業(yè)全年實現(xiàn)銷售收入5.6萬億元，增加值1.3萬億元，增加值占全國GDP的比重達到5.72％，對外貿(mào)易額達到8000億美元，占全國外貿(mào)總額的37％。在產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴大的同時，我國信息技術(shù)研究開發(fā)成果不斷涌現(xiàn)：形成了TD—SCDMA（時分同步的碼分多址技術(shù)）、GoTa（開放式集群架構(gòu)）、WAPI（WLAN Authentication and Privacy Infrastructure）、AVS（數(shù)字音視頻編解碼技術(shù)）、閃聯(lián)（信息設(shè)備資源共享協(xié)同服務(wù)）等一批以自主知識產(chǎn)權(quán)為依托的技術(shù)標準，部分已成為國際標準；出現(xiàn)了有影響力的技術(shù)和產(chǎn)品，如“曙光5000A”、“深騰7000”超級計算機，GoTa數(shù)字集群通信技術(shù)，TD-SCDMA第三代移動通信系統(tǒng)等。　　1.計算機技術(shù)　　回顧2008年世界計算機技術(shù)發(fā)展歷程可以發(fā)現(xiàn)，高性能計算機無疑是世界各國爭相搶占的制高點。美國繼續(xù)鞏固了自己在高性能計算領(lǐng)域的霸主地位，中國高性能計算機也取得了重大突破，英國推動高性能計算機向個人使用發(fā)展，而俄羅斯也加入了高性能計算機技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域?！　∶绹诔売嬎銠C領(lǐng)域仍然顯示出超級霸主地位，其中有兩臺計算機運算速度突破每秒千萬億次浮點。全球高性能計算機TOPS00最新排行榜顯示，世界運算速度排名前10位的計算機中，前9位均是美國產(chǎn)品，中國的“曙光5000A”排名第10位。2008年6月，美國能源部洛斯一阿拉莫斯國家實驗室和IBM公司聯(lián)合推出了世界上運算速度最快的計算機——Roadmnner。Roadrunner運算速度超過每秒千萬億次，其運算能力相當于10萬臺能力最強大的筆記本電腦，宣告高性能計算領(lǐng)域進入每秒千萬億次時代。與此同時，美國橡樹嶺國家實驗室推出的Jaguar—Cray XT5也是運算速度超過每秒千萬億次的超級計算機?！　‰m然我國高性能計算機技術(shù)與美國仍然有較大的差距，但2008年也是我國取得重要突破的一年。2008年8月，由中科院計算技術(shù)研究所和曙光信息產(chǎn)業(yè)有限公司自主研發(fā)制造的百萬億次超級計算機“曙光5000A”宣布研制成功?！笆锕?000A”設(shè)計浮點運算速度峰值為每秒230萬億次，是目前國內(nèi)運算速度最快的高性能計算機。2008年12月，聯(lián)想集團宣布“深騰7000”研制成功，運算能力達到每秒106.5萬億次，在TOPS00最新排行榜上排名第19位?！笆锕?000A”和聯(lián)想“深騰7000”的推出，使得中國高性能計算產(chǎn)業(yè)的水平得以大幅提升，中國也借此成為全球第二個有能力生產(chǎn)運算能力超過百萬億次超級計算機的國家。　　值得注意的是，俄羅斯也積極參與到高性能計算機技術(shù)競爭中來。2008年3月19日，俄羅斯國家杜馬主席和莫斯科國立大學校長共同啟動了名為“SKIF”的超級計算機?！癝KIF”每秒能完成60萬億次浮點計算，是目前俄羅斯、東歐乃至獨聯(lián)體運算能力最強大的超級計算機，在全世界教育領(lǐng)域現(xiàn)有計算機中居第7位。　　超級計算機在不斷提高性能的情況下，也開始走向個人應(yīng)用。2008年12月，美國NVIDIA公司宣布成功研制出名為“Tesla”的個人超級計算機?！癟esla”售價為4000英鎊，運算速度比普通的個人電腦快250倍。英國劍橋大學、牛津大學，以及美國麻省理工學院的學生已經(jīng)開始利用“Tesla”進行科學研究?！癟esla”的推出成功開啟了個人高性能計算的新領(lǐng)域，預(yù)示著未來個人超級計算機將有可能走向個人運用。2008年12月，中國首款個人高性能計算機——“PHPC100”在天津問世。從體積上看，“PHPC100”只有普通臺式機主機2倍大小，而其運算速度卻是普通臺式機的40倍?！癙HPC100”的問世，有望讓超級計算機走人中國尋常百姓家?！　?.通信技術(shù)　　2008年是中國通信發(fā)展史上極為不平凡的一年。2008年3月，第十一屆全國人民代表大會一次會議決定組建工業(yè)和信息化部，工業(yè)化和信息化之間的相互融合將進入加速發(fā)展階段。2008年5月，工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委和財政部聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于深化電信體制改革的通告》，電信重組為全業(yè)務(wù)運營拉開了技術(shù)革新的序幕。2008年5月，衛(wèi)星通信、移動通信等通信手段為“汶川大地震”抗震救災(zāi)工作做出了突出貢獻。2008年8月，奧運會賽事進行期間，具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的第三代移動通信標準TD—SCDMA登上了國際舞臺，向全世界展示了豐富多彩的特色業(yè)務(wù)?！　⊥ㄐ判录夹g(shù)集中亮相奧運會。廣播、電視、互聯(lián)網(wǎng)、無線通信、固定通信等通信技術(shù)向全球40億觀眾搭建了龐大的信息平臺，向全世界觀眾展示了奧運史上最為精彩的一次奧運會。TD—SCDMA移動通信、CMMB（中國移動多媒體廣播）手機電視和IPTV（交互式網(wǎng)絡(luò)電視）寬帶多媒體為代表的多媒體通信技術(shù)在奧運會上集中亮相，使北京奧運會成為真正意義上的“多媒體奧運”。聯(lián)想集團、中興通訊、華為、中國移動、中國網(wǎng)通、中國聯(lián)通、央央電視臺、搜狐網(wǎng)、新浪網(wǎng)、網(wǎng)易網(wǎng)、騰訊網(wǎng)等一大批中國通信和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)精誠合作，向全世界展示了中國企業(yè)自主創(chuàng)新能力。　　我國在下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)國際標準競爭中取得重要突破。截至2008年6月，中國網(wǎng)民數(shù)量達到2.53億，成為世界上網(wǎng)民最多的國家；同時寬帶網(wǎng)民數(shù)達到2.14億人，也躍居世界第一。然而，我國互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展也受到有限的IP地址限制，由于下一代網(wǎng)絡(luò)具有傳輸速度快、安全性高、使用更方便、IP地址無限多等特點，我國十分重視發(fā)展下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。2003年，國家多個部委聯(lián)合啟動了“中國下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程”，目前已建成包括6個核心網(wǎng)絡(luò)、22個城市59個節(jié)點、2個交換中心、273個駐地網(wǎng)的IPv6示范網(wǎng)絡(luò)，成為全球最大的下一代互聯(lián)網(wǎng)示范網(wǎng)絡(luò)。在“中國下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程”的帶動下，我國已經(jīng)向國際互聯(lián)網(wǎng)標準化組織（Internet Engineering Task Force，IETF）提交了標準草案9項，其中RFC4925和RFC5210已獲批準，這也是我國首次參與國際互聯(lián)網(wǎng)核心標準的制定工作。　　我國在工業(yè)無線技術(shù)國際標準競爭中取得重要突破。工業(yè)無線技術(shù)是工業(yè)自動化領(lǐng)域前沿熱點技術(shù)，標準制定成為工業(yè)無線技術(shù)競爭的焦點。2008年10月31日，我國自主研發(fā)的用于工業(yè)過程自動化的無線網(wǎng)絡(luò)（WIA—PA）規(guī)范成為國際電工委員會（IEC）承認的兩個國際標準化文件之一。WIA.PA技術(shù)成為國際標準是對改變我國工業(yè)自動化產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式的有益探索和嘗試，標志著我國在工業(yè)無線通信領(lǐng)域已經(jīng)成為技術(shù)領(lǐng)先的國家之一，同時也標志著我國在工業(yè)化與信息化的融合工作中增加了一種新的高端技術(shù)解決方案?！　∶绹状螌崿F(xiàn)太空網(wǎng)絡(luò)通信。2008年11月，美國航空航天局（NASA）宣布美國科學家首次實現(xiàn)模仿互聯(lián)網(wǎng)的外太空網(wǎng)絡(luò)通信。NASA的“噴氣推進實驗室”工程師利用“寬容間斷網(wǎng)絡(luò)通信”軟件，在兩千萬英里以外的太空探測器和地球之間來回傳輸了數(shù)十幅太空圖像，邁出了構(gòu)建“星際互聯(lián)網(wǎng)”的第一步，有望成為第一個應(yīng)用于太空的通信網(wǎng)絡(luò)?！靶请H互聯(lián)網(wǎng)”將運用于美國的多項太空任務(wù)，未來將為登月航天員提供可靠的網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)?！　∪毡鹃_發(fā)出高品質(zhì)光通信技術(shù)，傳輸速率達100吉比特。日本KDDl研究所開發(fā)出光OFDM（正交頻分復用）高速傳送技術(shù)，在世界首次成功實現(xiàn)不使用分散補償光纖長途傳送每秒100吉比特的信號，達到現(xiàn)有以太網(wǎng)技術(shù)標準l0倍的通信速度?！　∥覈茖W家實現(xiàn)世界首個量子中繼器。2008年8月，《自然》（Nature）發(fā)表了中國科學技術(shù)大學合肥微尺度物質(zhì)科學國家實驗室潘建偉教授及其同事苑震生、陳宇翱等完成的題為“量子中繼器實驗實現(xiàn)”的重要研究成果。他們利用冷原子量子存儲技術(shù)在國際上首次實現(xiàn)了具有存儲和讀出功能的糾纏交換，建立了由300米光纖連接的兩個冷原子系綜之間的量子糾纏。這種冷原子系綜之問的量子糾纏可以被讀出并轉(zhuǎn)化為光子糾纏以進行進一步的傳輸和量子操作。該實驗成果完美地實現(xiàn)了長程量子通信中亟須的“量子中繼器”，向未來廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)的最終實現(xiàn)邁出了堅實的一步。

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