文子  繪

   “一位哲人說(shuō)過(guò)，一個(gè)民族要有一些仰望星空的人，這個(gè)民族才有希望。科技發(fā)展路線(xiàn)圖的研究，就是在仰望星空�！�
    在6月10日中國(guó)科學(xué)院舉辦的新聞發(fā)布會(huì)上，中科院計(jì)算技術(shù)研究所所長(zhǎng)李國(guó)杰院士向媒體表示，路線(xiàn)圖不是具體的航海圖，而是指明未來(lái)的前進(jìn)方向。只有方向?qū)α�，�?chuàng)新才可能事半功倍。
    在目前由全球金融危機(jī)對(duì)實(shí)體經(jīng)濟(jì)的影響日益顯現(xiàn)、由此引發(fā)全球性經(jīng)濟(jì)危機(jī)的可能性與日俱增、世界經(jīng)濟(jì)格局將發(fā)生大調(diào)整大變革的當(dāng)下，中國(guó)科學(xué)院的專(zhuān)家們仰望星空，描繪出了從目前到2050年的中國(guó)科技發(fā)展路線(xiàn)圖，《創(chuàng)新2050：科技革命與中國(guó)的未來(lái)》戰(zhàn)略研究系列報(bào)告一時(shí)廣受關(guān)注。

    以科技創(chuàng)新為支撐的八大體系建設(shè)

    近年來(lái)，世界上許多國(guó)家都提出了依靠科技創(chuàng)新促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略構(gòu)想，為前瞻思考世界科技發(fā)展大趨勢(shì)，滿(mǎn)足現(xiàn)代化建設(shè)和科學(xué)發(fā)展對(duì)科技創(chuàng)新提出的新要求，2007年夏季，中國(guó)科學(xué)院組織300多位高水平專(zhuān)家，對(duì)至2050年的科技發(fā)展路線(xiàn)進(jìn)行了研究。
    這項(xiàng)規(guī)模龐大的研究囊括了能源、水資源、礦產(chǎn)資源、海洋、油氣資源、人口健康、農(nóng)業(yè)、生態(tài)與環(huán)境、生物質(zhì)資源、區(qū)域發(fā)展、空間、信息、先進(jìn)制造、先進(jìn)材料、納米、大科學(xué)裝置、重大交叉前沿、國(guó)家與公共安全等18個(gè)重要領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)一年多的潛心研究，基本理清了至2050年我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)對(duì)重要科技領(lǐng)域的戰(zhàn)略需求，提出了若干核心科學(xué)問(wèn)題與關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，從我國(guó)國(guó)情出發(fā)設(shè)計(jì)了相應(yīng)的科技發(fā)展路線(xiàn)圖。
    科技發(fā)展路線(xiàn)圖從政治文明、物質(zhì)文明、社會(huì)文明、精神文明、生態(tài)文明等六個(gè)方面描繪了我國(guó)2050年實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的圖景，提出了“以科技創(chuàng)新為支撐的八大經(jīng)濟(jì)社會(huì)基礎(chǔ)和戰(zhàn)略體系”的整體構(gòu)想，并分階段刻劃了八大體系建設(shè)的特征和目標(biāo)。
    一是構(gòu)建我國(guó)可持續(xù)能源與資源體系，大幅提高能源與資源利用效率，大力發(fā)展戰(zhàn)略性資源的大陸架和地球深部勘察與開(kāi)發(fā)，大力發(fā)展新能源、可再生能源與新型替代資源。
    二是構(gòu)建我國(guó)先進(jìn)材料與智能綠色制造體系，加速材料與制造技術(shù)綠色化、智能化、可再生循環(huán)的進(jìn)程，促進(jìn)我國(guó)材料與制造業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和戰(zhàn)略調(diào)整，有效保障我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程材料與裝備的供給與高效、清潔、可再生循環(huán)利用。
    三是構(gòu)建我國(guó)無(wú)所不在的信息網(wǎng)絡(luò)體系，發(fā)展提升智能寬帶無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)超級(jí)計(jì)算、先進(jìn)傳感與顯示和先進(jìn)可靠軟件技術(shù)，加快和提升我國(guó)信息化進(jìn)程和水平，消除數(shù)字鴻溝，走出一條普惠、可靠、低成本的信息化道路。
    四是構(gòu)建我國(guó)生態(tài)高值農(nóng)業(yè)和生物產(chǎn)業(yè)體系，促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)，發(fā)展高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)農(nóng)業(yè)和相關(guān)生物產(chǎn)業(yè)，保證糧食與農(nóng)產(chǎn)品安全。
    五是構(gòu)建滿(mǎn)足我國(guó)十幾億人口需要的普惠健康保障體系，推動(dòng)醫(yī)學(xué)模式由疾病治療為主向預(yù)測(cè)、預(yù)防為主轉(zhuǎn)變，將當(dāng)代生命科學(xué)前沿與我國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，在健康科學(xué)方面走到世界前列。
    六是構(gòu)建支撐我國(guó)人與自然和諧相處的生態(tài)與環(huán)境保育發(fā)展體系，系統(tǒng)認(rèn)知環(huán)境演變規(guī)律，提升我國(guó)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、保護(hù)、修復(fù)能力和應(yīng)對(duì)全球氣候變化的能力，提升我國(guó)對(duì)自然災(zāi)害的預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)和防災(zāi)、減災(zāi)能力，不斷發(fā)展相關(guān)技術(shù)、方法和手段，提供系統(tǒng)解決方案。
    七是構(gòu)建我國(guó)空天海洋能力新拓展體系，大幅提高我國(guó)海洋探測(cè)和應(yīng)用研究能力，海洋資源開(kāi)發(fā)利用能力，空間科學(xué)與技術(shù)探測(cè)能力，對(duì)地觀測(cè)和綜合信息應(yīng)用能力。
    八是構(gòu)建我國(guó)國(guó)家與公共安全體系，發(fā)展傳統(tǒng)與非傳統(tǒng)安全防范技術(shù)，提高監(jiān)測(cè)、預(yù)警和應(yīng)急反應(yīng)能力。

    影響我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的22個(gè)戰(zhàn)略性科技問(wèn)題

    圍繞這八大體系，科技發(fā)展路線(xiàn)圖規(guī)劃了相應(yīng)的至2050年重要領(lǐng)域科技發(fā)展路線(xiàn)圖，凝練出了影響我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的22個(gè)戰(zhàn)略性科技問(wèn)題。
    一是影響我國(guó)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的六個(gè)戰(zhàn)略性科技問(wèn)題，包括：“后IP”網(wǎng)絡(luò)的新原理新技術(shù)研究和試驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)、高品質(zhì)基礎(chǔ)原材料的綠色制備、資源高效清潔循環(huán)利用的過(guò)程工程、泛在感知信息化制造系統(tǒng)、艾級(jí)超級(jí)計(jì)算技術(shù)、農(nóng)業(yè)動(dòng)植物品種的分子設(shè)計(jì)。
    二是影響我國(guó)可持續(xù)發(fā)展能力的七個(gè)戰(zhàn)略性科技問(wèn)題，包括：中國(guó)地下4000米透明計(jì)劃、新型可再生能源電力系統(tǒng)、深層地?zé)岚l(fā)電技術(shù)、新型核能系統(tǒng)、海洋能力拓展計(jì)劃、干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)、重大慢性病的早期診斷與系統(tǒng)干預(yù)。
    三是影響國(guó)家與公共安全的兩個(gè)戰(zhàn)略性科技問(wèn)題，包括：空間態(tài)勢(shì)感知網(wǎng)絡(luò)、社會(huì)計(jì)算與平行管理系統(tǒng)。
    四是可能出現(xiàn)革命性突破的四個(gè)基本科學(xué)問(wèn)題，包括：暗物質(zhì)與暗能量的探索、物質(zhì)結(jié)構(gòu)調(diào)控、人造生命和合成生物學(xué)、光合作用機(jī)理。
    五是發(fā)展迅速的三個(gè)綜合交叉前沿方向，包括：納米科技、空間科學(xué)探測(cè)及衛(wèi)星系列、數(shù)學(xué)與復(fù)雜系統(tǒng)。這些戰(zhàn)略性科技問(wèn)題在我國(guó)現(xiàn)行科技規(guī)劃中尚未部署或部署力度不夠，宜用國(guó)家行為，發(fā)揮集中力量辦大事的優(yōu)勢(shì)，采用戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)、重大科學(xué)研究計(jì)劃或重大研究領(lǐng)域方向集群等方式組織實(shí)施，科學(xué)設(shè)計(jì)、統(tǒng)籌布局、分工協(xié)作、持續(xù)攻關(guān)，力爭(zhēng)在科學(xué)原理層面取得原創(chuàng)性突破，在關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)集成層面取得重大變革性創(chuàng)新。

    能源、礦產(chǎn)資源備受關(guān)注

    在中科院此次發(fā)布的系列報(bào)告中，能源和礦產(chǎn)資源路線(xiàn)圖格外引人關(guān)注。
    專(zhuān)家指出，能源具有投資大、周期長(zhǎng)、慣性強(qiáng)、關(guān)聯(lián)多的特點(diǎn)，一旦方向選錯(cuò)或技術(shù)落后，將會(huì)在幾十年的時(shí)間內(nèi)受制于人。
    能源科技發(fā)展路線(xiàn)圖提出了十個(gè)旨在引領(lǐng)我國(guó)能源科技發(fā)展、造就中國(guó)特色新型能源工業(yè)、滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求的重要技術(shù)方向，包括高效非化石燃料地面交通技術(shù)、煤的潔凈和高附加值利用技術(shù)、電網(wǎng)安全穩(wěn)定技術(shù)、可再生能源規(guī)模發(fā)電技術(shù)、生物質(zhì)液體燃料和原材料技術(shù)、深層地?zé)峁こ袒�技術(shù)、氫能利用技術(shù)、天然氣水合物開(kāi)發(fā)與利用技術(shù)、新型核電與核廢料處理技術(shù)、具有潛在發(fā)展前景的能源技術(shù)。
    我國(guó)能源科技創(chuàng)新近、中、遠(yuǎn)期發(fā)展的階段目標(biāo)是：
    2020年前后，突破新型煤炭高效清潔利用技術(shù)，初步形成煤基能源與化工的工業(yè)體系；突破軌道交通技術(shù)、純電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)，初步實(shí)現(xiàn)地面交通電動(dòng)化的商業(yè)應(yīng)用；在充分開(kāi)發(fā)水力能源和遠(yuǎn)距離超高壓交/直流輸電網(wǎng)技術(shù)的同時(shí)，突破太陽(yáng)能熱發(fā)電和光伏發(fā)電技術(shù)、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，初步形成以可再生能源作為主要能源的技術(shù)體系和能源制造業(yè)體系。逐步提高核能、可再生能源和新型能源占總能的比重。
    2035年前后，突破生物質(zhì)液體燃料技術(shù)并形成規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用，突破大容量、低損失電力輸送技術(shù)和分散、不穩(wěn)定的可再生能源發(fā)電并網(wǎng)以及分布式電網(wǎng)技術(shù)，電力裝備安全技術(shù)和電網(wǎng)安全新技術(shù)比重將達(dá)到90%，初步形成以太陽(yáng)能光伏技術(shù)、風(fēng)能技術(shù)等為主的分布式、獨(dú)立微網(wǎng)的新型電力系統(tǒng)；突破新一代核電技術(shù)和核廢料處理技術(shù)，為形成中國(guó)特色核電工業(yè)提供科技支撐。實(shí)現(xiàn)核能、可再生能源和新型能源的大規(guī)模使用。
    2050年前后，突破天然氣水合物開(kāi)發(fā)與利用技術(shù)、氫能利用技術(shù)、燃料電池汽車(chē)技術(shù)、深層地?zé)峁こ袒�技術(shù)、海洋能發(fā)電等技術(shù)，基本形成化石能源、核能、新能源與可再生能源等并重的低碳型多元能源結(jié)構(gòu)。
    我國(guó)礦產(chǎn)資源的基本現(xiàn)實(shí)是，一方面對(duì)礦產(chǎn)資源的需求量很大，已探明的主要礦產(chǎn)嚴(yán)重短缺；另一方面，我國(guó)礦產(chǎn)資源找礦潛力巨大，礦產(chǎn)資源利用水平不高。
    至2050年礦產(chǎn)資源科技發(fā)展路線(xiàn)圖是：
    2020年前，我國(guó)東中部地下2000米以?xún)?nèi)資源探明率達(dá)到50%；礦產(chǎn)資源總回收率達(dá)到50%，礦產(chǎn)資源綜合利用率達(dá)到45%，能耗下降20%，“三廢”排放量降低30%，歷史遺留廢棄礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)率45%和污染環(huán)境修復(fù)率30%以上，新建礦山土地復(fù)墾率100%；重要礦產(chǎn)資源替代和循環(huán)利用率達(dá)到20%到40%。
    2020年到2030年，我國(guó)西部地下2000米以?xún)?nèi)資源探明率達(dá)到50%；礦產(chǎn)資源總回收率70%，礦產(chǎn)資源綜合利用率達(dá)60%，能耗下降30%，“三廢”排放量降低50%，歷史遺留廢棄礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)率達(dá)65%和污染環(huán)境修復(fù)率50%以上；重要礦產(chǎn)資源替代和循環(huán)利用率30%到50%。
    2030到2050年，我國(guó)地下3000到4000米以?xún)?nèi)資源探明率達(dá)到70%；礦產(chǎn)資源總回收率80%，礦產(chǎn)資源綜合利用率80%，能耗下降50%，“三廢”排放量降低80%，基本控制礦產(chǎn)資源采、選、冶等生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞和污染；重要礦產(chǎn)資源替代和循環(huán)利用率達(dá)到40%到60%。