自主創(chuàng)新、重點跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來 |
飛速發(fā)展的科學(xué)技術(shù)與我國自主創(chuàng)新戰(zhàn)略 |
――全國政協(xié)副主席、中國工程院院長徐匡迪院士在2006年中國科協(xié)年會開幕式上的講話 |
2006年09月16日12:30 |
各位與會專家、同志們,大家早上好!科協(xié)年會要講話是很難的,因為既有頂級的專家,也有很多青年同志,大家從事的專業(yè)不一樣,所以半年以前鄧楠同志跟我約要講一講,我想還是圍繞我們國家科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和最近國家制定的自主創(chuàng)新戰(zhàn)略談一些我個人的粗淺意見。 主要講三個內(nèi)容,一是自主創(chuàng)新是國家經(jīng)濟持續(xù)增長的永久動力,二是我國中長期科技發(fā)展五項重點任務(wù),三是提高自主創(chuàng)新能力,建設(shè)創(chuàng)新型國家。 我們國家改革開放以來,特別是最近25年以來,國民經(jīng)濟發(fā)展速度很快,到2005年底,GDP已經(jīng)達到18.2萬億人民幣,人均GDP超過1400美元。2004年底,我們已經(jīng)有幾十種主要工業(yè)產(chǎn)品的產(chǎn)量處于世界第一位。這里我想說一個事實,因為我是工程院的,我們國家的橋梁設(shè)計和建設(shè)水平已經(jīng)居于世界前列。最近的15年,我們總共修了15萬座橋,公路橋、鐵路橋,各種立交橋,總長是8300多公里,平均每年修筑1萬座橋,這個數(shù)量是震驚世界的。 在四川宜賓以下2687公里的長江干流上,建造了60座大型橋梁。想當年,毛主席他老人家在暢游長江的時候,曾經(jīng)豪情滿懷吟了一首詩,其中講了一句,“一橋飛架南北,天塹變通途?!贝髽蛑饕牟牧鲜菑奶K聯(lián)進,現(xiàn)在這60多座大型橋梁都是中國的工程技術(shù)人員設(shè)計的,施工、材料百分之百都是中國國產(chǎn)的。所以我們工程技術(shù)人員有理由為中國的土木工程、建筑力學(xué)、橋梁設(shè)計方面的成就而感到自豪。 現(xiàn)在正在建設(shè),馬上要竣工的蘇通大橋長是8206米,它的主孔的跨度是1088米,主塔的高度306米,斜拉索580米,群樁基礎(chǔ)平面尺寸是11.3.75米×48.1米,這四項都是世界第一。 最近這些年來,中國城市化的進展也非常快,剛解放的時候,新中國成立之初,中國的人口接近90%住在農(nóng)村,城市人口不到12%。在第一個五年計劃期間,我們是平穩(wěn)的增長,但是在大躍進期間,出現(xiàn)大起大落,“文化大革命”十年是停滯的十年,不是說城市不生孩子,是知識青年中學(xué)畢業(yè)就上鄉(xiāng)下鄉(xiāng),所以城市人口基本上不增加了。等到“文革”結(jié)束以后,開始恢復(fù)發(fā)展,平穩(wěn)上升,特別到1992年,小平同志南巡講話以后,就進入了加速發(fā)展的階段,城市化率每年平均增長1.1到1.5個百分點。1.1就是1300萬人,1.5就是接近2000萬人,從農(nóng)村涌入城市,所以城市的建設(shè)在不斷擴大,城市里面的住房在不斷增加,各種公用設(shè)施在不斷地增容。 中國的人口分布非常有意思,因為工程院不久前做了城市化的課題,就從黑龍江愛琿到云南的騰沖畫了一條線,這條線以東它的面積不到全國的40%,但人口卻占到接近全國的85%。整個中國的人口主要是住在東部地區(qū),這和自然條件、水土、農(nóng)田的分布有極大的關(guān)系。 根據(jù)我們的發(fā)展規(guī)劃,現(xiàn)在城市人口2002年是5億人口,農(nóng)村是7.8億,到2020年,城市人口將增加到8.3億,農(nóng)村人口要減少到6.2億,雖然自然增加還是增加1.5億,但是有3億農(nóng)村人口將轉(zhuǎn)移到城市里。所以美國諾貝爾經(jīng)濟學(xué)家獲得者曾經(jīng)說,二十一世紀有兩件最重大的事件,一件就是美國的高科技,第二件就是中國的城市化,這是對人類有重大影響的事情。 我們的發(fā)展是不是就這樣可以自動地、非常順利地發(fā)展下去,沒有問題呢?也不是這樣的情況。因為從1000美元到3000美元這一階段,經(jīng)歷這一發(fā)展的國家和地區(qū),比如日本、韓國,我們的臺灣省以及歐洲的芬蘭、愛爾蘭這些后起之秀,他們的經(jīng)濟由于科技、教育的支持,成功地轉(zhuǎn)型,由勞動密集型、初級服務(wù)型向高科技轉(zhuǎn)移,所以經(jīng)濟就持續(xù)發(fā)展。但是像南美一些國家,比如墨西哥、泰國、馬來西亞、菲律賓,他們在1000到3000美元之間一直沒有增長,它老是滿足于做原材料加工,做勞動密集型的產(chǎn)業(yè),帶來的結(jié)果必然就是利潤越來越薄,收益越來越少,增值越來越小,這是我們當前要碰到的問題。所以經(jīng)常講人均1000美元既是戰(zhàn)略機遇期,也是一個關(guān)鍵的挑戰(zhàn)的時期,就這個意思。 比如人均1000到3000美元,韓國用了8年時間就到了3000美元,從1998年到3000美元,2002年達到1萬美元。而巴西也是1985年達到3000美元,但是到了2002年的時候,他是2603美元,既有它本身的問題,也有金融上的貨幣貶值的因素。所以,發(fā)展不是數(shù)量的擴張,不是簡單的延伸,必須要提高含量。提高什么呢?就是科技交流?,F(xiàn)在我們大家都認識到資源是瓶頸,因為中國人均資源比較少,今天我不想講這個問題,因為大家都認識到了土地、水、天然氣、油、鐵礦石等等,但是科技和教育在一個國家的發(fā)展當中的作用,可能比自然資源更重要。世界銀行排出人均財富擁有的十大富國他們的資源很少,比如德國和瑞士,他的資源不到世界資源的平均的1%,什么都要進口,但是他很富強,而全球十個最貧困的地區(qū)資源占世界10%,所以我們要非常重視科技和教育。 比如人均1000到3000美元,韓國用了8年時間就到了3000美元,從1998年到3000美元,2002年達到1萬美元。而巴西也是1985年達到3000美元,但是到了2002年的時候,他是2603美元,既有它本身的問題,也有金融上的貨幣貶值的因素。所以,發(fā)展不是數(shù)量的擴張,不是簡單的延伸,必須要提高含量。提高什么呢?就是科技交流?,F(xiàn)在我們大家都認識到資源是瓶頸,因為中國人均資源比較少,今天我不想講這個問題,因為大家都認識到了土地、水、天然氣、油、鐵礦石等等,但是科技和教育在一個國家的發(fā)展當中的作用,可能比自然資源更重要。世界銀行排出人均財富擁有的十大富國他們的資源很少,比如德國和瑞士,他的資源不到世界資源的平均的1%,什么都要進口,但是他很富強,而全球十個最貧困的地區(qū)資源占世界10%,所以我們要非常重視科技和教育。 第二,我國中長期科技發(fā)展的五項重點任務(wù)。這五個任務(wù),第一,把發(fā)展能源、水資源和環(huán)境保護技術(shù)放在優(yōu)先位置。第二,要掌握裝備制造業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)和新技術(shù)的自主知識產(chǎn)權(quán),作為提高我國競爭力的突破口。第三,把生物技術(shù)作為未來高技術(shù)產(chǎn)業(yè)迎頭趕上的重點。第四,加快發(fā)展空天和海洋技術(shù)。第五,加強基礎(chǔ)科學(xué)和前沿技術(shù)研究。這五項技術(shù)構(gòu)成了我國十五年中長期科技發(fā)展的任務(wù),同時也形成了16個大的專項,因為時間關(guān)系,我就針對這五項稍微做一點說明。 二十一世紀當中,開發(fā)清潔、可循環(huán)使用的新能源是人類必然的選擇?,F(xiàn)在大家都比較注意到,有一個項目,利用核聚變的能量,如果核聚變能夠作為能源來利用,受控和熱核聚變就有可能商業(yè)化。同時太陽能、風能、生物質(zhì)能等新能源都是清潔和可再生能源,目前由于能量密度比較小、資源比較分散,技術(shù)還有待與完善,開發(fā)利用成本高,所以主要用于海島、沙漠、比較分散居住的地方。從長遠來看,從兼顧能源和環(huán)保來看,制氫技術(shù)、燃料電池和儲氫技術(shù)的進步,可能在城市里面特別是在大城市里面,以氫為燃料的電動車將成為未來的綠色交通工具。 當然,我們在“十一五”規(guī)劃里面要求在2010年左右,要自主設(shè)計百萬千萬級的電壓堆核電站。當然有朝一日如果核聚變的反應(yīng),能夠為人類提供能源,這個能源在目前這個水平上是可以非常長的時間應(yīng)該應(yīng)用,它是清潔的。 同時我要說一下,為什么第一個任務(wù)把環(huán)保提的很嚴重。全國現(xiàn)在40%的城市飲用水的水源地水質(zhì)很差,大概有30%的人口得不到安全的飲用水,這里面有有機物污染,有生物的穩(wěn)定性差,還有我們大量使用化肥以后的氨氮和硝酸鹽超標,這些綜合起來就造成飲水不安全的問題。 2003年全國對七大水系各種水質(zhì)進行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)水質(zhì)不容樂觀。(圖)綠的水是1類到3類水,粉色這一塊是4類到5類水,紫紅這塊是劣5類水,可以作為自來水水源的是3類水以下。長江1到3類水比較高,是因為它的上游在沿江以上的水域很大。這是羅馬俱樂部若干教授在七十年代末提出的一個反向U型曲線,人類都面臨這樣一個問題,如果我們用傳統(tǒng)工業(yè)化的方式來發(fā)展經(jīng)濟,不考慮環(huán)境的話,我們雖然開始的時候在曲線的起始的地方,農(nóng)業(yè)社會,消耗很少的能量,也有很少的廢氣和廢物排放,雖然poor and clean,就算到青藏高原,到云南的某個山區(qū),空氣非常透明,紫外線很強,等到經(jīng)濟發(fā)展了以后,生活是提高了,但是污染也嚴重了,rich and dirty,一般他們認為是在3000美元到8000美元這個階段是最嚴重的,超過1萬美元以后,由于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,重化工減少,第三產(chǎn)業(yè)增加,服務(wù)業(yè)增加,同時由于經(jīng)費比較充裕,治理污染的投入也增加,所以最后超過1萬美元以后,一直到3萬美元慢慢污染又降低了,達到rich and clean比較理想的狀態(tài)。 但是我們一直在想一個問題,中國有沒有可能在這里打一條隧道,在維持污染量不增加的情況下,能夠發(fā)展經(jīng)濟,這就是中央提出的新型工業(yè)化,要走資源節(jié)約型和環(huán)境友好型的新型工業(yè)化道路。 現(xiàn)在非常重要的一個問題,我們的溫室氣體的排放在亞洲是第一位的,同時40%的國土受酸雨的威脅。酸雨威脅最嚴重的從西向東排,(圖)一個是成渝地區(qū),一個是武漢地區(qū),長三角和珠三角,還有福建靠臺灣海峽這邊,也就是工業(yè)比較發(fā)達的地區(qū)。綠的這一邊是沒有酸雨的,并不意味著沒有污染,比如山西的北部、內(nèi)蒙古、遼西為什么沒有酸雨,是因為它的沙塵暴比較厲害,沙塵暴的威力是堿性的,而降雨是通過微塵微粒作為核心變成雨點下來。因此沙塵暴也有兩面性。 這張圖是我們在飛機上拍的北京上空,時間是2004年9月10日。在3500米高度的時候,天空是比較晴朗的,天氣比較好,看上去是藍的,到2500米就看到下面有暗紅色的天空,到1500米,已經(jīng)進入陰霾的天氣,到500米的時候,這也就是我們偉大首都――北京,所以外國人在擔心我們2008年奧運會的天氣,待會兒王市長要做這方面的講話。我們最憂慮的不是硬件,不是鳥巢式的體育場,最憂慮的是空氣污染。這個污染是怎么造成的?三個原因,一是工業(yè)的排放和燃煤的鍋爐,這個北京市已經(jīng)采取果斷措施,包括把年產(chǎn)800萬噸、上交利稅接近500個億的首鋼搬出北京,這是下了很大的決心。二是由于汽車的廢氣,這一點現(xiàn)在還沒有什么好的辦法。因為汽車廢氣的碳氫化合物一部分沒有燃燒完全的碳氫化合物是氣體狀態(tài),排出熱的時候,等到了高空,比如到了500米到2500米,冷凝以后變成固體,直徑非常小,就是tm2.5,形成氣源膠,像膠體一樣附在上面。三是風少,北京要刮大風,天氣就藍了,北京天氣怎么解決呢?不是一兩句話能講清楚的。當然固體廢棄物也是很嚴重,我們國家在2003年大概有1.5億噸的垃圾固體廢棄物,而且年增長是7%到10%,處理率遠遠達不到要求,現(xiàn)在靠填埋的方法,不僅是對子子孫孫的犯罪,而且會造成地下水污染的問題。 要解決這個問題,從工程技術(shù)上講叫做減量化,還有就是再利用,比如塑料瓶子、玻璃瓶子,廢紙,再利用、再循環(huán)和再制造。以我熟悉的鋼鐵工業(yè)來說,現(xiàn)在首鋼搬到曹妃甸準備用這樣一個新的流程,生產(chǎn)鋼是800到1000萬噸,但是我們把14噸到28噸的廢塑料相當于北京市每年產(chǎn)生的固體廢塑料,通過設(shè)備冷凍風化以后加入到焦爐里,或者噴射到高爐里面,來代替焦煤,效率比焦煤還要高。另外120萬噸的廢鋼加入到轉(zhuǎn)爐作為冷卻劑。同時把所有的冶金過程產(chǎn)生的廢氣,高溫和可燃氣體的廢氣集中起來,可以建成120萬千瓦的電廠。這個電廠可以供應(yīng)同時把礦渣水泥、爐渣的成份做適當?shù)恼{(diào)整,防止焚化,以后可以建立一個300萬噸的水泥廠,這樣一種思想就是以鋼廠為核心的循環(huán)經(jīng)濟的鏈條。 第二,掌握裝備制造業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)的知識產(chǎn)權(quán),提高我國的競爭力。世界制造科技四大發(fā)展趨勢,一個是綠色制造,二是高新技術(shù),三是信息化,四是極端制造。綠色制造我不講了,就是剛才講的4R,與高新技術(shù)結(jié)合,這里有個典型,大量采用新材料、新技術(shù),復(fù)合材料用量超過50%,(圖)這個飛機已經(jīng)從過去的焊接到現(xiàn)在的粘接,同時由于數(shù)字設(shè)計技術(shù)使得周期縮短40%,工程返工量減少50%,更快更好、更省地制造出創(chuàng)新的產(chǎn)品。極端制造,就是特別大和特別小,像三峽70萬千瓦的水輪機的裝置,光是輪重就是430噸,我們自己解決了制造技術(shù),最小的像微型液體泵也有電機、壓縮機,作為電子器件冷卻用。極端制造的例子我就不詳細說了,最上面是韓國做的小的直升機,可以進行偵查活動,下面一個是納米尺寸的齒輪,一只蚊子停在上面,那個腿都那么粗,下面是齒輪。 信息產(chǎn)業(yè)是我們未來一個重要的產(chǎn)業(yè),它的自主知識產(chǎn)權(quán)對提高我國制造業(yè)競爭力有非常重要的影響,信息產(chǎn)業(yè)包括微電子技術(shù)、高效能計算機、通信技術(shù)、自動控制技術(shù)和國民經(jīng)濟的設(shè)備信息化,由于時間關(guān)系,我就不詳細講了。 但是我講兩件事情,講一個通信技術(shù)。我國現(xiàn)在有線電話、無線電話的容量以及因特網(wǎng)的用戶總量上已經(jīng)是世界第一了,形成了一批以華為為代表的有自主核心產(chǎn)權(quán)技術(shù)、具有國際競爭力的通信設(shè)備企業(yè)。 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正在進行更新?lián)Q代,下一代的互聯(lián)網(wǎng)到底應(yīng)該向什么方向發(fā)展,是和電話網(wǎng)結(jié)合還是單獨發(fā)展下一代互聯(lián)網(wǎng),同時寬帶網(wǎng)是不是要和互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合?現(xiàn)在正在討論的過程中。現(xiàn)在電路交換網(wǎng)不能靈活地適應(yīng)寬帶各異數(shù)據(jù)的發(fā)展,專門為數(shù)據(jù)設(shè)計的因特網(wǎng)過去成功也不意味著永遠成功。同時信息技術(shù)還為制造業(yè)提供了非常好的支撐?,F(xiàn)在我們可以看看這是福特公司拿來的一個軟件,過去我們大學(xué)里教內(nèi)燃機活塞怎么活動,四個活塞怎么運動,很復(fù)雜,我記得我讀大學(xué)的時候,機械制圖就畫曲軸,工作原理什么時候噴油,什么時候點火,什么時候吸廢氣,這個要和學(xué)生講非常困難,現(xiàn)在有了這個軟件,不但教學(xué)方便,而且設(shè)計的優(yōu)化、技術(shù)的改進也更加方便,包括飛機的設(shè)計,這個是我們國家這在生產(chǎn)設(shè)計中的新的支線飛機,2009年投產(chǎn),現(xiàn)在已經(jīng)全部用數(shù)字化設(shè)計,各部分的運力強度、材料的選擇都可以事先在計算機上模擬。包括這些最敏感的地方,包括起落架工作的情況都可以看得比較清楚。 第三,把生物技術(shù)作為未來技術(shù)產(chǎn)業(yè)迎頭趕上的重點。因為轉(zhuǎn)基因的問題,專門有報告,所以我就不講了,但是我想講“基因”,這兩個字翻得實在比較好,我們有若干個翻譯是不太好的,“基因”這個字既是基本的,又是起因,所以我覺得它翻譯的很好。 生物技術(shù)在醫(yī)藥中的應(yīng)用是非常廣泛的,60%左右的生物技術(shù)成果用于醫(yī)藥,美國從1982年開始有工程中的胰島素,現(xiàn)在的銷售已經(jīng)超過200億美元??仗旌秃Q蠹夹g(shù)就不介紹了,神六圓滿成功,下一步就是要多個人的上天,在天空會有一個工作站。另外,探月計劃,可能在專題報告里還會講到。海洋開發(fā)是未來人類的共同的任務(wù),地球70%的面積為海水所覆蓋,特別是深海里面的動植物受人類文明發(fā)展影響比較小,所以特別有生物活性的物質(zhì),特別在控制炎癥、癌癥、防治心臟病、血管老化等方面很重要。但是現(xiàn)在我們到深海的距離還是很有限的,我們現(xiàn)在人類能夠潛入的海水,人身體只能有幾百米深,當然有人創(chuàng)造過600米的記錄。再下去就要用一些深海的探測器。當然,我們要了解海洋,就需要對海洋下面的情況進行探測,現(xiàn)在大洋二號也出來了,了解海底的情況。 基礎(chǔ)研究也是非常重要的。干細胞,前一段時間由于韓國黃錫禹教授作假的事件搞得很熱,“肝”和“干”變成一個,所以很多人認為是肝的細胞技術(shù)就是干細胞,實際上它是一種起源細胞,是在細胞的分化過程中,由于高度分化以后,有的細胞就失去了分化能力,最后就衰老了。機體有一定的自我更新的能力,有一部分干細胞是專門來補充的。干細胞又分為全能干細胞和多能干細胞、單能干細胞,或者按照發(fā)育狀態(tài)來說有胚胎干細胞和成體干細胞。大家設(shè)想一下,一個卵子、一個精子進去以后,它逐步逐步發(fā)育,逐步從染色體變成細胞,最后干細胞再分裂,又到心、到肺,但并不是所有細胞變成這個,有變成骨頭的,這就是各種各樣的干細胞。干細胞就形成了所有器官工程,拿去核的胚胎干細胞來組裝,形成體外誘導(dǎo)多種器官。我們中國上??茖W(xué)家做了器官工程的耳朵裝在老鼠背上,但是到現(xiàn)在為止這個耳朵還沒有移到人的頭上。 最后,我想講一講提高自主創(chuàng)新能力,建設(shè)創(chuàng)新型國家。我國今年開了一次全面落實科學(xué)發(fā)展觀,加強自主創(chuàng)新,建設(shè)創(chuàng)新型國家的大會,對于國家的中長期科學(xué)發(fā)展規(guī)劃作出了重要部署。 這里面是四句話,這是我們總的指導(dǎo)方針,“自主創(chuàng)新、重點跨越、支撐發(fā)展、引領(lǐng)未來”。自主創(chuàng)新,就是一個指導(dǎo)的方針和精神。重點跨越就是有所為、有所不為,重點是當前的重點,支撐發(fā)展是說明科學(xué)和技術(shù)要和我們國家的基礎(chǔ)建設(shè)相結(jié)合。引領(lǐng)未來是指基礎(chǔ)研究要適度超前。目標就是四個目標,很簡單,一個就是R&D投入占GDP的比重,現(xiàn)在是1.35%,到2020年要達到2.5%,這個2.5是GDP翻兩番的數(shù)字。科技進步對GDP貢獻率要從現(xiàn)在的30%提高到60%,我們國家對外技術(shù)依存度要從現(xiàn)在的50%降低到30%,專利授權(quán)和論文的引用數(shù),我們現(xiàn)在是世界第20位,我們要爭取到世界前5位。同時技術(shù)創(chuàng)新包含三層意思,一個是原始性的創(chuàng)新,比如說三期的雜交水稻和漢字的照排,這是外國人沒有過的。 第二類是集成創(chuàng)新,我們把國外可以商業(yè)化的零部件購買來以后,我們自己設(shè)計主機,把它組裝出來,像我們現(xiàn)在的數(shù)控機床現(xiàn)在做得很好。第三個是引進、消化、吸收、再創(chuàng)新,中國的家電就是走的這么一條路,無論是彩電也好,冰箱也好,洗衣機也好,現(xiàn)在世界上都沒有辦法和我們競爭,一開始整個裝備的技術(shù)都是引進的,但是由于中國工程技術(shù)人員消化吸收以后,新的技術(shù)不斷涌現(xiàn)。 綜合起來就是國家的創(chuàng)新,這個創(chuàng)新希望以企業(yè)為核心。在研發(fā)方面,企業(yè)投入要占主體,同時企業(yè)要發(fā)揮主導(dǎo)的作用。在產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化和商品化方面、市場評價方面企業(yè)都能夠起到核心作用,不斷反饋,再給研發(fā)單位,這樣就構(gòu)成一個技術(shù)創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)鏈。我們在粉碎“四人幫”百廢待興的時候,小平同志曾經(jīng)有一段很有名的話,“為了縮短和消除兩三個世紀至少一個世紀所造成的差距,必須下長期奮斗的決心?!苯瓭擅裢疽捕啻翁岢鲆莆蘸诵募夹g(shù),要抓出一些可以抓住的機遇,選擇有重點地引進國外關(guān)鍵技術(shù),把自主創(chuàng)新和必要的引進技術(shù)結(jié)合起來。胡錦濤同志在兩院院士大會上特別強調(diào)科技創(chuàng)新轉(zhuǎn)化,自主創(chuàng)新已經(jīng)成為國家核心競爭能力。 | |
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