30项引领未来的技术

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1、30项引领未来的科学技术苏青敬石开吴晓琦陈广仁田若松侯米兰 1“10项引领未来的科学技术”评选活动介绍及入选条件2008年,中国科协成立50周年。为进一步整体提升全社会推动公民科学素质建设工作，激发公众关注科技、热爱科技、运用科技的兴趣，达到弘扬科学精神、普及科学知识的目的，中国科协以“发展与责任”为主题，面向全社会开展了“10项引领未来的科学技术”等系列评选活动[1，2]。“引领未来的科学技术”（以下简称“科学技术”）是指，“对未来人类社会生存与发展有着重大的、积极的影响，并预示着未来科学技术的发展趋势、潮流和方向，并可预见的重大科

2、学发现、重大技术发明、科技突破等”。入选的“科学技术”必须满足：①须是现实社会尚未成熟，但已呈现诞生的萌芽、发展的趋势或可能取得的科学发现、技术发明、科技突破；②须与自然科学、技术或工程某一领域的未来发展密切关联，且将具有原创性的科学发现、技术发明、科技突破；③须对未来人类社会的生存与发展产生重大的、积极的影响[3]；④按50年左右的时间尺度评估入选的“科学技术”对未来社会的影响。评选活动的通知自2008年3月11日发布，截止当年6月18日，评选活动组委会办公室共收到公众推荐的“引领未来的科学技术”条目725项。6月19日，中国科协学

3、会服务中心组织有关专家学者，从725项条目中遴选出40项候选条目；6月24日，本项评选活动评审专家组又从40选候选条目中评选出如下30项“引领未来的科学技术”，最终入选的“10项引领未来的科学技术”将由公众从这30项中投票决定。本文介绍了30项候选“科学技术”的具体内容——按第2轮评选得票多少顺序排列，以期向公众普及相关的科学技术知识。 230项引领未来的科学技术2.1量子通信技术量子通信技术是量子力学与传统信息科学结合的产物，它是利用光的量子特性通过单个光子或纠缠光子传输“0”和“1”的数字信息来实现信息的高速传递。从理论上说，该技

4、术可以传输超大容量的信息，且能够用于开发用经典手段无法破译的密码。但是，由于光子在传输过程中会发生衰减，在实际应用中实现远距离的光纤量子保密通信难度很大，目前量子密码在光纤中的最大传输距离只有200公里左右。不过，最新的研究表明，利用通信卫星和自由空间纠缠光子分发，很有希望实现更远距离乃至全球化的量子通信网络[4]。2.2海水淡化技术海水淡化技术是指利用海水脱盐生产淡水以实现水资源利用的开源增量技术，它主要包括蒸馏、冻结、反渗透、离子迁移、化学法等淡化技术等。目前全世界有120多个国家和地区采用海水或苦咸水淡化技术获得淡水，海水淡化系

5、统及生产量以每年10％以上的速度在增加。随着淡水资源紧缺形势的加剧，海水淡化将可能是21世纪诞生出的一种新型的生产淡水的未来水产业[5]。2.3基因治疗基因治疗是利用遗传操作，在基因水平上预防或者抑制疾病的发生或恶化的一种治疗手段，已逐渐成为生物医学中快速发展的重要领域，并给一些遗传及后天疾病的治疗带来了希望。基因序列的异常是遗传疾病的基础，因此，这类疾病只能通过基因治疗的手段解决。基因治疗虽然被认为尚缺乏充分的基础性研究，但其治疗的潜力仍然巨大，随着越来越多疾病的发病机制被定义在基因水平上，基因治疗的手段也必将发挥出巨大的潜力，并有

6、望成为今后的常规治疗方法而造福于人类[6]。2.4新型人机交互技术自计算机诞生以来，人机交互技术经历了穿孔纸带、批处理、联机终端、多媒体用户界面等阶段。“以人为中心”和使交互方式更接近于人类自然交流形式，是未来人机交互的总体特征。科学家们正在努力使计算机能听、能说、能看、能感觉，语音将成为人机交互的重要通道。虚拟现实将是彻底实现和谐、自然、以人为中心的人机交互方式,并为用户提供包括光、声、力、嗅、味等全方位、多角度的真实感觉。新型人机交互技术将可能彻底改变人们使用计算机的方式，并对计算机使用的广度和深度产生深远的影响[7]。2.5受控

7、核聚变技术受控核聚变是在一定的条件下，控制核聚变的速度和核规模，实现安全、持续、平稳的能量输出的一种聚变能技术。目前发现的主要受控核聚变方式有：超声波核聚变、激光约束（惯性约束）核聚变、磁约束核聚变（托卡马克）。受控核聚变由于具有原料充足、经济性能优异、安全可靠、无环境污染等优势，因而有望成为人类取之不尽、用之不竭的理想能源[8]。2.6对地观测集成技术对地观测集成技术是一种通过构建一个由多系统组成的综合、协同和持续发展的全球对地观测集成系统（GEOSS），综合多种电磁与非电磁手段，建立全方位、多层次的卫星-航空-地表-地下4位一体、

8、立体协同的广义遥感监测体系，以便为人类社会提供更快、更多、更好的对地观测数据与全球变化信息的技术。该技术未来有望在地震、海啸、飓风、暴雨、洪水等自然灾害的精准监测和预警预报方面取得突破，通过准确监测和预报灾情，来防止和减