最近20年,科技界发生了哪些让你现在想想都觉得匪夷所思的事情?

刚好最近买了两本书,书名叫《科技之巅》,是《麻省理工科技评论》评论出的近6年来的60个全球突破性技术。

有哪些匪夷所思的突破性技术呢?

试举两例。

第一个是强化学习(Reinforcement Learning)

强化学习被我们熟知,主要的原因还是著名的人机围棋大战。

2016年3月9日,当Google的人工智能程序阿尔法狗以4比1击败李世石的时候,举世为之震惊,因为围棋是人类引以为傲的智慧堡垒,但是,人类千年的智慧积累,比不过机器一两年的深度学习(Deep Learning)和强化学习(Reinforcement Learning)。

当然,现在人类已经习惯被蹂躏了,而且,就连不可一世的阿尔法狗,也迅速地被另一个升级程序——阿尔法元所击败,阿尔法元甚至都不需要去汲取人类智慧的结晶,不需要任何棋谱,单靠强化学习就轻松击败了阿尔法狗。

强化学习被广泛应用于工业机器人和自动驾驶等领域,前些天看到波士顿动力的机器人已经可以后空翻了,稳稳落地的那一瞬间,体操运动员估计是心头一颤。

第二个是基因组编辑(Genome Editing)

这也是一个大工程,我了解的目前有三个方向。

一个是转基因,包括动物的转基因,通过培育带有精确基因突变的动物,来研究人类疾病。

第二个是精确编辑基因,比如能够便宜、精确的编辑植物基因组,不留下外源DNA,从而提高农业生产率。

第三个则是基因编辑技术,通过手术来修剪存在问题的基因,从而改善人类寿命。

想想都觉得又爱又怕。

无现金社会

近年来,在中国的许多城市,越来越多的人开启了无现金的生活模式。中国使用无现金支付的实名制用户超过4.5亿;中国蚂蚁金服和印度合作伙伴打造的印度版支付宝Paytm用户超过2.2亿,成为全球第三大电子钱包。今年2月,支付宝宣布用5年时间推动中国进入无现金社会生活的新阶段。

人工智能在围棋领域打败人类

2017年5月,在中国乌镇围棋峰会上,alphogo与排名世界第一的世界围棋冠军柯洁对战,以3比0的总比分获胜。围棋界公认阿尔法围棋的棋力已经超过人类职业围棋顶尖水平,在GoRatings网站公布的世界职业围棋排名中,其等级分曾超过排名人类第一的棋手柯洁。

无人汽车出现

谷歌母公司 Alphabet 旗下的无人车公司 Waymo 开始在凤凰城的公共道路上测试无人驾驶,驾驶座上真的没有人!

Waymo 的测试成功意味着,L4自动驾驶商业化之路正式开启,让其他厂商压力山大。

AR技术普及

增强现实技术

增强现实(Augmented Reality,简称 AR),是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术,这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。

如今中国,AR技术已经被用的很普遍了。

3D打印技术

2005年,市场上首个高清晰彩色3D打印机Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。

2010年11月,美国Jim Kor团队打造出世界上第一辆由3D打印机打印而成的汽车Urbee问世。

2011年6月6日,发布了全球第一款3D打印的比基尼。无现金社会

近年来,在中国的许多城市,越来越多的人开启了无现金的生活模式。中国使用无现金支付的实名制用户超过4.5亿;中国蚂蚁金服和印度合作伙伴打造的印度版支付宝Paytm用户超过2.2亿,成为全球第三大电子钱包。今年2月,支付宝宣布用5年时间推动中国进入无现金社会生活的新阶段。

人工智能在围棋领域打败人类

2017年5月,在中国乌镇围棋峰会上,alphogo与排名世界第一的世界围棋冠军柯洁对战,以3比0的总比分获胜。围棋界公认阿尔法围棋的棋力已经超过人类职业围棋顶尖水平,在GoRatings网站公布的世界职业围棋排名中,其等级分曾超过排名人类第一的棋手柯洁。

无人汽车出现

谷歌母公司 Alphabet 旗下的无人车公司 Waymo 开始在凤凰城的公共道路上测试无人驾驶,驾驶座上真的没有人!

Waymo 的测试成功意味着,L4自动驾驶商业化之路正式开启,让其他厂商压力山大。

AR技术普及

增强现实技术

增强现实(Augmented Reality,简称 AR),是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术,这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。

如今中国,AR技术已经被用的很普遍了。

3D打印技术

2005年,市场上首个高清晰彩色3D打印机Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。

2010年11月,美国Jim Kor团队打造出世界上第一辆由3D打印机打印而成的汽车Urbee问世。

2011年6月6日,发布了全球第一款3D打印的比基尼。

中国二十多年来经济增长强劲,科技是第一生产力,中国的科技能否不断进步,是经济可否持续增长的关键。

进入二十一世纪后,中国经济继续保持稳步高速增长。社会主义市场经济体制已经初步建立,市场在资源配置中的基础作用显著增强,宏观调控体系日趋完善;以公有制经济为主体、个体和私营等非公有制经济共同发展的格局基本形成,经济增长方式逐步由粗放型向集约型转变。按预定计划,到2010年,中国将建立起比较完善的社会主义市场经济体制;到2020年,建立起比较成熟的社会主义市场经济体制。

现在的科技产品真是应验了那句老话“只有想不到,没有做不到”,如今,各种匪夷所思、巧夺天工的科技产品真是让我们见识到了人类伟大的创意力量。

从前中国科技远远落在先进国家的后面,但却可发挥后发优势,把别人的技术学过来,现在中国与发达国家科技上的差距已大幅收窄,要学别人也不一定轻松简单,自己的创新能力是否足够便变得十分重要。科技及创新能力若都能进步,又会刺激资金投资的回报率,使人民有更大诱因储蓄及投资。接受过高深教育的人,在新科技面前,也会变得有用武之地,这些都是推动经济的利好因素。

历史的经验告诉我们,生活质量的提高都得益并仰赖于科技的进步。然而,当我们在今日的生活下得知,原来屏幕可以卷曲、汽车不用加油、加气只需短暂充电便能行走......只能慨叹,这世界变化真快!

在成果数量增幅的同时,科技不会无缘无故的进步,它需要投资。中国在科技上主要从量与质两方面来看。

在量方面,中国对科技的投入及成果的数量,其上升的速度都是惊人的。在中国科研量度数量的另一指标是投入科研的资金增长有多快。世界银行有发表过数字,排列各国科研开支占GDP的比例。世上最肯搞科研的国家是以色列,2012年科研开支占GDP 3.93%,另外北欧国家大都肯用钱,芬兰用了GDP的3.55%,排第二;瑞典用3.41%,排第三;新加坡是2.1%,排十三;至于中国,是1.98%,世界中排第十四。

不要看轻这第十四。在1996年,中国科研开支只占0.6%,现在不但比例上升,而且GDP也增了多倍。今年科研开支应可突破GDP的2%,而中国GDP有机会超越10万亿美元。如此一算,可知科研开支可达2000亿美元,居世界第二,与排第一的美国仍有差距,但与其他国家相比,已是天文数字了。

如此的投入,总会有些成果。中国的航天科技及信息科技都属世界级,也有好些著名的信息及生命科技公司出现。在北大及清华附近的中关村走一走,你会见到大量一座座建得美轮美奂的科技大楼矗立,旧日中国科学院属下各研究所颇为残破的大楼已变成现代化的建筑,这都可视为量的进步的一种指标。

不过,在科技成果上,量固然重要,但更具意义的是质。换言之,我们必须要问,投入了那么多资金,其成本效益是否恰当?钱是否用得其所?在这些问题上,中国的表现只是差强人意,甚至是表现不济,大有改进的空间。

之前的条件下科研人员的报酬机制颇成问题,他们基本薪水低,收入很大程度要靠申请经费补助或是靠奖金,但申请是否成功,往往要看过去论文的数量作决定。这造成了不少急功近利的行为,大家不愿花时间在重大但困难的题目上,只肯研究一些可速成但只是枝节的课题。科研人员也无诱因与同行搞协作,因为害怕论文带来的利益会被其他作者分薄,但这样一来,不同人等研究的题材常常大量重复,浪费了资源。配置科研经费时尚有另一现象需要面对,大额的经费往往只分发予交游广阔的名家社会关系比研究的质量更具影响力,但配置小额经费时,所用的标准却又过分严苛,可能令申请人却步。

这些问题,并非中国独有,只是在中国这些问题的广泛性及严重性可能更大而已,假以时日,或能达致更好的平衡。但第四个问题却是甚为恶劣,对中国科研的发展极度不利,这便是科研腐败,学术造假。

《自然》杂志两度报道,2008年清华有位研究人员曾作过调查,有两成到三成的研究生承认在科研上曾有不当行为。有些教授或科研人员为了刊登论文,干脆伪造结果,偷龙转凤,剽窃别人成果的也时有所闻。浙江大学曾有位仁兄竟然还假冒签名,把别人有版权的资料都转到自己的论文中。我自己也曾无意中发现,我的一些著作被人用另外的名字在内地出版。这种种不法行为中,当以结果造假影响最严重,因为这会误导其他人的研究方向,白白浪费资源及别人的青春。

剽窃行为防不胜防。对此种现象深恶痛绝的学者及科研领导者当然大不乏人,前浙江大学校长杨卫便是其中一人。但若要真正杜绝此等行径,制度上的改革才更重要。内地学者若能在顶尖刊物出版文章,往往会得到现金或房屋等报酬,有内地朋友告诉我,在某些大学,若能在《自然》或《科学》刊登一篇论文可获得50万元的奖金,这对我来说有点匪夷所思,不知是真是假,但《自然》对这类报酬也有报道,恐怕假不到哪里去。这便容易造成一些人要赚快钱的心态,若要快,又哪有比得上造假来得快?

不过,现今信息发达,谁人剽窃,容易通过互联网发现,若是造假,除非论文无人阅读,否则也可能面对同行未能复制结果而被揭穿,所以要打击这种活动,关键是惩罚机制是否有效。也许是因为面子问题只想息事宁人,并非所有院校或科研机构都有严惩犯事者,这对中国在国际科技界的声誉及自身的科技发展并无好处,对大批勤勉工作的科研人员更是不公平。

从上所述,我们可知中国科研在质的方面可改进的空间实在很大。美国能执世界科研的牛耳,根本原因在于能在这一百多年来建立了一套可自我创新及自我监管的科研系统,而且硅谷的成功经验,也使到实验室的成果可迅速商业化转成生产力。此等经验中国已部分掌握,否则中国的科研人员便不可能在顶尖期刊发表真正有份量的文章,也不会出现阿里巴巴的马云及百度的李彦宏(曾在硅谷工作过)两位首富,但当然要走的路还远得很。

这些缺陷会视之为未来可改进经济继续增长的空间。同时在此缺陷求上进,敢与天下争锋的精神推动下,科研界的一些负面现实,总会被冲走。如今中国的科研成果甚至超越美国,也许再过二十年左右我们就站在全球的制高点之上。

2021-12-28

2021-12-28