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乔新生:中国科技创新必须打破错误思维定势,树立系统观念
点击:  作者:乔新生    来源:昆仑策网【作者授权】  发布时间:2022-02-22 07:20:22

 

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【提 要】科学技术实力是一个国家综合实力的体现。在科技创新问题上必须打破错误思维定势,树立系统观念。


《科技日报》曾经发表系列文章,列举中国在科技领域存在的不足。这是居安思危,提醒中国科研人员戒骄戒躁。可是,正如人们所知道的那样,衡量一个国家的科技实力,是一件非常复杂的事情。如果只是进行科学技术单项比较,那么,可以列出长长的清单。事实上,如果科学技术发展的方向发生改变,那么,许多优势项目可能会被扔进垃圾堆。最典型的例子是“诺基亚”移动终端设备。由于技术发展路线发生变化,“诺基亚”几乎是在一夜之间退出市场,令人唏嘘不已。所以,进行科学技术实力比较,必须具有宏观分析能力,绝对不能管中窥豹。

 

 
2022年1月29日,北京大学国际战略研究院发布《技术领域的中美战略竞争:分析与展望》报告。这是该研究机构《中美经贸科技竞争》研究项目下的中期报告。这份报告指出,中国在一些关键指标上取得革命性突破,中美总体差距不断缩小,但美国仍保持着全局性和关键性优势。

这份报告对中美科技实力进行总体分析,同时在信息技术、人工智能、航空航天等领域进行了系统性的比较分析,提供的分析数据和得出的结论相匹配。

但是,必须指出,科学技术发展是一个国家综合实力的表现。因此,分析一个国家的科学技术水平,不能脱离一个国家的总体发展状况。或者换句话说,只有从宏观的角度,分析一个国家科技发展状况,才能对这个国家的科技发展实力和潜力作出实事求是的评判。

首先,科学技术发展有自己的逻辑规律。科学和技术是两个完全不同的概念。尽管一些学者认为,科学技术密不可分,二者有机联系在一起。但是,多数学者认为,科学主要是指基础理论,而技术则是指基础理论的应用。从这个角度来说,把科学技术联系在一起进行分析,容易得出错误的结论。

中国在数理化基础教育方面,具有明显的优势。但是,正如许多华裔学者所指出的那样,中国科研人员之所以缺乏想象力,就是因为在科学理论学习过程中,盲目死记硬背,而缺乏批判精神,结果导致中国在科技人员基础理论研究方面具有一定的潜力,但是,在技术应用方面,缺乏想象力。

量子理论,是物理学中的基础理论,中国之所以能在量子技术领域实现突破,就是因为中国科学家对量子理论具有深入研究,中国研究量子理论的科学家敢于实践,不仅建立了量子通信网络,实现天地一体化通信,而且更主要的是,在量子计算机开发应用方面,大胆突破,从而使中国在量子技术领域,走在世界的先进行列。

可是,中国在其他领域就没有这样的幸运。这是因为中国许多科学家掌握了基础理论,但是,在基础理论的应用方面,缺乏足够的想象力,以至于在技术开发方面,落后于美国。

美国太空探索技术公司研制的许多产品,基础理论并不复杂,但是,由于该公司的科研人员敢于探索或者具备技术探索良好氛围,因此,太空探索技术公司开发出许多先进的产品。从这个角度来说,把科学和技术放在一起,进行比较,有可能会顾此失彼,甚至有可能会得出错误的结论。

中国在一些基础理论领域,的确需要大胆突破。但是,从整体而言,中国在技术应用方面,更应该勇于实践。因为只有这样,才能取得更多的科研成果,形成中国的知识产权体系。最典型的例子是,中国在第五代移动通信网络技术研究方面,并没有实现理论上的突破,土耳其一位科学家的学术论文,给中国华为公司的科研人员以启发,中国华为公司借助于土耳其科学家的理论,研制成功中国第五代移动通信网络技术,从而使中国第五代移动通信网络的运营速度远远超过美国。

中国必须双管齐下,一方面在基础理论方面,加快发展的步伐。另一方面,也是更重要的,在技术应用方面,充分发挥科研人员的想象力,把人类已有的理论付诸实践,因为只有这样,才能使中国在科学技术领域实现战略性的突破。

第二,科学技术的发展有自己的规律。人类在探索自然规律的过程中,如果走入死胡同,或者出现了“羊群效应”,那么,投入得越多,付出的代价也就越大。在第五代移动通信网络技术开发领域,美国投入巨额的资金,可是并没有达到预期的效果。究其原因就在于,美国科学技术发展路线出现了错误。中国在第四代移动通信网络基础之上,利用微波通信技术,借助于土耳其科学家的研究成果,建设中国的第五代移动通信网络,实现后来居上。这说明如果出现了方向性的错误,那么,在科学技术发展领域必然会处处受制于人。

科学技术的发展,是在荒无人烟的地方,寻找路线。科学技术的发展可能会出现方向性的错误,这些要求中国在科学技术发展方面特别是在重大科技项目投入方面,必须小心谨慎,尽可能地避免出现方向性的错误。

历史上,一些国家在科学技术资源投入方面,由于出现了方向性的错误,以至于整个国家的科技水平逐渐落后。科学技术发展,对战略方向把握提出了非常高的要求。如果一个国家制定科技发展战略过程中,缺乏明确的方向,或者,采取跟随战略,那么,实现科学技术突破,非常困难。

从电子管到晶体管,半导体产业的发展,曾经出现过几次科技革命。当前半导体产业发展,围绕着集成电路展开。而集成电路的芯片制造,普遍采用成熟的工艺、技术和原材料。如果在现有的技术、工艺、原材料方面做文章,那么,不仅会面临知识产权森严壁垒,而且更重要的是,由于已经出现了严重的路径依赖,因此,要想实现技术突破非常困难。正因为如此,中国在半导体领域,必须实现新材料、新工艺、新技术的突破,因为只有这样,中国才能从根本上解决半导体芯片卡脖子的问题。

新技术、新材料、新工艺的广泛应用,可能会催生新的产业。中国一方面必须跟随西方发达市场经济国家,不断研制新的技术、材料和工艺,但是另一方面,必须创造性地提出新的技术解决方案,从而实现战略突围。

从科学技术发展的角度来看,有两种完全不同的策略:一种是跟随式技术发展策略,譬如中国高速铁路技术。还有一种则是跨越式的技术发展战略,也就是说,完全抛弃现有的技术路线,发展新的产业,形成新的产品,从而在市场竞争中,占据先机。如果中国在芯片的材料、工艺和技术方面实现全面突破,那么,不仅可以绕开美国设置的技术壁垒,而且更重要的是,可以开辟新的天地,从而带动我国半导体产业实现跨越式的发展。

当然,要想在技术领域开天辟地,必须尊重自然规律,尊重科学发展的逻辑。如果没有坚实的理论基础,那么要想从头再来,形成新的技术发展路线非常困难。中国必须充分意识到,如果仍然采取跟随式的技术发展策略,那么有可能会在较短的时间内赶上美国。但是,由于美国的知识产权制度体系非常复杂,因此,即使中国掌握了相关技术标准,也必须向美国交纳专利许可费。所以,从现在开始,中国就应该调整自己的发展路线,争取在半导体领域实现全面跨越式发展,因为只有这样,才能真正做到人无我有。

第三,衡量一个国家科学技术发展水平,既要考虑到技术指标,也要考虑到经济效益。虽然日本、法国、德国都拥有自己的高速铁路技术,但是,无论是从人口规模还是从地理环境来看,他们对高速铁路的需求并不强烈。中国是世界第一人口大国,对高速铁路的需求旺盛。中国幅员辽阔,开发清洁高效的运载工具,对中国未来实现可持续发展,具有非常重要的战略意义。

正因为如此,中国必须在高速铁路发展方面,选择走中国自己的发展道路。当初中国铁道部选择建设“客运专线”,主要是考虑到中国的铁路运输压力相对较大,为了解决“春运”难题,需要建设高速铁路系统。在技术路线选择方面,采用可以和现有铁路直接接轨的“轮轨高速铁路”方案。现在看来,这个方案在每小时350公里下是完全适用的。但是,中国国民经济的发展,要求中国必须开发更高速度的铁路系统,中国有必要在现有的“轮轨高速铁路”基础之上,革新挖潜,提高运输速度,将每小时350公里提高到每小时400公里。与此同时,中国应当尽快开发高速磁悬浮铁路系统,充分利用磁悬浮高速铁路没有摩擦、运输成本相对较低的特点,建设速度更快的高速铁路系统。

如果中国的高速磁悬浮铁路运输速度达到每小时600公里,那么,中国完全可以满足不同消费者的交通需求。今后中国可以考虑开发管道高速磁悬浮铁路系统,在中国的渤海、琼州海峡、台湾海峡建设管道磁悬浮高速铁路系统。一方面提高铁路运输的效率,另一方面也可以减少建造铁路的成本。可以设想,如果利用中国的钢铁技术,建造可以承受巨大压力的海底钢管,并且在海底钢管中运行磁悬浮高速铁路,那么,可以加快我国海峡高速铁路建设的步伐。过去修建跨海大桥,确保高速铁路畅通。现在完全可以通过在海底的管道中运行磁悬浮高速铁路,解决海峡交通运输问题。可以这样说,中国在高速磁悬浮铁路发展方面,还有巨大的发展空间。中国科研人员应当发挥自己的想象力,充分利用管道技术和高速磁悬浮技术,大幅度降低建设海底管道的成本,确保我国高速磁悬浮铁路四通八达。

中美科技实力的比较,可以是单项技术的比较,也可以是技术产业的比较。从北京大学研究报告可以看出,科研人员主要是从科技生产要素的角度进行中美比较。如果从科技投入生产要素出发,进行单项比较,那么,研究报告可以列出许多领域和事项。但是,要想真正了解一个国家的科技实力,考察一个国家的整体科技水平,还必须充分了解科学技术发展的一般规律,把科学技术和经济发展联系在一起,把技术先进性和经济实用性联系在一起,因为只有这样,才能得出正确的结论。

(作者系中南财经政法大学教授、昆仑策研究院高级研究员;来源:昆仑策网【作者授权】,转编自“乔新生”)

 

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