新的信息科学革命会否兴起

来源 :发明与创新(综合版) | 被引量 : 0次 | 上传用户:ASINLU
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  信息科技正在进入全民普及阶段,信息技术惠及大众将成为未来几十年的主旋律;21世纪上半叶,将兴起一场新的信息科学革命,其结果可能导致21世纪下半叶新的技术革命。
  
  信息科学还处在伽利略时代
  
  目前的信息科学只相当于1905年以前的理论物理研究,信息科学还处在伽利略时代。20世纪下半叶信息技术发展迅猛,但信息技术的基础理论大部分是20世纪60年代以前完成的,近40年信息科学没有取得重大突破,信息科学还是一门年轻的科学。
  就目前信息技术的主体而言,网络已成为信息技术的主体,Internet可能是人类历史上最大的工程,但至今没有理论可以解释随机操作的Internet为什么能做到如此大的规模而不崩溃。对于网络我们有许许多多的问题需要回答,比如:如果整个Internet网络是一台巨大的计算机,那么,什么是这个网格计算机的公共编码?什么是它的体系结构?什么是它的地址空间?什么是它的处理器与指令系统?什么是它的编程语言?如何设计与分析它的算法?网络世界的基本规律是什么?什么是它的守恒量?有没有类似于物质不灭定律、能量守衡定律、惯性定律之类的规律?
  网络的健康发展必须要基于坚实的科学理论之上,今后几十年发展网络科学是信息领域一项最基础的科研工作。在信息科学的指引下,21世纪的信息技术也将展现新特点,将会在重视技术作为生产力决定性因素的同时,更加重视信息科学的研究探索,特别是与纳米、生命、认知等科学的交叉研究;更加重视医学及与人类健康有关的信息科学技术;更加重视生态和环境影响,探索对有限自然资源和无限知识资源的分享、共享和可持续利用,重视信息技术与人文艺术的结合,以及信息技术伦理道德方面的研究和对信息技术社会作用的法制化管理与监督。而其中最重要的一点,是在继续发展工程技术的规模效益的同时,更加重视信息技术的多样性、开放性和个性化,更加重视信息技术惠及大众。
  
  计算 传统科学=新科学
  
  13世纪,十进制计算从印度通过阿拉伯世界传到欧洲,同时发明了代数运算,开启了计算和科学并行交织发展的历史。17世纪,牛顿和莱布尼兹同时发明了微积分,新的计算模式具有描述变化速度的能力,使人类得以发现自然规律,发展了力学、热学、声学、光学、电磁学等学科。数学根植于人类的日常生活。
  同样,编写计算机程序的大量日常工作可能会导致产生新的数学。如同望远镜促进天文学、显微镜促进医学发展一样,数字计算机的发明,特别是近20年微处理器和网络技术的突飞猛进,使大规模并行计算和网格计算成为可能,将导致一场科学的革命,21世纪将产生以并行计算为基础的新科学。
  21世纪的发展趋势是从计算机支持科学家作传统科学研究转向计算嵌入到科学研究的全过程,形成新的科研形式。计算机科学对于生物学,如同数学对物理学一样重要。计算机科学的思维方式将渗透到分子生物学的全过程。计算生物学将成为生物学的主流。
  美国未来学家RaymondKurzweil于2005年出版著作《接近奇异点》(Singu-larity is near)称,技术的指数级发展将不可避免地导致超人类智能的出现,他预测这一时间为2029年。
  人脑是数十亿年生物进化的结晶,计算速度的提升并不能刻画人脑的所有功能,目前离解开大脑智慧之谜还有很远的距离,也许数百年内做不到。人机和谐共生是发展信息技术的基本追求,发展信息技术不能把人变成机器,但人却可以给机器带来启示。信息科学必须从生物和人脑等天然系统中获得启示,特别是找到如何实现大规模并行分布处理、动态连接、自适应性、容错和自修复性等功能的机制,使信息系统走出20世纪的壁垒。
  
  信息技术的发展主流是惠及大众
  
  从1946年电子计算机诞生算起,信息技术已经走过60年,从上世纪80年代PC机的诞生算起,信息技术的大规模应用已经20多年。信息技术和产业界多数人认为信息技术已进入广泛普及阶段。
  信息领域今后还会不断出现新技术,从某个角度看,有些甚至是带有颠覆性的新技术。但总的来讲,以信息技术为特征的经济发展长波(每个长波平均为50~60年)已开始进入后半期。因此,今后30年信息技术的发展主流是普及应用,要使信息技术惠及大众。
其他文献
背景2019年10月1日,庆祝中华人民共和国成立70周年大会在北京天安门广场隆重举行,二十余万军民以盛大的阅兵仪式和群众游行欢庆共和国70华诞。中共中央总书记、国家主席、中
广播电视报在报业市场竞争中面临严峻的挑战,坐以待毙无视挑战的存在,是相当危险的。只有以正确态度面对挑战、思谋对策才能使广播电视报事业走出困境,反败为胜。
目的:探讨乳腺导管造影在溢液性导管疾病中的诊断价值。材料与方法:回顾性分析资料完整的65例乳腺导管造影疾病的X线表现。结果:乳腺导管内乳头状瘤13例占20%;乳腺小叶增生伴导管
地方戏曲是当地文化的缩影,承载着本地文化的发展史,是重要的非物质文化遗产。然而随着新时代多样性娱乐节目、文化的冲击,地方戏曲逐渐走向没落和消亡。作为有显著特色的、承载
结肠重复畸形是一种少见病,合并巨结肠更为罕见,笔者报告1例。患者,男,2岁8个月。患儿出生后8个月,其父母发现患儿腹部膨胀,大便次数少。在当地医院求治,给予通便对症处理,未见好转。
随着2004年3月17日凌晨0点10分,押送嫌犯马加爵的MU-4386航班从海口美兰国际机场升空,震惊世人的“323”云南大学血案暂告一段落。同时,围绕这一事件进行的媒体大战的热度也逐渐
动脉粥样硬化是一个病理学名词,是指在动脉内膜上发生的局部脂质积聚、纤维组织增生和钙质沉着,形成斑块。由于斑块外观呈黄色、粥样,因此称为动脉粥样硬化。动脉粥样硬化是
<正>~~
期刊
本文结合印刷包装产业结构调整在经济转型升级发展中的大趋势,立足创意设计服务平台建设.从产业背景、设计服务、国内外学术交流、创新人才资源与行业企业需求的对接、产学融合
为有效抑制城轨车辆行驶时悬挂系统出现的横向振动,提升车辆平稳性与舒适度,引入调控效果优于传统模糊控制的显遗传自适应模糊控制方法,扩展其收敛条件并证明其适用于城轨列