系统科学、思维科学、人体科学,都是有可能在不久的将来要出现的新的科学革命以及相应的技术革命或技术革命群甚至带动出现产业革命,我们应该有科学的预见性,不是等着事情来了,再应付一下,而是有预见地、有计划地推动这些科学的发展,来迎接这些新的科学革命。 计算机技术:当代的计算机已发展很快,但是还远远满足不了各个领域的需要。在自然科学研究领域里计算机的功用极为广泛了。譬如量子化学,用计算机计算分子结构,即计算化学,连化学反应也可不做试验,用计算机计算就可以了。更进一步用计算机设计具有一定性质的化学分子。这样的计算量是很大的。在天文研究上也可应用计算机模拟使慢过程加快,以供观察研究。在物理学的研究中,对量子的研究,物理学家已搞出一个理论框架,即所谓量子色动力学,它非常复杂,计算量非常大,一般的计算不行,所以物理学家热心于找大容量计算机。还有一个问题就是现在计算机的速度也满足不了尖端工程技术的要求。譬如空气动力学的计算可以代替风洞试验,即用计算机可以代替高技术和尖端技术的复杂的昂贵的试验,这是非常重要的问题。但是现在计算机速度不够快,必需提高速度快于现在机器的几十倍甚至100倍。到21世纪所谓信息社会或者我们叫第五次产业革命中必需有一个带一部分人的智能计算机,才能在信息社会中工作。领导决策没有智能机的帮助恐怕也不行,智能发展成为国家的智力的组成部分。当然计算机不能完全代替人,而是工具和参谋。从上面讲的问题可以看出,不但基础科学、技术科学、工程技术等自然科学,甚至连社会科学等的进一步发展都需要计算机在容量、速度、智能等重要功能方面大大提高。因此我预见将会促进发生计算机技术的新的技术革命。它很可能有两个发展方向。 (一)把现在的巨型计算机的运算速度,从现在的几十个兆浮点运算提高到几千个兆浮点,即把现在的运算速度提到几十倍至100倍,这样就能用于尖端工程技术,可以不做大型试验。解决的办法,一是提高半导体器件运算的基频,二是增加并行运算器,现在的巨型机是2—4个并行运算器,有人认为到80年代后期可以增加到8—16个,到90年代后期可以增加到60个以上。三是设计新的运算器,搞向量运算,或者矩阵运算。四是设计新的结构布局。 (二)发展智能机,它的功能概念完全不同于前者。它就是日本考虑的第五代计算机,具有一些新的内容。有图像信息处理系统,能够认识图像;有知识信息处理系统、有专家系统、有知识库。把这些和机器的逻辑运算整个组织起来,成为一个体系统。从思维科学的角度来看,图像处理系统、知识信息处理系统、专家系统,都有一个特点,即这些东西实际上突破了单纯的逻辑思维(抽象思维)的框框,已经包含有形象(直感)思维的因素,形象(直感)思维是不同于逻辑思维的。这是一个很大的突破。前面我说巨型机是没有突破以逻辑思维为基础的原则。和现在讲的图像处理系统、知识处理系统、专家系统这些内容不一样了,它们不限于逻辑推理,也就是说不只是逻辑思维,而是加入了人的经验的因素了,这就更广阔了。经验的因素就是从经验上知道,哪是可能的,哪是不可能的,这样就大大简化了推理过程。当然人的本事也是有一定范围的,在你的经验基础之上是可以的,超出了经验的范围是不行的。经验因素,还必需跟推理结合起来,才起作用。现在如能把具有经验因素(形象思维)与推理(逻辑思维)的图像处理系统、信息处理系统、知识信息处理系统、专家系统,再加上知识库都结合起来,成为一个体系的计算机,确实又是一次技术革命。这就是把人脑一下子扩大到这么大的范围,不光是一个人的经验,而且把其它人的经验都吸收进来;不光脑子记得住的东西,脑子记不住的东西,所有的知识都可以进入到这个体系,使人的智力不知道要提高多少倍。这就是所谓知识工程,知识的运用成了一个应用工程技术了。是否把这样概念的计算机叫第五代计算机,或者把它叫作第一代智能机可能更适合。这样理解所谓第五代计算机,就有两个不同概念的机器了。一个是第二代巨型计算机,一个是第一代智能机。 概括地展望21世纪的科学技术的发展,在现在科学技术发展水平上以及各国家的重视程度上,将是加速度式的发展,可能在一系列新兴科学技术领域中出现新的重大突破。新的科学理论也可能会出现,对宇宙自然现象也会有新的认识。 以上我所说的几方面的科学革命、技术革命仅是带有共性的、带头的、重大的以及我的工作所涉及到的、感兴趣的几个领域。我相信此外还会有其它领域的科学革命和技术革命,这里不可能全部列举,所有各个领域中的科学技术革命都将对世界的生产发展产生深刻的影响,同时人们的思想观念、生产方式,社会秩序和生活方式也将随之发生新的变革,科学技术的革命是社会发展的重要标志,它必将有力地推动社会前进。 (责任编辑:laiquliu) |