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摘要:5G通信、量子卫星和量子通信、光量子计算机、量子存储器、云计算机、石墨烯电子显示屏、VCD、U盘、电动自行车、消毒碗柜、豆浆机、电子烟、药物分子运输车、章光(生发剂)、水溶漆技术、沙漠土壤化生态恢复技术、五笔输入法、支付宝等等。
文∣星辰大海
一个做出年内都无法证实的预言的前沿物理学探索者、一个优秀的科普工作者、一个身残志坚的物理学家,一个被BBC称为物理学家、在中国被誉为爱因斯坦后最杰出理论物理学家的霍金去世了。一个西方神汉去世了,中国人对西方科技神话的膜拜也该结束了。
中国舆论中多有批评中国没有创新、科技落后的声音。但事实是现在中国申请专利数、科技论文数都已经是世界第一了,中国科技成果日新月异,年中国在亚洲高科技产品出口中所占份额从年的9.4%升至43.7%,大大超过了日本(日本所占份额则从年的25.5%降至7.7%)。
但有人仍不满意,他们还有一个撒手锏:“中国现代没有原创发明!”
百度搜索“中国没有原创发明”,有万条搜索纪录,举例如下:
更另人震惊的是那个北大震撼演讲:
我真的被这种无知震憾了。古代的原创发明就不说了,四大发明闻名世界,英国著名科学家李约瑟为中国总结了很多项“世界第一”,更多的古代原创发明详情可见附后的说明。
那么近现代中国没有任何原创发明了吗?在辨析这个问题之前,我们先定义一下什么叫原创发明。搜索百度和搜狗,没有找到原创发明的权威定义,那么我们根据前述材料中的标准,定义一下原创发明吧:
“瑞士人发明了手术钳,电子助听器,安全带,整形技术,液晶显示器,等等。中国人民银行印刷人民币使用的防伪油墨是瑞士的技术,中国生产的面粉有60%-70%是由瑞士布勒公司的机器加工的。”
“19、20世纪是人类在自然科学技术方面突飞猛进的多年,各行各业原创型科技发明创造,数不胜数:蒸汽机、内燃机、发电机、电动机、继电器、电灯、电话、电报、轮船、飞机、火车、汽车、电子管、收音机、电视机、电子计算机、火枪、火炮、火箭、飞船、原子弹、半导体晶体管、集成电路、液晶显示器、压电马达、手机、数码相机……等等。这些原创型发明创造,没有一项是中国人的发明创造。”
根据这些描述,原创发明应该就是前人未发明的、完全首创的产品或技术。
根据这个标准,中国现代首创的产品和技术太多了。事实上中国申请专利数已经是世界第一了,专利是一项发明创造的首创者所拥有的受保护的独享权益,中国专利数量能够代表中国原创水平,完全不是张维迎所说的:近代年里,中国在发明创新方面对世界的贡献几乎为零。事实上前述外国的原创发明,有的就是中国人首先发明的,比如火枪、火炮、火箭就是中国首先发明的。
这里罗列各行业一小部分知名度较高的30项中国现代原创产品或技术:
杂交水稻、汉字激光照排、人工合成胰岛素、复方蒿甲醚、氢弹于敏构型、侯氏制碱法、陆相成油理论、特高压输电、SARS活体灭活疫苗、H7N9禽流感病毒疫苗株、单个卵细胞高精度基因组测序、TDSCDMA(3G)通信、5G通信、量子卫星和量子通信、光量子计算机、量子存储器、云计算机、石墨烯电子显示屏、VCD、U盘、电动自行车、消毒碗柜、豆浆机、电子烟、药物分子运输车、章光(生发剂)、水溶漆技术、沙漠土壤化生态恢复技术、五笔输入法、支付宝等等。
接下来分别简要介绍一下这些产品或技术。
年,由搜狐网发起,广东省发明协会主办,从建国以来影响中国建设进程的数十项重大科技成果中,评选出了中国当代的“新四大发明”。它们分别是:杂交水稻、汉字激光照排、人工合成牛胰岛素、复方蒿甲醚。
1、现代中国“新四大发明”之一:杂交水稻
年,在袁隆平的带头下,终于完成了水稻杂交“三系”配套的创举,这一创举使我国成为世界上第一个在水稻生产上利用杂种优势获得成功的国家,袁隆平以此为科学依据发表水稻有杂交优势的观点,打破了世界性的自花授粉作物育种的禁区,彻底推翻了西方学者几十年来关于“自花授粉作物没有杂种优势”的断语。
年以后杂交水稻技术得到全国性推广,仅年至年,中国的水稻单产从三百公斤提高到六百公斤,在此后的二十多年中,因袁隆平和他的课题小组研究成果,成功解决杂交早稻“优而不早,早而不优”的技术难关,实现早、晚双季杂交稻的配套,促成了中国杂交稻的第二次大发展,形成一个多类型、多熟期、早、中、晚组合全面配套的新格局,为中国增产粮食三千多亿公斤。
袁隆平向世人捧出了“杂交水稻”这一震惊世界的答卷。这无疑是史书上值得浓墨重彩的一笔。人口众多、人均耕地面积不多的中国,不仅解决了自己的粮食问题,还为亚洲甚至全世界粮食问题的解决做出了巨大贡献。袁隆平也因此先后获得“国家特等发明奖”、“首届国家最高科学技术奖”等多项国内奖项和联合国“科学奖”、“沃尔夫奖”、“世界粮食奖”等11项国际大奖,并在年当选美国科学院院士。
2、现代中国“新四大发明”之二:汉字激光照排
年9月,由王选教授领导的北京大学汉字信息处理研究室,综合运用精深的数学、计算机等多学科知识,发明高倍率字形信息压缩技术,字形的高速还原技术进一步成熟,并通过软件在计算机中进行了实现。年底,王选教授写出了“工程汉字精密照排系统方案说明”,王选教授的设计理念终于为人们所接受。
随着研究工作的不断深入,汉字激光照排系统日臻完善,年推出的华光系统,既有整批处理排版规范美观的优点,又有方便易学的长处,是国内目前唯一的具有国产化软、硬件的印刷设备,也是当今世界汉字印刷激光照排的领衔设备,在国内和世界上汉字印刷领域有着不可替代的地位。目前,全国的报纸和出版社已全部实现激光照排,汉字彻底告别铅字印刷时代,中国的铅字印刷成为历史文物。
汉字激光照排系统是在封关锁国的情况下完成设计的!这项成果,为世界上最浩繁的文字──汉字告别铅字印刷开辟了通畅大道。对实现中国新闻出版印刷领域的现代化具有重大意义。它引起当代世界印刷界的惊叹,被誉为中国印刷技术的二次革命。中文可以写入电脑,就代表世界上其他非表音语言都可以写入电脑。它在促进中华文化传播的同时,对日、韩等国家的印刷出版业产生了深远的影响。中国智慧为世界做出卓越贡献!
3、现代中国“新四大发明”之三:人工合成牛胰岛素
年开始,由中科院上海生物化学研究所、上海有机化学研究所和北京大学生物系三个单位联合,以钮经义、龚岳亭、邹承鲁、杜雨花、季爱雪、邢其毅、汪猷、徐杰诚等科学家共同组成一个协作组,探索用化学方法合成胰岛素。年,在世界上首次用人工方法合成了结晶牛胰岛素,这是世界上第一次人工合成多肽类生物活性物质。人工牛胰岛素的合成,标志着人类在认识生命、探索生命奥秘的征途中,迈出了关键性的一步,其意义与影响是巨大的。
人工合成牛胰岛素是人类有史以来第一个具有生物活力的蛋白质,便突破了一般有机化合物领域到信息量集中的生物高分子领域之间的界限,在人类认识生命现象的漫长过程中迈出了重要的一步。过去世界普遍认为生命体是天然的,大都认为人工合成生命体是不可能的,是中国人首次让它变成可能。
人工牛胰岛素的合成,是生命科学领域的重大突破,对于人类探索生命奥秘的影响是巨大的。
4、现代中国“新四大发明”之四:复方蒿甲醚
屠呦呦多年从事中药和中西药结合研究,突出贡献是创制新型抗疟药青蒿素和双氢青蒿素。年成功提取到了一种分子式为C15H22O5的无色结晶体,命名为青蒿素。年9月,因为发现青蒿素——一种用于治疗疟疾的药物,挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命获得拉斯克奖和葛兰素史克中国研发中心“生命科学杰出成就奖”[5]。年10月,屠呦呦获得诺贝尔生理学或医学奖,理由是她发现了青蒿素,这种药品可以有效降低疟疾患者的死亡率。她成为首获科学类诺贝尔奖的中国人。
复方蒿甲醚的诞生,始于20世纪60年代。年5月23日,毛主席和周总理亲自指挥部署了“项目”。这项以启动日期命名的重大项目,揭开了年轻的共和国研制抗疟新药的序幕。
年,科研人员终于从青蒿里提炼出抗疟疾的化合物―――青蒿素,并于年在云南和海南等疟疾高发区进行了临床试验。青蒿素是新中国研制的第一个化学药品,标志着我国新药研发取得历史性突破。此后,我国科研人员在青蒿素的基础上又开发出蒿甲醚等疗效更强的衍生物:为克服疟原虫的抗药性再次“抬头”,中国军事医学科学院的专家们又将蒿甲醚与化学药品本芴醇组方,研制出新药复方蒿甲醚。复方蒿甲醚既有治愈率高的优点,也有延缓抗药性产生的特点,堪称抗药性疟疾的“克星”。
复方蒿甲醚是第一个由中国发现的全新化学结构的药品,也是目前在国际上获得广泛认可的中国原创药品。世界卫生组织年初已经接受全球基金的拨款,拟在5年内每年出资1-2亿美元,为非洲国家从中国购买以青蒿药物为基础的联合用药,作为全球抗疟疾首选药物。截至年底已被26个亚非国家指定为疟疾治疗一线用药,它在疟疾这一高传染性疾病治疗史上具有里程碑意义。
年开始,中国相继在世界63个国家、地区和相关国际专利组织申报复方蒿甲醚专利。截至年,已获得包括中国、美国、日本、澳大利亚和欧共体等49个国家和地区的复方药物发明专利权,成为我国率先在国际上获得专利的化学药品,也是世界复方类药物中拥有发明专利保护国别最多、专利覆盖面最大的药物之一。复方蒿甲醚目前仍是惟一被世界广泛承认并在世界广泛销售的中国专利药品,是中国惟一真正走向世界的药品。
5、氢弹于敏构型
于敏构型是我们国内于敏独创的一种氢弹构型,正是这种氢弹构型使我们在氢弹研制上以世界第一的速度,仅仅不到三年的时间就完成了由原子弹到氢弹的过程。
于敏院士完成了氢弹最关键的基本构型设计,外媒称中国的氢弹构型为“于敏构型”,认为它是与美国提出的“泰勒·乌拉姆”构型各自独立发展的氢弹构型。这种构型至今仍是世界上保密程度最高的机密之一。目前已知能够控制核聚变并可以武器化的,只有美国的t-u构型和于敏构型两种,后者在小型化上甚至还要超出前者。
6、侯氏制碱法
侯德榜——~,中国著名化学家。首创制碱方法,并著一书《制碱》,轰动了世界化学界,是世界制碱权威。他做了次实验,分析了个样品,确定了新工艺,原料利用率达98%以上。国际上称候氏制碱法。
7、陆相成油理论
陆相成油理论,李四光科研集体发明,摘掉了中国贫油的帽子。中国在大庆、大港、胜利等地连续建成大油田,陆相成油理论的作用功不可没。此前,人们一直认为,只有在海相地层中才有可能出现大的油田,西方人确认中国贫油,就因为中国一些大型中新生代盆地多为陆相沉积。我们的科学家经过研究提出了只要条件适宜,陆相沉积也可能生成大油田的理论。这个基础理论的突破,让我们发现了自己脚下的油气资源。
注:以上发明均出现于毛泽东时代。
8、SARS活体灭活疫苗
年春天,非典最严重的时刻,科技部紧急启动防治非典科技行动。我国著名实验动物病理学专家秦川教授被任命为中国医学科学院实验动物研究所副所长,承担了科技部建立“SARS动物模型”及“疫苗研制”的SARS科研攻关项目,组建了“SARS课题组”。
年5月22日,4名医院接种了世界上第一支SARS活体灭活疫苗。该疫苗由中国医学科学院实验动物研究所研制测评,随后又有36名志愿者开始了免疫的实验过程。12月5日SARS灭活疫苗I期研究揭晓,接种疫苗的受试者全部产生抗体———中国让世界看到了战胜SARS的希望!
9、H7N9禽流感病毒疫苗株
浙江在线年10月26日讯:今天,中国科学家在杭州宣布,已在全球率先研发成功人感染H7N9禽流感病毒疫苗株,此举首次打破和改变了我国流感疫苗株需由国外提供的历史。
据悉,由浙江大医院、联合香港大学新发传染病国家重点实验室、中国疾病预防控制中心、中国食品药品检定研究院和中国医学科学院等多家单位协同攻关,成功研制了人感染H7N9禽流感病毒疫苗株A/ZJU01/PR8/。
日前,该病毒疫苗种子株已通过安全性雪貂评价实验及相关技术要求的全部检定。该疫苗株各项技术指标均符合流感病毒疫苗株的要求,可供给人感染H7N9禽流感病毒疫苗的生产厂家,进行申报。
据悉,这是我国科学家首次成功研发人感染H7N9禽流感病毒疫苗株,首次打破和改变了我国流感疫苗株需由国外提供的历史,为及时应对新型流感疫情提供了有力的技术支撑,并为全球控制H7N9禽流感疫情作出贡献。
10、单个卵细胞高精度基因组测序
世界生命科学领域的权威学术杂志《细胞》年12月20日对外发布,来自中国北京大学的科研团队,在国际上首次完成了人类单个卵细胞高精度基因组测序。这项技术可帮助医生检测出遗传过程中来自母亲的遗传病,并有可能将试管婴儿的活产成功率从目前的30%提高到60%。
据《细胞》杂志披露,近日,北京大学的科学家们完成了对单个卵细胞的高精度全基因组测序,这是一项里程碑式的工作。该项研医院乔杰教授、生物动态光学成像中心汤富酬教授和谢晓亮教授所领导的三个研究小组共同完成。
人类的遗传信息存在于每个细胞的DNA中,DNA是由四种不同的核苷酸组成的长链。这些核苷酸的组合和序列组成了遗传的基本功能单位——基因。无论在基础研究还是临床应用上,对细胞中所有基因序列(全基因组)的测定都是极其重要的。但是,由于单个细胞中仅含有每个基因的两个拷贝,因此对单个细胞进行全基因测序是非常困难的。
在《细胞》杂志的这篇报道中,北大团队巧妙地利用了卵细胞成熟、受精过程出现的独特的结构——极体,它是卵细胞分裂的副产物,并且不参与卵细胞后续的正常发育过程。该团队研究人员发现了一个新的方法,通过对极体的全基因组测序推断出在受精卵中母源基因组的情况,从而选择出一个正常的胚胎进行移植。
作为“在单个细胞水平上对基因组进行测序”的单细胞测序技术能够解决上述难题。与传统的全基因组测序相比,单细胞测序不仅测量基因表达水平更加精确,而且还能检测到微量的基因表达子或罕见非编码RNA,其优势是全方位和多层次的。
年,《自然方法》杂志(NatureMethods)将单细胞测序列为年度值得期待的技术之一,年,《科学》杂志(Science)将单细胞测序列为年度最值得北京哪家医院看白癜风比较好白癜风治疗的有效医院
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