21 世纪科学的主攻前沿

qjpcjy

(1)计算机科学和人工智能。硅最体管经过不断细化光刻技术，现在已达到只有 1个分子厚度。目前正在研制实用的砖发光二极管、碳纳米管。再一个是生物芯片，即以生物 DN 和蛋白质工作原理(用分子序列换位表达信息为指导，用生物效应调节分子运动和信息传递，未来有可能修补生物神经并研制真正有人或动物反应能力的机器人， 主要解决人机对话、计算机模糊识别、情感化等问题。
(2)生命科学。主要在以下几个领域:
0蛋白质工程。称为“后基因时代”，又叫蛋白组学，即研究细胞、组织所有蛋白质结构、合成的科学技术。这是功能基因组学的制高点，是 21 世纪的人类战略资源，它涉及健康、医药和对生命本质、规律的认识，包括蛋白质结构、功能研究和应用研究。已经发现，只有少量疾病与基因有关，但所有疾病都与蛋白质的异常变动有关，许多病在没有发病之前，蛋白质的变化已经可以测出(如胆固醇升高、白细胞增加)，这个领域的进展不亚于 19 世纪免疫学、微生物学和抗生素的发明@干细胞研究。干细胞实际上就是元细胞，是生物体在细胞衰老、更替过程中保留下来的未分化的原始细胞。在必要时，这些细胞可以分化产生新生的各种细胞。干细胞分 3 种，一是全能干细胞(如胚胎细胞)，可分烈成生物个体:二是多能干细
胞，具有分化成多种细胞的潜能:三是专能千细胞，只能生成某一类型的细胞。对人体来说，如果某些器官出现衰端、坏死，就可以通过移植干细胞而修复，这比器用于修复的人干细胞来自哪里，9一是取自健康人体，如骨髓捐献。二是人工培育到胚胎阶段提取，目前正在进行治疗性克隆实验。如人牛细胞融合、人免细胞融合，在胚胎阶段，它们的干细胞具有人的 DNA 和 RNA，可用于医学治疗。如果这方面的研究可以实顺利， 10 年内肝病、血液病、糖尿病、老年痴呆、帕金森氏病可以治愈，进一步研究可以实现损伤器官的克隆。
8新药研制开发。人类主要疾病约 150 种，平均每种病与 10个基因有关，每种基因又与 3-10 种蛋白质相关，那么解决这些疾病治疗的蛋白质药物有 3000~15 000种。
4新农业。可以通过培育新的生物实现高效率的无公害生产。6微生物工程。.如培育吃垃圾、分解塑料的微生物、海藻生物技术。《商业周刊》预言，2020~2025 年将是生物技术时代到来的时间。
(3)纳米科技。微结构将引发 21 世纪工业革命。纳米材料应用可以解决 2 世纪人类面临的吃穿、环境、健康、人工智能等问题;人类工作时间有望延长 10~20年:真正达到人脑思维水平的计算机有望问世。