第六次科技革命的機遇與影響

21世紀大約有三次科技革命，即第五次科技革命（1970～2020年）的下半部（信息革命後期）、第六次科技革命（2020～2050年）和第七次科技革命（2050～2100年）。這裡重點討論第六次科技革命，這種討論具有一定的「科學猜想」性質。

關於21世紀的新科技革命和科技預測已經有大量研究。許多預測研究考慮了多種因素，但主要基於科技發展趨勢。一般而言，科技發展的內在動力和外部需求，共同推動科技進步。從人類文明和世界現代化的科技需求的角度進行分析，可以豐富和擴展我們對第六次科技革命的認識。這種基於世界前沿的需求角度的預測分析，有可能反映第六次科技革命的一個側面，而不能反映它的全部。關於前五次科技革命的歷史回顧，可以為分析第六次科技革命提供一種借鑑。

1. 科技革命的歷史結構和影響

一般而言，科技革命是一個歷史過程，具有起點、終點、內容、特點、標誌性事件和世界影響等。關於16世紀以來前五次科技革命的起點、終點、內容和特點等有許多不同觀點，關於它們的標誌性事件則有較多共識（表7）。

表7  16世紀以來科技革命的歷史結構

科技革命	主要標誌	主體部分	擴展或帶動部分
第一次科學革命	新物理學誕生	哥白尼、伽利略、牛頓力學	近代科學的全面發展
第二次科學革命	相對論量子論	相對論、量子論、射線和電子	天文粒子遺傳地學等
第一次技術革命	蒸汽機和機械	紡織機、蒸汽機、工作母機	冶金技術輪船火車等
第二次技術革命	電力和內燃機	發電機、內燃機、電訊技術	石化鋼鐵電器運輸等
第三次技術革命	電子和計算機 信息和網際網路	電子技術、計算機、控制技術 微電腦、信息技術、資料庫	核能航天材料自動化 生物材料製造娛樂等
第六次科技革命	再生革命	信息轉換、仿生創生再生	材料信息智能技術等
第七次科技革命	時空革命	新時空、新能源、新運輸	生物材料製造技術等

 

（1）科學革命的結構和特點

第一次科學革命的主體部分涉及兩個學科：天文學和物理學。從哥白尼的《天體運行論》（1543）到牛頓的《自然哲學的數學原理》（1687），前後經歷了144年，猶如一場科學馬拉松。從伽利略到牛頓，建立了近代物理學的理論體系和實驗研究方法，為近代科學的形成和發展奠定了重要基礎。

第二次科學革命的主體部分涉及物理學，主要包括相對論（1905～1916）、量子論（1900～1905）、量子力學（1911～1926）以及X-射線、放射線和電子的發現。相比第一次科學革命的漫漫歲月，第二次科學革命是一個激動人心的時代。

第二次科學革命的「擴展部分」涉及天文學（宇宙大爆炸）、粒子物理學、遺傳學（基因和DNA雙螺旋）、現代地學（板塊學說）和計算機科學等。

科學革命存在一種「蘑菇效應」。一個重大科學突破，往往引發一叢相關的科學突破，最後形成一次改變科學範式和人類觀念的科學革命。