中科院張傑院士：新科技革命將如何改變我們的未來？

CFIC導讀

◆面向未來，我們人類的需求，正在轉變爲自我實現和超越自我。這也是目前正在發生的新科技革命的主要驅動力。

◆新的科技革命，已經來到我們身邊，萬物互聯、人工智能、大數據、基因編輯、雲計算、深度學習等正在成爲這個時代使用頻率最高的詞彙。

◆科技革命進一步加速了人類文明的演化進程，並推動了人類生活方式、生產方式和思維方式的根本性變革。

5月6日，由國務院國資委新聞中心指導，上海國有資本運營研究院和中國金融信息中心共同主辦，中國企業改革與發展研究會聯合主辦，中國太平洋人壽保險股份有限公司、寧波銀行上海分行全程戰略合作支持的“國資大講壇”第十期在中國金融信息中心舉行，特邀原上海交通大學校長、中國科學院副院長張傑院士，作題爲“未來已來唯變不變——對新科技革命的思考”的主旨演講。

主持人：上海國有資本運營研究院祕書長

羅新宇

致歡迎辭：

中國金融信息中心黨委委員、董事

齊劼人

中國金融信息中心黨委委員、董事齊劼人表示，張傑校長是大家十分尊敬的學者、院士、教育家，他今天演講的主題是“未來已來，唯變不變”，主要講新科技革命。

世界歷史上有三次科技革命，總結起來有三個顯著特點。第一，誰主導了科技革命誰就是世界強國——美國參與、主導了兩次科技革命，成爲當今世界頭號強國不是沒有原因的。第二，從第二次科技革命開始，每次科技革命都會湧現一大批世界級的企業——西門子、寶馬、奔馳、奧迪、波音、通用電氣等都是第二次科技革命的產物，IBM電腦、微軟系統、蘋果產品等等都產生於第三次科技革命。

第三，科技革命每六十年一個週期——一項技術從轉化成產品，到打磨可能需要十年、二十年，而走入尋常百姓家庭，成爲具體消費品，可能還需要三十到五十年，兩者相加是60年左右。

哪些技術可以代表第四次科技革命？誰會主導當下的新科技革命，哪些企業能起到引領作用？今天的新科技革命比以往都豐富多樣，很難再像以前那樣用“蒸汽時代”“電氣時代”“信息時代”這樣簡單的詞語來概括。相信聽完張傑校長精彩的演講之後，這些有趣的問題會有答案。

作爲上海市和新華社的戰略合作平臺，中國金融信息中心立足上海，輻射長三角，服務全國，接軌世界。我們希望跟更多朋友一起，打造一個常態化的信息中心、知識中心和思想中心，爲改革發展、國企建設凝聚智慧，特別是爲上海的“五個中心”建設和“四個品牌”戰略貢獻我們的力量。

主旨演講

原上海交通大學校長、中國科學院副院長

張傑院士

歷次科技革命極大地加速了人類文明的演化進程，過去兩百年我們見證了人類文明發展一波又一波的輝煌。在不知不覺中，新的科技革命又來到了我們身邊，正在進一步加速人類文明的演化進程，並正在推動人類生活方式、生產方式和思維方式的根本性變革。科技革命的根本驅動力來自人類自身的發展需求。

從馬斯洛需求層次理論的角度看，人類的需求從低到高按層次依次分爲生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求和自我實現需求五個層級。正是人類不斷升級的發展需求，催生了第一次產業革命、第一次科技革命，大幅加速了人類文明發展的進程，同時使策源地英國成爲十七世紀到十八世紀的科技強國。從十八世紀開始一直到十九世紀，人類在追求進一步發展的激勵下，開始了第二次科技革命與產業革命，同時成就了策源地德國、法國、英國等成爲當時的科技強國。二十世紀，量子論和相對論也是在人類進一步發展的需求下，由普朗克、愛因斯坦、波爾等科學家創立，併爲第三次產業革命奠定了關鍵基礎。借第三次科技革命與產業革命的機會，美國成爲世界科技強國。

在人類溫飽、安全、社會、健康需求基本滿足以後，人類社會產生了巨大的變化，正在從物質經濟時代進入了知識經濟時代，這一點是我們思考新科技革命的出發點。以前毫無價值的東西，正在變成推動目前我們這個社會發展的生產資料，比如沙子變成了半導體，有害的大腸桿菌變成了效率最高的合成化合物工廠，陽光變成了能量，特別重要的是，雜亂無章的大數據變成了我們這個社會快速發展的重要驅動力。

人類今天的需求，正在向自我實現和自我超越方向變化。新的科技革命，已然來到我們身邊，萬物互聯、人工智能、基因編輯、大數據、雲計算正成爲這個時代的主題詞。科技革命和產業革命加速了人類文明的演化進程，並推動了人類生活方式、生產方式和思維方式的根本性變革。

對歷次科技革命進行分析，可以得出以下三個啓示：

科技革命作爲產業革命先導的趨勢日益顯著。從本質上說，科學是發現自然規律，技術則是對改造世界有用的發明。十九世紀之前的科學和技術是各行其道的，十九世紀以來，科學開始引領技術發展。二十世紀開始，技術和科學相互依存，並且互相促進。二十一世紀以來還不到二十年，但移動互聯網、大數據、人工智能已經主導了世界，科學和技術互相纏繞，新科技革命時代，已經很難再分清科學與技術的區別。同時，產業化的速度空前加快了。

前一次科技革命爲後一次科技革命奠定了基礎。第一次科技革命是以蒸汽機驅動的大規模、機械化運作爲主要內容。當機械化發展到高級階段，帶來了電的發明，進而帶來了大規模的電力生產。在電力工業革命充分發展以後，就會上升到更加方便的電子信息技術的應用和自動化生產，而電子信息技術的應用和自動化生產會產生大量的數據，所以第四次科技和產業革命，最重要的基礎一定與大數據相關。數字技術的應用、人工智能、基因編輯、雲計算、人機一體化等是這次科技革命最重要的內容。

世界科學中心大約每80到120年就會發生一次轉移。每一次科技革命和產業革命之前都有一次思想準備，第一次科技革命之前的思想準備是文藝復興，第二次是啓蒙運動，而第三次是資本全球化。而這一次，習近平總書記提出的“人類命運共同體”的理念，很有可能就是支撐這次新科技革命最重要的思想基礎。歷次科技革命的發生地均成爲了世界強國。由於歷史的原因，我們錯過了引領過去三次科技革命的機會，這一次科技革命，我們擁有前所未有的基礎，所以這個機會我們一定不能放過。

新科技革命基礎以及思維範式究竟是什麼？首先回顧兩個共識：第一，人類的需求驅動了科技革命，人類需求的新變化會驅動新的科技革命；第二，新科技革命的基礎是新思維範式的出現，思維範式一旦變化，就有可能引導新的科技革命。假如思維範式沒有變化，那麼科技革命也是過去的延續。

認識一：人類需求的新變化會驅動新的科技革命

馬斯洛的需求理論中，只有在低層次的需求滿足之後，更高層次的需求才會出現。過去，人類的需求主要集中在前四個層次，那個時候的需求共性較大，以規模化生產、標準化生產爲工業範式。但現在，人類需求上升到了自我實現，實現自我、超越自我是人類文明發展的方向。因此，現在人類越來越追求個性化，這樣才能滿足人類新的需求。

過去幾千年時間，人類的主要需求是生存，因此戰勝饑荒、瘟疫、戰爭這三大挑戰，就是過去數千年來人類文明發展的主旋律。目前人類需求正在變成以自我實現和超越自我爲核心的以下三方面，第一是掌控幸福，第二是掌控生命，第三是超越自我。

說到幸福，幸福其實並不那麼簡單。比如今天韓國人均GDP是1985年人均GDP的十多倍，但今天韓國的自殺率卻比1985年的自殺率高很多。由此可以看出，幸福並不簡單地與物質的豐富程度成正比。從科學的角度來看，幸福其實是人體長期的進化的主觀心理預期的滿足。如果人的主觀預期增長速度快於物質增長的速度，人就不會感到幸福。從根本上說，幸福是一種人體生物化學反應，因此，要想掌控幸福，其實是要掌控人體的生化系統。

人工智能時代給人類提供了嶄新的生活體驗。自拍、網紅、視頻上傳這些都是人類追求的自我表達。同樣KEEP、悅跑，馬甲線等反映了人類量化自我的需求。QQ、微信、廣場舞是新的社交方式；密室逃脫、王者榮耀、魔獸世界等電子遊戲是大數據支撐的新遊戲方式。網絡支付、網絡商城、共享經濟等是便捷高效的新生活方式，在網絡支付方面最發達的是中國。西方發達國家因爲早已全面進入信用卡時代，所以讓他們放棄信用卡進入網絡支付是很難的，而中國跳躍過信用卡階段，直接進入到了網絡支付時代，進入了新的層次。AR和VR技術，可以使人類體驗到三維、四維甚至更高維度的刺激和快樂。

物理學家對於生命的定位爲：生命是可以保持其複雜性和複製性的過程，是可以自我複製的信息處理系統，生命可以有不同的形式：1.0、2.0、3.0版本。低等生物爲生命1.0系統，軟件和硬件都無法改變的系統，所有的信息都要靠遺傳來進行傳遞；人類生命爲2.0系統，通過學習，可以改變軟件系統，但硬件系統仍然不能升級；未來的生命3.0系統，也許軟件可以重裝，硬件也可以升級，未來生命的存在形式更高級、能力更強。

幹細胞和再生醫學給了人類更換硬件帶來了希望。以往做器官移植是一件很難的事情，但現在幹細胞技術已經可以製造人類最複雜的器官了。上週，人工心臟已經可以通過3D打印出來，用人類的幹細胞材料打印，心臟中裏面有血管，會跳動，下一步這個人工心臟準備裝到兔子身上進行實驗。基因編輯技術是幾年前的最新科技，從2017年11月開始走到了臨牀，可以對基因進行重新編輯；建立在知識庫、雲平臺、大數據之上的精準醫學，現在也已經走到了人類身邊。基因工程可以通過減少或者逆轉細胞的老化來延長人類的預期壽命，最早到2050年，人類的壽命或將突破物質身體的限制。（當然延長壽命或者永生，對整個人類的進化來說未必是一個好事）。

如果虛擬現實世界製造出來，即使人的肉體停止了運轉，思想還是可以被上傳到計算機上。腦機接口可以將大腦與機器連接，實現超能、超強人類和半機械人，意識上傳實現人類永生，這些話題會成爲人類共同要面對的問題。仿腦、腦控、控腦等人工智能技術發展非常快速。機器延伸了人類的體力，互聯網延伸了信息的交流能力，人機交互的出現將會使人類的能力得到進一步的極大提升，超越自我正在成爲現實。

所有這一切帶動了衆多的產業——以大數據、雲計算、萬物互聯爲基礎，以場景模擬、人工智能、系統集成爲中間層的變革和創新。

認識二：新科技革命的基礎是思維範式的轉變

世界是由數據流組成的，任何現象和實體對未來世界的價值，就是對數據處理的貢獻。假如生活體驗不去上傳的話，就對未來的世界沒有作出貢獻。以往的思維範式是基於物理學定律的因果律，我們平時判斷一件事情正確與否，其實是做因果律的判斷，但是現在，在很多情況下，僅靠因果律來判斷已經不夠了，因爲大數據時代的世界比過去複雜得多了，有些事情，比如複雜的金融、經濟、乃至社會問題，需要在深入理解萬物之間相互關聯關係的基礎上，作出判斷。

數據正在成爲知識型社會最寶貴的戰略資源。二十一世紀新的思維範式已經出現了，過去的思維範式，包括實驗科學、理論科學、仿真模擬，本質上就是經典的因果律式的思維範式。而在大數據時代，人們一方面需要掌握量子論下的概率因果律式的思維範式，另一方面，大數據時代強調的萬物相關性的關聯關係的思維範式，也需要掌握。誰掌握了新的思維範式，誰就掌握了未來的科技革命先機。

在傳統的思維範式下產生知識的速度相對比較慢，因此我們上大學時課本上的知識大多是一兩百年前的。但在新的科技革命時代，採用新的思維範式，從數據到知識產生的速度比以前快得多了，知識老化的速度也變快了。大數據時代的思維特點是海量、多維、完備。這就是爲什麼所有大數據的公司都在盡力蒐集數據，其實是爲了擁有完備的數據集合。另外，數據本身有交易價值——有初次和再次利用的價值、衍生和原生價值。初次和再利用的價值是數據獨有的價值。在物質經濟時代，任何一個產品，只要用過一次，價值就會大幅度的下降；而雜亂無章的數據使用過一次後進行了分類，數據就增值了，再使用一次，數據完成了編號，價值就更高了。

人工智能發展分成三個階段：弱人工智能、強人工智能和超人工智能。我們現在還處在弱人工智能的階段，雖然計算機的記憶能力和計算能力已經遠超人類，但在情感和創造性方面還有很大的差距。不過，我們也不要覺得計算機在情感和創造性方面離我們人類還有很遠，其實在這些方面，它的進步速度也比我們想象的速度、比人類自身學習進步的速度都要快得多。

深度學習正在改變我們的生活，從視覺和圖象處理、語音識別、自然語言處理到自動駕駛的應用，延伸到生活的各個角落。人工智能還提供了社會科學的方法論，實現了基於數據的決策，並且支持管理科學與實踐的革命。大數據、物聯網、互聯網、雲計算和人工智能結合在一起，正在改變我們的世界。物聯網和互聯網，是大數據的主要來源，雲計算爲大數據的運算提供了核心的硬件和軟件支撐，人工智能將大數據的價值深度挖掘和利用，大數據爲人工智能的模型和算法提供學習和訓練樣本。在大數據支撐的以非因果論思維爲基礎、以算法推演爲核心的新的科技革命的時代，新的產業革命和大數據科學的進展正在緊密交融。

這次新科技革命帶來的機遇和挑戰，以及中美對新科技革命主導權的競爭，我個人認爲應該主要從以下四個維度來考慮。第一個維度是誰擁有最好的大數據基礎設施；第二個維度是誰能產生和佔有最多最全的數據；第三個維度是誰能夠有最高、最快、最好的數據分析能力；第四個維度是誰能夠最有效的開發利用數據。誰擁有最強的這四個維度的能力，誰就能成爲新一輪科技革命的策源地。

第一個維度，大數據的基礎設施，包括攝像頭、傳感器、5G網絡、IPv6和數據中心。目前，在攝像頭、傳感器和5G網絡建設等方面，中國已經領先，但美國在數據中心的基礎設施建設方面遠遠領先。

第二個維度，數據的產生包括顯性數據和隱性數據。經過過去四十年來的快速發展，今天的中國擁有人手一臺移動終端設備的14億的人口，產生數據的速度和佔有數據的量在全世界遙遙領先的。這些數據是驅動我國進一步發展的生產資料，包括定位、處理數據以及路徑規劃等等。中國已經具備數據強國的優勢條件。

第三個維度，在大數據計算能力方面的比較中，我們超算能力和美國不相上下，但云計算的服務能力遠遠落後於美國。

第四個維度，在處理數據方面，中國和美國各有千秋，但在應用數據方面，中國和美國差距巨大。美國在數據應用算法的原始創新、工程實現以及系統平臺等領域都有大批世界一流公司，比如說谷歌、雅虎、臉書、甲骨文、IBM、微軟。而我國雖然在大數據的商業應用方面發展不錯，但是總體來說，與美國還有比較大的差距

物聯網和精細化生產將主導未來的發展，而自動駕駛則可能是下一輪競爭的焦點。手機作爲移動終端的普及，爲中國經濟增長帶來了很大的貢獻，並促使經濟社會發展水平快速的提升。但是，在新的時代，工業自動化的內涵已經變成了根據需求的變化來調節生產、流通和分配方式的知識自動化，手機已經無法承擔此項功能，所以，下一波增長會是物聯網和精細化生產。物聯網也不再是一個終端的設備，而是一套可以自主學習、自主決策的機器體系，這個體系的智能終端和領軍產品就是自動駕駛。自動駕駛是一個龐大的自主系統，可以把物聯網和每個人的生活緊密關聯在一起，並且會大大緩解堵車、污染、停車以及酒駕的問題。因此，自動駕駛有可能成爲未來產業競爭的焦點。

中美貿易摩擦給了我們很多啓示，我認爲，核心在於對新科技革命主導權的競爭。封堵中國在新科技領域進步其實是美國兩黨精英的共識，目的就是阻止中華民族的偉大復興，我們沒有任何退路，只能繼續前進。

20年前，中國駐南使館被炸事件提醒我們，我們的軍事裝備發展不能靠別人；今天，特朗普提醒我們，即使是民用的核心技術也不能完全依靠別人。我們必須做好應對更壞情況的準備，形成把本國市場組織起來支持自己核心技術發展的強大預案，不能被美方的出口變化而打亂節奏。中國人是善於從危機困難下奮起的民族，沒有人能夠阻擋中華民族偉大復興的步伐。未來已來，唯變不變，關山萬裏，我們終將輝煌。

聽衆提問

提問1關鍵詞：人工智能與人類的博弈

與人工智能相比，人類在記憶力、運算速度等方面是欠缺的，但在需要情感溝通和與人交流方面人類顯然更爲擅長。在新的科技革命時代，人工智能將會給了人類帶來更大的自由度，人類的生活會更加快樂，比如自動駕駛中，人們可以把原來的駕駛時間用來閱讀。至於變成強人工智能之後，人類會怎麼樣，其實取決於人類自身。畢竟人工智能是人類製造出來的。

提問2關鍵詞：中國的教育未來的大學形態

中國的教育非常成功。儘管作爲家長，可能覺得中國的教育還不夠好，但仔細看看，改革開放到現在，我國GDP增長了130倍左右，大學生的數量也增長了一百多倍，由此可以看出人才對我國經濟增長的積極貢獻，這就是對教育最大的肯定——沒有成功的基礎教育與高等教育，就難以支撐國家的高速發展。各位家長應當對中國的教育更加寬容、理解。面向未來，教育需要做根本意義上的改革。在新的科技革命面前，我們不能再按照分科模式培養學生，而是要用整合式的教育方式，給學生以未來世界的全面認知。

慕課等形式給高等教育帶來了新的形態，有人擔心大學或將消失。但人與人的溝通和機器與人的溝通完全不同，大學作爲人類智慧的結晶，在過去近一千年間始終保持着持久而輝煌的地位，根本原因是它引領着人類追求真善美，代表着人類的智慧、道德理論的制高點，同時也是人類公平正義良心的一道防線。從這個意義來說，沒有任何東西可以代替大學的組織形式，對這一點我是高度樂觀的。

提問3關鍵詞：上海科創中心建設

過去，四個中心的建設是分立的；在新的科技時代，四個中心完全可以變成一個以人工智能爲核心的大中心，上海的改造升級具有全新的可能。通過第四次科技革命，上海可以解決很多靠傳統辦法難以解決的問題，比如交通、環境問題等，這些恰恰是超大型城市的根本性頑疾。

提問4關鍵詞：初創企業

中國的商業模式已經有了非常大的創新。“餓了麼”創始人張旭豪，僅僅是考慮到交通大學的同學晚自習結束後沒有食堂可以提供送餐，就想到組織學校周邊的餐飲店，提供送餐，後期再逐漸加入大數據、質量管理、外賣隊伍，才走到今天。中國現在正處在快速發展時期，剛剛起步的中小企業有各種各樣的可能性，這是非常好的機遇。

提問5關鍵詞：科技革命助力傳統行業發展

傳統行業的製造能力很完整，但在新的科技革命中要和人工智能、大數據結合在一起。生產流程、產品流通及之後的環節都需要通過人工智能和大數據再造，大幅度提高效率。此外，傳統產業以批量化、標準化、大規模生產爲特徵；面向未來，人們需要的是個性化。這是傳統思維無法解決的，但用大數據可以解決，關鍵是行動要快。

提問6關鍵詞：6G 北斗導航

從人類經歷1G到5G的速度來看，6G的到來不會用太長時間，這是基於需求的驅動。5G最大的好處在於它的低時延已經到了人類反應速度的極限之下。自動駕駛大概是使用5G最多的地方，還有遠程的醫療等，這是自然的需求推動。北斗目前的性能已經非常接近GPS了，我們的北斗替代GPS是早晚的事情。