3.2.Глобальные направления развития науки и техники
Развитие генетики. После своего триумфа на рубеже столетий, впрочем, давно ожидаемого, и как следствие успешной расшифровки человеческого генома, для генетики и многих сопутствующих наук начался золотой век. Успешная расшифровка генома человека обозначила тенденцию к смещению приоритетов в развитии науки и техники в сторону биотехнологий и конструирования организмов с заданными свойствами.
Были определены гены и группы генов, ответственные за синтез различных белков в человеческом организме. Во-вторых, в основном были определены группы генов, несущие информацию о взаимосвязях во времени синтезируемых белков между собой в процессе развития организма. В-третьих, была определена группа генов с неясными функциями.
Практическим применением полученных данных стали четкие рекомендации для большинства людей, касающиеся занятий профессиональной деятельностью, выбора места проживания и образа жизни. Полученная в результате укрупненного анализа собственного генома информация позволяла конкретному человеку жить дольше, насыщеннее и безопаснее, накладывая на одни жизненные предпочтения жесткие ограничения, и поощряя другие, благоприятные и полезные. Словом появился новый консультант по здоровому образу жизни - собственный геном индивидуума.
Комбинаторная химия. Расцвет комбинаторной химии, повлекший за собой фармацевтический взрыв, в совокупности с достижениями генетики привел к созданию более сотни новых лекарств, позволяющих нормализовать работу дефектных генов и эффективно излечивать многие наследственные заболевания. Параллельно были разработаны новые средства доставки лекарств непосредственно в клетку к определенному участку генома, и даже к конкретному гену. Практический опыт применения первых подобных лекарств позволил заложить фундамент нового класса лекарств, направленных на нормализацию генов. Подобные «нормализаторы генов» планировалось применять в ближайшем будущем не только для исправления генетических врожденных дефектов, но и для исправления дефектов приобретенных, для восстановления функций тканей и органов человеческого организма.
Пока мировая наука и прогрессивный бизнес осваивали новые наукоемкие экономические ниши, реально работающие технологии комбинаторной химии привели к обновлению ассортимента лекарственных препаратов в мире в течение первого десятилетия нового века более чем на две трети. Новые лекарственные препараты были более эффективными, безопасными и при этом дешевле своих предшественников, зачастую в несколько раз.
Развитие компьютерных технологий. Дальнейшая эволюция компьютера шла по ставшему традиционным за последние полвека пути. Процессоры становились все мощнее, а микросхемы - все миниатюрнее. Потребляемая мощность компьютеров уменьшалась, а их быстродействие увеличивалось. Тенденции касались как персональных компьютеров, так и суперкомпьютеров. Целью, к которой стремились разработчики компьютеров, было достижение мощности, сравнимой с мощностью человеческого мозга, и эта цель казалось, была уже близка. С помощью фотолитографических технологий производства интегральных микросхем, доведенных до совершенства, стало возможным производить единичные суперкомпьютеры, выполняющие десять в тринадцатой степени операций в секунду (10 Терафлоп). Учитывая, что человеческий мозг выполняет в секунду десять в шестнадцатой степени - десять в семнадцатой степени операций, казалось, что желанная цель вот-вот будет достигнута. Однако, учитывая, что суперкомпьютеры представляли собой не единичный процессор, с которым можно сравнить человеческий мозг, а сотни и тысячи отдельных процессоров, выполняющих параллельную работу, то реальное отставание единичного процессора от мощности человеческого мозга составляло до десяти миллионов раз.
Развитие компьютерных технологий, а также достижения в области электронной промышленности позволили известному более пятидесяти лет явлению голографии шагнуть на качественно новый уровень и стать в один ряд с новейшими технологиями, такими как нанотехнологии и генная инженерия.
Робототехника и производство роботов в течение первого десятилетия нового века также сделали существенный шаг вперед. Ставшее обыденным использование роботов в технологических процессах охватывало все большее число производственных отраслей. Это происходило настолько естественно и бесконфликтно, что оставалось незамеченным широкой общественностью. С каждым годом область применения роботов расширялась, захватывая кроме производства и другие сферы человеческой деятельности. Особенно хорошо роботы зарекомендовали себя в процессах сборки в самых различных отраслях машиностроения. Неутомимые работники и контролеры, практически не совершающие ошибок, они трудились эффективнее, чем люди и обходились для работодателя дешевле, чем наемные работники. Большинство применяемых производственных роботов имели жесткое программное обеспечение, регламентирующее их деятельность в узких пределах. Однако в некоторых технологических процессах начинали применяться роботы с элементами искусственного интеллекта. Соответствующее программное обеспечение позволяло им выполнять сложные функции в многофакторном пространстве ограничений. Роботы с зачатками интеллекта использовались для контроля над производством, особенно при использовании безлюдных технологий, то есть в тех местах, где нельзя было однозначно предусмотреть все возможные негативные ситуации. Например, в химическом производстве такие роботы, основываясь на показаниях приборов и общих знаниях о технологическом процессе, могли предвидеть возможность аварии в том или ином месте, вовремя переключиться на резервные мощности и вызвать специалистов-ремонтников для устранения неисправности.
Появление мощных микропроцессоров, а также создание качественных исполнительных механизмов позволило компаниям, производящим роботов, совершить прорыв в быт человека.
- Министерство образования и науки Российской Федерации
- Содержание
- Глава 1. Рождение науки и техники §1 Технические достижения древних земледельческих цивилизаций
- § 2. Наука и техника в античном мире
- 1.1 Византия - наследница знаний греко-римского мира
- 1.2 Наука в странах арабского Востока
- 1.3 Зарождение европейской цивилизации и научные знания в средневековой Европе
- 1.4. Технические достижения средневековой Европы
- §2 Наука и техника эпохи Возрождения
- Глава 3. Наука и техника в XVII-XVIII вв. §1 Научная революция в Европе XVII столетия
- §2 Развитие науки и техники в контексте европейского Просвещения
- §3 Технический прогресс в XVII- XVIII вв.
- Глава 4. Возникновение российской науки §1 Научные и технические знания в Киевской Руси (IX-XIII вв.), в период формирования и укрепления Российского государства (хiv-XVI вв.)
- 1.1 Распространение научных и технических знаний в Киевской Руси
- 1.2. Научные и технические знания в период формирования и укрепления Российского государства (XIV-xvIвв.)
- §2 Научные и технические знания в России в XVII
- § 3 Возникновение и развитие российской науки в контексте модернизации и европеизации России в XVIII в.
- 3.1. Возникновение российской науки в контексте петровских преобразований. Итоги развития науки и техники в первой половинеXviiIв.
- 3.2. Российская наука и техника во второй половинеXviiIв.
- 1.1. Промышленный переворот и его последствия
- 1.2. Особенности промышленного переворота в России
- §2. Основные направления мирового научного и технического прогресса вXix─ первой четверти хх вв.
- 2.1XiXвек ─ последний этап классической науки. Формирование современных концепций естествознания в концеXix─ начале хх вв.
- 2.2.Общественные науки в XIX ─ начале хх вв.: основные тенденции развития
- 2.3. Развитие техники
- §3. Россия на пути к индустриальному обществу в XIX- начале хх вв.: развитие науки и техники
- 3.1. Развитие научной мысли вXix─ начале хх вв.
- 3.2.Основные тенденции развития гуманитарных наук в России в XIX- начале хх вв.
- 3.3. Развитие техники
- 1.1.Наука и техника в 20-30-е гг.: тенденции развития, итоги.
- А. Вильсон построил теорию полупроводников, ввел представление о «донорной» и «акцепторной» проводимости;
- Основные положения общественного и экономического знания
- 1.2.Достижения научного и технического прогресса в советском государстве (период нэПа и форсированной индустриализации).
- 1.3.Наука в годы Великой Отечественной войны. Роль техники во Второй Мировой войне
- §2 Ссср и окружающий мир во второй половине хх века: достижения научного и технического прогресса
- 2.1.Научно-техническая революция и её социально-экономические и политические последствия.
- 2.2 Социально-политические и экономические науки в биполярном мире
- 2.3.Нтр в условиях социалистической модели общественного развития
- 2.4.Основные тенденции развития гуманитарных наук в ссср в послевоенный период
- §3. Наука и техника в условиях глобализации. Проблемы научно-технического развития России на рубеже хх-ххi вв.
- 3.1.Новые формы организации современной науки и техники
- 3.2.Глобальные направления развития науки и техники
- 3.3.Современное состояние российской науки и техники.
- §2 Научно-исследовательская работа и подготовка высокопрофессиональных специалистов в взми-мгапи-мгупи во второй половине хх – нач. Ххi вв.
- Рекомендуемая литература
- Приложение Известные физики