中国“黑科技”公司群落崛起，成为纳米技术、生物技术、人工智能世界领先者

来源：21世纪经济报道   发布者：张荐辕   日期：2015-03-03  

2015年央视春晚上，借助“全息投影”技术，知名歌手李宇春的歌曲《蜀绣》中，4个“李宇春”分身与主唱者互动舞蹈，变换绮丽，被观众戏称为李宇春、夏、秋、冬。 这是“全息投影”，或称“虚拟成像”技术在春晚等公众舞台上的首次应用。全息投影利用光的干涉和衍射原理，再现其三维图像。 包括全息投影等这些炫酷、超出人类现有知识理解水平的技术，被科技界称为“黑科技”。 “黑科技”虽是个生僻词，但其应用已经频现。由于计算能力指数级的增长，在人工智能、新材料和生物科技等方面，原来遥不可及、只存在于科幻小说中的技术正在成为现实。 其中，来自中国的科技公司，首次摆脱了中国创造“追赶者”的角色，走在该领域的前列，正在成为这一“黑科技”浪潮的领先者。 “黑科技”临近奇点 2015年1月，在微软公司Windows 10发布会上，该公司发布了一款可穿戴增强现实设备HoloLens。用户戴上该设备，可以看到近乎投影仪的虚拟场景。 在Hololens之前，相关的虚拟现实产品，有Facebook收购的Oculus、微软自己开发的Kinect等，但均“不足以震撼”。新近发布的Hololens通过准确定位、摄像头深度扫描、图像识别、实时三维计算和建模等技术环节，实现了“虚拟现实”的产品化，将虚拟图像和现实生活实现远程互动。 微软发布的演示视频显示，通过Hololens可以实现远程精确指导用户家庭维修水管。未来，如果“维修”对象可以从简单的水管转向人体血管，甚至实现驾驶无人机……当这成为现实，未来的医院、工厂等需要重新想象。 微软依靠Hololens部分摆脱了老迈的形象，风头正劲的谷歌当然也不甘示弱。 2015年1月，谷歌子公司波士顿动力公司发布“机器狗”，该智能机器狗不仅能模拟跑步、爬坡等动作，即使被人猛踢一脚也能保持平衡不摔倒，想想这不正是科幻电影里面描绘未来机器人的形态么。 虚拟现实技术、机器人等炫酷“黑科技”背后，是人类在计算能力、材料等领域指数级的增长。 美国未来学家、《奇点临近》作者雷·库兹韦尔认为，社会模式变化的加速度将与信息技术的指数增长速度相同，一旦越过某一阶段，将呈现爆炸式的增长。与线性增长不同，指数级的增长是具有迷惑性的，它始于极微小的增长，随后又以不可思议的速度爆炸式地增长。 雷·库兹韦尔认为，随着纳米技术、生物技术等呈几何级数加速发展，人工智能将超越人类，人类社会将进入新的时代。 历史数据也支持指数增长。根据摩尔定律，微处理器的性能每隔18个月提高一倍，或价格下降一半。以TOP500超级计算机为例，全球排名前500位的计算机的计算能力呈现指数增长。截至2014年11月，全球TOP500总的峰值浮点计算能力达到308.9PFlops/S(1PFLlops=1015次浮点运算)，十年前的2004年11月，该数据仅为1.1PFlops/S。 60多年来，计算机计算能力的指数增长一直依赖冯·诺依曼模型，研究机构一直致力于开发非冯·诺依曼型的计算机，包括量子计算等，以实现计算能力的突破。唯一一家销售量子计算机的公司D-WAVE宣称，已有两台量子计算机投入使用。此外，据日本媒体报道，日本日立制作所开发出堪与“量子计算机媲美”的新型计算机，配备两个Ising chip处理器，可以“在要素数量增加的情况下，高效解决组合优化问题”。 计算能力的突破，使得新技术逼近突破临界点(奇点)。奇点突破后，新技术将爆发并进入快速普及状态。 以人工智能而言，在超级计算机“深蓝”战胜人类国际象棋大师后，一个计算机程序“尤金·古特曼”于2014年6月首次通过了图灵测试，图灵测试被认为是真实人类与机器人的重要临界点。 更进一步，2014年8月，《科学》杂志封面报道了美国IBM公司和康奈尔大学开发了一种模拟人类大脑的信息传递机制的SyNAPSE芯片，名为“TrueNorth”，能够模拟神经元、突触的功能以及其他脑功能执行计算，共计拥有54亿个晶体管，是传统计算机处理器的四倍以上。 除了计算机，在生物技术领域，十年前，人类基因组测序要倾全球十余个国家之力，耗费十几亿美元才能完成。十年后，个人基因组测序的成本从2001年的约9500万美元，下降到目前不足1000美元的水平。伴随计算能力指数增长，是价格的极大降低。 在雷·库兹韦尔看来，纳米技术、生物技术、人工智能等三大领域将出现颠覆式发展。人工智能技术的突破可能改变整个产业，甚至整个经济。 中国领导层已注意到这一趋势。2014年6月，国家主席习近平在中国科学院第十七次院士大会、中国工程院第十二次院士大会上指出：“‘机器人革命’有望成为‘第三次工业革命’的一个切入点和重要增长点，将影响全球制造业格局。” 而在这三大领域，中国企业并不落后，甚至领先。 中国公司后来居上 当我们习惯了虚拟现实、智能机器人、量子计算、基因测序等炫酷“黑科技”来自欧美日发达国家的时候，一批来自中国科技公司的新技术正在改变我们对中国科技公司“山寨”、追随者的印象。 2月24日，马丁飞行喷射包公司在澳大利亚证券交易所主板上市。该公司曾生产制造人类第一款单人直立驾驭飞行装备。其母公司为成立于2010年、绰号为“外星人科技”的光启科学公司(0439.HK)，位于深圳，拥有2600多项发明专利。 光启科学的特长是超材料技术，这种材料可以让光等电磁波改变它们的通常性质，实现“隐身衣”等效果。据了解，光启开创性地开发了Meta-RF电磁调制技术、超材料技术、智能光子技术、临近空间技术等一系列革命性的创新技术。这使得其股价从借壳上市时的0.4港元飙升到超过5港元，市值飙升21倍至179亿港元。其中，在临近空间开发方面，光启科学的飞艇方案领先于美国，被称为飞在临近空间的“特斯拉”。 光启科学之外，在人工智能、生物技术和纳米技术等三大领域，中国均有相应的对标公司，一些领域甚至领先。 人工智能领域，Google X实验室的“谷歌大脑计划”已可以在YouTube视频中识别出猫等动物;Facebook脸部识别程序Deep Face的识别率已经达到97.25%，与人类无异…… 不惟西方国家，中国公司百度也开展人工智能研究。百度已在硅谷成立百度美国研究院，网罗“谷歌大脑之父”吴恩达担任首席科学家，主导“百度大脑”项目。 据悉，“百度大脑”目前已经相当于2-3岁孩子的智力水平。其运行速度是2012年谷歌推出的“谷歌大脑”的100倍，是斯坦福大学人工智能实验室2013年推出的计算机大脑的10倍，已经走在世界人脑工程研发领域的最前端。 基因测序上，美国Illumina、Life Tech等是行业领导者，中国华大基因通过收购Complete Genomics，获得基因测序仪器，已经建立了基因测序产业链。华大基因的目标不仅是基于数百万人的DNA建立一个大规模基因数据库，而是“将此作为新药开发、高级基因研究和公共健康政策改革的一个跳板”。 在以“黑科技”为代表的新科技浪潮中，中国科技力量已经成为不可忽视的重要力量。其背后，则是我国高科技产业的成熟、工程师红利和全社会教育、科研投入的持续增强，成为“中国人口红利2.0”。 据科技部数据，2014年研发经费支出达1.34万亿元，占GDP超过2%。我国研发经费支出从2009年的5802亿元上升到2013年的1.18万亿元，5年翻了一番。其中，我国科研人员发布表的国际科技论文数量近十年来达到136.98万篇，位居世界第二，且论文被引用次数世界第4，科研成果的数量和质量都在提高。 经合组织(OECD)数据显示，中国在2009年成为全球科研投入第二高的国家，中国计划到2020年在研发领域的投入达到其GDP的2.5%，估计到2019年，中国将超过美国，成为全球研发投入最多的国家。

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