物理精神,科技创新的第一性原理是什么?( 二 )


另一方向是经验方面的 。 从第一次工业革命到今天的产业史 , 是从潜意识地采用自然科学知识到聚焦于自然科学知识 , 并运用其技术的发展史 。 运用物理等自然科学的最新知识和技术 , 设计、合成和构造各种人工物质和物品 , 如材料、机器、药品、建筑、信息、家电、计算机等 , 创建了我们的人工世界 。 制造人工世界的产业分为农业、工业、服务业 , 等等 , 制造中采用的知识和技术离物理学越近 , 获得的物质操控能力就越强 , 并体现为更强的生产力、企业的竞争力和社会的经济力 。
所以 , 物理学成为科技创新原力的命题 , 在逻辑上是成立的 , 在经验上是被归纳验证的 。
物理精神的核心是测量 。 测量不行 , 学术不灵 , 制造不行 , 服务不精 。
物理精神是这样一种递归力量 , 它使用已确定的自然科学知识 , 通过实验、计算和测量 , 与物理产生的事实相互作用 , 在一个方向上增加知识的确定性和精微性 , 在另一个方向上增加人工物品的纯粹性和自动性 。 知识的确定性意味着基础研究的深入 , 而人工物品的纯粹性意味着提升了制造的效率 。 这两种探索不是相互割裂的 , 基础研究导致应用的创新 , 针对应用的研究也能产生基础研究成果 , 这种模式被称为巴斯德象限 。
【物理精神,科技创新的第一性原理是什么?】在巴斯德象限模式的影响下 , 从2000年起 , 科技创新的模式发生了跃迁 。 由于当代自然科学和工业制造的统一基础已经建立在物理科技之上 , 各个学科和行业不再是各自为阵而分散的传统探索 , 科研、技术、制造走向一体化 , 无论是新能源、新材料 , 还是新一代信息科技、生物科技的进步 , 都依赖于物理科技的突破 。 其代表是纳米科技、人工智能和量子信息科技 。 纳米科技通过对电子、原子和分子相互作用力的测量 , 自下而上地组装物质与物品 , 是新材料、信息科技、生命科技和新型传感器的驱动力 。 人工智能通过测量思维 , 让物理实体独立地思考与行动 , 为知识获取、生产制造和服务提供自进化的智能 。 量子信息科技则深入到量子世界的底层 , 通过量子测量 , 将量子信息、量子制造和量子计算推进到新一轮科技革命中 , 催生新一代经济 。
因此 , 基于物理原理和技术产生的创新是效率最高的创新 。 离物理原理和方法越近 , 获得的经济效率就越高 。 当经济转型、企业经营遇到问题时 , 应该向科技创新要答案 。 当基于物理基本原则的思考成为普遍思维时 , 物理精神也将照耀人类的光荣之路 。