9.4. Основные направления научно-технической революции

Научно-технический прогресс — это единое, взаимообусловлен­ное, поступательное развитие науки и техники, основа социально­го прогресса. На его первом этапе — в XVI—XVIII вв. — началось сближение научного и технического прогресса в связи с тем, что мануфактурное производство, нужды торговли и мореплавания потребовали теоретического и экспериментального решения прак­тических задач. Второй этап научно-технического прогресса связан с развитием машинного производства. С конца XVIII в. наука и техника взаимно стимулируют ускоряющиеся темпы развития друг друга. Современный этап научно-технического прогресса определя­ется научно-технической революцией, которая охватывает наряду с промышленностью сельское хозяйство, транспорт, связь, медицину, образование, домохозяйства.

Научно-техническая революция (НТР) — это коренное, каче­ственное преобразование производительных сил на основе пре­вращения науки в ведущий фактор развития общественного про­изводства, непосредственную производительную силу. Она началась в середине XX в., заметно ускоряя научно-технический прогресс и оказывая воздействие на все стороны жизни общества. НТР воз­никла под влиянием крупнейших научных и технических откры­тий, возросшего взаимодействия науки с техникой И производ­ством. В свою очередь она предъявляет возрастающие требования к уровню образования, квалификации, культуры, организованно­сти, ответственности работников. К главным направлениям НТР относятся комплексная автоматизация производства, контроля и управления на основе широкого применения ИКТ, открытие и ис­пользование новых видов энергии, создание и применение новых видов конструкционных материалов. В наибольшей степени НТР проявляется в таких областях, как нанотехнологии, биотехнологии и ИКТ.

Нанотехнологии — это широкий круг новых технологий, направ­ленных на манипулирование атомами и молекулами в целях созда­ния новых продуктов и процессов, например микрокомпьютеров. В отличие от биотехнологии, которая изучает, каким образом мате­рия используется и контролируется, нанотехнология указывает, на каком уровне можно манипулировать материей. Открытия в этой области могут привести к существенным изменениям материи, особенно ее цвета, плотности, проводимости и реактивности.

Пока еще нет единого определения нанотехнологий. Широкое определение этой научной области включает все исследования, проводимые на нанометрическом уровне. Узкий подход к опре­делению нанотехнологии подразумевает только те исследования, которые проводятся на нанометрическом уровне с целью исполь­зования особых свойств, характерных для этого уровня. Это опре­деление исключает из нанотехнологий исследования в области биотехнологий или макромолекулярной химии, а также большую часть работ по миниатюризации транзисторов, которые опираются на хорошо известные принципы микроэлектроники. В настоящее время преобладает более широкое определение нанотехнологий.

Нанотехнологии не вписываются в стандартную схему клас­сификаций научных исследований, которая опирается на та­кие критерии, как научная область и социально-экономическая цель. Они направлены на достижение множественных социаль-

но-экономических целей и имеют мультидисциплинарную природу, используя знания различных научных областей (физика, химия, математика, биология).

Многие страны уделяют большое внимание развитию нанотех­нологий, так как они содержат большой экономический потенци­ал. Около 30 стран мира осуществляют специальные программы в этой области. Расходы ЕС на исследования в сфере нанотехно­логий в период с 1997 по 2000 г. возросли с 114,4 млн до 219,5 млн долл., США— с 102,4 млн до 293 млн долл., Японии — с 93,5 млн до 189,9 млн долл. Одним из показателей научно-технического развития служит количество научных публикаций. В период с 1997 по 2000 г. число публикаций, посвященных нанотехнологиям, возрос­ло с 10 575 до 15 667. Ведущие позиции в этой области занимают США, Япония и Германия, за ними следуют Франция, Великобри­тания и Италия.

Биотехнологии — это применение науки и технологий к живым организмам, а также к их частям, продуктам и моделям с целью из­менения живых и неживых материалов для производства знаний, товаров и услуг. Они развиваются быстрыми темпами на основе на­учных достижений в области генетики и генной инженерии. Био­технологии включают:

• технологии, связанные с ДНК(геномика, фармакогенетика, генные исследования, упорядочение, синтез и развитие ДНК, генная инженерия);

• технологии, связанные с функциональными блоками (про­теины и молекулы (упорядочение и синтез протеинов и пепсинов, гликоинжиниринг липидов и протеинов, протеомика, гормоны и факторы роста, рецепторы клетки, феромоны));

• культивирование и инжиниринг клетки и тканей (инжини­ринг тканей, гибридизация, слияние клеток, вакцины и им­муностимуляторы, манипулирование эмбрионами);

• биотехнологическое производство (биореакторы, фермента­ция, биопроизводство, биорастворы и т.д.);

• технологии, связанные с субмолекулярными организмами (ген­ная терапия, вирусные инфекции).

На развитие этого направления выделяются значительные фи­нансовые средства, например в 2001 г. в Канаде и США они соста­вили 0,03% ВВП. В некоторых странах на развитие биотехнологий направляются значительные государственные ресурсы, например в

Дании, Канаде и Новой Зеландии сосредоточено 10% всех государ­ственных средств, выделяемых на исследования и разработки. Од­нако наиболее важное значение для биотехнологических компаний имеет венчурный (рисковый) капитал, так как они часто имеют вы­сокий уровень расходов на исследования и разработки и вместе с тем ограниченные доходы, поскольку получение коммерческих ре­зультатов требует времени.

Результативность исследований и разработок в области био­технологий характеризуется ростом количества патентных заявок. Если в период с 1991 по 2000 г. общее число заявок в ЕПО ежегодно увеличивалось на 6,6%, то заявки в области биотехнологий росли, опережающими темпами — на 10,2% ежегодно. Около половины всех патентных заявок в области биотехнологий, поданных в ЕПО странами ОЭСР, приходится на долю США, по 10% — на долю Германии и Японии. Биотехнологии имеют важное народнохо­зяйственное значение, они открыли второе дыхание для сельского, хозяйства, фармацевтики и профилактики заболеваемости, однако их применение поднимает массу вопросов этического и экологического характера.

К ключевым технологическим характеристикам, которые привели к появлению современных ИКТ, относятся:

• микроэлектронная технология, начало которой было поло­жено в середине 1940-х гг.;

• преобразование данных из аналоговой формы в цифровую и обратно с помощью модема;

• начало использования высокопроизводительного программаного обеспечения для разработки мультимедийного контента пришедшего на смену младшему поколению программным языков, возможности которых ограничивались составлением базовых текстов и графиков;

• технологическое сближение вычислительных и телекоммуникационных систем (телефония, вещание и передача) и данных с помощью модемных приложений;

• разработка веб-контента с использованием аудиовизуальных, многомерных элементов и характеристик и элементов] анимации;

• передача данных с помощью различных средств (электронная почта, сотовый телефон, телефакс и т.д.) в различных режимах (видеоконференция, веб-радио и телепрограммы)

с использованием различного контента (интеграция аудио-, видео-, анимационных, статических, гибких и разнообраз­ных средств, которыми можно свободно манипулировать) и множественных пунктов доступа (в режиме реального вре­мени без каких-либо географических ограничений).

В современной экономике на долю ИКТ приходится большое число инноваций. Около ¹/₃ всех патентов стран ОЭСР связано с ИКТ. В 1997 г. ²/₅ их числа приходилось на ЕС и У₃— на США. В странах ОЭСР число патентов, связанных с ИКТ, растет заметно быстрее, чем их общее количество.

Страны в различной степени специализируются на разработке того или иного направления НТР. В целях выявления области специализации страны в научно-технической деятельности определяют показатель специализации, который рассчитывается по формулам

где к — показатель специализации;

n_s — количество патентов страны в научно-технической области S;

и — общее количество патентов страны;

N_s — количество патентов группы стран в научно-технической области S;

N — общее количество патентов группы стран.

Если показатель больше единицы, то данная область представляет собой специализацию страны в научно-технической деятельности. Например, в области биотехнологий наиболее высокий уровень специализации (2) имеют Дания и Канада, в то время как ЕС имеет показатель 0,7. США и Япония имеют сравнительное преимущество в патентовании биотехнологий и нанотехнологий, а ЕС является мировым лидером в области технологий, связанных с охраной окружающей среды (твердые отходы, возобновляемые источники энергии, снижение выбросов автотранспорта), при этом очень ак­тивную роль играет Германия. Второе место после ЕС в этой области занимает Япония.