信息技术的深入发展和广泛应用,为不同学科领域之间相互渗透、交叉发展提供了可能性,以计算机+X或者X~info形式出现的新兴交叉学科层出不穷,如计算物理学、计算化学、计算生物学、生物信息学、空间信息学、纳米信息学等。信息科学技术成为穿插在众多科学中的纽带和桥梁,正如图灵奖得主Richard Karp所指出的:“算法的世界观正在改变科学,计算机科学已经处在科学论述和思想交流的中心”。依托信息技术为纽带发展新兴科学技术最为重要的有三个领域:生物计算学、社会计算学、智能认知科学。
在生命科学领域,酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的完整基因组测序的完成、秀丽线虫(Caenorhabditis elegants)作为多细胞动物最重要的模式生物测序的完成、人类基因组工作草图发布等生物学中的重大进展,不但促进了生物学的发展,也为信息科学提出了重大的研究课题。生物体的复杂性不但表现在DNA、蛋白质等信息结构复杂性上,还表现在这些信息运动过程及运动规律上。随着生命科学相关数据的不断积累,对生命生长、发展这一复杂过程的理解也会进入到更深、更本质的层次,为生命系统构建模型并进行计算模拟、实现大规模基因组测序中的拼接、组装以及基因标注等信息分析功能,开展遗传密码起源和生物进化研究,深刻认识生命过程的本质特性和基本规律,实现活生物体系统的整体模拟,正常与疾病状态的有效预测和解释等。成为以信息技术向生命科学领域发展,构建生物计算学的重要使命和任务。
在智能与认知科学领域,探索智力的本质,了解人类大脑及其认知功能,发展人工智能是当代最具挑战性的科学命题之一。深入研究人的认知过程和认知机理,将脑科学、认知科学与人工智能密切结合,在揭示人类智力本质的同时,研制具有推理、感知、学习能力的更高智能的计算机和信息处理系统,探索智能科学的新概念、新理论和新方法,是依托信息技术发展交叉科学的又一重大课题。
在社会科学领域,长期以来由于缺乏有效的研究实验手段,使得社会科学的研究成果存在不具有“先验性”这一重大缺陷。以认知科学、智能科学和复杂性科学为基础,开展社会计算研究与应用,构建社会计算学,解决社会科学研究长期不能逾越的短板,已经成为确保国家安全、建设和谐社会和落实新时期发展理念的重大任务。社会计算学研究的总体目标是,形成一套完善的以信息与知识为基础的新型计算理论和分析方法,对复杂的社会问题进行研究并开展虚拟实验的有效手段,解决重大社会问题的科学分析和有效的决策支持,实现其在解决社会问题中的具有普遍意义的应用。(www.daowen.com)
在以上四大趋势的共同作用下,已经持续了半个世纪的信息技术革命依然方兴未艾,“信息技术革命正在改变国家之间财富和实力的对比。”虽然人们对信息革命可能带来的后果评论不一,但可以断言:谁要是低估了信息革命和信息产业对社会经济生活带来的深刻影响,谁就将会丧失时代机遇。
为确保跨世纪的竞争优势,各个发达国家纷纷制定国家层面的信息化战略,力图抢占信息技术现代化的制高点,引领经济的持续健康发展。在今天,信息产业和信息资本与国家的兴衰、企业的存亡紧密相联。在特定意义上说,信息就是生命,信息就是资本,拥有最新的有效信息,就能够拥有竞争和发展的优势。
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