二是产业化。科学与技术界限日益模糊，科技与生产更加紧密结合，各种科技发明转化为商品的周期大大缩短。在19世纪，电从发明到应用时隔近300年。电磁波从理论的提出到实现无线电通信用了近30年。而激光从发现到应用仅仅用了一年多时间。今天新型的纳米技术、人类基因及超导等技术，则是刚开始研究就申请了专利，并且一边研究一边实现商品化甚至产业化。

三是综合化。当代世界科技呈现两个看似相反的趋向，一方面是学科分类越来越细越精，科学技术分支从20世纪初的600多门发展到现在的6000多门；另一方面各种学科的交叉和综合越来越多，出现许多边缘交叉性的新型学科。为解决各种综合性复杂问题，必须进行跨学科的综合性研究。如宇宙的起源、DNA结构的破解等重大发明都来自不同学科研究者的共同努力。

四是全球化。所谓科技发展的全球化，是指研究开发和科技人才培养在全球规模上进行，研究开发资源和成果大幅度的跨国界流动。这一方面是由于全球性科技问题的产生，如全球环境问题、食品安全、传染病的流行等使科学技术发展的全球化有了客观需求；另一方面是由于当今许多重大的科学研究问题，需要昂贵的设备和投入，远远超出任何一个国家国力所能及的范围。如2004年人类基因图谱的破译工作就是由美、日、德、法、英、中六国科学家联合完成的。

五是社会化。科技的社会化是指科学技术发展不仅直接推动着科技的进步和生产力的飞跃，而且推动社会组织结构和管理模式的变革，促进了教育和文化的发展，影响人类生活的方方面面。随着速度要比现在快1000倍的第二代因特网的研制成功和广泛应用，将不仅空前提高人类社会生存、组织、管理和决策等的能力，而且将深刻改变人们的学习、工作、交往和生活等方式。

六是系统化。当前的科技进步已不是“单兵突进”，而需要“群体突破”，新的科技革命不再是某一两个科学技术领域的“一枝独秀”，而是需要信息科技、生命科学、新材料技术、航空航天、新能源等多学科、多领域的整体配合与系统推进。如中国航空航天技术的突破是建立在成百上千个科技领域取得整体发展的基础上的。

未来世界科技发展可能取得的五大突破

如果说第一次技术革命的主导技术是蒸汽机动力技术，第二次是电力技术，第三次是电子科技的话，当今的科技革命起核心作用的已不再是一两门科学技术，而是呈现出群体突破的态势，今后一段时间世界科技将可能主要在信息科技、生命科学和生物技术、新材料与纳米科技、空间科学与航天科技、新能源与环保科技等领域取得群体性突破。

信息网络科技将依然成为引领经济发展和结构调整的主导力量。以通信技术、计算机技术、软件、微电子技术、宽带网络及移动通信（新一代的4G）等技术为代表的信息技术将是当代发展最快的技术，自身也在发生结构性变革，并可能与其他技术交叉融合产生新的技术，催生新的产业门类，改变人类社会的生活和生产方式，甚至可能催生并引领新一轮产业革命。

生命科学与生物技术将发挥带头作用并可能实现重大突破。生命科学与生物技术已成为新世纪最前沿的科技之一，而基因组学、蛋白质组学、脑与认知科学等则成为生命科学前沿中的前沿，其中“人类基因组计划”与曼哈顿原子弹计划、阿波罗登月计划并称为“人类自然科学史上的三个里程碑”。此外，克隆技术和干细胞研究的突破将使人们利用自己或者他人的干细胞和干细胞衍生的新器官，代替病变或衰老的组织器官，从而推动了一门新兴学科——再生医学的发展，这将有助于解释人类的生老病死，治疗各种不治之症。而以生物为材料的工业生物技术将异军突起，预计2020年后，工业生物制造有可能成为重要的核心产业，从而带动食品和化学工业等领域的革命性变革，带动绿色生产和循环经济的发展，推动生态环境的保护。

新材料继续成为人类文明大厦的基石。高性能、低成本、复合化、环保好的材料将成为新材料研究开发的重点，其中信息功能材料、纳米技术、高性能陶瓷、生物材料等将大有前途。如果用纳米材料做纤维，其强度比钢大100倍，但重量仅为同体积钢的六分之一。此外，智能材料和超导材料因具有奇特的功能，将成为21世纪初的新宠，并将可能广泛应用到各国航运、铁路及各种基础设施建设，使用超导材料的电缆、磁悬浮列车将日益普及，用纳米做成的隐身材料也将日益应用到各国国防军事中。

空间科学与航天技术的竞争将如火如荼。空间高科技将是21世纪科学技术中发展最快的尖端技术之一，并成为一个国家科学技术水平的重要标志。谁控制空间，谁就能控制整个地球。开发空间平台、探索宇宙起源、寻找地球外生命将成为21世纪科学家和公众的追求和期望，赋予人类生存观以新的哲学意义。欧美展开了火星探测竞赛，俄罗斯要重振航空大国雄风。继中国神六上天之后，印度也开始大力发展航空航天技术。航空航天技术在经历了半个多世纪的发展后，将加快实用化和商品化步伐，私人太空旅游前景诱人。据美国Futron公司预测，2021年到太空旅游的游客一年将达15000人，票价将从现在的2000万美元降到几万美元。

环境科学和能源技术越来越受到重视并将取得突破。环境健康与全球气候变化已引起全球普遍关注，各国都在强调经济与社会、人与自然的协调发展。绿色技术、绿色产业和绿色消费等观念日益被人们接受，环保科技得到越来越多国家的重视，各种环保技术和生态技术将会有新的发展和突破。与此同时，由于地球环境恶化日益加深，加上目前能源价格不断上升，能源技术日益受到各国重视，各种可开发洁净能源和新的替代能源将不断产生。氢能将在21世纪的世界能源舞台上占据举足轻重的分量，燃料电池则被认为大有用途。最近美国科学家宣布可以利用牛的胃液来发电，而日本则宣布将利用下水道污泥进行发电。