人類文明的推動要技術，更要科學

近年來，很多科技大咖、投資人、企業家在談科學的時候，都有一個非常自豪的說法：你看我做人工智慧、做晶元、做DNA測序檢測，這就是做科學。

聽得多了，不覺有些擔心：這些社會的精英階層把科學和科技給混淆了。

實際上，人類文明的推動要技術，更要科學！只注重技術而忽視科學是沒有前途的。

科學：技術背後的道理

這個問題要從比較有名的李約瑟難題說起。李約瑟是英國的歷史專家，他發現中國古代的技術和文化很發達，但並沒有產生太多的科學。中國古代有非常好的技術如四大發明，但李約瑟不認為這是科學。

那麼，什麼是科學呢？簡單來講，技術背後的道理是科學。牛頓定律、愛因斯坦的相對論、量子力學，以及各種生物學規律，這些規律是科學，而規律的應用是技術，這是科學和技術的一個區別。在研究過程中有時候並不太好區分。研究技術找到背後的道理，這時候就變成了科學；研究科學變成規律後馬上應用，這個應用變成了技術。

有些科學對技術影響非常深遠。比如牛頓發現牛頓力學三定律、萬有引力定律的時候，真的沒有什麼應用，應用是很晚以後的事。他那時候關心太陽系裡面天體到底是怎麼運作的，他發現牛頓力學三定律和萬有引力定律可以精確解釋太陽系的運動，這背後的道理就是科學。量子力學、相對論是一百年前發現的，它們的應用今天才開始逐漸顯示出威力，這是科學和技術表現上所展現的不同。

說到中國四大發明之一的指南針，也可以稱之為技術，但是在中國沒有變成科學。我們老祖宗沒有問「為什麼有指南針？磁到底怎麼回事？有沒有什麼規律？」。而西方安培和法拉第玩電流、玩磁場沒有任何應用目的，就是覺得很有意思，卻發現其中有一些規律並開始總結。到了麥克斯韋，他們把電磁學整個科學總結了出來——直到這個時候還沒有什麼應用。但麥克斯韋方程出來以後，可以用於電磁波做通信，現在所有通信基本上都基於麥克斯韋方程組，包括電視、電話、手機等等。可以看到，技術不能代替科學，沒有科學上的真正突破，技術也只能停留在指南針層面，雖然也有用，但是誰也想不到有現在的通訊時代。

人類發展：最根本的是由科學推動

人類的文明到底是怎麼被推動的？是科學推動還是技術推動？有人說瓦特的蒸汽機造就了工業革命；有人說愛迪生是最偉大的科學家，因為他有很多發明，包括推動歷史發展的電燈；還有人說互聯網是推動歷史發展的一個動力。

愛迪生是偉大的科學家，還是偉大的工程師？應該說他是非常出色的工程師和發明家。今天我們可以造出火箭、造出衛星來，這些不是愛迪生髮明的，要依靠牛頓的力學理論來計算軌道、進行各種力學的設計。更精確地說，更宏大、更先進的技術背後都有非常深刻的道理。當然，我們需要非常好的工程師、發明家才能有很多創新，但是這並不意味著技術可以取代科學在背後起到重要的作用。

當然，技術非常重要，首先，技術使科學成果可以造福人類，造福社會。其次，技術往往反過來可以促進新的科學發現。比如因為計算機技術、互聯網技術越來越好，所以現在有大數據，有數據科學，相信對數據的研究本身可能帶來新的科學，給數學本身帶來挑戰。人工智慧技術，到後來可能也會變成科學。

不能總用別人的知識做產品去賺錢

有人說科學是很偉大，但是需要投入的太大了，要等待的時間實在是太長了，中國可不可以就發展技術，讓美國那些發達國家去做科學，等科學發明出來以後，再把它的科學應用弄來發展我們的經濟。一個國家可不可以沒有科學，只發展技術？

技術可以直接影響到國計民生。短期看這樣做是可以的，長期看就永遠跟著別人背後跑了。作為大國這樣做是很不相稱的，從長期來說一定要靜下心來發展科學。

科學已是人類文化很主要的一部分，除了民族自信心之外，研究科學很顯然也有實際的用處。毫無疑問，現在世界上最發達的國家是美國，而近代最重要的科學成果大部分是從美國出來的，這不是偶然的事情，這裡面是有必然聯繫的。如果我們要想長久地維持繁榮，就不能總是用別人的知識來做成產品，賣去賺錢。

歷史借鑒：未來要靠科學

美國的科學真正興起是二戰以後，那時候有富蘭克林、傑弗遜，有一些從歐洲帶來的科學傳統。所謂科學傳統就是去玩，完全從好奇心出發去研究大自然，沒有目的性。等到美國建國以後，因為經濟發展，它反而有很強的目的性，所以那時候應用科學代替了基礎科學，有很長一段時間，基本上有一個世紀，美國在基礎科學上沒有什麼建樹，那時候美國太急功近利了。二戰的時候，大量的科學家從歐洲移民到美國，美國運用科學和科學帶來的技術打贏了戰爭，整個美國忽然醒悟了：科學是有用的，科學是可以贏的，沒有科學我們就被滅掉了。因此從那時候開始對科學有很大熱情，加上它的體制等原因，其優勢一直持續到現在。

比較日本和美國，可以看到日本人在產品方面往往是做得比較好的，但是顛覆性的技術創新來自於日本的比較少，大部分來自於美國。為什麼美國人具有顛覆性創新的能力？這和美國的文化，尤其是要追求規律、追求科學的文化非常有關係。全世界優秀的人都被它搜羅過去了——這些人帶著創新精神，這種創新精神帶來了科學的創新、科學方面的諾貝爾獎，也帶來了技術的創新。而在美國之前，很多顛覆性技術創新來自於英國。從牛頓那時候開始的科學革命發生在英國，導致了它的工業革命，正如美國的科學革命導致了它的技術革命。

中國：是時候注重科學啟蒙問題

科學其實是一種文化，是文明的一部分，而且是很重要的部分。除了科學引領技術之外，還因為有一種科學的探索方法、科學的精神、科學的思想。科學是一個求證和按照邏輯推理的過程；講究個人創新，你要想得跟別人不一樣，要標新立異等，這種精神可能和我們的傳統文化追求有不太一致的地方。

應該說，中國經濟層面現在已經到了產品能做得比較好的階段了，下一個階段如果要想再上一層，要想能夠有顛覆性的創新，難度會非常之大。如果要想領先，就要有高度創新的能力，那一定會和中國未來的科學發展有緊密的關係。

（作者：魯白 清華大學藥學院教授、《知識分子》主編；張雙南 中國科學院高能物理研究所研究員；湯超：北京大學講席教授、前沿交叉學科研究院執行院長）

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