Информационные и коммуникационные технологиии

Информационные и коммуникационные технологии (ИКТ) в значительной степени определяют высокие темпы научно-технического прогресса последних двух десятилетий. Актуальность этого направления останется очень высокой и в будущем.

В микроэлектронике наиболее актуальным направлением становятся нанотехнологии. При этом речь идет о манипулировании электронами, атомами или молекулами. Это позволит продолжить процессы миниатюризации. На этой основе увеличатся плотность и быстродействие интегральных схем, появятся большие интегральные схемы (БИС) ультравысокой производительности при одновременном снижении потребления ими энергии. Большую роль будет играть практическое применение высокотемпературной сверхпроводимости, использование существенно более эффективных материалов по сравнению с кремнием и арсенидом галлия. Начнется практическое использование нейронных чипов. Повысится роль БИС в технологиях, используемых в традиционных отраслях промышленности. Появится возможность высокоскоростного и недорогого обмена информацией между людьми, независимо от места их нахождения, с использованием естественных интерфейсов, включая автоматический перевод. Важное значение будет иметь оптоэлектроника, скорость передачи данных по общедоступным сетям достигнет уровня порядка нескольких терабит в секунду. Новые технологии в области ИКТ будут значительно дешевле, экономичнее, более безотходными и менее энергоемкими. На основе новых достижений в биотехнологиях будут активно развиваться молекулярная и биоэлектроника, а также сенсорная электроника. Появятся новые технологии устройств памяти с плотностью до 1 терабита на кв. дюйм, устройства памяти высокой плотности на молекулярном уровне с функциями ДНК. За счет внедрения новых технологий существенно улучшатся характеристики дисплеев, появятся новые виды дисплеев (электронная бумага и др.). Будет разработан и внедрен в практику единый всемирный язык (включающий необходимое программное обеспечение) для отражения информации и знаний производственного характера, что приведет к разработке интерфейс-технологии, способной точно передавать информацию через информационную систему «человек — машина» независимо от языковых и культурных различий. Резко вырастет производительность персональных компьютеров и рабочих станций.

В значительной степени функции компьютеров приобретут мобильные устройства, произойдет интеграция ПК с другими устройствами, используемыми в домашних условиях. Приоритетным направлением будет повышение надежности глобальных сетей, защита пользователей от несанкционированного воздействия, создание средств разработки и верификации, обеспечивающих разработку крупных программных систем в короткий период времени, систем автоматического распознавания и ликвидации произвольных компьютерных вирусов и др. Биотехнологии, здравоохранение и науки о жизни В долгосрочной перспективе успехи медицинской науки, практического здравоохранения, сельского, лесного и рыбного хозяйства будут в значительной степени определяться развитием биотехнологий. В области медицины приоритетными направлениями будут исследования мозга, включая раскрытие механизмов формирования нейронных сетей, лечение психических заболеваний, использование знаний о функциях мозга для прикладных разработок в области искусственного интеллекта и создания компьютеров нового типа. Создание генетически модифицированных растений и возникающие в связи с этим проблемы будут также в центре внимания, включая вопросы использования рекомбинантных ДНК для производства продуктов питания и связанные с этим социальные и этические проблемы. Другим важным направлением будет анализ молекулярных механизмов раннего развития и дифференциации эмбрионов и разработка на этой основе клинических приложений, включая регенерацию органов, производство биосовместимых тканей и др. Раскрытие генома человека приведет к появлению новых средств лечения болезней на основе новых знаний об иммунных системах. Установление наиболее иммунологически функциональных молекул, ответственных за отторжение трансплантированных органов, даст возможность трансплантации органов без побочных эффектов. Новые методы диагностики и лечения, основанные на генных лекарствах и генотерапии, позволят эффективно избавляться от многих заболеваний, которые сегодня не поддаются лечению, включая рак, атеросклероз, слабоумие, инфекционные болезни.

Появятся возможности дифференцировать выделенные стволовые клетки в любой орган in vitro, ведущие к клиническому применению такой техники. Будут получены фундаментальные результаты, включая выявление механизмов канцерогенной мутации, ракового метастаза, судорог при болезни Альцгеймера, атеросклеротических судорог, индивидуальных механизмов старения и др. Будут активно развиваться системы медицинской помощи для людей старшего возраста, обеспечивающие предотвращение старческих болезней, оборудования для ухода и поддержки жизнедеятельности и др. Значительные успехи будут достигнуты в производстве искусственных органов и их применении в медицине. В области сельского хозяйства будет развиваться деятельность, направленная на устойчивое производство здоровых и безопасных продуктов питания, обеспечивающее гармоничное развитие окружающей среды. Будет разработана технология высокоскоростного анализа генома и определения полных геномных рядов важнейших видов животных и растений. Это позволит выделить полезные гены и совершенствовать на этой основе продукты питания. Будут созданы технологии для эффективного производства целебных веществ и медикаментов с использованием культивируемых животных клеток, а также функциональной пищи, способной предотвращать болезни «образа жизни» с учетом индивидуальных характеристик организма, пищевых продуктов, способствующих поддержанию здоровья пожилых людей, предотвращая снижение противоокислительной функции, умственных и жевательных способностей. Технологии растворения и облегчения поглощения злаками из почвы связанного фосфора с использованием микроорганизмов, а также технологии предотвращения гибели нового посева культур с использованием биологических методов, таких как контроль микрофлоры в почве, получат широкое применение; будет значительно снижено количество сельскохозяйственных химикатов за счет использования преимущественно биологических методов сохранения урожая (например, использования природных биологических врагов, феромонов и аллелохимикатов). Широкое применение систем локального мониторинга погоды и технологических систем позволит снизить потери урожая вследствие холодной погоды, наводнений, засухи, ветра и т. п. В сельском, лесном и рыбном хозяйстве будут широко применяться материалы и контейнеры для земледелия на открытых полях, а также рыболовные снасти, изготовленные из материалов, поддающихся разрушению биологическим путем. Технологии энергии биомассы с использованием продукции и побочных продуктов земледелия, экологические энергетические системы с использованием биогаза, получаемого из животноводческих отходов и пищевых отходов в топливных элементах, позволят сократить энергопотребление. Выявление механизма проявления токсичности разрушающих эндокринную систему химикатов и их влияния на репродуктивные функции, поведение, функции головного мозга, иммунные функции и т.д. позволит установить пределы безопасности для человека и домашних животных.

<< | >>

↑

Источник: Б. Н. Кузык, Ю. В. Яковец. Россия-2050. Стратегия инновационного прорыва. 2005

Еще по теме Информационные и коммуникационные технологиии:

- Информатика для экономистов - Антимонопольное право - Бухгалтерский учет и контроль - Бюджетна система України - Бюджетная система России - ВЭД РФ - Господарче право України - Государственное регулирование экономики в России - Державне регулювання економіки в Україні - ЗЕД України - Инновации - Институциональная экономика - История экономических учений - Коммерческая деятельность предприятия - Контроль и ревизия в России - Контроль і ревізія в Україні - Кризисная экономика - Лизинг - Логистика - Математические методы в экономике - Международные экономические отношения - Микроэкономика - Мировая экономика - Муніципальне та державне управління в Україні - Налоговое право - Организация производства - Основы экономики - Политическая экономия - Размещение производительных сил (РПС) - Региональная и национальная экономика - Страховое дело - Теория управления экономическими системами - Управление инновациями - Философия экономики - Ценообразование - Экономика зарубежных государств - Экономика и управление народным хозяйством - Экономика отрасли - Экономика предприятия - Экономика природопользования - Экономика труда - Экономическая безопасность - Экономическая география - Экономическая демография - Экономическая статистика - Экономическая теория и история - Экономический анализ -

- Аудит - Банки - Бизнес - Бухгалтерский учет - Макро и Микроэкономика - Маркетинг - Менеджмент - Философия - Финансы - Экономика -