1. 21世纪的重大发明是什么
蒸汽机:推动了整个工业革命的发展
传统的马力或者水力无法提供工业革命所需的动力,蒸汽机能量的开发为世界带来了一种更有效更强大的动力。虽说古人在公元前2世纪就已经开始这方面的探索,但直到瓦特的蒸汽机面市后,才真正开启了蒸汽机的商业价值。许多历史学家认为,蒸汽机的开发是工业革命最重要的发明之一,因为蒸汽机的出现带动了冶金、煤矿和纺织业的发展。蒸汽机的出现及纺织业的机械化,提高了工业的用铁量。由于英国拥有丰富的铁矿和煤矿,需求量的增加刺激了冶铁技术和煤矿业的改进,同时加快了工业化的步伐。1804年出现的蒸汽机火车和1807年出现的蒸汽机轮船大大改善了运输条件,辅助了工业革命的发展。
电话:掀开人类通讯史的新篇章
“沃森先生,请立即过来,我需要帮助!”这是1876年3月10日电话发明人亚历山大·贝尔通过电话成功传出的第一句话,电话从此诞生了,人类通讯史从此掀开了一个全新的篇章。
人类进行无线通讯的梦想则是1973年在美国纽约实现的。当时,这台世界上第一个实用手机体积大,重达1.9 公斤,是名副其实的“大哥大”。26年后的今天,世界最小的手机也诞生了,它只有寻呼机那么大,也比第一代手机轻了不少。
1964年是人类通讯史上另一个重要转折点,这年夏天,全世界成千上万的观众通过电视第一次收看由卫星转播的日本东京奥林匹克运动会实况。这是人类有史以来第一次通过电视屏幕同时间观看千里之外发生的事,人们除了感叹奥运精彩壮观的开幕式和各种比赛外,更惊叹于科技的进步。这一切都归功于哈罗德·罗森发明的地球同步卫星。
1969年夏天,国际互联网的雏形在美国出现,它由四个电脑网站组成,一个在加州大学分校,另三个在内华达州。1972年,实验人员首次在实验网络上发出第一封电子邮件,这标志着国际互联网开始与通讯相结合。到了90年代,国际互联网开始转为商业用途。1995年网络发展到第一个高潮,这一年被称为国际互联网年。在电子商业浪潮的推动下,国际互联网在21世纪对人类社会的影响将更加深远。
汽车:载着时代向前奔驶
汽车改变了人类的整个交通状况,拥有汽车工业成了每一个强大工业国家的标志。
汽车走过这样一段历史:1771年,法国人居纽设计出蒸汽机三轮车;1860年,法国人雷诺制造出了以煤炭瓦斯为燃料的汽车发动机;1885年,德国人本茨和戴姆勒各自完成了装有高速汽油发动机的机车和装有二冲程汽油发动机的三轮汽车,并且成功企业化;1908年,美国人福特采用流水式生产线大量生产价格低、安全性能高、速度快的T型汽车。汽车的大众化由此开始;1912年,凯迪拉克公司推出电子打火启动车,使妇女也开始爱上汽车;1926年,世界第一家汽车制造公司戴姆勒·本茨公司成立;1934年,第一辆前轮驱动汽车面世;1940年,大战令许多汽车制造商停产,欧洲车商开始转向生产军用车辆;50年代,德国沃尔沃的甲壳车轿车一经推出就成为最受欢迎的汽车;1970年到2000 年,日本车在亚洲走俏,丰田、本田、三菱以及日产特高技术小型车入侵欧美市场,改写了欧美牌子垄断的局面。
实际上,汽车的发明使人类的机动性有了极大的提高,使20世纪人类的视野更加开阔,更追求自由。当然,汽车工业的发展也带来了道路网挤占土地资源、大气污染和高昂的车费等问题,但不管怎么说,汽车确实载着人类向前发展,向前奔驶。
电视:人类自己创造的“魔鬼”
现代人可以一天不吃饭,不喝水,但不能一天没有电视。
电视的设想和理论早在1870年就出现过。1884年,德国发明家保罗?尼普科夫设计了全个穿孔的“扫描圆盘 ”,当圆盘转动的时候,小孔把景物碎分成小点,这些小点随即转换成电信号,另一端的接收机把信号重组成与原来图像相同但粗糙的影像。1926年,苏格兰人约翰·贝蒙德采用尼普科夫的“大圆盘”制造了影像机。
真正制造出画面稳定的电视是从俄罗斯移民到美国的拉基米尔·佐里金和出生在美国犹它州的菲洛·法恩斯沃思。在 1939年的世界博览会上,世界第一台真正清晰的电视开播,电视真正诞生了。
登月:人类航天史上迈出一大步
美国宇航员阿姆斯特朗登上月球刹那所说的名言“对个人来说,这只是一小步;对人类来说,这是迈出一大步”牢牢铭记在地球人的心上。
1969年7月20日下午4时,全世界5亿电视观众都看到了“黑黝黝”的画面,画面深处传来一个来自外太空的声音:“休斯顿,这里是静海基地,鹰舱已经登陆!”接下来,美国“阿波罗11号”登月宇宙飞船上的两名宇航员阿姆斯特朗和奥尔德林问休斯顿宇航中心:“我们不想休息四小时,我们想马上登月。”休斯顿回答:“同意立即登月!”接着,阿姆斯特朗背朝外,开始从九级梯子缓缓爬下。全世界5亿人都看到了这一场景。
登月确确实实是人类航天科技的一大进步,因为正如最后一名登月者塞尔南上校所说的:“在月球遥望地球,我看不到任何国界,我觉得地球就是一个整体,我的整个思想也就开阔了。”
电脑:人类未来的希望
1946年2月4日,美国军方和政府部门的代表、著名的科学家一起挤在宾夕法尼亚大学的一个房间里。当一位陆军将军轻轻按下电钮后,占满整整三堵墙的机器立即亮了起来,人们热烈鼓掌,高声欢呼:“ENIAC活了!”并且向总工程师埃科特祝贺。“ENIAC”就是世界上第一台电脑。
基因:破解生命的千古密码
10多年前,科学界就预言说,21世纪是一个基因工程世纪。人类基因工程走过的主要历程怎样呢?1866年,奥地利遗传学家孟德尔神父发现生物的遗传基因规律;1868年,瑞士生物学家弗里德里希发现细胞核内存有酸性和蛋白质两个部分。酸性部分就是后来的所谓的DNA;1882年,德国胚胎学家瓦尔特弗莱明在研究蝾螈细胞时发现细胞核内的包含有大量的分裂的线状物体,也就是后来的染色体;1944年,美国科研人员证明DNA是大多数有机体的遗传原料,而不是蛋白质;1953年,美国生化学家华森和英国物理学家克里克宣布他们发现了DNA的双螺旋结果,奠下了基因工程的基础;1980年,第一只经过基因改造的老鼠诞生;1996年,第一只克隆羊诞生;1999年,美国科学家破解了人类第 22组基因排序列图;未来的计划是可以根据基因图
2. 21世纪世界最伟大的科学技术发明有哪些
21世纪的最高新科技发明最主要的两样是电脑的发明和纳米技术的应用.
1.电脑的学名为电子计算机,是由早期的电动计算器发展而来的.1946年,世界上出现了第一台电子数字计算机“ENIAC”,用于计算弹道.是由美国宾夕法尼亚大学莫尔电工学院制造的,但它的体积庞大,占地面积170多平方米,重量约30吨,消耗近100千瓦的电力.显然,这样的计算机成本很高,使用不便.1956年,晶体管电子计算机诞生了,这是第二代电子计算机.只要几个大一点的柜子就可将它容下,运算速度也大大地提高了.1959年出现的是第三代集成电路计算机.
最初的计算机由约翰·冯·诺依曼发明(那时电脑的计算能力相当于现在的计算器),有三间库房那么大,后逐步发展而成.
从20世纪70年代开始,这是电脑发展的最新阶段.到1976年,由大规模集成电路和超大规模集成电路制成的“克雷一号”,使电脑进入了第四代.超大规模集成电路的发明,使电子计算机不断向着 小型化、微型化、低功耗、智能化、系统化的方向更新换代.
20世纪90年代,电脑向“智能”方向发展,制造出与人脑相似的电脑,可以进行思维、学习、记忆、网络通信等工作.
进入21世纪,电脑更是笔记本化、微型化和专业化,每秒运算速度超过100万次,不但操作简易、价格便宜,而且可以代替人们的部分脑力劳动,甚至在某些方面扩展了人的智能.于是,今天的微型电子计算机就被形象地称做电脑了.
世界上第一台个人电脑由IBM于1981年推出.
2.纳米技术的出现,为节能环保等多个领域拓展了广阔空间,这无疑又是一次新技术的革命.将纳米技术应用到材料领域,具有不沾水、不沾油的特点.防雾的风挡玻璃,自清洁的纳米布等都已经相继投入使用,测实验中心的检测表明:该产品让临界摩擦变滑动为滚动,使产品具有神奇的功效.北京大学留美博士李正孝教授研发的纳米燃油添加剂已于三年前实现了产业化,该产品以添加经过液相纳米组装技术处理过的纳米尺度水颗粒为特征,以全新的物理作用改变了燃油的燃烧过程,经过数百万吨的燃油大规模使用,节油率达到10-20%.北京博纳士科技有限公司推出了第二代产品——BONUS纳米燃油添加剂,该产品在万分之一的添加比例下,经过国家交通部汽车运输行业能源利用检测中心、中国石油天然气集团公司油田节能监测中心、国家环保总局环境科学研究院、北京市环保局环境保护监测中心等机构的检测表明,该产品能大幅度节能和降低尾气有害物质排放,特别是对已成为环保焦点的氮氧化物的尾气排放,有独到的净化作用.另外,该公司最近推出了纳米润滑油添加剂,并经中国人民解放军军事交通运输学院的台架检测和中国人民解放军油料及油料装备检减磨证明,缸压增加、动力提高、节能环保. 忘月牙 回答采纳率:15.7% 2009-12-15 12:04 检举 美国《大众科学》杂志第二届2008年度10大发明评选结果,从外形新颖的环保电动摩托车到犹如灵蛇在空中飞舞的风力发电机,从自制的癌症治疗仪到灵活度更高的人造假脚,从矿井定位救生系统到坚固持久的桥梁设计,今年入选的奇思妙招无不围绕着同一个主旨,那就是:能源短缺,灾难频发,疾患与病痛困扰着人类,这个世界需要帮助. 美国《大众科学》杂志评选出2009年度十大发明,包括使用整形技术不会污染水质的鱼饵、隔热防火的蘑菇墙板、世界上速度最快的坦克、利用汽车颠簸发电的减震器、帮助截瘫患者重新行走的“机器腿”、让护士不再为寻找静脉苦恼的新式导管
3. 21世纪中国有哪些重大发明
1、500米口径球面射电望远镜
500米口径球面射电望远镜被誉为“中国天眼”,由我国天文学家南仁东于1994年提出构想,历时22年建成,于2016年9月25日落成启用。是由中国科学院国家天文台主导建设,具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。综合性能是著名的射电望远镜阿雷西博的十倍。
2、港珠澳大桥
港珠澳大桥(Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge)是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程,位于中国广东省伶仃洋区域内,为珠江三角洲地区环线高速公路南环段。
港珠澳大桥于2009年12月15日动工建设;于2017年7月7日实现主体工程全线贯通;于2018年2月6日完成主体工程验收; 于2018年10月24日上午9时开通运营。

3、人类基因组计划
“人类基因组计划”在研究人类过程中建立起来的策略、思想与技术,构成了生命科学领域新的学科——基因组学,可以用于研究微生物、植物及其他动物。
人类基因组计划与曼哈顿原子弹计划和阿波罗计划并称为三大科学计划,是人类科学史上的又一个伟大工程,被誉为生命科学的“登月计划”。
4、北斗导航系统
北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。
随着北斗系统建设和服务能力的发展,相关产品已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、通信时统、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域,逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面,为全球经济和社会发展注入新的活力。
5、一箭三星的成功发射
1981年9月20日,中国第一次用一枚火箭成功发射一组三颗卫星——“科学实验卫星9号”。一箭三星的发射成功,标志着中国航天事业的重大突破。所谓一箭三星是指用一枚火箭发射三颗卫星。3颗卫星是实践二号、实践二号甲和实践二号乙。这次发射当时在世界引起了轰动。
2017年11月21日12时50分,中国在太原卫星发射中心用长征六号运载火箭,发射吉林一号视频04、05、06星,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得成功。
4. 21世纪的伟大发明
21世纪才刚起头呢大哥,目前还没有足以影响世界的重大发明 比较有价值的发明则有以下几项 修复手套 澳大利亚悉尼:普亚·阿伯尔法特希在北海岸皇家医院机械手研究实验室工作,28岁的米克正在这里接受治疗。2个月前,米克不幸遇到车祸,双手和胸部以下完全丧失知觉。他可以移 动手臂,但无法握紧手中的物体。如今,米克戴上了阿伯尔法特发明的“修复手套”。“修复手套”是一种植入了能模仿人手生物力学的特殊致动器和传感器的装置。这也是米克第一次试用这种手套,实验室所有人全都盯着他的手。 阿伯尔法特紧张地按下与米克身体连接在一起的电脑界面的控制杆,忽然间,米克的手自车祸以来第一次合拢了一下。他将在未来满怀希望利用自己的身体,因为他知道这仅仅是个开始。机械手研究实验室设计“修复手套”的目的是为了制造一种具有人工肌肉的“外衣”。这种“外衣”能够帮助人体重新运动。机械手研究实验室并不是世界上唯一一家从事人体功能研究的机构,全世界的科学家、程序设计员、发明者都在开发复制、替代人体结构或者帮助人体的创新技术。 仿生心脏 狗在人工心脏开发过程中发挥了重要作用。南美洲乌拉圭:1957年,科学家首次用外部半退化心脏替换了狗的心脏,而那时,现为蒙得维的亚著名心脏病专家的胡安·吉亚姆布卢诺博士还是个小孩。 心脏在被替换后,那条狗存活了90分钟,此事也被看作是人工心脏开发工作的第一个里程碑事件。大约20年前,当第一颗全人工心脏(TAH)被移植到病人身上时,吉亚姆布卢诺博士还只是一位心脏病专家。在看到这些粗糙的移植装置不断遭受失败后,吉亚姆布卢诺博士当时发誓将来一定要设计出真正可靠的人工心脏,移植者不仅能存活,而且还能维持相对正常的生活。 经过多年不知疲倦的工作后,吉亚姆布卢诺的发明差不多完成了。令人奇怪的是,他的发明与此前科学家的发明完全不同,看上去与真正的心脏无异。吉亚姆布卢诺说:“这是个秘密!”同位移植人工心脏(CATO)是一种能全面模仿人类心脏的装置,由血液室(心室)、阀(瓣膜)以及能把血液吸入肺动脉和主动脉的特殊致动装置组成。 吉亚姆布卢诺面临的最大挑战是要把包括电源在内的人工心脏装置移植到心脏通常所处位置的有限空间内。吉亚姆布卢诺曾经拿母牛做实验,并获得巨大成功,这也为他成功给同位移植人工心脏申请专利创造了有利条件。吉亚姆布卢诺将成功归结为"医学发明"的人工心脏装置,而他并不认同自己的发明是“工程发明”。 神经转化 神经转换技术将可以帮助像斯蒂芬·霍金这样的残疾人用神经信号同别人交流。英国剑桥大学卢卡斯数学教授、《时间简史》的作者斯蒂芬·霍金21岁时被诊断患有肌萎缩性侧索硬化(ALS),从那以后,除了几根手指外,霍金全身大部分活动功能都丧失了。霍金写有大量著作,并发表了多篇科学论文。多年来,他一直通过操作手中与电脑联网的拟声器键盘来发出声音。而现在他连这种能力都丧失了。尽管如此,他并没有丧失对未来的希望。 一位叫彼得·沙恩·福特的澳大利亚程序设计员开发出一套系统。福特目前居住在美国的华盛顿。根据这套系统,像霍金这样的人今后可以不再受到自身残疾的限制,只要通过神经信号的提示便能与别人沟通。在听说霍金遭受肌萎缩性侧索硬化疾病折磨的事情后,福特花多年时间开发出一种新型的人机联结界面:一个人可以利用皮肤表面电极接收神经信号,然后在经过人工智能分析后,便能够达到交流的目的。 2002年,福特开始与霍金合作改善这套系统。经过改善后,这套系统被称为神经转化技术。2004年初,美国华盛顿特区一个四肢瘫痪、不能说话的男子利用神经信号旋转电视,这也一举创造了历史。最近,福特还利用神经信号控制的声音合成电脑程序邀请客人参加他的21世纪生日派对。 耳朵看世界 大多数人都能想象看不见东西是什么样子。然而,只有少数人能想象出像蝙蝠一样通过声音感知方向。上世纪50年代,莱斯利·凯博士为英国海军开发探测潜水艇、鱼雷和地雷等水下物体的水下声纳技术时,就开始想象这个看似不可能的概念。当时在许多人看来,凯的想法简直就像天方夜谭。 1993年,他设计出一种声纳装置,这种装置能释放出超声波,还能发现其它物体和障碍物发出的反射。数据接着被转化成一连串能够听到的声音,这些声音在频率上与远处物体发出的声音相对应。可以想象,这有可能导致出现令人难以理解的噪音。但令人难以置信的是,经过少许的培训,人类大脑似乎能将下意识地将这些声音转化为空间想象。 如果要更好理解什么是空间想象,请按以下提示做练习:仔细看看你周围的物体,然后闭上眼睛,想象各种物体(比如身体一侧的桌子,背后的墙和地板上的球)出现在你身边的情况。这种感觉是空间想象或者意识的一部分。这项技术为凯赢得了1998年度世界通信创新奖,如今全世界的盲人将在利用这项技术自信地行走在他们不熟悉的区域。在安装上这种设备后,一些盲人甚至还能骑自行车,击打像棒球一样的抛射物。这种值得关注的“本领”正是大脑适应新感官信息的复杂能力的明证。 人造肌肉 2005年3月7日,世界将会首次看到人与“人造肌肉”驱动的仿生胳膊进行的摔跤比赛。研究人造肌肉的工作始于上个世纪40年代,但只是在最近的10年里才取得了较大发展,因为世界范围内的研究中心研制出了特种聚合体和智能材料。 明年的比赛将有三家研究中心参加,它们分别是加利福尼亚州的“SRI International”、新墨西哥州“环境遥控设备公司”和瑞士的“瑞士材料试验与研究联合实验”公司,代表人类参赛的是帕纳·费尔森。费尔森是圣迭戈学区成绩最优秀的高中学生。 确定在2005年3月进行的的这场比赛不论是帕纳获胜还是仿生胳膊获胜,加上人造肌肉研究的继续发展,未来我们很有可能看到世界上最强壮的人和最强大的仿生胳膊进行较量。 其实,让残疾人恢复原来的能力只是仿生科技的开始,现在谁也无法预测未来50年科技将如何影响人类的生活:我们能够用意识控制互联网吗?我们能否用我们的眼光操纵录像机?我们能够花钱买个好梦吗?这些设想听起来象天方夜谭,但谁敢说将来他们不会变成现实呢。
5. 二十一世纪新四大发明有哪些
21世纪中国新四大发明(具备完全知识产权):
1,三聚氰胺冒充奶粉技术
2,地沟油提炼技术
3,馒头染色技术
4,健美猪养殖技术
21世纪最“无奈”的四大发明
第一大发明是打卡机
据说打卡机是IBM发明的,自从有了打卡机这玩意,需要天天上班的白领就没过上一天好日子。有两个行为艺术家,曾做过一个著名的实验,让一位白领,一年之内什么也不要干,就是每一小时打一次卡。结果是这位白领被折磨得进了精神病院。
第二大发明是方便面
民以食为天,但自有了方便面,白领的生活质量便直线下降,十个白领九个菜色。品牌的最高境界是既有知名度,又有美誉度。但方便面品牌是难得有美誉度的。每逢看到一家老少三代在合家团圆的春节时每人手捧一碗方便面为大家贺岁的广告时,总觉得老板的脑袋真是进水了。对于白领来说,被老板勒令加班,独自吃方便面的时候,杀了老板的心都有。
第三大发明是床垫
主要指可折叠的单人床垫。据说二十世纪七十年代,在美国硅谷的高科技公司里,可折叠的单人床垫曾大行其道。床是伴随人类时间最久的伴侣:人们生于斯,爱于斯,死于斯。但自席梦思开始,床垫有了独立的法人地位。不用上床,也可以睡觉。这就给了老板要求员工通宵达旦加班以借口。当白领看到同事从座位底下扯出床垫的时候,尤其是听说有同事因过劳而“床垫裹尸还”的时候,那心中的悲愤可想而知。
第四大发明是手机
白领痛恨手机的主要原因是失去了私人时间,没有了上下班之分,尤其是老板要求24小时不许关机的工作。虽然白领痛恨手机但又离不开手机,可谓爱恨交织,唯一的解决之道就是尽量不用公司提供的手机,白领晋级金领的一个标志就是拥有两部手机,并不是歌里所唱的“等我发了财,买俩大哥大;左手诺基亚,右手摩托罗拉”,而是一部对公手机,一部因私手机。当然,最高的境界是不用手机,谁有李嘉诚打手机的照片可以发给我,高价征求。
中国20世纪的新四大发明:
1 杂交水稻 :袁隆平 1973年发明
2 汉字激光照排:王选 1979年发明
3 人工合成牛胰岛素:钮经义为首的一大批科技人员与1964年发明
4 复方蒿甲醚:数百名科学家共同的结果 六十年代后期发明
美国20世纪的新四大发明:
1 原子能:奥本海默.等一大批美国科学家 1942年在美国建成世界上第一座核裂变反应堆
2 半导体:巴丁、布莱顿和肖特莱 1947年在美国贝尔实验室发明
3 计算机:美国宾夕法尼亚大学的毛琪利与爱克特在1946年发明
4 激光器:美国贝尔实验室的查尔斯.汤斯与西奥多.梅曼在1960年发明
20世纪的“新四大发明”——原子能、半导体、计算机、激光器,又彻底改写了世界科技发展的历史。
原子能
1911年,物理学家发现电子的中心是带正电的原子核。1913年,玻尔提出电子在不同轨道上绕原子核运动。1919年,英国物理学家卢瑟福用带正电的。粒子轰击氮和氢,发现了质。1932年,卢瑟福的学生和助手——查德威克发现中子,进而提出原子核由质子和中子组成
1938年,物理学家发现重原子核裂变。核能的威力首先被用于战争。1942年6月,美国政府启动了代号为“曼哈顿工程”的原子武器制造计划。1945年7月16日,世界上第一颗原子弹在美国新墨西哥州的荒漠上试爆成功。此后,前苏联于
1949年、英国1952年、法国于1960年、中国于1964年
10月分别研制出并成功地爆炸了原子弹。和平利用原子能,成为整个世界的呼声。1942年,世界上第一座裂变反应堆在美国建成;1954年,莫斯科附近的奥布宁斯克原子能发电站投入运行,标志着人类和平利用原子能时代的到来。
1991年,中国的第一座核电站——秦山核电站起用,继之大亚湾核电站投产。
半导体
1947年,美国电报电话公司(AT&T)贝尔实验室的三位科学家巴丁、布莱顿和肖克利在研究半导体材料——锗和硅的物理性质时,意外地发现了锗晶体具有放大作,经过反复研究,他们用半导体材料制成了放大倍数达100量级的放大器,这便是世界上第一个固体放大器——晶体三极管。
晶体管的出现,迅速替代电子管占领了世界电子领域。随后,晶体管电路不断向微型化方向发展。1957年,美国科学家达默提出“将电子设备制作在一个没有引线的固体半导体板块中”的大胆技术思想,这就是半导体集成电路的思想。1958年,美国德克萨斯州仪器公司的工程师基尔比在一块半导体硅晶片上电阻、电容等分立元件放入其中,制成第一批集成电路。1959年,美国仙童公司的诺伊斯用一种平面工艺制成半导体集成电路,“点石成金”,集成电路很快成了比黄金还诱人的产品1971年11月,英特尔(Intel)公司的霍夫将计算机的线路加以改进,把中央处理器的全部功能集成在一块芯片上,另外再加上存储器,制成世界上第一个微处理器。随着硅片上元件集成度的增加,集成电路的发展经历了小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路和超大规模集成电路(VLSI)阶段。1978年,研制成的超大规模集成电路,集成度达10万以上,电子技术进入微电子时代。80年代末,芯片上集成的元件数突破1000万的大关。
计算机
1946年,世界上第一台电子数字积分计算机——埃尼克(ENIAC)在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院诞生。ENIAC犹如一个庞然大物,重达30吨、占地170平方米、内装18000个电子管,但它运算速度却比当时最好的机电式计算机快1000倍。ENMC的问世,犹如石破天惊,开辟了信息新时代。
1949年,第一台存储程序计算机——EDSAC在剑桥大学投入运行,ENIAC和EDSAC均属于第一代计算机。
1954年,美国贝尔实验室制成第一台晶体管计算机——TRADIC,使计算机体积大大缩小。1958年,美国IBM公司制成全部使用晶体管的计算机,第二代计算机诞生了。第二代计算机的运算速度比第一代计算机提高了近百倍。
60年代中期,随着集成电路的问世,第三代计算机诞生,其标志产品是1964年由美国IBM公司生产的IBM360系列机。
第四代计算机以大规模集成电路作为逻辑元件和存储器,使计算机向着微型化和巨型化方向发展。计算机的微处理器从早期的8086,发展到80286.80386.80486.奔腾(Pentium)、奔腾二代(PentiumⅡ)和奔腾三代(PentiumⅢ)。
当前,第五代计算机——智能计算机的研究正渐入佳境。智能计算机的主要特征是具备人工智能,能像人一样思维,并且运算速度极快,它不仅具有一种能够支持高度并行和推理的硬件系统,还具有能够处理知识信息的软件系统。
世纪之交,计算机科技的前沿领域包括:神经网络计算机。超导计算机、生物计算机和光计算机等。
激光器
1958年,贝尔实验室的汤斯和肖洛发表了关于激光器的经典论文,奠定了激光发展的基础。1960年,美国人梅曼发明了世界上第一台红宝石激光器。1965年,第一台可产生大功率激光的器件——二氧化碳激光器诞生。1967年,第一台X射线激光器研制成功。1997年,美国麻省理工学院的研究人员研制出第一台原子激光器。
激光器的出现,大大改变了人类的生产与生活:
在通信技术领域,光通信依赖的基础器件便是激光器,用于存储信息的CD-ROM光盘,可存储数百兆比特的信息;越洋光通信已进入1万亿比特/8的开发阶段;光计算机的研究也正日益深入。
在能源领域,激光可用于工业、军事上的能量源,大功率激光器被用于受控核聚变研究。
在医学领域,激光治疗已在外科、内科、妇科、牙科、五官科、肿瘤科得到应用,可治疗数百种疾病;激光针灸可以无痛,无菌地穿透皮肤,达到治疗的目的。
此外,激光在军事、生物工程等领域也崭露头角,应用范围日益拓宽。由此,激光被人们誉为20世纪的“世纪之光”。
6. 21世纪有那些重大发明
1、中国高铁——通车里程全球第一,并走向世界。
高铁技术起源于日欧,如今中国却一马当先。穿越塞北风区,翻过岭南山川,从重要城市之间的单线,到“八纵八横”蓝图徐徐展开。进入21世纪的第二个十年,轨道交通开始由中国高铁领跑。高铁不仅成为很多人出行的首选,同时也有力地促进经济社会发展。
从追赶到引领,从中国制造到中国标准,中国高铁走过了高效而辉煌的引进、消化、吸收、再创新之路。“中国标准动车组‘复兴号’在研制过程中大量采用中国国家标准,在254项重要标准中,中国标准占84%。”中国铁路总公司总经理陆东福说。
截至去年底,中国累计投入运行的高铁动车组达到2595组,超过全球总量的60%,通车高铁里程长达2万多公里。预计到2030年将超过4.5万公里,比绕地球赤道一周还要长。从安卡拉到伊斯坦布尔,从莫斯科到喀山,从匈牙利到塞尔维亚,本土之外,中国高铁加速走向世界。

2、网购——“动动指尖”,商店饭店搬回家。
1969年,美国启用了国防部建设的军用“阿帕网”。25年后,一条64K的国际专线从中科院计算机网络中心连入Internet,中国互联网蹒跚起步。
一根网线改变中国。随着移动互联时代的到来,如今中国成为世界第一大网络零售市场,网民超过7亿。“6·18”、双“11”、春节、五一、国庆……国民网上购物的狂欢日越来越多。数据显示,今年“6·18”开场仅7分钟,天猫国际成交破亿元;京东商城15个小时累计下单金额超千亿元。
中国网购为世界经济输出“互联网商机”。从中国本土到越南、泰国等亚洲邻国,到远在地球另一端的阿根廷、巴西“剁手党”全球网购嗨翻天。
3、支付宝——二维码取代卖菜大妈的零钱筐。
鲜有人想过,有一天中国人可以玩一种“魔法”,跨越物物交换,取代各种货币,轻松“扫一扫”交易即完成。“魔法”无边,支付宝的应用迅速扩散开来。截至2017年7月31日,移动支付活跃账户和日均支付交易笔数均超过6亿。
腾讯和中国人民大学发布的智慧生活指数报告显示,84%的被访者表示“不带钱、只带手机出门”可以“很淡定”。今年8月的支付宝无现金日,将有1000万线下商户参与。
4、共享单车——绿色出行“说走就走”。
2017年6月,摩拜完成6亿美元新一轮融资;7月初,ofo也宣布完成7亿美元新一轮融资。短短两年时间,多彩的共享单车迅速占领了中国的大街小巷。目前摩拜单车在全球运营超过500万辆,日订单量最高超过2500万辆,注册用户超过1亿。
自行车生产企业,一度是被边缘化的传统行业,却随着中国共享单车的出海,一跃成为朝阳产业。今年ofo与凤凰合作的海外共享单车产能将达到100万辆。
席卷中国大江南北之后,共享单车的身影出现在了“英国单车之都”剑桥。街头看到一片片共享单车,那是从中国飘来的橘红色云彩。
英国《金融时报》报道说,中国飞速发展的共享单车是中国引领世界创新的一个例子。从共享单车、共享汽车,到分享知识、技能、劳务……“分享经济”的概念发端于上世纪70年代的美国,如今在中国土地上迅速生长,并带来生活方式的巨变。
国家信息中心的报告显示:2016年中国分享经济交易额约为34520亿元,比上年增长103%。未来几年,中国共享经济仍将保持年均40%左右的高速增长
5、SixthSense
来源于一项神奇的高科技,这项高科技被命名为“第六感通讯科技”。据说,这套装置的费用仅仅350美元,它能让你不改变平时生活习惯的情况下随时随地的享受各种服务。
比如,你到超市买东西,想搜一下关于你买物品的一些信息,那么你可以用该科技装置中的摄像头来获取物品包装上的一些信息,用来进行联网查询。
如果你到外地旅游,看到美丽的风景,想留作纪念,你可以用你的手指做照相的姿势,然后你手指上的感应芯片会帮你解决这个问题。你可以通过摄像设备,将你拍摄的内容投放墙上,或一张纸上。
7. 21世纪的最大发明至少写5个
2000年6月26日,人类有史以来第一个基因组草图终于绘制完成,我国科学家参与并高质量地完成了人类基因组工作草图绘制百分之一的测序任务表明中国科学家有能力起跻身国际科学前沿,并做出重要贡献。
2000年2月12日,参与人类基因组计划的六国科学家联合公布了人类基因组图谱及其分析结果,人类基因组的完成图将于今年绘制出。绘制出完整的人类基因组图谱,破译出人类全部遗传信息。这一计划的实施将为人类自身疾病的诊断和防治提供依旧,给医药产业带来不可估量的变化,将促进生命科学、信息科学及一批高新技术产业的发展。
航空航天技术发展迅速
2000年12月21日,我国自行研制的第二颗“北斗导航试验卫星”发射成功,它与2000年10月31日发射的第一颗“北斗导航试验卫星”一起构成了“北斗导航系统”。这标志着我国将拥有自主研制的第一代卫星导航定位系统,这个系统建成后,主要为公路交通、铁路运输、 海上作业等领域提供导航服务,对我国国民经济建设将起到积极的作用。
2001年1月10日,我国自行研制的“神舟二号”在中国酒泉卫星发射中心升空,并成功进入预定轨道。1月16日,“神舟二号”无人飞船准确返回并成功着陆。这是中国航天在新世纪的首次发射,也是我国载人航天工程的第二次飞行试验,它标志着我国向实现载人飞行迈出了重要的一步。
在纳米技术领域屡创佳绩
我国科学家在纳米科技研究方面,居于国际科技前沿。最近的一次,我国科学家在世界上首次直接发现纳米金属的“奇异”性能―超塑延展性,纳米铜在室温下竟可延伸50多倍而不折不绕,被誉为“本领域的一次突破,它第一次向人们展示了无空隙纳米材料是如何变形的”。从总体看,目前我国有关纳米论文总数排行世界第四,在纳米材料研究方面已在国际上占一席之地。
2000年11月29日,我国独立研制的第一台具有人类外观特征、可以模拟人行走与基本操作功能的类人型机器人,在长沙国防科技大学首次亮相。类人型机器人的问世,标志着我国机器人技术已跻身国际先进行列。
2001年3月,国家在北京展览馆举办了“863”计划15周年成就展。“863”计划自1986年3月实施以来,共获国内外专利2000多项,发表论文47000多篇,累计创造新增产值560多亿元,产生间接经济效益2000多亿元。863计划重点支持的高技术领域的研究开发水平与世界先进水平的整体距离明显缩小,开始在世界高技术领域占有一席之地,60%以上的技术从无到有,如今已进入或接近国际先进水平,另有25%仍然落后于国际先进水平,但在原来的基础上也有很大进步。