一文解析“硬科技、深科技、黑科技”

“硬科技、深科技、黑科技”概念情況說(shuō)明。

近年來(lái)，隨著(zhù)科技進(jìn)步的日新月異，以技術(shù)創(chuàng )新為支撐和引領(lǐng)的經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展變革越來(lái)越密集，對科技創(chuàng )新形態(tài)的描述也有了多樣化的需求，從不同角度和維度描述科技創(chuàng )新的科技名詞不斷衍生出來(lái)，“硬科技、深科技、黑科技”正是在這樣的背景下出現的科技名詞。

一、三者由來(lái)

（一）硬科技（Hard & Core Technology）。2008年全球金融危機，西安光機所創(chuàng )辦的中科創(chuàng )星創(chuàng )始合伙人米磊博士意識到世界經(jīng)濟形勢已經(jīng)開(kāi)始轉變，中國正在由原來(lái)的“人口紅利”轉向“技術(shù)創(chuàng )新紅利”時(shí)代，西安光機所一直從事科技成果產(chǎn)業(yè)化工作，目的就是要解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏核心技術(shù)的難題，促進(jìn)科技和經(jīng)濟實(shí)現深度融合。在這樣的一個(gè)時(shí)代背景下，2010年，米磊提出了“硬科技”的理念，認為未來(lái)30年，科技創(chuàng )業(yè)將是中國經(jīng)濟發(fā)展的主旋律，科研院所將成為中國創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)的重要力量。

（二）深科技（Deep Technology）。這一概念在中西方文化中并沒(méi)有統一的定義。最早出現于1995年由大衛·羅森博格(David Rothenberg)撰文并刊登在10月號《連線(xiàn)》雜志的一篇名為《深科技》(Deep Technology)的文章。一直到2016年以后，美國波士頓咨詢(xún)公司對于“深科技”做了較為詳細的解讀，認為深科技創(chuàng )新是指建立在獨特的、受保護的或難以復制的科學(xué)或技術(shù)進(jìn)步基礎上的破壞性解決方案。

（三）黑科技。源于日本作家賀東招二于1998年開(kāi)始創(chuàng )作的小說(shuō)《全金屬狂潮》中登場(chǎng)的術(shù)語(yǔ)，原意指非人類(lèi)研發(fā)，凌駕于人類(lèi)現有的科技之上的知識，引申為以人類(lèi)現有的世界觀(guān)無(wú)法理解的獵奇物?！度饘倏癯薄肥且徊棵枋鰰r(shí)間為90年代冷戰為背景的世界，鐵幕將世界分為東方和西方，美國和蘇聯(lián)在世界范圍內進(jìn)行進(jìn)攻和防御，局部戰爭時(shí)有發(fā)生。軍事對峙促進(jìn)了軍事科技的飛速發(fā)展，被稱(chēng)為“ARM SLAVE”的人形機動(dòng)兵器出現，東方和西方幾乎同期掌握了這種技術(shù)，AS迅速成為各國的軍隊主力。在開(kāi)發(fā)AS的過(guò)程中誕生了“黑科技”這樣一個(gè)專(zhuān)有名詞。

二、概念及范疇

（一）硬科技。在人工智能、航空航天、生物技術(shù)、光電芯片、信息技術(shù)、新材料、新能源、智能制造等領(lǐng)域中，以自主研發(fā)為主，需要長(cháng)期研發(fā)投入、持續積累形成的高精尖原創(chuàng )技術(shù)，具有較高技術(shù)門(mén)檻和技術(shù)壁壘，被復制和模仿的難度較大，有明確的應用產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)基礎，對產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有較強的引領(lǐng)和支撐作用，是推動(dòng)世界進(jìn)步的動(dòng)力和源泉。硬科技區別于由互聯(lián)網(wǎng)模式創(chuàng )新構成的虛擬世界，屬于由科技創(chuàng )新構成的物理世界。

硬科技是中國產(chǎn)生的原創(chuàng )詞匯，“硬科技”的英文翻譯“Hard & Core Technology”從詞源上更加強調科技的核心發(fā)展程度，而非單純的難易程度，更表示了這一階段科技發(fā)展的實(shí)質(zhì)，同時(shí)“硬”還具有鮮明的陜西和西安地域人文內涵。

（二）深科技。建立在獨特的、受保護的或難以復制的科學(xué)或技術(shù)進(jìn)步基礎上的破壞性解決方案，實(shí)際應用還有較長(cháng)時(shí)間，并且應用效果也有較大的不確定性。

（三）黑科技。非人類(lèi)研發(fā)，凌駕于人類(lèi)現有的科技之上的知識。也指當前無(wú)法實(shí)現或根本不可能產(chǎn)生的技術(shù)或者產(chǎn)品，其標準是不符合現實(shí)世界常理以及現有科技水平。

三、三者的聯(lián)系與區別

從三者的起源和現有概念上來(lái)看，硬科技、深科技和黑科技都是基于特定的時(shí)間和角度對科技的描述，在涵義上有類(lèi)似之處，比如都要經(jīng)過(guò)長(cháng)期的研發(fā)投入和技術(shù)積累，技術(shù)的難易程度上有部分重疊，隨著(zhù)時(shí)間的推移，特定技術(shù)的歸類(lèi)會(huì )從黑科技變成深科技和硬科技。主要的聯(lián)系與區別在于以下幾點(diǎn)：

（一）產(chǎn)業(yè)應用方面。硬科技具有較廣泛的產(chǎn)業(yè)應用基礎，對產(chǎn)品性能的提升改善明確，且市場(chǎng)前景廣闊，推動(dòng)和促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用潛力巨大。深科技的產(chǎn)業(yè)應用很少，獨有和獨特性強。黑科技在相當長(cháng)時(shí)間內不具備產(chǎn)業(yè)應用的能力。

（二） 時(shí)間維度方面。三者均需要較長(cháng)時(shí)間的技術(shù)積累，技術(shù)難度領(lǐng)先現有一般技術(shù)標準，技術(shù)具有先進(jìn)性、獨有性，難以被山寨和模仿。硬科技是高科技中的前沿技術(shù)，直接引領(lǐng)著(zhù)高科技產(chǎn)業(yè)尤其是戰略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向和形態(tài)；深科技的實(shí)現需要一定的時(shí)間，是技術(shù)研究探索的方向；黑科技一般僅能提供實(shí)驗數據及測試設備等，通常需要20-30年的技術(shù)積累。

（三）文化背景方面。硬科技的英文翻譯“Hard & Core Technology”從詞源上更加強調科技的核心發(fā)展程度，而非簡(jiǎn)單的難易程度。體現了很深的中國思維，“硬”在中文語(yǔ)義中不單指堅固，更是能力強，質(zhì)量強、剛強有力的內涵。對于陜西來(lái)說(shuō)“硬”也是代表了一種陜西精神，符合陜西人的特質(zhì)，符合陜西人吃苦耐勞、踏實(shí)穩重的工匠精神，符合陜西企業(yè)家尊重規律、踏實(shí)前行的務(wù)實(shí)理念。深科技是英語(yǔ)“Deep Technology”的直譯，“Deep technology”的起源有很強的西方思維，西方人普遍認為“Deep”的程度高于“High”。黑科技與深科技類(lèi)似。

（四）實(shí)踐應用方面。以大眾較為熟悉的航空航天領(lǐng)域來(lái)看，實(shí)現飛行已經(jīng)屬于科技范疇；而四旋翼無(wú)人機則屬于高科技范疇；大飛機制造、火箭發(fā)射與衛星發(fā)射技術(shù)則屬于硬科技范疇；火箭回收發(fā)射技術(shù)則屬于深科技和黑科技范疇；登陸火星則屬于科幻范疇。

四、案例說(shuō)明

以我們最熟悉的工業(yè)革命為例，在采集狩獵時(shí)代，對于人類(lèi)來(lái)說(shuō)運用蒸汽做功就屬于黑科技的范疇，在工業(yè)革命之前，蒸汽機的應用和理論研究屬于硬科技及深科技范疇。

（一）硬科技。以國產(chǎn)大飛機C919為例，C919的研制與生產(chǎn)就是典型的硬科技，在飛機材料使用上大量使用先進(jìn)的復合材料、鋁鋰合金等，機體設計也采用了最新的動(dòng)力學(xué)設計理念。截至2017年9月，已經(jīng)擁有了近750架的訂單，在中短航程客機領(lǐng)域實(shí)現了產(chǎn)業(yè)突破。同樣，中科創(chuàng )星孵化企業(yè)中科微晶的超快激光超精細鉆孔技術(shù)也屬于典型的硬科技，該技術(shù)填補了國內空白，打破了國際封鎖，使我國可以制造擁有完全自主知識產(chǎn)權的航空發(fā)動(dòng)機。

同樣采用量子疊加原理的量子通信則屬于硬科技和深科技的范疇。我國的墨子號衛星已近可以實(shí)現遠距離的量子通信，對于未來(lái)的量子通信產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程鋪平了道路。

各國開(kāi)始研究的無(wú)人車(chē)則屬于硬科技范疇，其中無(wú)人車(chē)采用的激光雷達以及自動(dòng)駕駛系統等硬科技，由于近年來(lái)的突破性進(jìn)展，才使得無(wú)人車(chē)整體上進(jìn)入了硬科技領(lǐng)域，擁有了產(chǎn)業(yè)化的趨勢，其中馭勢科技(北京)有限公司已經(jīng)在廣州白云機場(chǎng)實(shí)現了無(wú)人車(chē)擺渡。百度公司也在北京的實(shí)際道路以及烏鎮互聯(lián)網(wǎng)大會(huì )期間測試了無(wú)人車(chē)實(shí)際上路情況。

現行的高鐵技術(shù)屬于硬科技范疇，首先，在產(chǎn)業(yè)布局上高速鐵路已經(jīng)形成了中、德、日齊頭并進(jìn)的情況，中國的高鐵在技術(shù)領(lǐng)域形成了特有的技術(shù)特性，使得運行時(shí)速可以突破350km/h，大大增強了市場(chǎng)競爭力，在技術(shù)領(lǐng)域領(lǐng)先對手，實(shí)現了彎道超車(chē)。

（二）深科技。位于中國貴州的500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）是較為典型的深科技技術(shù)，即難以復制又屬于技術(shù)基礎上的破壞性解決方案，與美國Arecibo 300米望遠鏡相比，FAST靈敏度高2.25倍，而且Arecibo 20°天頂角的工作極限，限制了觀(guān)測天區，特別是限制聯(lián)網(wǎng)觀(guān)測能力?？梢灶A測，FAST將在未來(lái)20－30年保持世界一流設備的地位，類(lèi)似科學(xué)研究的意義遠大于產(chǎn)業(yè)意義。

（三）黑科技。從全球范圍來(lái)看，量子計算機中采用的量子力學(xué)態(tài)疊加原理就是典型的黑科技，雖然理論運算速度已經(jīng)遠遠超越現有任何超級電子計算機。不過(guò)嚴格來(lái)說(shuō)這還算不上真正意義的通用量子計算機，只是能用一些量子力學(xué)方法解決特殊問(wèn)題的機器。通用任務(wù)方面還遠不是傳統硅處理器的對手，而且編程方面也需要重新學(xué)習。另外，為盡可能降低qubit的能級，需要利用低溫超導狀態(tài)下的鈮產(chǎn)生qubit，D-Wave 的工作溫度需保持在絕對零度附近（20 mK）。由此可見(jiàn)，在產(chǎn)業(yè)化應用中，黑科技距離實(shí)際產(chǎn)業(yè)化過(guò)程極其遙遠。

中國新研制的4000公里高鐵屬于黑科技范疇。

美國的行星資源公司（Planetary Resources）公司所開(kāi)展的行星資源采集計劃基本上已經(jīng)屬于“黑科技”范疇，在計劃中于太空建立的氫能源補給基地已經(jīng)推遲到了2020年，而且暫時(shí)也無(wú)法解決深空飛行成本。埃隆馬斯克主導的可回收火箭屬于黑科技范疇，目前僅有實(shí)驗數據，暫時(shí)無(wú)法商用，還停留在實(shí)驗室階段。

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