“因?yàn)樗麄冏プ×藱C(jī)遇！”盡管已經(jīng)過(guò)去了1年，當(dāng)于淥講起中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)在中微子領(lǐng)域取得的科研成就時(shí)仍表現(xiàn)得十分激動(dòng)，“當(dāng)時(shí)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，要不是中國(guó)團(tuán)隊(duì)提前開(kāi)始采集數(shù)據(jù)，也不會(huì)提前其他國(guó)家研究組幾個(gè)星期得到這個(gè)結(jié)果。”
這位中國(guó)科學(xué)院院士以此來(lái)說(shuō)明重大科研任務(wù)面前作出“戰(zhàn)略判斷”的重要性。今天，中國(guó)科學(xué)院在京對(duì)外發(fā)布了《科技發(fā)展新態(tài)勢(shì)與面向2020年的戰(zhàn)略選擇》戰(zhàn)略研究報(bào)告（以下簡(jiǎn)稱(chēng)報(bào)告），這是包括于淥在內(nèi)的中國(guó)科學(xué)院200多名專(zhuān)家耗時(shí)1年多研究得出的。
4年前，幾乎是同一群專(zhuān)家費(fèi)時(shí)兩年時(shí)間繪制出一份中國(guó)到2050年的科技發(fā)展路線(xiàn)圖即《創(chuàng)新2050：科學(xué)技術(shù)與中國(guó)的未來(lái)》研究報(bào)告，隨即轟動(dòng)國(guó)內(nèi)外。時(shí)任中科院院長(zhǎng)路甬祥以“人無(wú)遠(yuǎn)慮，必有近憂(yōu)”來(lái)形容這份報(bào)告，如今，這一研究組的專(zhuān)家在研究“遠(yuǎn)慮”后將目標(biāo)瞄向“近憂(yōu)”，針對(duì)未來(lái)5～10年即2020年科技發(fā)展新態(tài)勢(shì)進(jìn)行研究。
“瞄向未來(lái)的7年，時(shí)間尺度更近，更緊。”中科院院長(zhǎng)白春禮如是描述兩者的區(qū)別，更為重要的是，在第六次科技革命的前夜，中國(guó)科研人員乃至科研機(jī)構(gòu)怎么走，“如何實(shí)現(xiàn)我們的創(chuàng)新跨越發(fā)展”，這份發(fā)展圖或能給出一個(gè)參考。
集成電路領(lǐng)域正在進(jìn)入“后摩爾時(shí)代”，計(jì)算機(jī)逐步進(jìn)入“后PC時(shí)代”，“Wintel”平臺(tái)正在瓦解，互聯(lián)網(wǎng)必將進(jìn)入“后IP時(shí)代”……今天，中科院院士、計(jì)算技術(shù)研究所研究員李國(guó)杰用一連串以“后”開(kāi)頭的名詞介紹了未來(lái)5～10年信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域?qū)⒂械目萍纪黄?。而這只是報(bào)告涉及的10個(gè)領(lǐng)域的一部分，也是當(dāng)天報(bào)告預(yù)測(cè)和描述未來(lái)5～10年重要領(lǐng)域科技發(fā)展圖景的一小塊。
在報(bào)告的總論部分，提出了世界可能發(fā)生的重大科技事件、中國(guó)可能產(chǎn)生的重大科技突破以及需要加強(qiáng)或加快布局的科技戰(zhàn)略重點(diǎn)。其中最引人注目的莫過(guò)于未來(lái)5～10年世界可能發(fā)生的22個(gè)重大科技事件，如中微子振蕩實(shí)驗(yàn)有望加快破解“反物質(zhì)消失之謎”，量子信息技術(shù)將成為下一代信息技術(shù)的先導(dǎo)和基礎(chǔ)，石墨烯將成為“后硅時(shí)代”的新潛力材料，基于干細(xì)胞的新的生命繁衍方式將會(huì)出現(xiàn)，等等。
報(bào)告稱(chēng)，這其中有七大領(lǐng)域和方向，需要中國(guó)加強(qiáng)布局，分別是江門(mén)中微子實(shí)驗(yàn)、暗物質(zhì)和暗能量的研究與探測(cè)，大數(shù)據(jù)科學(xué)平臺(tái)研究，腦認(rèn)知科學(xué)重大問(wèn)題，“人造生命”與合成生物學(xué)，光合作用機(jī)理，“人造葉綠體”研究和青藏高原地球系統(tǒng)的可持續(xù)研究。
大數(shù)據(jù)科學(xué)或成科學(xué)研究的最新范式，但國(guó)內(nèi)部署幾近空白
尤其值得注意的是大數(shù)據(jù)科學(xué)研究，“不光是搞統(tǒng)計(jì)的，搞代數(shù)的，乃至做拓?fù)涞目茖W(xué)家都關(guān)注大數(shù)據(jù)。”李國(guó)杰如是說(shuō)。報(bào)告也專(zhuān)門(mén)將這一分領(lǐng)域的變化拎到總論中作如下表述：與實(shí)驗(yàn)科學(xué)、理論分析和計(jì)算機(jī)模擬這三種經(jīng)典科研范式相比，大數(shù)據(jù)科學(xué)將成為一種全新的科研范式。
數(shù)據(jù)無(wú)處不在，麥肯錫全球研究院預(yù)測(cè)，到2020年，全球數(shù)據(jù)使用量預(yù)計(jì)相對(duì)于2011年將暴增44倍，達(dá)到35ZB。具體而言，數(shù)字信息從各種各樣的傳感器、測(cè)試儀器、模擬實(shí)驗(yàn)室、文化娛樂(lè)企業(yè)和個(gè)人使用的數(shù)字終端中源源不斷地涌出。報(bào)告稱(chēng)，超過(guò)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)處理能力的海量數(shù)據(jù)即大數(shù)據(jù)隱含巨大價(jià)值，以網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)為例，報(bào)告稱(chēng)，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)系其實(shí)是人與人的相互關(guān)系。
然而，這其中許多數(shù)據(jù)缺失、重復(fù)或是沒(méi)有價(jià)值。對(duì)科學(xué)家而言，未來(lái)的主要任務(wù)不是獲取越來(lái)越多的數(shù)據(jù)，而是進(jìn)行數(shù)據(jù)的去冗分類(lèi)，去粗取精，從數(shù)據(jù)中挖掘知識(shí)。報(bào)告稱(chēng)，幾百年來(lái)，科學(xué)研究一直在做“從薄到厚”的事情，把“小數(shù)據(jù)”變成“大數(shù)據(jù)”，而現(xiàn)在要做的事情是“從厚到薄”，要把“大數(shù)據(jù)”變成“小數(shù)據(jù)”。
盡管學(xué)術(shù)界已經(jīng)注意到大數(shù)據(jù)帶來(lái)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，但對(duì)大數(shù)據(jù)提出的科學(xué)挑戰(zhàn)問(wèn)題還沒(méi)有形成共識(shí)。2007年，已故的圖靈獎(jiǎng)獲得者吉姆·格雷在他的最后一次演講中描繪了科研“第四范式”的愿景，將大數(shù)據(jù)科學(xué)從第三范式即計(jì)算機(jī)模擬中分離出來(lái)。谷歌公司研究部主任皮特的一句名言可以概括兩者的區(qū)別：“所有的模型都是錯(cuò)誤的，沒(méi)有這些模型反而增加你成功的機(jī)會(huì)。”報(bào)告認(rèn)為，谷歌的廣告優(yōu)化配置、戰(zhàn)勝人類(lèi)的“IBM沃森問(wèn)答系統(tǒng)”都是這樣實(shí)現(xiàn)的，而這就是“第四范式”的魅力。