互联网的第三次浪潮

互联网的第三次浪潮: 网格

在互联网广泛应用于电子商务并经历波浪起伏向前不断发展的今天，在与高性能计算有关的科学合作领域，正在涌现出另一个具有划时代的新生事物－网格(Grid)。它的出现，将掀起互联网继传统互联网(Internet)、万维网(Web)之后的第三次浪潮，并将为信息产业带来无限商机。

对因特网、万维网乃至整个信息技术，人们近来有两派观点。很多人认为，网络技术和信息技术才刚刚开始快速成长，正处于“宇宙大爆炸之后万分之一秒”的时间段。它们的作用还远远没有发挥出来。不论在技术、在应用、还是在市场方面都有很多创新的机会。

另一些人则认为因特网/万维网技术已经接近成熟期。它们即将被更先进的技术取代。

不论倾向何种观点，有几个问题我们是必须问的：“因特网后面是什么？万维网后面是什么？什么是信息技术的下一个大浪潮？”

我们必须提出这些问题，思考这些问题，想像对这些问题的回答。只有这样，我们才有希望参与创造下一个大浪潮。而创造浪潮是赶上浪潮的最好方法。

有一小批，但人数越来越多的电脑专家们认为，这下一个大东西就是网格。

网格并不是要抛弃和完全取代因特网。它将建筑在因特网的基础之上，不过比当前的因特网性能更高、功能更强、应用更广。若干年之后，人们还是会说“上网”，但这个“网”将是建筑在因特网之上的网格。

互联网的三次浪潮

众所周知，由于美国军事科学合作的需要，美国国防部先进研究计划局(DARPA)于1969年，利用信息包传输和开放式整体结构技术，组建了ARPAnet，从而诞生了Internet。1990年，伯纳尔斯·李(Berners-Lee)在欧洲原子核研究中心(CERN)工作时，为了高能物理研究的需要发明了万维网。现在，历史又将重演。CERN正在计划建立一个新型而巨大的粒子对撞机，预计2005年完成。它所产生的数据量将是现在的1000倍，用当前的互联网技术已无法对付。因此，美国和欧洲的科学家们正在构造一种叫做网格的新型信息技术基础设施，它可以帮助科学家们自动地处理、组织、传输和管理这些数据，供欧美与CERN有关系的500多家大学和研究机构使用。不难预测，与万维网一样，原来为科研服务的网格也会很快

互联网发展至今已经32年了，出现了3180个技术标准文档（RFC）。我国科技界仅参与了一个技术标准文档的制定。那就是1996年3月（互联网第一个标准发明27年后，TCP/IP 协议发明22年后）胡道元教授牵头制定的中文字符编码标准（RFC 1922）。Web发展至今

也近12年了，出现了46个技术标准，我国科技界参与制定的技术标准还一个也没有。中科院计算所副所长徐志伟博士呼吁：“我们不希望历史重演。我们不希望看到，在2005年、2010年的时候，国际科技界制定的网格技术标准中，还是没有我国科技界的参与。”

英国在历史上曾失去了计算机和因特网两个机会，让给了美国人。计算机的很多发明人和先驱都是英国人，包括巴贝奇和图灵。万维网的发明人伯纳尔斯－李也是英国人。1990年，伯纳尔斯－李在CERN工作时为了高能物理研究的需要发明了万维网。据说，他曾与几个英国的风险投资商谈过，希望他们能将他的发明产品化、商业化。但是，这些投资商认为伯纳尔斯－李发明的万维网技术不够先进，拒绝给他投资。四年以后，美国网景公司才推出了万维网产品，顿时风靡全世界。

现在，历史似乎又在重演了。CERN正在计划建立一个新型而巨大的粒子对撞机，预计2005年完成。它所产生的数据量将是现在的一千倍，用当前的因特网技术无法对付。因此，美国和欧洲的科学家们正在构造一种叫作网格的新型信息技术基础设施，它可以帮助科学家们自动地处理、组织、传输和管理这些数据，供欧美与CERN有关系的500多家大学和研究机构使用。问题的关键是，与万维网一样，原来为科研服务的网格很快就会联上公司，于是会产生一大批网格创业公司，各自发明一套利用网格这个基础设施提供服务而赚钱的办法。这样，英国的信息产业也就上去了。

当初拒绝为伯纳尔斯-李投资的一位英国风险投资商也加入了英国科学家的行列，呼吁政府一定要重视网格技术，早日投资、早日加入，不要让下一个网景公司再落入美国手里。据悉，英国政府已决定投资1亿英镑于网格项目。

美国政府从十年前就开始投资了，累计用于网格技术的基础研究经费已近五亿美元。美国军方更为积极。美国国防部已在规划实施一个宏大的网格计划，叫作“全球信息网格”（Global Information Grid），预计在2020年完成。作为这个计划的一部分，美国海军和海军陆战队已先期启动一个160亿美元的八年项目，包括系统的研制、建设、维护和升级。

网格是什么？

网格是把整个因特网整合成一台巨大的超级计算机，实现IT资源的全面共享和协同。因特网的出现，将独立的计算机个体联成网络，但是，它没办法共享其它机器的资源。Web 兴起，通过网页的方式连接起来，计算机可以做包括电子商务在内的更多事情。但是，各行业在应用层面上的互联互通远远没有实现，计算机的使用也远不如电话这么方便。而网格将能实现应用层面上的互联互通，即用户使用层面上的互联互通。其次，网格可以实现全面的资源共享。网格采用的是国际标准，标准化意味着，网格可以使接入设备像电话一样易用。

美国阿岗(Argonne)国家实验室的资深科学家、美国网格计算项目的领导人，伊安佛斯特(Ian Foster)，曾在1998年主编了题为《网格：21世纪信息技术基础设施的蓝图》的一本书。他这样描述网格：“网格是构筑在互联网上的一组新兴技术，它将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体，为科技人员和普通老百姓提供更多的资源、功能和交互性。互联网主要为人们提供电子邮件、网页浏览等通信功能，而网格功能则更多更强，能让人们透明地使用计算、存储等其他资源。”由此可见，实际上传统互联网实现了计算机硬件的连通，Web实现了网页的连通，而网格试图实现互联网上所有资源的全面连通。它要把整个互联网整合成一台巨大的超级计算机，实现计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源的全面共享。互联网的第三次浪潮的实质，就是要将万维网（World Wide Web）升华为网格（Great Global Grid）。

周松年的负载共享软件已经有了一些网格的特征。假如用户要算一道题（比如模拟飞机发动机、电脑芯片设计等等），他只需把要求告诉负载共享软件，这个软件会自动地按最有效率的方式找到合适的电脑，用最快、最经济的途径算出这道题。周松年的软件已被美国一家大的芯片公司用于管理横跨欧美的几千台电脑，共享它们的资源。

周松年是这样解释网格的：“网格这个名词是从输电网来的。20世纪经济的发展、工业的发展、人类社会的发展，很大程度上是因为电力可以从墙上插座很方便地拿到。而计算对21世纪的经济和工业将会有强有力的推动。要推动的条件就是，计算能力要像电力一样到处都能拿到。因此提出了‘计算网格’这个概念。”

这些东西到底对人类有什么用途呢？IBM深度计算研究所的所长比尔·普里布兰克认为，高性能计算技术、网格技术乃至整个信息技术的根本目的是辅助人类，即利克莱德所说的“人与计算机的共生”。机器可以做的事情应该尽量让它做。可是今天的人们还在花大量精力做机器的事。人类最宝贵的财富是时间，而计算机则可以为人类提供更多的时间和更高质量的时间。计算机的计算能力、记忆能力和数据处理能力要比人强得多。我们每个人每天都要处理很多繁琐的细节事务。假如琐事能让电脑去做，我们的人脑可以用来去干别的更有意义的事情。我们可以想像一下，如果我们有一个功能很强的电脑助手，能够记住我们一生中的所有信息，并能够方便而准确地检索这些信息，那我们的人脑可以大大解放。

有可能，网格技术可以帮助我们摆脱目前这种技术越发达，人就越忙的不正常趋势。我们的大脑终于有了更多的闲暇和自由，去读读古书，去感受自然，去领会“采菊东篱下，悠然见南山”的意境。

世界上的高性能计算机也有排名，最著名的一个就是“超级电脑世界500强”网站。这个网站是由田纳西大学的杰出教授杰克·唐格拉维护的。唐格拉这样解释网格：“网格试图提供这样一种技术：人们可以把自己的微机插入网格，以后就可以透明地使用网格上的各种计算资源和知识资源，就像今天我们将任何一种家电设备插进墙上的插座，就可以方便地使用电一样。”

网格技术的产生、发展必须具备以下三个基本条件：计算资源的广域分布、网络技术（特别是Internet）以及不断增长的对资源共享的需求。在计算器技术发展的早期阶段，只有很少数量的大型计算机，它们通常被安装在相互独立的计算中心内，多个计算器用户透过使用终端来共享一台大型机的资源，但却不能同时共享多台大型机的计算资源。随着网络技术的发展，多台大型计算器可以在局域网（LAN）内互连，用户透过网络便可以同时使用多台计算机的资源。而Internet的飞速发展和普及使得网格计算技术的产生成为可能。图1显示了计算资源共享的发展过程。

网格计算是伴随着互联网而迅速发展起来的，专门针对复杂科学计算的新型计算模式。这种计算模式是利用互联网把分散在不同地理位置的电脑组织成一个“虚拟的超级计算机”（网络就是计算机），其中每一台参与计算的计算机就是一个“节点”，而整个计算是由成千上万个“节点”组成的“一张网格”，所以这种计算方式叫网格计算。这样组织起来的“虚拟的超级计算机”有两个优势，一个是数据处理能力超强；另一个是能充分利用网上的闲置处理能力。

许多企业每年在信息技术方面的投入都很巨大，但是仍然不能满足工作的需要。在设计单位，一般都需要具备300台到500台计算机，但是在高峰期，即便500台电脑也远远不够用；而一旦设计结束，大量的电脑又会闲置无用。计算机在大多数时间中都是空闲的，它无所事事，只是在设备之间来回发送电子，然后显示最新的屏幕保护程序。这些计算机在消耗能量，但是实际上它的处理器中并没有产生任何有用的事件或信息。据估计，一台计算机用来执行重要处理任务的时间少于其处理能力的5%。甚至大多数服务器只使用了其15% 以下的处理能力来满足用户的需要，剩下的服务器时间（CPU、RAM、硬盘等等）仍然空闲着未被使用。而网格计算正是要将这大量的闲置资源利用起来，贡献给需要它们的事业。

通俗地说，网格计算是分布式计算（Distributed Computing）的一种，如果我们说某项工作是分布式的，那么，参与这项工作的一定不只是一台计算机，而是一个计算机网络，可以充分利用网络中所有计算机的闲置处理能力来协同参与运算，显然这种“蚂蚁搬山”的方式将具有很强的数据处理能力。网格计算模式首先把要计算的数据分割成若干“小片”，而计算这些“小片”的软件通常是一个预先编制好的屏幕保护程序，然后不同节点的计算机可以根据自己的处理能力下载一个或多个数据片断和这个屏幕保护程序。只要节点的计算机的用户不使用计算机时，屏保程序就会工作，这样这台计算机的闲置计算能力就被充分地调动起来了，即实现了“让计算能力公用化”, 全世界PC联合起来。

随着超级计算机的不断发展，它们已经成为复杂科学计算领域的主宰。但以超级计算机为中心的计算模式存在明显的不足，而且目前正在经受挑战。超级计算机虽然是处理能力强大的“巨无霸”，但它造价极高，通常只有一些国家级的部门，如航天、气象等部门才有能力配置这样的设备。而随着人们日常工作遇到的商业计算越来越复杂，人们越来越需要数据处理能力更强大的计算机，而超级计算机的价格显然阻止了它进入普通人的工作领域。于是，人们开始寻找一种造价低廉而数据处理能力超强的计算模式，最终科学家们找到了答案———Grid Computing（网格计算）。

网格的发展历史与现状

20世纪90年代初，根据网上主机大量增加，但其利用率却并不高的情况，美国国家科学基金会(NFS)，将其4个超级计算中心构筑成一个能够进行元计算(meta-computing)的整体。元计算的含义是通过网络，将计算资源连接起来，形成对用户透明的超级计算环境。近年来元计算的这个术语已被网格计算所代替。网格方面的代表性研究工作还有美国的“国家技术网格（NTG）”、“分布万亿次级计算设施（DTF）”、美国宇航局的IDG、美国能源部的ASCI Grid以及欧盟的Data Grid等。国际上的网格研究主要采用开放源码、公开合作的方式。（有关网格研究的信息，可从“全球网格论坛”网站：https://www.wendangku.net/doc/e716949029.html,上查阅）。据悉，美国政府近十年来，累计用于网格的基础研究经费已近5亿美元。美国军方更为积极。美国国防部已在规划实施一个宏大的网格计划，叫做“全球信息网格”（Global Information Grid），预计在2020年完成。作为这个计划的一部分，美国海军和海军陆战队，已先期启动一个160亿美元的8年项目，包括系统的研制、建设、维护和升级。英国政府已决定投资1亿英镑，用来建设“英国国家网格(UK National Grid)”。

粗略地说，网格系统可以分为三个基本层次：资源层、中间件层和应用层。由于现在的互联网结构并不是针对网格计算设计的，为了使网格计算和现有的结构兼容，一般要有一个可扩展的中间件层。它是指一系列工具和协议软件，其功能是屏蔽网格资源层中计算资源的分布、异构特性(Heterogeneity)，向网格应用层提供透明、一致的使用接口。网格的中间件层也称为网格操作系统（Grid Operating System），它同时需要提供用户编程接口和相应的环境，以支持网格应用的开发。上述以美国政府的研发机构为主的推动网格计算的项目，都采用了一种网络协议“Globus”。Globus是以美国阿岗国家实验室为主，全美有12所大学和研究机构参与开发的网格项目。Globus对资源管理、安全、信息服务及数据管理等网格计算的关键技术进行研究，开发能在各种平台上运行的网格计算工具软件（Toolkit），帮助规划和组建大型的网格试验平台，开发适合大型网格系统运行的大型应用程序。Globus 认为：在网络环境下的互操作，意味着需要开发一套通用协议，用它来描述信息的格式和信息交换的规则。Globus协议作为自由软件，已经在互联网上公开(https://www.wendangku.net/doc/e716949029.html,)。Globus 的网格计算协议是建立在互联网协议之上的，以互联网协议中的通信、路由、名字解析等功能为基础。Globus的协议分为5层：构造层、连接层、资源层、汇集层和应用层。上层协议可调用下层协议的服务。网格内的全局应用都通过协议提供的服务来调用操作系统。

最近，企业也预感到了网格潜藏着巨大市场，所以也纷纷加入了网格开发的队伍。美国微软公司已经决定支援Globus计划，日本的软库(Softbank)公司也向从事网格计算研究的新兴企业United Devices投资。除此以外，辉瑞（Pfizer）制药公司以及飞机制造商波音公司等大公司，都已开始进行有关网格计算的实验。目前它们实验的目标主要着眼于将其应用于大规模的科学仿真。IBM公司在2001年8月2日宣布,它将为网格计算投资约40亿美元。IBM公司近日宣布，它正在研制一种能被多家科研单位和众多科学家同时使用的超级计算机网格，预计它将在2002年第三季度建成。其设计运算速度为每秒13.6万亿次，比1997年战胜国际象棋特级大师卡斯帕罗夫的“深蓝”超级计算机速度快1000倍，其存储能力将达600万亿字节。它采用LINUX系统组合，网格的服务器装有英特尔公司生产的代号为McKinley的新一代Itaniium微处理器。据称，这个网格的功能将是目前全球同类系统中最强的。由此不难预测，网格将成为生物工程、气候模拟、能源探索、航空航天、数字地球等重要科技领域的重要工具。与此同时，网格技术也将提升电子商务到一个新的台阶，它将把互联网上的资源，整合成一台超级服务器，有效地为电子商务提供内容服务、计算服务、存储服务和交易服务等。

目前互联网上的内容每天都在飞速增长，不可能有哪个单一的服务器或者搜索引擎能掌握所有资源。美国国家科学基金会张晓东博士介绍说，现在每年互联网都会增加2×1018字节的内容，但大概只有3×1012字节能为公众所用，相当于总量的0.00015%，即便是Google这种功能强大的搜索引擎也只能查找1.3×108字节的内容。而网格技术得到充分应用后，能大大提高互联网的资源利用率。

网格技术能带来这么多变革，它有些什么样的技术特点？首先，网格能够提供资源共享，它能消除信息孤岛、实现应用程序的互连互通。网格与计算机网络不同，计算机网络实现的是一种硬件的连通，而网格能实现应用层面的连通。其次，网格第二个特点是协同工作，很多网格结点可以共同处理一个项目。第三，网格是基于国际的开放技术标准，这跟以前很多行业、部门或者公司推出的软件产品不一样。最后，网格可以提供动态的服务，能够适应变化。

网格的关键技术

信息网格是要利用现有的网络基础设施、协议规范、Web和数据库技术，为用户提供一体化的智能信息平台，其目标是创建一种架构在OS和Web之上的基于Internet的新一代信息平台和软件基础设施。在这个平台上，信息的处理是分布式、协作和智能化的，用户可以通过单一入口访问所有信息。信息网格追求的最终目标是能够做到服务点播（Service On Demand）和一步到位的服务(One Click Is Enough)。

信息网格的体系结构、信息表示和元信息、信息连通和一致性、安全技术等是目前信息网格研究的重点。

1．体系结构

从C/S发展到B/S是体系结构的一个飞跃。为了重用业务处理逻辑和界面表示逻辑，提高系统的伸缩性，现在的体系结构已逐渐向N层结构发展，包括客户端的显示、服务端的表示逻辑、服务端的处理逻辑、后台数据库系统等。支撑信息网格的协议从顶层的统一服务互操作协议直到UDDI、SOAP、XML、HTTP，组成了一个从上至下的多层次协议栈，各层次协作服务实现了跨越Web的信息分布和集成应用程序逻辑。

目前，信息网格体系结构研究的重点是底层的信息存储、表示、对外发布、呈现给用户的各层应用程序逻辑具体分层、实现和集成以及各中间层的数据存储、接口界面、通信机制等方面。

2．信息的表示和元信息

信息的表示体现在两个方面:其一是将信息存储于数据库或其他存储介质中的表示;其

二是将其呈现给用户时的界面表示。

信息网格是应用层的软件基础设施，各行各业都有将该行业的数据信息发布到网格上的需要，因此出现在信息网格上的信息种类是多种多样的，包括结构化、半结构化和非结构化的数据，如何将它们映射成数据库或其他存储机制（比如文件系统）的数据实体是信息网格要解决的首要问题。元信息抽象化了数据对象的描述，使得各种信息可以通过元素属性与值之间的关系对来表达。我们将这种元信息叫做数据表示的中间层。一般来说，数据的表示可以建立多个中间层，在各个应用程序逻辑层中都有相应的数据中间层。

XML实现了Web文件的内容和数据表示形式的分离，是一种有效的数据页面表示和描述语言。XML与元信息的结合将使界面表示和数据存储统一起来。

3．信息的连通性

信息的连通性是相对于信息“孤岛”而言的。信息“孤岛”是指将信息简单地堆积在一起，要寻找它们往往只能通过搜索程序或固定的渠道；而信息的连通性是把有一定关系（包括语义和逻辑）的数据从逻辑上连接在一起，在不考虑安全限制的前提下，从一个信息源可以到达连通的其他任何信息源。虽然这些信息可能存储在不同的位置，但对访问者来说，它们就像是存储在同一位置，访问者不必关心它们的实际存储位置。要真正解决信息的连通性，信息网格就必须解决与信息表示和用户个性化密切相关的信息连通性模型的定义与实现。

4．信息网格的智能化特性

从信息存储到用户的浏览服务，信息网格纵向地为用户提供集成一体的方案。它不需要程序员进行二次开发，只需要管理员做简单的配置，就可建立服务平台。信息网格的智能化特性关系到用户是否接受的问题，也是其生命力的体现。

智能化包括使用方便、界面一致、“主动”特性、用户输入和操作最少、平台的灵活性和柔性特征以及方便的个性化服务。

5．安全技术

信息网格的目标是将Internet上提供信息服务的站点连接在一起，让所有用户都可以享受这些信息服务。另一方面，这些站点又可能分属于不同的组织机构，各组织机构可以独立地管理属于自己的网络节点。在实际应用中，信息网格必须为站点管理者提供访问控制等安全管理机制，管理者可以自由地决定可以共享哪些信息、共享给谁和不能共享哪些信息。当然，这种权限控制必须是易维护且独立于数据源本身，同时应该在逻辑上提供不同的安全管理层次和控制粒度。

网格的系统构成

网格系统可以分为三个基本层次：资源层、中间件层和应用层。

网格资源层是构成网格系统的硬件基础，它包括各种计算资源，如超级计算器、贵重仪器、可视化设备、现有应用软件等，这些计算资源透过网络设备连接起来。网格资源层仅仅实现了计算资源在物理上的连通，但从逻辑上看，这些资源仍然是孤立的，资源共享问题仍然没有得到解决。因此，必须在网格资源层的基础上透过网格中间件层来完成广域计算资源的有效共享。

网格中间件层是指一系列工具和协议软件，其功能是屏蔽网格资源层中计算资源的分布、异构特性，向网格应用层提供透明、一致的使用接口。网格中间件层也称为网格操作系统（Grid Operating System），它同时需要提供用户编程接口和相应的环境，以支持网格应用的开发。

网格应用层是用户需求的具体体现。在网格操作系统的支持下，网格用户可以使用其提供的工具或环境开发各种应用系统。能否在网格系统上开发应用系统以解决各种大型计算问题是衡量网格系统优劣的关键。最近两年，在美国的高性能计算研究领域，网格计算成为非常引人注目的热点。与此同时，企业界也纷纷推出了各自的产品，但到目前为止，仍有相当多的关键技术还有待突破。

网格计算要真正步入实用阶段必须解决以下三大问题：

1．体系结构设计

从第一台计算器出现到现在，计算器体系结构已经发生了一系列变化，经历了大规模并行处理系统、共享存储型多处理器系统、群集系统等各个发展阶段，这些系统的共性是构成系统的资源相对集中。与此相反的是，组成网格系统的资源是广域分散的，不再局限于单台

计算机和小规模局域网范围内。网格计算的最终目标是用网上的多台计算机构成一台虚拟的超级计算器，因此，网格系统的体系结构是我们必须首先解决的问题。简言之，网格系统有哪些组成部分、组成部分之间的关系以及如何协同工作是网格体系结构研究需要解决的问题。

2．操作系统设计

伴随着计算器体系结构的发展，计算器操作系统也经历了一系列发展变化，总的发展趋势是如何更高效、更合理地使用计算器资源。网格操作系统是网格系统资源的管理者，它所管理的将是广域分布、动态、异构的资源，现有操作系统显然无法满足这一需求。

3．使用模式设计

网格使用模式解决的是如何使用网格超级计算器的问题。在现有的操作系统上，计算器用户可以使用各种软件工具来完成各种任务。而在网格环境下，用户可能需要透过新的方式来利用网格系统资源。因此，在网格操作系统上设计开发各种工具、应用软件是网格使用模式研究需要解决的关键问题。

网格的基本的目标

1)广泛共享:

所谓广泛共享，是指通过各种方法、技术和策略将网络上的各种资源提供给网络上众多用户共享、使用；

2）有效聚合:

所谓有效聚合，是指将网络上的巨大资源通过协同工作连接集成起来，产生巨大的综合效能，联合完成应用任务；

3）充分释放:

所谓充分释放，是指为用户提供良好的开发手段和使用环境，将网络上多种资源的聚合效能按照需求传递给用户，为用户提供个性化的信息服务、计算服务和决策支持服务。

网格计算在Internet基础上强调对计算、数据、设备等网络基本资源进行整合，力图将Internet作为一个社会化的计算基础设施。在计算模型、技术路径和研究目标上，网格计算和目前分布计算中间件领域面向应用级别的交互、互操作和开发有很大的不同。它强调多机构之间大规模的资源共享和合作使用，提供了资源共享的基本方法，而分布计算技术没有提供多组织之间的资源共享通用框架。显然，网格计算正在建立一种新的Internet基础支撑结构（如同TCP/IP、WWW协议和相应的软件系统奠定了现行Internet的基础），是21世纪Terascale设施的信息处理基础设施的先期实践。

应用推动网格

一家票务公司要销售滚石乐队的告别演出门票，IT部门经理担心，开始网上售票后，公司的服务器和软件会不会不堪重负?但实际上该公司并没有增加数十个服务器和存储系统，有关IT人员只是拧开开关，将公司的骨干网与一个“网格”相联。结果公司在3分钟内销售了90万张门票，没有一个顾客因系统处理能力不足而被拒之门外。

在生物医药方面，网格技术主要有以下两种作用：首先，在高性能计算方面，网格技术用来进行科技数据的计算。在分析水稻的基因时，单纯用多台计算机进行计算的情况下预计3万小时的工作量，在网格技术的帮助下，只要400个小时就能完成，显然，网格帮了大忙。

生物科技对数据的存储和管理有相当高的要求，生物数据非常复杂，包括物体本身、细胞、染色体、DNA、单个细胞的循环等各个方面的信息，层次多且类型杂。这样，数据库的整合就成为关键问题。比如说，在研究水稻的蛋白结构时，可能会用到基因数据库、蛋白质数据库、基因表达数据库和蛋白质相互作用的数据库，在这种情况下，应用网格技术，能在较短时间内把需要的数据从不同的数据库中挑出来综合在一起，省去了多次访问不同数据库的烦恼。国际上已经有了一些成功的网格应用例子，在欧洲，最大的网格系统中最重要的一块就是生物网格。华大不久前发布了水稻的数据库，从发布到现在的两个多月内，已经有21个国家、2万多个用户，进行了多达4000次的下载。网格技术在生物医药领域的重要作用可见一斑。

在航空业，现在主要受两个问题的困扰。首先是海量计算的困扰。在电脑上进行飞机设计的时候，所有的零件，包括最小的螺丝钉，都是三维的，这样，最后的飞机模型，数据量大概会达到2GB到5GB。在电脑上进行预装的时候，这样一个庞大的数据量，运算相当复杂，有时候只要飞机换一个角度，计算机就要花上三五分钟的时间。如果能利用网格技术，解决海量计算的难点，会让整个设计速度加快数倍，从而让航空业的发展向前跨越一大步。

1999年5月17日，一项由美国加州大学伯克利分校开展的寻找地外生命迹象的科学项目—— SETI@home启动了，SETI@home是Search for Extra Terrestrial Intelligence at Home的缩写，意为：在家里寻找外星文明。SETI@home项目主要是利用联网PC的闲置能力分析世界上最大的射电望远镜获得的数据，以帮助科学家探索外星生物，其计算模式的实质就网格计算。

从SETI@home项目正式启动以来，已经有300万志愿者参加了这个项目，他们从指定的站点下载射电望远镜收集的信息的片断，用自己的计算机运行分析，从中寻找宇宙中生命的迹象，总处理数据量达到了15T，平均每位参与者让自己的电脑为SETI@home工作了17个半小时，这相当于使用一台PC机工作482023年，相当于使用超级计算机工作48年。这个项目充分利用了分布在世界各地计算机的力量，虽然整个计划耗资只有50万美元，却拥有强大的威力。

对等计算：倡导“平等”共享

对等计算（Peer-to-Peer，简称P2P）是网格计算的一种普及模式。在这种模式下，服务器与客户端的界限消失了，网络上的所有节点都可以“平等”共享其他节点的计算资源。参与的计算机越多，资源也就越丰富，每个节点所能享受的服务越多，速度越快，质量越好。

常见的P2P服务软件有：即使通讯（QQ）、资源下载（eDonkey, BitTorrent, BearShare）等。安装过并运行这些软件的计算机通常会自动互相搜索其他节点的地址和资源，并且互相提供服务，但有些应用也需要服务器提供身份验证和对方节点的初始地址。

IBM为P2P下了如下定义：P2P系统由若干互联协作的计算机构成，且至少具有如下特征之一：系统依存于边缘化（非中央式服务器）设备的主动协作，每个成员直接从其他成员而不是从服务器的参与中受益；系统中成员同时扮演服务器与客户机的角色；系统应用的用户能够意识到彼此的存在，构成一个虚拟或实际的群体。

不难看出，P2P把网格计算模式从集中式引向分布式，给Internet的分布、共享精神带来了无限的遐想。有观点认为，至少能开发出几百种应用。但从目前的应用看，P2P的威力还主要体现在大范围的共享和搜索的优势上，诸如对等计算、协同工作、搜索引擎、文件交换等方面。

也就是说，P2P把网络应用的核心从中央服务器向网络边缘的终端设备扩散：服务器到服务器、服务器到PC机、PC机到PC机，PC机到WAP手机，所有网络节点上的设备都可以建立P2P对话。

P2P技术弱化了集中式服务器的功能，重视网络中所有个体的作用，强调的是个体之间、系统之间、计算机之间的直接通信和联系，每一个参与者既是客户方又是服务方，这使人们在Internet上的共享行为被提升到了一个更广泛的层次，使人们以更主动的方式参与到网络中去。它与现行的以中间件为主的分布式计算技术所采用的Client/Server模式有本质区别。

网格竞争是争夺控制权

综观几千年的人类文明史，特别是近百年的发展史，从蒸汽机、发电机、电话到计算机，每一次引发变革的源头固然是技术创新，但是根本的变革总是伴随着依靠相关产品而形成的网格（Grid）。据美国《福布斯》杂志预测，网格技术将在2004～2005年出现一个高峰，推动信息产业市场的持续高速发展，在2020年将产生一个年产值为20万亿美元的大工业。关键是谁会是拥有这个大网格的“电力公司”？谁是“电力控制中心”？用什么规则来用“电”？这才是真正的竞争中心。正因为如此，当今网格热潮所预示的商业机会异常诱人，各国政府和企业都在为争夺网格的制高点积极行动，竞争的激烈程度绝对不亚于当年在超级计算机上的竞争。

政府投入巨资开展研究是竞争的一大焦点。从美国、日本等发达国家到印度这样的发展中国家，都启动了大型网格研究计划，并得到了产业界的大力支持。英国政府已投资1亿英镑，用来研制“英国国家网格（NK National Grid）”。美国政府用于网络技术的基础研究经费则已达5亿美元。美国军方正规划实施一个宏大的网格计划，叫做“全球信息网格(Global

Information Grid)”，预计在2020年完成。作为这个计划的一部分，美国海军陆战队已启动了一个耗资160亿美元、历时8年的项目。

针对商业领域的竞争也已经开始，主要IT厂商早就为获得网格计算的控制权展开了竞争。Sun、Microsoft、HP、Compaq、IBM等都摩拳擦掌，要在这一新领域里有所作为。仅去年，IBM就宣布在网格计算领域投资40亿美元，在全球建设40家数据中心，其投资力度和商业计划都很惊人。

IT巨头们的争夺

Sun公司在网格领域先行一步，在2000年就启动了以网格引擎（Grid Engine）分布式资源管理软件为基础的开放源代码战略。为此，Sun公司发布了“网格引擎”企业版5.3的测试版，使企业内部网格计算更易联接。

IBM宣布在网格计算领域投资40亿美元，以在全球建设40家数据中心，从而正式进入网格计算领域。同时，IBM被英国政府选中，负责提供英国国家网格项目的关键技术，这项预算达2500万美元的网格项目会把8所大学的计算机相连。此外，IBM还宣布了一项名为北卡罗莱纳生物信息科学网格的项目，涉及60家企业、大学和生物医学研究公司，它的意义在于这是全球第一个主要由私营行业参与的网格项目。

Microsoft决定支持网格组织Globus Project。该组织的Globus Toolkit软件使企业可以建造和管理网格。Microsoft的研究部门也参与了各项分布式计算研究项目，包括容错远程文件系统Farsite，以及建设分布式系统的Millenium。

HP也表示将提供Coolbase软件，使用户可以通过Internet共享各种计算设备。

Compaq与加拿大Platform Computing结盟，为用户提供完整的、集成的、开放的网络解决方案。Compaq公司去年11月宣布，将销售一种平台网格套件（Platform Grid Suite）。

日本NTT宣布将于2002年中期开展为期6个月的网格计算试验，参与者包括了Intel、SGI等。试验将连接日本家庭、企业和学术机构的100万台PC，预计试验的处理能力将达到每秒65万亿次浮点运算，是现有的最快超级计算机的6倍。

标准创造机会

由于错过了参与互联网前两次浪潮，即Internet和Web的时机，我国的计算机产业在总体上落后于西方国家。目前，国际科技界正酝酿着第三次浪潮——网格，这是一个不可多得的机遇。徐志伟指出，根据Internet和Web发展的历史，网格的重要技术标准可能在2004～2005年时段出现，而这个技术将主导2004～2020年的信息技术领域发展趋势。

没有标准，就难以竞争，但是我国在技术标准文档的制定方面，远远落后于西方国家。徐志伟指出，在因特网发展的32年历史中，出现了3180个技术标准文档（RFC）。我国科技界仅参与了一个技术标准文档的制定，那就是1996年3月（因特网第一个标准制定27年后，TCP/IP协议制定22年后），胡道元教授牵头制定的中文字符编码标准（RFC 1922）。万维网（Web）发展至今也近12年了，出现了46个技术标准，我国参与制定的技术标准还一个也没有。徐志伟说：“我们不希望看到，在2005年或2010年的时候，国际科技界制定的网格技术标准中，还是没有我国科技界的参与。”

面对即将到来的第三代互联网应用浪潮，很多发达国家都投入了大量研究资金，希望能抓住机遇，掌握未来的命运。美国的“全球信息网格”和英国的“英国国家网格”等，都是雄心勃勃的网格战略。

我国也在加强网格研究方面的投入，科技部有关人士透露，科技部将通过863计划“高性能计算”专项的形式，在“十五”期间支持网格的研究和应用工作，专项专家组将在近期成立。

中科院计算所为自己的网格研究命名为“织女星网格”（Vega Grid），这个网格项目的目标是具备以下几种能力：大规模的数据处理能力、高性能计算能力，以及具备资源共享和提高资源利用率的能力。

与国内外其它网格研究项目相比，“织女星网格”的最大特点是“服务网格”（Service Grid）的概念。而服务网格有三个要点：第一，它是一种通用网格，不只是支持科学计算，还支持其它服务，包括通信服务、数据服务、信息服务、计算服务、交易服务等等；第二，服务是基本的应用模式，即客户端向网络发出服务请示，网格完成服务，并将结果通知客户端；第三，网格的主要评价标准不单纯是计算速度等传统指标，而是类似“服务等级协议”（Service Level Agreement）这样的一套用户满意度或服务质量评价标准。

中科院计算所所长李国杰院士指出，网格计算的未来在于它与实际应用相结合，国家863计划正着手进行此方面的规划。

机遇与挑战

由于种种原因，我国错过了互联网的前两次浪潮即Internet和Web的核心技术的创新工作，这是造成我国的信息产业在总体上落后于西方国家的原因之一。目前，国际信息技术界正在酝酿着互联网的第三次浪潮。据目前的估计，网格的重要技术标准将在2004～2005年间出现。这对我们来说，现在正是一个难逢的历史机遇，但同时也提出了严峻的挑战。

为了实现网格的广泛应用，还必须解决下列问题：

(1) 要解决目前互联网的数据传输能力不足问题。为此，发展网格要和建设下一代宽带互联网(如美国的“下一代Internet（NGI）”和“Internet2”等)结合起来。另一方面，采用无线移动通信和卫星通信，也是一种现实的途径。

(2) 要进一步解决人机结合问题，使网格更加个性化、智能化和科学化。

(3) 要通过法律的手段解决网上资源共享中的知识产权、相互信任和报酬等问题。

(4) 最大的难题是如何保障网格计算的安全性。由于要在全球网络上实现资源共享，系统将更复杂，罪犯将更有机可乘。

钱学森先生最近说：“互联网的单元和子系统的数量巨大，各子系统之间或者单元之间的交互作用非常复杂，而且还有人与互联网的联系，以及以互联网为基础的经济所引发的种种问题等。所以，互联网正好生动地体现了开放的复杂巨系统的概念。这方面的研究非常有现实意义。”笔者认为，未来的网格，更是这种开放的复杂巨系统概念的生动体现，而开放的复杂巨系统理论对于全面解决网格的资源共享、人机结合和信息安全等问题，将有重大的指导意义。另一方面，网格的实现，也将为解决复杂巨系统问题的综合集成技术打下坚实的技术基础。

我国网格技术的发展道路应该怎么走？

错过了传统因特网起步的头班车，失去了万维网发展的最好契机，而今，我们又面对着网格计算的新机遇，中国科技界何去何从？

李国杰院士认为:“在第一代与第二代Internet协议的研究开发中，我国丧失了机会。在第三代Internet协议的制定中我们应该发挥作用。我国已经确定了以信息化带动工业化的发展战略。在实现信息化的时候要跨越式发展，不要跟在外国人后面。一方面企业界要大力推进第二代Internet技术，特别是电子政务、电子商务、远程教育等应用;另一方面学术界要大胆创新，积极发展第三代Internet技术，争取早日实现技术跨越，使中国能立于信息化先进国家之林。”标准是竞争的基础。在网格领域，我们不应该只参与标准的竞争，还应该发展自己的应用和产业。国家科技部将通过“863”计划“高性能计算”专项的形式，在“十

五”期间支持网格的研究和应用工作，专项专家组将在近期成立。

2001～2005年，网格将在全球掀起一股新的大潮，它所带来的机会将是中国实现跨越式发展的一个绝好机会。有业界专家预测，网格计算将成为近年网络市场发展的热点。据《ForbesASAP》预测，网格技术将在2005年达到高峰，并带来因特网的新生。如果网格技术能促使市场按预期的17%年增长率持续成长的话，那么在2020年将会形成一个年产值20万亿美元的大产业。

我们国家在应用、管理和基础设施建设层面上，与国外有很大差异，进行网格研究会有一些新的需求。我们曾经咨询过国际上的网格领域的专家，他们给我们的建议是：第一，网络和电脑是基础建设，要努力完善基础建设；第二，做好高性能的计算机和超级服务器，这是必备的计算和存储的能力；第三，与应用领域的专家联合起来，尤其是像计算方面、各行业信息系统管理部门以及应用系统方面的专家联合起来，共同开发；第四，搞好社会工程，即必要的宣传教育和人才培养工作。网格研究不是某一领域的事情，是跨领域的事业。我国要想在这个领域不落后，就需要有自己特有的东西。首先要有自己的技术创新。既根据电脑技术发展的趋势来创新，更以中国市场需求为依据来创新。要研究如何用网格技术解决国家的科技问题、国民经济问题和社会发展问题，这应该是我们的方向。所以，从一开始，我们在网格研究的定位上就跟国外不一样。国外的网格研究是做科学计算的网格，我们则应从服务网格着手。

《第三次浪潮》读书笔记

《发展社会学》 读 书 笔 记 学院文化与社会发展学院专业社会工作 年级2012级 学号222012304012024 姓名郭睿

指导教师何健 成绩 2014年12月10日 《第三次浪潮》读书笔记 时间从未停下脚步，历史在时光流转中不断变迁，人类的发展历史从诞生这个高速发展的时代可以说是有了翻天覆地的变化，然而人类的思维从未停止对历史以及未来的思索，如果简单地对人类社会的历史阶段进行划分，大致可以分为农业社会，工业社会和信息化社会三个阶段。这一理论是由美国记者出身的社会学家、未来学家阿尔温·托夫勒创立的，在《第三次浪潮》这本书中进行了详细的阐述。 阿尔文?托夫勒，当今最具影响力的社会思想家之一，1928年10月8日出生于纽约，纽约大学毕业，1970年出版《未来的冲击》，1980年出版《第三次浪潮》，1990年出版《权力的转移》等未来三部曲，享誉全球，成为未来学巨擘，对当今社会思潮有广泛而深远的影响。托夫勒的妻子海蒂也是知名的未来学者，两人多次合作著述，2006年5月，两人的最新作品《财富的革命》全球同步出版。 20年前的《第三次浪潮》在打开国门之初给人们心灵造成的冲击，其影响至今仍然连绵不绝。托夫勒在这本书中将人类社会划分为三个阶段：第一次浪潮为农业阶段，从约1万年前开始；第二阶段为工业阶段，从17世纪末开始；第三阶段为信息化（或者服务业）阶段，从20世纪50年代后期开始。我们现在正亲历着如托夫勒所言的第三次浪潮社会，变化的浪潮冲击又重叠，造成冲突和压力，

也带来新生和转机。大变革的强烈冲击让我们感到动荡和不安，而托夫勒的著作则给我们指引出了清晰的路向。托夫勒在20多年前预见的未来是：跨国企业将盛行；电脑发明使在家工作成为可能；人们将摆脱朝九晚五工作的桎梏；核心家庭的瓦解；自己动手做运动的兴起……时过境迁，如今我们才发现托夫勒的预言竟大多已成为了现实。整个世界正在向他描述的未来改变。农业时代称霸世界几千年，而工业时代仅用百年时间便替代了它，但更不可思议的是在此之后短短两百年，信息时代便汹涌而来，在几十年的时间中势不可挡地冲刷工业时代的土地。 在《第三次浪潮》中托夫勒把人类的文明发展分为三个时期。仅仅就未来探讨未来，而没有什么特别的批判目的。他站在人类文明的历史长河上，将农业革命、工业革命和第三次浪潮进行对比。他所描述的未来社会，是一个以非群体化为特征，生产领域和社会领域、政治领域相互影响的社会。他认为，第二次浪潮的法则是标准化、专业化、集权化、同步化、好大狂等。工业文明对应的是传播领域的群体化，政治领域的集权化，经济领域的市场化，以及思想领域的直线型时空观、两性分离等。而第三次浪潮的到来，使生产者和消费者合一，成为“产销者”，社会的各个领域出现了相应的变化：能源领域向可再生的生物能源转变，传播领域出现了非群体化倾向，政治领域跨国公司将取代民族国家成为政治的基本单位，家庭将成为电子式的家庭……此外，教育、社会观念、组织也将发生相应的变化。第三次浪潮首先打破了工业文明的“标准化”法则，这对工业社会显然是一个致命的打击。 没有了统一的标准，社会不可避免要走向分化。人们对各式各样标准的选择，决定了传播领域的非群体化、政治领域民族政府的失效、各样的社会组织和社团不断兴起。本书认为，尽管可能今后数十年充满动荡，但最终，一个健全合乎需要

生物技术发展

学高身正明德睿智 云南省唯一的省属重点师范大学 学校：云南师范大学 学院：生命科学学院 专业：生物科学10级B班 姓名： 学号： 学制: 四年

浅谈现代生物技术发展历史 摘要：现代生物技术是通过生物化学与分子生物学的基础研究而快速发展起来的。医药生物技术起步最早、发展最快，目前世界已有2000多家生物技术公司，其中70%从事医药产品的开发。生物技术工业总体日趋成熟，正在由风险产业变成以商业为动力，以市场为中心的产业。应用生物技术已有可能产生几乎所有的多肽和蛋白质，基因工程技术的应用已使新药研究方法和制药工业的生产方式发生重大变革。 关键字：现代生物技术历史现状研究 导言科学家们认为，20世纪的科学技术是以物理学和化学的成就占主导地位，而21世纪的科学技术是以生物学的成就占主导地位。21世纪称为生命科学的世纪，生物技术称为21世纪的朝阳产业。生命科学的新发现，生物技术的新突破，生物技术产业的新发展将极大地改变人类及其社会发展的进程。在生物技术领域取得的突破性进展可以彻底消除营养不良，改善食品的生产方式，消除各种污染，延长人类寿命，提高生命质量等。一些成果还可以帮助人类加速植物和动物的人工进化以及改善生态环境对人类的影响等。 一．分类 生物技术的发展可分为三个阶段，即传统生物技术、近代生物技术和现代生物技术。 （一）传统生物技术阶段 指19世纪末到20世纪30年代前，以发酵产品为主干的工业微生物技术体系。这一时期的生物技术主要是通过微生物的初级发酵来生产食品，其应用仅仅局限在化学工程和微生物工程的领域，通过对粗材料进行加工、发酵和转化来生产纯化人们需要的产品，如乳酸、酒精、面包酵母、柠檬酸和蛋白酶等。 （二）近代生物技术阶段 近代生物技术是以20世纪4O年代抗菌素的提取，50年代氨基酸的发酵到60年代酶制剂工程为线索，仍以微生物发酵技术为技术特征的。这一时期抗生素工业、氨基酸发酵和酶制剂工程相继得到发展，细胞工程相关技术日臻完善，但从技术特征上看还不具备高新技术诸要素，因此只能被视为近代生物技术。 （三）现代生物技术阶段 现代生物技术以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志，以世界上第一家生物技术公司——Gene-Tech的诞生（1976）年为纪元。此后，越来越多的科学

社会学概论人物

社会学概论人物 孔德：研究社会的科学； 涂尔干：研究社会事实； 韦伯：研究社会行动（合理性）； 索罗金：研究社会关系； 齐美尔：研究个人与社会的关系。 孔德（法）：1、实证主义； 2、《实证哲学教程》六卷本第四卷首次提出社会学之一概念； 3、社会学之父； 4、社会学居于科学的最高层次，是科学之“皇后”； 5、把社会学区分为：社会静力学和社会动力学； 6、实证主义社会学的两个核心概念：“秩序”和“进步”； 7、实证方法：观察法、实验法、比较法、历史法。 马克思（德）：1、《1844年经济学—哲学手稿》、《德意志意识形态》、《共产党宣言》、《政治经济学批判》、《资本论》是人类思想史上的一部划时代的经济学和社会学巨著； 2、社会学主要奠基人； 3、创立了社会学的基础理论； 4、第一次把社会学放在科学的基础之上； 5、社会学理论注重实际。 布哈林：《历史唯物主义—马克思主义社会学通俗读物》：是经典马克思主义社会学的第一本教科书。 斯宾塞：（英）1、被誉为“维多利亚时代英国的亚里士多德”； 2、《社会静力学》、《社会学研究》、《社会学原理》； 3、社会有机体论：社会不是简单的有机体而是“超有机体”； 4、社会的存在是为社会成员造福，成员的存在不是为社会造福； 5、社会进化论：将社会区分为军事社会和工业社会。 社会学创立时期的主要代表：孔德、马克思、斯宾塞 形成时期的主要代表：涂尔干、韦伯 涂尔干（法）：1、第一位学院派社会学家； 2、三论：《社会分工论》、《社会学方法的准则》、《自杀论》； 3、提出社会学的特殊对象是社会事实；

社会事实具有先在性、外在性、客观性和强制性； 4、社会团结理论：把社会团结分为“机械团结”和“有机团结”； 5、失范理论：提出“失范”概念； 6、社会学研究方法准则 7、研究社会学采用功能分析和历史分析的方法。 韦伯（德）：1、《新教伦理与资本主义精神》 、《经济与社会》； 2、提出对社会行动的研究的根本方法是理解； 3、合理性是社会学理论的核心概念。 4、科层制理论 芝加哥学派：托马斯 帕克 伯吉斯 麦肯齐 奥格本 沃斯 布鲁默 等 斯莫尔：1892年在美国芝加哥大学创办了社会学系。 世界上第一个社会学系在美国创立 1 、《社会理论与社会结构》； 美 2、显功能、潜功能。 1、《社会行动的结构》 、《社会系统》； 2、维持社会系统的必要功能条件：适应（经济子系统）、 达鹄（政治子系统）、整合（社会共同体子系统）、 维模（文化子系统）； 3、社会行动三要素：目标、情景、制度。 科塞（美）：1、《冲突的社会功能》。 2、功能冲突论。反功能、正功能 冲突理论 达伦多夫：1 （德） 2、辩证冲突论。 霍曼斯（美）： ｝交换理论。 布劳： 布鲁默： ｝符号互动论。（源于美国芝加哥学派 米德） 米德 布鲁默→师徒 戈夫曼： 法兰克福学派(社会批判理论)哈贝马斯。 康有为：群学。

第三次浪潮读后感

第三次浪潮读后感 篇一：读《第三次浪潮》有感 读《第三次浪潮》有感 这个假期，我凭着“一部给几代人指明未来方向的不朽经典，思想震撼至今不绝，持续热销二十年，已被翻译成三十余种语言，全球发行上千万册”这一书评，带着敬畏的心把《第三次浪潮》读了一遍。读完后，深有感触，感觉好像穿越了时空飞去过去又来到未来。 作者阿尔文·托夫勒是当今最具影响力的社会思想家之一，1928年出生于纽约，纽约大学毕业，1970年出版《未来的冲击》，1980年出版《第三次浪潮》，1990年出版《权利的转移》等未来三部曲，享誉全球，成为未来学巨擘，对当今社会思潮有广泛而深远的影响。 人类的发展历史是一幅巨大的画卷，从诞生到现在高速发展的时代，人类的思维从未停止过对历史的思索。如果简单地对人类社会的历史阶段进行划分，大致可以分为农业社会，工业社会和信息化社会三个阶段。这一理论是由阿尔温·托夫勒创立的，在《第三次浪潮》这本书中进行了详细的阐述。作者把人类社会的发展分为三个阶段，并以“浪潮”二字来形容，第一次浪潮是农业阶段，土地是经济、生活、文化、家庭结构及政治的根本，利用基本的生产工具来生活，第二浪潮是工业阶段，大量的机器、工人、厂房出现，并带来摄影机、多种的传播方式、交通工具的发展等，第三次浪潮为信息化阶段，跨国公司

的出现、diY运动的盛行、人们在家工作的现象出现等。 托夫勒着力于研究当代社会的变革方向，形成了著名的三次浪潮理论。托夫勒认为，今天的变革是继农业文明、工业文明之后的第三次浪潮，这是人类文明史的新阶段，是一种独特的社会状态。他强烈主张，人类应该在思想、政治、经济、家庭领域里来一场革命，以适应第三次浪潮文明。托夫勒不是经济学家，但他的著作中探讨了大量变革时代的经济问题。 1980年托夫勒出版的轰动世界的《第三次浪潮》，形成了自己的未来学思想体系。“第三次浪潮”，“把注意力集中在人和社会在适应这企变化中的种种困难和障碍”，它强调人们如果不尽快适应这些转变，将同样付出沉重的代价，而且，“第三产供销浪潮”“对明天的社会”进行了认真的构思.确实，你不得不佩服托尔勒，虽然对于那个时代的人来说，那一切根本就是未知数的、一切都是浮云，但现在，我们不得不佩服他的那惊人的预言——他科学地解剖了当时社会的发展状况，用碎片式世界的观点展现给世人一个赤裸裸的世界。就像英国吉登斯说的那样：“托夫勒将社会学通俗化了，让人们都来关注社会变迁。他是一个站在一个世纪预言下一个世纪的天才式人物！” 这样一本巨作，确实超出了我力所能及的范围：它所涉及的东西真的是太多了，多到让你觉得有点空虚，甚至是害怕，他从经济、政治、工业、商业写到家庭、社团组织、国家以及国际组织再到城市的发展、环境保护、科学与技术的发展、哲学、人类心理的变化等等...无不体现他对世界发展的信心，更加重要的是他那独立自主以及全面的观

nature 一篇文献的翻译《生物催化工程的第三次浪潮》

生物催化工程的第三次浪潮 孙志轩细胞生物学 1133221016 过去的十年里，由于科技的进步，无论是实验室还是工业规模都已确定用具实用性并且环保的生物催化来代替化学合成中的传统的金属催化和有机催化。DNA测序以及基因合成的关键进展是基于剪切生物催化剂通过蛋白质工程和设计，及将酶整合入新的生物合成途径的能力取得的巨大进步。为了突出这些成就，在此我们讨论了以酶催化作为关键步骤，将蛋白质-动力学生物催化剂应用于从通用化学品到先进医药中间体的范围。 生物催化是对合成化学中微生物和酶的应用，作为自然界的催化用于新的目的：酶的应用还未涉及到[1-5]。通过几次技术研究创新的浪潮，目前生物催化领域已达到其企业成熟水平。 图1酶发现的进程及用于确定所需催化剂的蛋白质工程策略 理性设计（b）基于蛋白结构（a）或是同源模建识别不同的突变位点，而随机突变（c）与筛选或是选择结合是定向进化实验的基础。结合这些方法使构建更小型但更智能的数据库（d）成为可能。现在通过富集培养（e）对酶进行传统筛选已被关键的主题数据库检索（f）代替以指导新型酶或是他们具备的所需特性的确定。在其初期仍是酶的设计（g）的从头计算（从头合成de novo）。内部结构指的是通过生物催化不同的浪潮可得到的进行化学物质。（R)-苯乙醇腈（左）在100年前的植物提取物中已经获得；（1S,3S)-3-氨基环己醇（中）由Novartis公司利用一种固定化酯酶制成；6-氯-2,4,6-3脱氧-D-赤型六吡喃环（右）由DSM用一个设计的醛缩酶耐受高浓度乙醛并且获得高选择性的过程制的。

生物催化的第一次浪潮（图1），始于一个多世纪以前，科学家认识到活细胞的组成成分可以应用于有效地生物转化（相对于几千年已经司空见惯的发酵过程）。例如，Rosenthaler利用一种植物提取物从苯甲醛和氰化氢合成的（R)-苯乙醇腈[6]；发生在微生物细胞内的类固醇的羟化[7]也已知。较新的例子即洗衣粉中蛋白酶的利用[8]。葡萄糖异构酶将葡萄糖转化为更甜味的果糖[9]，青霉素G酰基转移酶制备半合成抗体[10]。这些应用关键挑战在于生物催化剂稳定性的限制及诸如此类的缺点主要通过酶的固定化来克服，这也有利于酶的重复利用。 生物催化的第二次浪潮，在20世纪80到90年代，最初的蛋白质动力学技术，代表性的即基于结构的技术，扩大了酶的底物范围以允许异常的合成中间产物的合成。这一变化将生物催化扩展到医药中间体和精细化学品的制备。实例包括脂肪酶催化水解手性前体用于合成地尔硫卓（一种治疗血压药物），醇腈酶催化合成醇类对映异构体应用于降胆固醇抑制素药物，脂肪酶催化合成蜡酯类物质例如肉豆蔻醇肉豆蔻酸酯或是十六烷基蓖麻醇酸酯用于化妆品工业，以及腈类水合酶催化水合丙烯腈形成丙烯酰胺用于高分子材料（这类腈类水合酶已在紫红红球菌全细胞中获得）。除固定化之外，目前的挑战包括优化用于非天然底物的催化剂。 现阶段，生物催化的第三大浪潮开始于20世纪九十年代中后期Pim Stemmer 和Frances Arnold的工作。他们首创了分子生物学方法，通过达尔文进化论体外实验快速大量地修饰催化剂。尽管这一术语于1972年的全细胞实验中曾被用过，现在这一方法通常称为定向进化，这一技术的最初方法涉及到在一个蛋白质中氨基酸的随机突变的迭代循环法，随后从酶稳定性提高，底物特异性以及对应选择性的突变体形成的库中筛选法。讨论到此，今后的发展已经集中于提高定向进化的效率以产生“更智能地”数据库。工业生物催化主要集中于水解酶，一些酮还原酶（KREDs），以及辅因子再生和在有机溶剂中蛋白质的稳定性研究。在某些情况下，优化代谢途径；例如，融合不同的自然界菌株的基因于一个新的宿主细胞以产生1,3-丙二醇（形成多聚体的单体），使得将甘油转变为更易被利用的原料葡萄糖成为可能。 由于现在的生物催化浪潮取得的进展，将酶设计成引人瞩目的新功能，例如接受之前的惰性基质（孟鲁司特的KRED或是西他列汀的转氨酶），或是改变形成产物的性质（萜环化酶突变体可作用于不同的萜烯或是氨基酸代谢物使醇类作为生物燃料）。如今需要新型酶将生物量转换为第二或第三代生物燃料，材料和化学品。第三大浪潮的主要发展是先进的酶工程（包括定向进化），基因合成，序列分析，生物信息工具和计算机模拟，并且酶改进的理论进展可能比原来预期的要更显著。工程酶可以在含有60uC的有机溶剂的溶液中保持稳定，可以接受新

MOS管及简单CMOS逻辑门电路原理图

MOS管及简单CMOS逻辑门电路原理图 现代单片机主要是采用CMOS工艺制成的。 1、MOS管 MOS管又分为两种类型：N型和P型。如下图所示： 以N型管为例，2端为控制端，称为“栅极”；3端通常接地，称为“源极”；源极电压记作Vss，1端接正电压，称为“漏极”，漏极电压记作VDD。要使1端与3端导通，栅极2上要加高电平。 对P型管，栅极、源极、漏极分别为5端、4端、6端。要使4 端与6端导通，栅极5要加低电平。 在CMOS工艺制成的逻辑器件或单片机中，N型管与P型管往往是成对出现的。同时出现的这两个CMOS管，任何时候，只要一只导通，另一只则不导通（即“截止”或“关断”），所以称为“互补型CMOS管”。 2、CMOS逻辑电平 高速CMOS电路的电源电压VDD通常为+5V；Vss接地，是0V。 高电平视为逻辑“1”，电平值的范围为：VDD的65%～VDD（或者～VDD）

低电平视作逻辑“0”，要求不超过VDD的35%或0～。 +～+应看作不确定电平。在硬件设计中要避免出现不确定电平。 近年来，随着亚微米技术的发展，单片机的电源呈下降趋势。低电源电压有助于降低功耗。VDD为的CMOS器件已大量使用。在便携式应用中，VDD为，甚至的单片机也已经出现。将来电源电压还会继续下降，降到，但低于VDD的35%的电平视为逻辑“0”，高于VDD的65%的电平视为逻辑“1”的规律仍然是适用的。 3、非门 非门（反向器）是最简单的门电路，由一对CMOS管组成。其工作原理如下：A端为高电平时，P型管截止，N型管导通，输出端C的电平与Vss保持一致，输出低电平；A端为低电平时，P型管导通，N型管截止，输出端C的电平与V一致，输出高电平。 4、与非门

第三次浪潮答案

1." 第一次浪潮，即农业革命，经历了__________年才结束。" B 几万年几千年 几百年 2.第二次浪潮，即工业文明，只有______年的寿命。 B 500 300 200 3.第三次浪潮很可能在______年内结束。 A 几十年几千年几百年 4.下列什么事件不会使悲观主义者感到今天的社会无法迈入未来？ C 伊朗爆发战 争石油价格直线上涨新款手机上市 5.下列什么事物不是在第一次浪潮时期出现的？ A 电脑村庄耕地 6.第一次浪潮和第二次浪潮在时间上是否有交叉？ A 有没有不确定 7.所谓的原始民族，生活在小部落里，下列那种不是他们的生活方式？ C 采食 渔猎种地 8.日本于__________年废除了封建制度。 B 1868 1876 1889 9.下列哪种不是第二次浪潮时期取得能源的方式？ C 煤石油转动水车 10.第二次浪潮的科技需要大量的资本，但是投资者不原意把所有的金钱投入到有风险的行 业，为鼓励他们投资，出现了___________观念。 A 有限责任无限责任连带责任 11.下列哪个不是第二次浪潮社会典型社会结构的组成部分？ C 核心家庭大公司 教堂 12.下列哪种不是古代的通讯方式？ C 呼叫杆信差邮局 13.生产和_________分裂的现象成为所有工业社会和第二次浪潮社会的特征，并且影响到 人的心理和对人格的假设，所有的行为都被视为一连串的交易。 B 市场消费利润 14.第二次浪潮原则中最为人熟悉的是_____________ A 标准化专门化同步化 15.第二次浪潮所到之处，新的权力出现、传播、消失，掌握权力的人是___________ C 国王将军整合者 16._____一直是生活的中心，因此地理区划深植于我们的选举制度之中。 B 资本 土地能源 17.________后来把机器的道理引用到经济上，认为经济是一个系统，而系统“在很多方面 与机器很相似”。 C 牛顿梅特里亚当斯密 18.全球代议制度中不包括的标准是： C 个人有选举权党派集聚选票侯选人 赢得选举后再选举代表 19.自_______世纪以来，欧洲的统治者已经开始建立庞大的殖民地王国。 C 14 15 16 20.创造统一的世界市场这种热忱以________为代表，他认为除了工厂外，也应该应用在国 家方面。 A 李嘉图张伯伦费里 21.从1750年到1914年，世界贸易额估计增加了不止________倍，由7亿美元增加到将近 400亿美元。A 50 100 200 22.价格往往因对买者有利而压低，我们称之为“________法则”。 A 第一价格第 二价格第三价格 23.1492年，哥伦布首先踏上了新世界，当时欧洲人只控制全世界9%的地方，1801年他们 控制了______。 A 1月3日2月3日3月4日 24.20世界初在拉丁美洲，美国的_______使得联合水果公司等企业可以以低价取得糖、香 蕉、咖啡、铜等货品，然而和欧洲相比，美国只是大帝国主义行列中的年轻伙伴。 B 美元外交金元外交联合外交 25.第二次世界大战后，________成为全世界最大的债权国。 C 中国英国美

生物技术的发展历程

生物技术的发展历程及重要意义 姓名：××※ 学院：××※ 专业：××※ 学号：××※

生物技术的发展历程及重要意义 生物技术被是一项高新技术，世界各国都很重视，它被广泛应用于医药卫生、农林牧渔、轻工、食品、化工和能源等领域，促进传统产业的技术改造和新兴产业的形成，对人类社会生活将产生深远的革命性的影响。生物技术对于提高综合国力，迎接人类所面临的诸如食品短缺、健康问题、环境问题及经济问题的挑战是至关重要的；生物技术是现实生产力，也是具有巨大经济效益的潜在生产力，它将是21 世纪高技术革命的核心内容。生物技术产业是21 世纪的支柱产业，许多国家都将生物技术确定为增长国力和经济实力的关键性技术之一。我国政府同样把生物技术列为高新技术之一并组织力量攻关。 生物技术可分为传统生物技术和现代生物技术。现代生物技术是从传统生物技术发展而来的。传统的生物技术是指旧有的制造酱、醋、酒、面包、奶酪、酸奶及其他食品的传统工艺；现代生物技术则是指20 世纪70 年代末80 年代初发展起来的，以现代生物学研究成果为基础，以基因工程为核心的新兴学科。 一、生物技术的发展历程 1、传统生物技术的产生 传统生物技术应该说从史前时代起就一直为人们所开发和利用，以造福人类。在石器时代后期，我国人民就会利用谷物造酒，这是最早的发酵技术。在公兀前221 年，周代后期，我国人民就能制作豆腐、酱和醋，并一直沿用至今。公元10 世纪，我国就有了预防天花

的活疫苗；到了明代，就已经广泛地种植痘苗以预防天花。16 世纪，我国的医生已经知道被疯狗咬伤可传播狂犬病。在西方，苏美尔人和巴比伦人在公元前6000 年就已开始啤酒发酵。埃及人则在公元前4000 年就开始制作面包。1676 年荷兰人Leeuwen Hoek(1632—1723)制成了能放大170～300 倍的显微镜并首先观察到了微生物。19 世纪60 年代法国科学家Pasteur(1822—1895)首先证实发酵是由微生物引起的，并首先建立了微生物的纯种培养技术，从而为发酵技术的发展提供了理论基础，使发酵技术纳入了科学的轨道。到了20 世纪20 年代，工业生产中开始采用大规模的纯种培养技术发酵化工原料丙酮、丁醇。20 世纪50 年代，在青霉素大规模发酵生产的带动下发酵工业和酶制剂工业大量涌现。发酵技术和酶技术被广泛应用于医药、食品、化工、制革和农产品加工等部门。20 世纪初，遗传学的建立及其应用，产生了遗传育种学，并于20 世纪60年代取得了辉煌的成就，被誉为“第一次绿色革命”。细胞学的理论被应用于生产而产生了细胞工程。在今天看来，上述诸方面的发展，还只能被视为传统的生物技术，因为它们还不具备高技术的诸要素。 2、现代生物技术的发展 现代生物技术是以20 世纪70 年代DNA 重组技术的建立为标志的。1944 年Avery 等阐明了DNA 是遗传信息的携带者。1953 年Watson 和Crick 提出了DNA 的双螺旋结构模型，阐明了DNA 的半保留复制模式，从而开辟了分子生物学研究的新纪元。由于一切生命活动都是由包括酶和非酶蛋白质行使其功能的结果，所以遗传信

(完整版)托夫勒《第三次浪潮》主要内容是什么(2)

托夫勒《第三次浪潮》主要内容是什么 在《第三次浪潮》中, 托夫勒把人类的文明发展分为三个时期。仅仅就未来探讨未来，而没有什么特别的批判目的。他站在人类文明的历史长河上，将农业革命、工业革命和第三次浪潮进行对比。他所描述的未来社会，是一个以非群体化为特征，生产领域和社会领域、政治领域相互影响的社会。他认为，第二次浪潮的法则是标准化、专业化、集权化、同步化、好大狂等。工业文明对应的是传播领域的群体化，政治领域的集权化，经济领域的市场化，以及思想领域的直线型时空观、两性分离等。而第三次浪潮的到来，使生产者和消费者合一，成为“产销者”，社会的各个领域出现了相应的变化：能源领域向可再生的生物能源转变，传播领域出现了非群体化倾向，政治领域跨国公司将取代民族国家成为政治的基本单位，家庭将成为电子式的家庭……此外，教育、社会观念、组织也将发生相应的变化。第三次浪潮首先打破了工业文明的“标准化”法则，这对工业社会显然是一个致命的打击。没有了统一的标准，社会不可避免要走向分化。人们对各式各样标准的选择，决定了传播领域的非群体化、政治领域民族政府的失效、各样的社会组织和社团不断兴起。 本书认为，尽管可能今后数十年充满动荡，但最终，一个健全合乎需要的未来是可能实现的。现在的困惑在于，在这样一个稳定的社会中，在两次浪潮交替的期间，并没能有一个浪潮的优势高于另一个的情况出现，所以是人们很难分辨，不知如何选择，造成政治生活的紊乱，反映在人身上是个性的崩溃。但是，当我们明确新浪潮必定出现，代替旧文明时，我们就可以找到个人在历史中的作用。这时，政治的根本问题在于：谁能为新文明的兴起作出规划，以取代旧的工业社会。因为世界上许多严重问题，都不能在旧的制度结构中解决了。 第二次浪潮建立起来的社会制度，涉及人类生活的各个方面，并把一切事物集中组织起来，形成世界有史以来最有力量，最有向心力，最有扩张性的社会制度。二次浪潮的确定社会结构：小家庭，工厂式的学校，大公司。围绕着这三个核心结构，出现一大批也按工厂组织结构建立的社团组织，形成错综复杂的社会组织生态，所有工业社会都依靠上述的技术领域、社会领域、信息领域这三者的结合，组成社会的基本结构，协调经济生产和个人活动。 第二次浪潮把人类生活劈成两半：生产和消费。这一裂变，后果极为重大，市场成为人类生活的巨大中心。导致政治、社会、文化的深刻矛盾与冲突，影响到人们家庭生活和两性的身份，甚至个人的精神与个性。 专家，根本使命是组织。这些人是第二次浪潮的“组织者” 这些人是资与社的权力巅峰。权力来自组织手段的控制，第二次浪潮文明需要庞大的政府作为工具，以组织协调整个体制的运转。权力最上是由各企业，政

大学必读书考试(第三次浪潮)

1.第一次浪潮，即农业革命，经历了__________年才结束。 B 几万年几千年几百年 2.第二次浪潮，即工业文明，只有______年的寿命。 B 500 300 200 3.第三次浪潮很可能在______年内结束。 A 几十年几千年几百年 4.下列什么事件不会使悲观主义者感到今天的社会无法迈入未来？ C 伊朗爆发战争 石油价格直线上涨新款手机上市 5.下列什么事物不是在第一次浪潮时期出现的？ A 电脑村庄耕地 6.第一次浪潮和第二次浪潮在时间上是否有交叉？ A 有没有不确定 7.所谓的原始民族，生活在小部落里，下列那种不是他们的生活方式？ C 采食渔猎种地 8.日本于__________年废除了封建制度。 B 1868 1876 1889 9.下列哪种不是第二次浪潮时期取得能源的方式？ C 煤石油转动水车 10.第二次浪潮的科技需要大量的资本，但是投资者不原意把所有的金钱投入到有风险的行业，为鼓励他们投资，出现了___________观念。A 有限责任无限责任连带责任 11.下列哪个不是第二次浪潮社会典型社会结构的组成部分？ C 核心家庭大公司 教堂 12.下列哪种不是古代的通讯方式？ C 呼叫杆信差邮局 13.生产和_________分裂的现象成为所有工业社会和第二次浪潮社会的特征，并且影响到人的心理和对人格的假设，所有的行为都被视为一连串的交易。 B 市场消费利润 14.第二次浪潮原则中最为人熟悉的是_____________ A 标准化专门化同步化 15.第二次浪潮所到之处，新的权力出现、传播、消失，掌握权力的人是___________ C 国王将军整合者 16._____一直是生活的中心，因此地理区划深植于我们的选举制度之中。 B 资本土地能源 17.________后来把机器的道理引用到经济上，认为经济是一个系统，而系统“在很多方面与机器很相似”。C 牛顿梅特里亚当斯密 18.全球代议制度中不包括的标准是： C 个人有选举权党派集聚选票侯选人赢得选举后再选举代表 19.自_______世纪以来，欧洲的统治者已经开始建立庞大的殖民地王国。 C 14 15 16 20.创造统一的世界市场这种热忱以________为代表，他认为除了工厂外，也应该应用在国家方面。 A 李嘉图张伯伦费里 21.从1750年到1914年，世界贸易额估计增加了不止________倍，由7亿美元增加到将近400亿美元。 A 50 100 200 22.价格往往因对买者有利而压低，我们称之为“________法则”。 A 第一价格第二价格第三价格 23.1492年，哥伦布首先踏上了新世界，当时欧洲人只控制全世界9%的地方，1801年他们控制了______。 A 1月3日 2月3日 3月4日 24.20世界初在拉丁美洲，美国的_______使得联合水果公司等企业可以以低价取得糖、香蕉、咖啡、铜等货品，然而和欧洲相比，美国只是大帝国主义行列中的年轻伙伴。 B 美元外交金元外交联合外交 25.第二次世界大战后，________成为全世界最大的债权国。 C 中国英国美国 26.1944年在美国领导下举行的布雷顿森林会议中，有__________个国家同意设立两个关健

读《第三次浪潮》有感

读《第三次浪潮》有感 这个假期，我凭着“一部给几代人指明未来方向的不朽经典，思想震撼至今不绝，持续热销二十年，已被翻译成三十余种语言，全球发行上千万册”这一书评，带着敬畏的心把《第三次浪潮》读了一遍。读完后，深有感触，感觉好像穿越了时空飞去过去又来到未来。 作者阿尔文·托夫勒是当今最具影响力的社会思想家之一，1928年出生于纽约，纽约大学毕业，1970年出版《未来的冲击》，1980年出版《第三次浪潮》，1990年出版《权利的转移》等未来三部曲，享誉全球，成为未来学巨擘，对当今社会思潮有广泛而深远的影响。 人类的发展历史是一幅巨大的画卷，从诞生到现在高速发展的时代，人类的思维从未停止过对历史的思索。如果简单地对人类社会的历史阶段进行划分，大致可以分为农业社会，工业社会和信息化社会三个阶段。这一理论是由阿尔温·托夫勒创立的，在《第三次浪潮》这本书中进行了详细的阐述。作者把人类社会的发展分为三个阶段，并以“浪潮”二字来形容，第一次浪潮是农业阶段，土地是经济、生活、文化、家庭结构及政治的根本，利用基本的生产工具来生活，第二浪潮是工业阶段，大量的机器、工人、厂房出现，并带来摄影机、多种的传播方式、交通工具的发展等，第三次浪潮为信息化阶段，跨国公司的出现、DIY运动的盛行、人们在家工作的现象出现等。 托夫勒着力于研究当代社会的变革方向，形成了著名的三次浪潮理论。托夫勒认为，今天的变革是继农业文明、工业文明之后的第三次浪潮，这是人类文明史的新阶段，是一种独特的社会状态。他强烈主张，人类应该在思想、政治、经济、家庭领域里来一场革命，以适应第三次浪潮文明。托夫勒不是经济学家，但他的著作中探讨了大量变革时代的经济问题。 1980年托夫勒出版的轰动世界的《第三次浪潮》，形成了自己的未来学思想体系。“第三次浪潮”，“把注意力集中在人和社会在适应这企变化中的种种困难和障碍”，它强调人们如果不尽快适应这些转变，将同样付出沉重的代价，而且，“第三产供销浪潮”“对明天的社会”进行了认真的构思.确实，你不得不佩服托尔勒，虽然对于那个时代的人来说，那一切根本就是未知数的、一切都是浮云，但现在，我们不得不佩服他的那惊人的预言——他科学地解剖了当时社会的发展状况，用碎片式世界的观点展现给世人一个赤裸裸的世界。就像英国吉登斯说的那样：“托夫勒将社会学通俗化了，让人们都来关注社会变迁。他是一个站在一个世纪预言下一个世纪的天才式人物！” 这样一本巨作，确实超出了我力所能及的范围：它所涉及的东西真的是太多了，多到让你觉得有点空虚，甚至是害怕，他从经济、政治、工业、商业写到家庭、社团组织、国家以及国际组织再到城市的发展、环境保护、科学与技术的发展、哲学、人类心理的变化等等...无不体现他对世界发展的信心，更加重要的是他那独立自主以及全面的观点，确实是我们值得学习的。但是，面对这样一部巨著，我也只能做到仰望而已。读书时我时不时冒出一些想法，而这些想法却又是零零散散的：究竟是什么原因导致他有如此的语言呢？看完之后，疑惑也慢慢解开，而且你也会觉得事情确实有它的存在理由。虽然对于专家来说，这并不是一本论证严密的书，但对于我们仍处于大学时期来说，他用那美妙的文字，向我们一步步展现出真实的未来。

《第三次浪潮》读后感

《第三次浪潮》读后感 很久以前看到一句格言：我们最困难的时候，就是需要发挥我们自身力量的时候。当时看了后莫名的感动，记了下来。 虽然这种观点看起来也很有道理，有时也符合我们的心理体验。但是，毫无疑问，它与传统的关于挑战、困境的看法大相径庭：一般认为困难等不利条件应该尽量避免，不能避免的时候就该减小其影响的范围和程度。这样说来，传统的观点也是非常合理的，而且人们一般也是这样行事的，趋利避害也是人之常情。 那么，到底哪一方拥有真理呢?抑或各说了一部分?这个问题我有时会想想，不过没有太合理的解答。当我看了《第三次浪潮》的第21章，"思想领域的大变革"，才得到一个大致的答案。 传统的看法，认为系统是静止的、或者准静止的，平衡态是其稳定态、最佳态。外界的刺激，对系统的稳定和存在，是一种威胁；它经过系统的响应，能够渐近的平静下来最好；如果不能，甚至影响到了系统的稳定和存在，那我们则应该在刺激和系统中引入消极反馈(负反馈)，使得系统重新稳定下来。 可是，科学家从另外一个侧面看待这个问题。他们思考：如果引入的是积极反馈，那么外界刺激的波动，又会引发什么事情?研究耗散论的普里高金指出：积极反馈在系统中的存在，会使得外界环境的波动，得到惊人的放大，直到现存均势被破坏，现存结构被粉碎。而这旧结构解体的过程，往往并不一定伴随着混乱和崩溃，而常常是建立全新的更高级的结构的过程。他从物理和化学反应中观察到这类现

象，而这不光有纯科学的'意义，而是具有哲学共性的，也就是所谓的"秩序来自混乱，从波动中建立秩序"。这种意义下的外界刺激(波动)，就是机会，产生新结构的机会了！所谓"机遇只光临有准备的头脑"，说的也是这样一个具有了敏感的正反馈特性的人吧。 综合起来，前述两种观点，适合于两种不同的条件。对于远离平衡态，积累了种种信息和资源，具有了相当的正反馈的情形而言，刺激、挑战就是机会，就是新旧交替的机会。但是对于总书记衡态，或者具有负反馈的，相当稳健的系统而言，刺激和挑战，是应当努力衰减掉的。这也分别对应我们面对挑战的两种态度。准备好了的时候，就欢迎挑战；还欠缺的时候，别硬撑着，能闪就闪吧。

(完整版)生物技术制药习题答案(夏焕章版)

第一章绪论 填空题 1. 生物技术制药的特征高技术、高投入、高风险、高收益、长周期。 2. 生物药物广泛应用于医学各领域，按功能用途可分为三类，分别是治疗药物、预防药物、诊断药物。 3.现代生物药物已形成四大类型：一是应用DNA重组技术制造的基因重组多肽、蛋白质类治疗剂；二是基因药物；三是来自动物植物和微生物的天然生物药物；四是合成与部分合成的生物药物； 4.生物技术的发展按其技术特征来看，可分为三个不同的发展阶段，传统生物技术阶段；近代生物技术阶段；现代生物技术阶段。 5.生物技术所含的主要技术范畴有基因工程；细胞工程；酶工程；发酵工程；蛋白质核酸工程和生化工程； 选择题 1.生物技术的核心和关键是（A ） A 细胞工程 B 蛋白质工程 C 酶工程 D 基因工程 2. 第三代生物技术（ A ）的出现，大大扩大了现在生物技术的研究范围 A 基因工程技术 B 蛋白质工程技术 C 海洋生物技术D细胞工程技术 3.下列哪个产品不是用生物技术生产的（D ） A 青霉素 B 淀粉酶 C 乙醇 D 氯化钠 4. 下列哪组描述（A ）符合是生物技术制药的特征 A高技术、高投入、高风险、高收益、长周期 B高技术、高投入、低风险、高收益、长周期 C高技术、低投入、高风险、高收益、长周期 D高技术、高投入、高风险、低收益、短周期 5. 我国科学家承担了人类基因组计划（C ）的测序工作 A10% B5% C 1% D 7% 名词解释 1.生物技术制药 采用现代生物技术可以人为的创造一些条件，借助某些微生物、植物或动物来生产所需的医学药品，称为生物技术制药。 2.生物技术药物 一般说来，采用DNA重组技术或其它生物新技术研制的蛋白质或核酸来药物称为生物技术药物。 3.生物药物

生物技术是双刃剑

生物技术是双刃剑 ——挑战与对策 生物技术是双刃剑，它的发展既为人类造福，又可能给人类带来灾难。因此如何加速发展以给人类带来经济和社会效益，同时又预防与制止灾害的发生是当务之急。 一、解决21世纪的挑战要靠生命科学和生物技术 21世纪人类将面临着人口、能源、资源和环境的严重挑战，生命科学将担当关键的和最重要的角色。我在学习和思考医药、环境、能源、资源、海洋等方面的问题时，越来越感到最终解决的办法离不开生命体和“回归自然”。 医药（包括诊断和治疗药物）：人类基因组和基因组的成就越来越竭示，发现和治疗人类疾病的最有效途径仍然是人类或生物中存在和产生的大小天然分子，因此几万种治疗药物中生命力最长的还是天然提取或经改性的化合物，这一类分子在体内作用后大多又分解为C、N、S、P、H 2 O排除体外，残存和积累最少，最安全。 能源：除太阳能、风能、核能外，目前人类使用最多的煤、石油、天然气均 是在生物的贡献，生物可利用太阳能、CO 2、H 2 O合成生物质能源，是取之不尽， 用之不竭的重要能源。 地球的生态系统是亿万年来长期自然优化的结果，人口的增加、工业的发展，急剧地改变着地球的生态环境。亿万年来以化学，物理及生物途径固定于地壳中的C、N、P、S、CI、F等被人们释放出来，污染了大气和水，影响了人类的健康，微生物——植物——动物的生物链遭到破坏。从一个工厂、一条生产线来讲，对废气、废水、废渣的回收或利用，使用物理方法和化学方法来达到排放的要求可能更有效。但作为全球环境的净化最终还需依赖生物方法，能直接利用太阳能固定C、N、S、P微量元素等最廉价和有效的方法是利用微生物和植物转化，自然生态已被改变甚至破坏，治理地球环境只能重新建立起人工的生态优化系统，因此研究生物处理方法尤为重要。 资源包括食物和使用资源，前者完全靠生物体生产，后者也越来越靠生物体，

与门电路和与非门电路原理

什么就是与门电路及与非门电路原理？ 什么就是与门电路 从小巧的电子手表,到复杂的电子计算机,它们的许多元件被制成集成电路的形式,即把几十、几百,甚至成干上万个电子元件制作在一块半导体片或绝缘片上。每种集成电路都有它独特的作用。有一种用得最多的集成电路叫门电路。常用的门电路有与门、非门、与非门。 什么就是门电路 “门”顾名思义起开关作用。任何“门”的开放都就是有条件的。例如.一名学生去买书包,只买既好瞧又给买的,那么她的家门只对“好瞧”与“结实”这两个条件同时具备的书包才开放。 门电路就是起开关作用的集成电路。由于开放的条件不同,而分为与门、非门、与非门等等。 与门 我们先学习与门,在这之前请大家先瞧图15-16,懂得什么就是高电位,什么就是低电位。 图15-17甲就是我们实验用的与用的与门,它有两个输入端Ａ、Ｂ与一个输出端。图15-17乙就是它连人电路中的情形,发光二极管就是用来显示输出端的电位高低:输出端就是高电位,二极管发光;输出端就是低电位,二极管不发光。

实验 照图15-18甲、乙、丙、丁的顺序做实验。图中由A、B引出的带箭头的弧线,表示把输入端接到高电位或低电位的导线。每次实验根据二极管就是否发光,判定输出端电位的高低。 输入端着时,它的电位就是高电位,照图15-18戊那样,让两输人端都空着,则输出瑞的电位就是高电位,二极管发光。 可见,与门只在输入端A与输入端Ｂ都就是高电位时,输出端才就是高电位;输入端Ａ、Ｂ只要有一个就是低电位,或者两个都就是低电位时,输出端也就是低电位。输人端空着时,输出端就是高电位。 与门的应用

图15-19就是应用与门的基本电路,只有两个输入端Ａ、Ｂ同低电位间的开关同时断开,Ａ与Ｂ才同时就是高电位,输出端也因而就是高电位,用电器开始工作。 实验 照图15-20连接电路。图中输入端与低电位间连接的就是常闭按钮开关,按压时断开,不压时接通。 观察电动机在什么情况下转动。 如果图15-20的两个常闭按钮开关分别装在汽车的前后门,图中的电动机就是启动汽车内燃机的电动机,当车间关紧时常闭按钮开关才能被压开,那么这个电路可以保证只有两个车门都关紧时汽车才能开动。 与非门,与非门就是什么意思 DTL与非门电路: 常将二极管与门与或门与三极管非门组合起来组成与非门与或非门电路,以消除在串接时产生的电平偏离, 并提高带负载能力。

第三次浪潮

《第三次浪潮》读后感 《第三次浪潮》由美国著名未来学家阿尔文—托夫勒著，这是一部鸿篇巨制之作，本书给我带来了新的思考和感受方式，刷新了我对现存事物、体制以及运行方式的理解。 我对本书大致的概括是，托夫勒以其犀利独特的视角，分析了三次科技革命的变革过程，阐述了人类现今工业文明的形成、变革和发展，并在意识层面解释了社会、家庭观念的形成，并以其“浪潮”的观点分析、预测了人类未来的发展方向。这本书教导我要善于观察这个世界，留心这个世界的动态，凡事都不要被事物的表面现象所迷惑，要运用抽象的思维，在不同的事物中找出他们的联系与共同点，寻求事物的发展趋势，做出合理的预测，进行正确的选择。只有这样才能不被潮流所淹没，不会成为一个倒退的人，而成为一个前进的人。 人类社会在充斥着的各种矛盾中不断的向前发展着，这本书旨在探讨人类社会的前景和希望，他运用综合系统的方法，以大量的令人深刻的事件为基础，描述技术、信息、社会、经济、文化、政治领域的变化，以及他们之间的相互关系对我们今天的生活所产生的巨大影响。对人类未来的社会做出了描述，人类社会要顺应历史的发展，努力适应正在发生的巨大变化。他将人类社会划分为三个阶段：第一次浪潮为农业阶段，从约1万年前开始，是人类的第一次浪潮；第二阶段为工业阶段，从17世纪末开始，是人类的第二次浪潮；第三阶段从20世纪50年代后期开始一直至今，即第三次浪潮 读这本书，感觉很晦涩，很难读懂。其中的很多东西都是我们所不能理

解的。但我从本书中学到的一知半解也使自己受益颇多，这本书使得我认识到了社会变迁时会产生巨大的冲击，一个文明被另一个文明所代替不是一帆风顺的，就像我们每个人要获得成功一样，都是要付出巨大的代价。在文明更替的过程中会产生很多的机会，但是这个机会只有那些能够洞察未来，并且能够迅速行动的人利用。同时，文明的更替也不是一蹴而就的，而是循序渐进的改变，只是在这渐进的过程中我们都没有去想，去看，去关注这些微小但是很重要的变化。这就像现在低碳经济的到来，可能会使得以煤石油等化石燃料为主的时代的终结，而一些清洁的新能源将会越来越重要，当然和第一次了浪潮的农业文明向第二次浪潮的工业文明转变一样，这些变化将会慢慢的被人们所熟知。 抓取事物的本质去看待该事物的产生、发展和消亡。一切事物都是相互联系的，在一个冗杂的表象背后，会有一个清晰的脉络，有一个清晰的规律。《第三次浪潮》中的观点、分析绝不孤立任何一个事物，甚至，我们要挖掘表面上毫无关联事物的潜在关系。就像现在我们看到的这个复杂、混乱、不可预测、拥挤的世界，你可能会被它繁杂的表象迷惑，无法揣摩。但如果你看到它背后的规律，各个事物之间的联系，你会发现它呈现出一个整齐的排布。工业文明的社会衍生出了成千上万的机构、制度、观念，理清它们只需要顺着“第二次浪潮”发展的纹路，整个大局便能清晰的展现。这种表象背后规律的探寻是十分必要的，它是一个规律性的存在，能够对现在行为和未来生活做出指导和预测。 《第三次浪潮》认为，一切事物和活动都是可以预测的，即坚持因果论。就像“撞球”，只要用适当的力度，从最佳的角度击球，结果就会如愿以偿。但这里的因果论与第二次浪潮机械的因果论有很大区别。第二次浪潮文明，十分复杂的事物会被简化成一个简单的模型，归纳出一些简单的公式，利用这些可以