主题:中国经济10年后将崩溃?欢迎证伪 -- 北大28楼
但是那还是经济活动吗?那还是“消费”吗?换句话说,那还是能赚钱的吗?
反过来说,如果一切都归结为能赚钱的活动?那还是真正的精神活动吗?在未来合理的社会制度下,传统的生产活动肯定要减少,从而有更大的精神的和其它创造性活动的空间。但是这些恰恰是在否定传统经济活动之后才能做到。换句话说,将来人类真正的财富在经济之外,在可以用货币衡量的财富之外。
信息技术与以前相比当然是进步,而且你说的对,有了信息技术以后,不采用这些技术的企业肯定会被淘汰。但是这些也适用于以往的技术革命呀。我只是想说它不像以往的技术革命有那样划时代的意义。比如,在有跨洋电报和电话以前,邮政依靠马车,远洋通讯依靠帆船;电报电话相对于马车帆船的进步似乎要比因特网相对于电报电话的进步更震撼吧。当然这个也不好量化。
不过我在这个大专题下主要讨论的题目是能源。在信息技术普及的时代,并没有从根本上改变人类对化石燃料的依赖,一定意义上这个以来还加强了。参加最后两三页里关于“中国与世界能源危机的帖子”。
参见第5页以后的关于石油等问题的讨论
核心观点里,第二条第三条或许有望,但2030年后如何?第一条、第六条、第七条大家可以辩论,但是靠全球化、市场经济?第四条第五条我看大家别指望了。尤其第四条,就是毛主席再世,不再奋斗几十年也实现不了啊。
如果把计算机改成“文字的出现”,上面的话是不是大多数也还是成立呢。语言应该是先于文字之前出现的。在有文字之前一切的知识和技能都是通过口耳相授。文字的出现并没有直接创造科技,但能是人接触到原本接触不到的知识(住的很远的人,已经过世的人)。信息革命和文字的出现一样,最大的作用不是本身创造了什么财富,而是对技术革命的其他方面起到了促进的作用。
拿我现在做生物学研究为例子,九十年代末的时候查看国际文献是通过一本叫BA(biological abstract)的书。它基本是将前一年的所有文献都搜集起来并根据研究项目简单的分类。如果你要找一个特定的基因有关研究的话,你可能要翻几百页与这个研究相关的摘要。这个还只是追最新的研究,以前的每一年的文献都要做同样的事情。而且找到摘要后如果你想拿到全文的话只有希望你能找到能订阅这个杂志的图书馆。基本上为了几篇文章全文花上几个星期的时间是很正常的。而现在估计就几分钟全文就到手了,更多的时间可以用在研究本身。
其实中国等新兴国家是这次计算机为主的技术革命的最大收益人。大多数的知识(除了少数核心以外)美国人能看的到的,我们也能看到了。最新的东西美国人知道了,中国人也立马知道了。一个问题你周围的人没有答案,网上一定有人能给你一定帮助。信息革命一定程度上消除了技术堡垒,使全球的国家能在同一水平上竞争(当然美国还是有其先发的积累优势),就看谁更能够有效的利用这些资源了。
以至于劳动价值论所定义的价值趋近于零(见政治经济学批判大纲,即资本论草稿)。
不过我现在认为马克思对于资本主义条件下生产力的进步估计过于乐观了,而对资本主义对生产力的巨大破坏没有想象到。
对于基础科学研究的公开科学文献,是适用的。但是工业应用就是另一回事了。一个计算机芯片,一个数控机床,看来中国已经失去了自主研发的能力。差距大大超过70年代。
当然我也是从网上看来的。欢迎补充修正。
当时苏联人均发电已经接近英法的水平了。苏维埃加电气化算搞得不错了(当然苏维埃已经变质了)。美国那是超浪费了
谈谈天然气
说完石油,来谈谈天然气。天然气在中国能源消费中所占份额还不大,但增长很快(见“中国能源概况”)。在世界上,天然气大约占世界初级能源消费四分之一,占全世界发电量的份额大概也是四分之一。天然气发电的优势是燃气涡轮发电机(gas turbines,翻译得可能不准,欢迎予以纠正)可以比较快速地启动和关闭,只要几分钟就可以发动起来。所以,天然气发电特别适合用来满足高峰用电的需要并根据用电需要量的变化随时调整。
与之相比,煤电是先使用煤加热锅炉,产生水蒸气,再用水蒸气推动涡轮发电机。因为锅炉需要很长时间预热,煤电的启动时间长达几小时。所以煤电一般是用于提供基础电力(base-load electricity),也就是用电需要量中常定的、不随时间发生变化的部分;或是用于满足可以预测的、变化比较缓慢的那部分用电量(比如稳定的季节性变化)。至于核电,核反应堆就更不能随便开开停停了,所以核电只能用来生产基础电力。
在未来,如果发电主要靠可再生能源,天然气就更重要了。因为风电、太阳能发电都是间歇性的,而且其变化有时难以预测,一般也不会与用电需要的变化相匹配。当可再生电不能满足用电需要的时候,必须有另外一种电源马上能补上,这就需要天然气发电发挥其必要的补充作用。
以上分析表明,用可再生能源和核电替代化石燃料,不是件简单的事情。抽象的说,化石燃料都是能源。但是,具体来看,煤、石油、天然气各有各的专门优势和特点。它们都可以充作化工原料,电不能代替。石油的优势在交通运输,电不能代替(轮船、飞机、卡车)或不易代替(汽车)。煤可以提供基础电力并且是炼钢的必要原料。天然气的理想用途是满足用电高峰和弥补其它电源的不足。
据BP世界能源统计评论,截至2010年底,世界天然气探明可采储量约为190万亿立方米,约合1700亿吨油当量。不过这主要是指常规天然气资源。近年来,非常规天然气资源,特别是页岩气增加很快。据美国能源信息署估计,全球页岩气技术可开发资源量约为190万亿立方米(1700亿吨油当量),也就是与现有天然气储量相当。两者相加,世界天然气剩余可采储量可以粗估为3400亿吨油当量。迄今为止的世界天然气累积产量约为800亿吨油当量。因此可得世界天然气最终可采储量4200亿吨油当量。
2000-2010年,世界天然气产量由约22亿吨油当量增加到约29亿吨油当量,年均增加7000万吨。假设2010年以后,世界天然气产量仍然按照这个速度增长,那么,至2043年,世界天然气累积产量将超过2100亿吨,也就是超过最终可采储量的一半,从而天然气产量将达到峰值,峰值产量52亿吨油当量(这比现在的世界石油产量还多十几亿吨)。
如果做更加乐观的假设,假设世界天然气剩余可采储量为6800亿吨油当量(即为以上估计的两倍),再加上800亿吨历史上的累积产量,合计为7600亿吨油当量,约计为8000亿吨油当量。仍然假设世界天然气产量按以上速度增长,那么,要到2073年,世界天然气累积产量才会超过4000亿吨油当量,从而产量达到峰值,峰值产量可以达到73亿吨油当量。
可见,关于天然气的储量和未来峰值年份及产量,有比较大的不确定性,主要是要看非常规天然气开发到什么程度,相应的经济和环境成本如何。但是天然气资源也不是无限的,几乎可以肯定将在本世纪内越过峰值并开始下降。
既然天然气电力这么方便,那么氢气也可以。太阳能和风能不稳定,那就用高峰电力电解制氢储存起来,等到低谷的时候用氢气发电补充。
2100年中国的GDP可能达到多少?(兼谈能源效率核电可再生能源等)
前面的讨论已经分别分析了煤、石油、天然气等的基本情况(见下面的关于煤炭峰值的讨论和第5页以后关于石油、天然气的讨论)。煤、石油、天然气都是不可再生资源,从长期来说,必然枯竭,必须要用可再生能源代替。按说核电使用铀,也是不可再生资源。但是考虑到核电发展中的某些不确定性,这里仍然将其作为未来能源选项之一。
如果做一个简单化的假设,不妨设想到本世纪末中国的全部化石燃料都接近枯竭(这只是为了说明问题,如果哪位愿意,假设22世纪末、23世纪末都可以),因此全部能源都必须来自可再生能源和核能。这样,2100年中国的GDP就由以下公式决定:
GDP = (可再生能源 + 核能)* 能源效率
下面分别说明各项在2100年的最大可能潜力。
生物燃料:设中国用1亿公顷土地(相当于当前全部耕地面积)生产生物燃料,每公顷每年生产7吨干物质(相当于亩产930斤),每吨干物质可生产液体燃料8GJ(1 GJ = 10^9*焦耳),则全国的生物燃料年产量为5.6EJ (1 EJ = 10^18*焦耳),约折合1.3亿吨油当量。
水电:据社科院出版的能源蓝皮书,中国水电技术可开发潜力为5亿千瓦,水电按能力利用率40%计算,5亿千瓦可发电1.75万亿度,折合1.5亿吨油当量。
风电:据社科院出版的能源蓝皮书,中国风电的技术可开发潜力为陆地2.5亿千瓦,海上7.5亿千瓦,合计10亿千瓦。风电按能力利用率25%计算,10亿千瓦可发电2.2万亿度,折合1.9亿吨油当量。
太阳能发电:据加拿大麦吉尔大学的Lightfoot and Green的学术论文,由适当土地资源所决定的全球太阳能发电的潜力为160EJ。根据中国的国土面积,取全球潜力的7%,即11EJ,折合2.6亿吨油当量。
核电:假设中国未来核电装机容量为目前美国的两倍,即2亿千瓦。核电按能力利用率90%计算,2亿千瓦可发电1.6万亿度,折合1.4亿吨油当量。
中国2100年能源供给总量:以上各项合计8.7亿吨油当量,约计为9亿吨油当量(不到中国现在能源消费总量的一半)。
能源效率:据加拿大麦吉尔大学的Douglas and Green的学术论文,上个世纪九十年代,世界经济在终端能源使用方面的平均物理效率约为30%。再考虑到世界经济在加工转换方面的平均效率约为70%,则目前世界能源使用的平均效率为20%。所以,理论上,世界能源效率在长期改善的极限为目前能源效率的5倍。目前世界平均能源效率约为每吨油当量形成经济产值6000美元(中国目前的能源效率约为每吨油当量形成经济产值4000美元),所以在理论上未来世界的能源效率可以达到每吨油当量形成经济产值30000美元。本文假设在未来中国的能源效率可以达到世界能源效率的理论最大值,也就是达到现在的7.5倍。
根据以上假设,可以计算出,至2100年,如果中国经济完全依赖可再生能源和核能,但是能源效率极大改进,则2100年中国的GDP可以达到9*30000 = 27万亿美元,也就是相当于现在的按购买力平价计算的中国GDP(9万亿美元)的3倍。如果届时中国人口为15亿,则人均GDP为18000美元(约相当于目前美国水平的40%)。
下面对以上假设进行分析:
首先,至本世纪末,经济总量达到现在的3倍,看起来不少。但是须注意,这是在九十年的跨度里实现的。如果中国经济平稳增长达到这个预期的水平,那么,年平均经济增长率只能有1.2%。由于中国经济实际上在未来二三十年很可能继续高速或快速增长,那么很可能发生的情况是,中国经济将先在本世纪上半期达到一个生态和资源上不可持续的高峰,然后在本世纪下半期不得不面对经济绝对生产水平长期持续衰退的窘境。这个从高峰跌落下来的滋味将是很不好受的。
第二,上述分析中所假设的未来能源效率,说的是理论最大值,相当于现在欧洲能源效率水平的三倍。而实际发展的结果,有很大的可能实现不了这个理论最大值。如果未来的实际情况是,中国的能源效率只能达到现在欧洲的水平,那么至本世纪末,中国的长期可持续经济规模将不超过目前的水平。
第三,以上的分析,只是将各项能源的单项最大潜力加起来,而没有考虑能源结构问题。核电、太阳能发电、风电、水电生产的都是电。而现在电只占世界能源终端消费的20%。即使将来很多功能可以用电代替,但至少交通运输方面的一半能源需要(卡车、飞机、轮船)以及工业的一半能源需要(化工原料)不能用电代替,这就相当于世界能源消费的35%。如果未来的生物燃料与电力之比不得低于1:2,那么,由生物燃料约束所决定的长期能源供给最多只能有4亿吨。
第四,关于生物燃料潜力所做的估计,显然过于乐观,没有考虑中国人民吃饭的需要。
第五,关于核能。如果是常规核电,必须使用铀作为原料,而铀是不可再生资源。世界上现有的铀矿探明可采储量,按照世界上目前的核电规模,大致可以持续100年。但是,如果世界各国都大规模发展核电,用核电来完全代替目前的世界发电量,那么铀的消费量必须乘上七倍,从而世界的已知铀矿资源有可能在15年内枯竭。
非常规的核电,如快速增值反应堆和核聚变,目前都有尚未克服的技术困难(特别是核聚变,近乎科幻)。这里姑且存疑。但是所有核电技术,都存在着安全性问题和核废料(以及废弃核电站)的污染问题。而关于安全和污染的顾虑和隐患是与核电站的地理密度成正比的。美国现在核电装机容量一亿千瓦,已经遭遇巨大的抵制,从而多年来核电发展已经完全停滞。中国地理面积与美国相当,但人口稠密程度为四倍,当核电地理密度达到美国两倍时停止发展应当是个合理的假设。即使不考虑这点,核电发展仍然要受上述第三点的限制。
从电转化成氢效率为70%,氢再转化为电效率为60%,两者相乘只剩下40%。
再有氢的密度低,所以每辆卡车同样体积下装不了多少重量。有人计算,如果用氢代替汽油,那么大约每六辆卡车里就有一辆必须装氢,从而每六起卡车事故就要有一起涉及装满氢随时可能爆炸的卡车。
如果用管道,还是因为它密度低,很容易泄露。
前者应该是可以做到的。
不久前一个老头自建了一套太阳能房屋,用氢气蓄电,从此摆脱了电力账单。从小规模到大规模,需要很多技术。贮存氢气的吸附剂技术,美欧都在开发。
中国通过引进技术、消化吸收和科技攻关、开发自主版权数控系统两个阶段,已为数控机床的产业化奠定了良好的技术基础。数控机床新开发1300个品种,已有一定的覆盖面。新开发的国产数控机床产品大部分达到了八十年代的中期水平,部分达到国际九十年代水平,为国家重点建设提供了一批高水平的数控机床。
数控系统的开发与生产也取得了一定成果:目前已新开发出80个品种。数控系统是数控机床的核心技术,其品种多少与质量好坏直接影响到国产数控机床的发展。多年来,国外发达国家对向我进口高挡数控系统实行禁运政策。因此,自“七五”以来,国家一直把CNC系统的发展作为重中之重来支持,现已开发出具有中国版权的CNC系统,掌握了国外一直对中国封锁的一些关键技术,为中国数控系统的自行开发、生产奠定了基础。大部份数控机床配套产品已能生产,自我配套率超过60%。
影响中国数控产业发展的关键技术取得了重大突破:在数控系统方面,首先解决了结构性的初步转换。“八五”末期,中国没有明确技术发展的主框架,即采用专用集成电路,还是以PC为基础的平台结构。“九五”期间,通过专家讨论,国家有关部门明确发展以PC为平台的数控系统,通过“九五”的攻关,现在框架上已初步完成。其次,提高了数控系统的可靠性指标,MTBF由5,000小时达到20,000小时,这一指标使国产数控系统达到国际先进水平,基本解决了国内用户生产企业的高标准要求。再次,解决了多坐标联动的技术难题。从过去的三坐标联动达到了最多可达八坐标朕动,打破了国外对中国的技术“限制”。同时,中国国产数控系统已具备批量生产能力,市场品牌也在逐步树立。
在数控机床方面,首先解决了可靠性指标的同一般地说认定方法问题。“八五”末期中国数控机床的MTBF只有200小时,经过这几年的努力,现在已达到400小时(国外500小时),增长幅度达100%。加工中心主轴转速由每分钟400转增加到每分钟10000转,解决了由于这一关键技术指标低,造成大量国外数控机床进口的问题。目前,这一技术的相关键时刻产品也已小批量生产,如内装式电主轴等。坐标进给速度由“八五”末期的15米/分钟达到40米/分钟,达到了国际水平。加工中心换刀速度由“八五”末期5~8秒达到1.5-3秒,也接近了世界先进水平。
以上为2005年
[URL=]http://blog.gkong.com/more.asp?name=young&id=12
[/URL]
中国科技大学研制成功量子计算机模型
研究成果发表在2007年12月19日出版的国际权威物理学最权威的期刊《 Physical Review Letters》上,标志着我国光学量子计算机研究达到了国际领先水平。
November 2007, to be published in Physical Review Letters
[ 转自铁血社区 http://bbs.tiexue.net/ ]
Demonstration of a compiled version of Shor's quantum factoring algorithm using photonic qubits
Chao-Yang Lu, Daniel E. Browne, Tao Yang, and Jian-Wei Pan
We report an experimental demonstration of a complied version of Shor's algorithm using four photonic qubits. We choose the simplest instance of this algorithm, that is, factorization of $N=15$ in the case that the period $r=2$ and exploit a simplified linear optical network to coherently implement the quantum circuits of the modular exponential execution and semi-classical quantum Fourier transformation. During this computation, genuine multiparticle entanglement is observed which well supports its quantum nature. This experiment represents an essential step toward full realization of Shor's algorithm and scalable linear optics quantum computation.
2007 The American Physical Society.
中科大量子研究获大突破 量子计算机面世不遥远
中国科学技术大学微尺度物质科学国家实验室杜江峰教授领导的小组和香港中文大学刘仁保教授合作,通过电子自旋共振实验技术,在国际上首次通过固态体系实验实现最优动力学解耦,极大提高电子自旋相干时间。
这一成果发表在2009年10月29日出版的国际权威杂志《自然》上。
将量子力学和计算机科学结合并实现量子计算是人类的一大梦想。量子计算机运用的是并行计算,而非现在的计算机的线行计算,能够提高计算效率。杜江峰教授介绍说,以分解500位的自然整数为例,目前最快的计算机需要用几十亿年才能完成,而用量子计算机一分钟就可以解决。一旦量子计算机横空出世,这一“利剑长矛”将攻破现有计算机全部密码体系。杜江峰研究小组发表在《自然》上的成果,是我国在量子计算研究的又一重大突破,一旦高精度的相干控制变得更加容易,量子计算机的面世不再遥远。
如同人类思考问题一样,量子计算也需要时间。量子计算的时间长短取决于量子的相干性。相干性保持时间越长,量子计算机就可以处理复杂程度更高、难度更大的信息,提高量子相干性,成为提高量子计算的着力点,也是量子计算机研发的关键。而在现实中,由于环境不可避免地会对量子系统发生耦合干扰,使量子相干性随时间衰减,发生消相干,使得计算任务无法完成。
为克服消相干,保持量子相干性,物理学家提出多种方法,最优动力学解耦是最有效的方法之一。科学家认为,一旦实际固态体系的各种退相干机制被人们所完全了解,高精度的相干控制将更加容易,量子计算机的真正实现就不再遥远。
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世界首台可编程通用量子计算机美国问世
北京时间2009年11月16日消息,据美国《新科学家》网站报道,世界上首台可编程的通用量子计算机近日在美国面世。不过根据初步的测试程序显示,该计算机还存在部分难题需要进一步解决和改善。科学家们认为,可编程量子计算机距离实际应用已为期不远。
早在一年前,美国国家标准技术研究院的科学家们已经研制出一台可处理2量子比特数据的量子计算机。由于量子比特比传统计算机中的“0”和“1”比特可以存储更多的信息,因此量子计算机的运行效率和功能也将大大突破传统计算机。据科学家介绍,这种量子计算机可用作各种大信息量数据的处理,如密码分析和密码破译等。
在传统计算机中,采用的是二进制“0”和“1”比特物理逻辑门技术来处理信息,而在量子计算机中,采用的则是量子逻辑门技术来处理数据。对于这种技术,美国国家标准技术研究院科学家大卫-汉内克解释说,“比如,一个简单的单一量子比特门,可以从‘0’转换成‘1’,也可以从‘1’转换成为‘0’。”这种转换就使得计算机存储能力不仅仅是以倍数级增加。
与传统计算机的物理逻辑门不同的是,美国国家标准技术研究院所研制的这台可编程量子计算机中的量子逻辑门均已编码成为一个激光脉冲。这台实验量子计算机使用铍离子来存储量子比特。当激光脉冲量子逻辑门对量子比特进行简单逻辑操作时,铍离子就开始旋转运行。制造一个量子逻辑门的方法首先要设计一系列激光脉冲来操纵铍离子进行数据处理,然后再利用另一个激光脉冲来读取计算结果。
这台可编程量子计算机的核心部件是一个标有金黄图案的铝晶片,其中包含了一个直径大约200微米的微型电磁圈。在这个电磁圈中,科学家放置了四个离子,其中两个是镁离子,两个是铍离子。镁离子的作用是“稳定剂”,它可以消除离子链的意外振动,以保持计算机的稳定性。由于量子比特可能产生多种操作可能,因此科学家们在实验中随机选取了160可能操作进行了演示,来验证处理器的通用性。每次操作都用31个不同的量子逻辑门去将2个量子比特编码至一个激光脉冲中。
科学家们将这160种程序每一种都运行了900次。通过对测试数据对比和理论预测,科学家们发现,这个芯片基本可以按既定程序工作。不过,科学家们也承认,它的准确率目前只有79%。汉内克表示,“每个量子逻辑门的准确率均为90%以上,但是当所有量子逻辑门都综合起来使用,整体准确率却下降到79%。”对此,科学家认为,造成这种误差主要是因为每次激光脉冲的强度不同所造成的。汉内克解释说,“由于这些脉冲不是直线的,它们是波动的,因此就会引起这种误差。此外,光线的散射和反射等原因,也会造成这种误差的产生。”
科学家们相信,随着更多的测试和改进,这种误差将会越来越小。通过改进激光的稳定性和减少光学硬件设备的误差,可以提高芯片运行的准确率。直到芯片的准确率提升到99.99%,它才可以作为量子计算机的主要部件使用,这台可编程量子计算机才可真正地投入实际应用。
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3月8日,全国人大代表、国防科技大学校长张育林透露,由国防科技大学研制的我国首台千万亿次超级计算机“天河一号”,将在2010年安装我国自行设计制造的“飞腾”CPU芯片。国防科大研制的“飞腾”芯片是为“天河”系列计算机量身定制的,达到了当今世界主流服务器CPU的水平。在安装“飞腾”芯片后,“天河一号”的峰值速度和运算效率将大大提高。新华社记者王建民摄
很多人都不明白欧债危机的真正意义。
欧债危机背后更严重的危机是欧洲银行危机。希腊的违约将造成欧洲银行关于希腊债券坏账的记提,虽然现在希腊违约已经是大概率事件了,但是一旦真正违约,资产变成坏账,欧洲银行业的流动性将会急剧下降,到时候,意大利,西班牙,葡萄牙从欧洲银行业借钱的难度将会大大增加。这几个老牌资本主义国家背后的几十个殖民地国家的银行也将面临同样的紧缩性风险。
西班牙,葡萄牙这些国家一向是南美国家的金融中心。西班牙,葡萄牙背后的南美洲的巴西,阿根廷,等等国家都将面临着一样的风险。意大利背后的原来的殖民地国家也是一样。
与此同时,雪上加霜的是,中国国内的建设也放慢了脚步,资源卖出的国家的收入的减少也几乎是一定的,收入减少,开支不减少的后果就是债务扩大直到违约,这些国家的债务一直以烂而著称,阿根廷更是爆发过多轮危机。
中国的外贸出口的一个比较普遍的方式是贷款卖货,在金融扩张期这些是没有问题的,一旦出现债务违约就是大杀器。
提个醒:
1929年危机之后,本来已经有所缓和。可惜的是1931年奥地利银行业危机,又将世界拖入了深渊。
给你一些材料供参考,可在网上搜一篇:Martin Hart-Landsberg, China's Reform Experience,里面讲到中国计算机工业的情况。
另外,可看一下这篇:http://hua-yue.net/HuaShan/BBS/shishi/gbcurrent/171728.shtml
(没有日本的机床中国的坦克大炮寸步难行)
还有这篇,分别罗列了中国领先和落后的方面:
http://hi.baidu.com/wjx1996_2009/blog/item/6ed6e6f56014d835730eec32.html
下面是一帮人讨论机床:
http://club.autohome.com.cn/bbs/thread-c-496-11781864-4.html