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出版者:中国标准出版社

作者:本社 编

出品人:

页数:737

译者:

出版时间:2005-1

价格:120.00元

装帧:

isbn号码:9787506635936

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深入解析与前沿展望：现代科学技术发展脉络 图书名称：现代科学技术发展脉络 图书简介： 本书旨在为读者提供一个全面、深入且具有前瞻性的视角，以洞察当今世界最具影响力的科学技术领域的发展历程、核心原理、关键突破以及未来趋势。我们深知，知识的获取并非孤立的碎片拼凑，而是需要构建一个宏大且逻辑严密的知识体系。《现代科学技术发展脉络》正是基于这一理念，力求成为科技领域专业人士、研究人员、高新技术产业从业者以及对未来充满好奇的普通读者的必备参考。 本书结构严谨，内容涵盖了信息技术（IT）、生物技术（BT）、新材料科学（NT）以及清洁能源技术（ET）这四大现代科技支柱，辅以对跨学科融合带来的颠覆性创新的深入剖析。我们不仅关注“是什么”，更侧重于“为什么”和“将走向何方”。 --- 第一部分：信息技术的演进与重塑 信息技术是驱动当代社会变革的核心引擎。本部分将从奠基性的理论直至最前沿的应用进行系统梳理。 第一章：计算的基石与冯·诺依曼架构的深化 本章首先回顾了图灵机模型与布尔代数的建立，这是现代计算的逻辑起点。随后，我们将详细解析冯·诺依曼体系结构（存储程序概念）对计算机发展的决定性影响，并分析其在面对“功耗墙”和“数据墙”时所暴露的瓶颈。讨论将延伸至后冯·诺依曼架构的探索，包括内存一体化计算（In-Memory Computing）和类脑计算的早期形态。 第二章：半导体工艺的极限挑战与突破 半导体技术是信息时代的命脉。本章聚焦于摩尔定律的物理极限及其背后的工程学奇迹。我们将深入探讨光刻技术（EUV、High-NA EUV）的原理、挑战与未来路线图。材料科学在半导体中的应用（如SOI、FinFET、GAAFET结构）的演进，以及对量子隧穿效应在纳米尺度下控制的难度进行详尽阐述。此外，我们将探讨超越硅基极限的潜力材料，如二维材料（石墨烯、二硫化钼）在下一代晶体管中的应用前景。 第三章：人工智能的范式转移：从符号主义到深度学习 本书不满足于对现有AI技术的罗列，而是追溯其理论根源。本章详细剖析了神经网络从感知机到深度学习的理论迭代过程，重点分析反向传播算法的数学基础及其在解决非凸优化问题中的关键作用。在深度学习的实践层面，我们将细致解析卷积神经网络（CNN）在计算机视觉中的特征提取机制，循环神经网络（RNN）及Transformer模型在序列数据处理（自然语言处理、语音识别）中的结构性优势。特别地，我们将对当前大模型（LLMs）的涌现能力（Emergent Abilities）进行基于信息熵和复杂系统理论的初步探讨。 第四章：网络范式：从互联到泛在智能 本章关注数据传输和处理的架构变迁。从互联网协议栈（TCP/IP）的稳健性设计，到5G/6G的超低延迟与大规模连接能力。重点讨论边缘计算（Edge Computing）如何将计算智能推向数据源头，以及雾计算（Fog Computing）在解决大规模物联网数据处理中的中间层作用。未来网络部分，将展望软件定义网络（SDN）与网络功能虚拟化（NFV）如何实现网络的动态重构与弹性伸缩。 --- 第二部分：生物技术与生命科学的前沿革命 生物技术正以前所未有的速度改变我们对生命本身的理解和干预能力。本部分关注基因编辑、合成生物学与再生医学的最新进展。 第五章：基因组编辑的精度革命 CRISPR-Cas9系统因其操作简便性和高效率彻底改变了分子生物学研究。本章详细阐述了Cas蛋白的核酸酶活性、sgRNA的靶向机制。我们将超越基础的DNA双链断裂，深入探讨“碱基编辑”（Base Editing）和“先导编辑”（Prime Editing）如何实现无双链断裂的精准替换与插入，极大地拓展了基因治疗的安全性和适用范围。讨论还将涉及表观遗传编辑技术。 第六章：合成生物学与细胞工厂 合成生物学致力于像设计工程系统一样设计、构建和改造生物系统。本章探讨了如何运用“设计-构建-测试-学习”（DBTL）循环来优化基因回路和代谢通路。从细菌到酵母的“细胞工厂”的构建，如何实现生物燃料、特种化学品乃至药物分子的绿色、高效生产，是本章的核心内容。我们将分析对基因表达的模块化控制技术，如利用转录因子和非编码RNA进行复杂的逻辑门构建。 第七章：再生医学与组织工程的里程碑 本章聚焦于如何利用生物学知识修复或替换受损组织与器官。详细介绍诱导多能干细胞（iPSC）技术的突破，以及其在疾病建模和细胞替代疗法中的应用。在组织工程方面，我们将分析生物支架材料的选择、细胞外基质的模拟以及3D生物打印技术在构建复杂组织结构（如血管网络）中所面临的挑战与最新解决方案。 --- 第三部分：新材料与能源技术的范式转型 材料科学和能源技术是支撑现代工业和可持续发展的基石。 第八章：功能性纳米材料的精确构筑 本章探讨了如何通过原子或分子级别的控制来赋予材料全新的宏观性能。重点分析量子点（Quantum Dots）的光电特性及其在显示技术和生物成像中的应用。石墨烯及二维材料家族的独特电学、机械和导热性质，以及如何通过化学气相沉积（CVD）等技术实现其大规模制备和功能化。此外，对拓扑绝缘体等新型电子材料的物理机制也将进行介绍。 第九章：清洁能源技术的突破口 本章聚焦于应对气候变化的关键技术。在光伏领域，我们将深入分析钙钛矿太阳能电池（Perovskites）的结构稳定性、界面问题以及其超越晶体硅的潜在效率极限。在储能技术方面，下一代电池技术（如固态电池、锂硫电池）的电化学原理、能量密度挑战以及安全性改进方案是讨论的重点。氢能的制取（高效电解水催化剂）、储存与燃料电池技术的发展现状也将被系统梳理。 --- 第四部分：跨学科融合与未来展望 现代科技的活力源于不同领域的交汇融合。 第十章：生物-信息交叉领域（Bio-X）的未来 本章探讨了计算方法如何加速生命科学研究。分析机器学习在蛋白质结构预测（如AlphaFold的意义）中的革命性作用，以及生物信息学如何处理和解释海量的基因组测序数据。讨论将延伸至“数字孪生”在生物系统建模中的应用潜力。 第十一章：技术伦理与社会责任 任何强大的技术都伴随着深刻的伦理挑战。本章将客观分析基因编辑技术可能带来的社会公平问题、AI决策的透明度（可解释性AI，XAI）困境，以及数据隐私保护在泛在智能环境下的复杂性。我们主张，技术进步必须在审慎的伦理框架内进行，以确保科技发展的可持续性与普惠性。 总结与展望 本书最后将对这四大领域（IT, BT, NT, ET）的相互作用进行总结，勾勒出未来十年科技发展的宏观图景，强调可持续性、智能化和个性化将是未来科技创新的核心驱动力。本书力求以严谨的学术态度和清晰的叙事结构，为读者提供一个理解和把握现代科技前沿的深度工具。

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这本书的出现，无疑是填补了国内相关领域的一大空白。作为一名长期在工业设计领域摸爬滚打的从业者，我深知标准的重要性。一套完整、系统、权威的中国国家标准汇编，对于规范行业行为、提升产品质量、促进技术创新、维护市场公平，都有着不可估量的价值。我一直以来都在寻找这样一本可以作为案头必备的参考资料，用于解决工作中遇到的各种疑难杂症，比如在进行产品设计时，如何选择合适的材料、如何确定尺寸公差、如何进行性能测试等等，这些都需要有明确的国家标准作为依据。以往，我们往往需要查阅零散的文件，或者依赖于一些非官方的资料，这不仅耗时耗力，而且信息来源的可靠性也难以保证。有了这套汇编，我可以更加自信地进行设计和生产，避免不必要的风险和损失。更重要的是，它为我们提供了一个共同的语言和平台，让不同企业、不同部门之间的沟通和协作更加顺畅。从研发人员到质检人员，再到市场营销人员，都能从中找到自己需要的指导和依据。这本书的编纂质量也令人印象深刻，内容翔实，条理清晰，检索方便，对于我们这种需要经常查阅具体条文的读者来说，简直是福音。

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我是一名退休的老工程师，在我的职业生涯中，国家标准始终是我工作的基石。从最初的设计图纸到后期的生产检验，每一个环节都离不开国家标准的指导。在我工作的大部分时间里，获取和查阅国家标准是一件非常困难的事情，常常需要到图书馆或者专门的资料室去翻阅厚重的纸质文件，而且信息更新的速度也很慢，很多时候手上的标准已经过时了。因此，当我看到这本《中国国家标准汇编》时，我感到无比欣慰。它将如此大量的、分散的国家标准汇集在一起，并且以一种非常清晰、系统的方式呈现出来，这对于像我这样还在关注行业发展的老一辈技术人员来说，无疑是一份珍贵的遗产。我迫不及待地想要重新翻阅我熟悉的那些标准，看看它们是如何发展演变的，同时也想了解一下近些年有哪些新的标准出台，它们又会对行业带来怎样的影响。这本书的出现，让我能够以一种更轻松、更便捷的方式，继续我的学习和思考。

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我是一名法律从业者，主要专注于知识产权和合同法领域。在处理与产品质量、技术转让、市场准入等相关的法律事务时，国家标准往往是判断是否合格、是否违约、是否侵权的重要依据。然而，过去分散的标准信息，使得我在查找和引用时常常感到力不从心。这本《中国国家标准汇编》的出现，为我提供了极大的便利。我可以通过关键词搜索，快速定位到我需要的标准，从而在法律文书的撰写、案件的审理以及法律咨询中，提供更准确、更有说服力的论证。我特别关注那些与产品安全、环境保护、信息安全等相关的国家标准，因为这些领域在法律实践中越来越受到重视。通过阅读这些标准，我能够更清晰地理解法律法规背后的技术要求和政策导向，从而更好地维护委托人的合法权益。

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我是一名信息技术领域的从业者，在开发软件和系统时，数据接口、安全协议、信息编码等方面的标准至关重要。过去，这些标准往往分散在不同的文档中，查找和更新起来非常困难，常常会导致开发效率低下，甚至出现兼容性问题。这本《中国国家标准汇编》的出现，无疑是为我们解决了大问题。我可以快速找到与我工作相关的各类技术标准，并能及时了解到最新的更新和修订。这不仅极大地提高了我的工作效率，更重要的是，它确保了我们开发出的产品能够符合国家的技术要求，保证了数据的安全性和互通性。对于我们这种高度依赖标准化来实现系统协同和互联互通的行业来说，这样一本权威、完整的标准汇编，简直就是“神器”，是我们进行技术创新和产品迭代的坚实后盾。

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我是一名对中国文化和历史有着浓厚兴趣的外国学者。我对中国社会的方方面面都充满好奇，而标准，作为现代社会运行的重要规则，我认为是理解一个国家发展水平和治理能力的一个重要视角。这本《中国国家标准汇编》对我来说，就像一部关于中国现代化进程的“编年史”。通过研究其中的标准，我可以了解到中国在不同时期，是如何在工业、农业、科技、民生等各个领域进行规划和建设的。例如，我可以研究不同时期建筑材料的标准，来了解中国基础设施建设的演变；我可以研究不同时期食品安全标准，来了解中国如何保障人民的健康。这种从微观的“条文”入手，去宏观地理解一个国家发展的模式，对我来说是一种全新的研究方法，也让我对中国有了更深刻、更细致的认识。

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作为一名长期从事标准化研究的专家，我深知标准制定过程的复杂性和重要性。一套高质量的国家标准，不仅需要严谨的科学论证，还需要广泛的社会参与和充分的民意代表。这本《中国国家标准汇编》的出现，让我看到了中国在标准化建设方面所取得的巨大成就。它汇集了如此广泛的领域和如此大量的标准，这背后凝聚了无数科研人员、工程师、政策制定者以及行业代表的辛勤付出。我特别关注其中一些前沿领域，例如人工智能、生物技术、新能源等相关国家标准的发展。通过对这些标准的梳理，我能够清晰地看到中国在这些新兴领域的战略布局和技术导向，这对于我未来的研究方向，以及与其他国家进行标准化合作，都具有重要的参考意义。

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作为一名活跃在国际舞台上的工程师，我深知标准在国际贸易中的核心地位。各国之间的技术壁垒，往往就体现在标准的不兼容上。中国作为全球制造业的重要参与者，其国家标准的完善和国际接轨程度，直接影响到我们在国际市场上的竞争力。我一直在关注中国国家标准的动态，希望能找到一个全面了解中国标准的窗口。这本《中国国家标准汇编》的出现，无疑为我提供了一个绝佳的平台。通过翻阅汇编，我不仅能深入了解中国在各个技术领域的要求和规范，更能从中分析出中国在制定标准时的逻辑和考量。这对于我与中国企业进行技术交流、项目合作，以及评估产品出口的可行性，都提供了宝贵的信息。我特别注意到，汇编中收录了大量与国际标准对标的内容，这表明中国在积极参与全球标准的制定和完善，努力缩小与国际先进水平的差距。这一点让我感到振奋，也对中国制造业未来的发展充满了信心。

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我是一名致力于国家政策研究的学者，对于国家标准的演进及其对社会经济发展的影响有着浓厚的兴趣。一直以来，我都在搜集和整理与中国国家标准相关的各类文献，试图从中梳理出一条清晰的发展脉络。然而，零散的资料不仅难以形成系统性的认知，更阻碍了我对标准背后逻辑和体系的深入探究。当我有幸接触到这本《中国国家标准汇编》时，我感到了一种前所未有的震撼。它以一种前所未有的广度和深度，将我国几十年来发布的各类国家标准进行了系统性的收录和分类。这不仅仅是一本简单的标准集合，更是一部国家在各个领域进行规范化建设的史诗。通过对汇编内容的梳理，我能够清晰地看到不同时期国家在经济、科技、民生等领域所关注的重点，以及为了实现这些重点而制定的政策工具。例如，在环境保护领域，我能够看到标准如何从最初的粗放式监管，逐步走向精细化、系统化的管理，再到如今强调可持续发展和绿色生产。这种宏观视角的研究，对于理解中国经济发展的动力和方向，以及预测未来的发展趋势，都具有极其重要的参考价值。

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作为一名初入职场的行业新人，我常常感到知识的匮乏和迷茫。尤其是在面对一些复杂的技术问题时，我不知道从何下手，也不知道应该参考哪些资料。我的导师经常告诫我，标准是行业的基础，一定要学好。但是，如何系统地学习和理解这些标准，对我来说一直是一个挑战。当我看到这本《中国国家标准汇编》的时候，我仿佛找到了前进的方向。它就像一本百科全书，将我可能遇到的各种问题都涵盖在内。我开始有计划地阅读其中的内容，从基础的标准开始，逐渐深入到更专业、更复杂的领域。通过阅读，我不仅掌握了相关的技术知识，更重要的是，我学会了如何查找和理解标准的条文，如何运用标准来指导我的工作。这本书不仅是我的学习工具，更是我的职业启蒙。我相信，通过对这本书的深入学习，我一定能在行业内打下坚实的基础，成为一名合格的专业人士。

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我是一名热爱生活的普通市民，虽然我对具体的国家标准并不深入了解，但生活中的方方面面都离不开它们。从我使用的电器安全，到我购买的食品质量，再到我居住的房屋质量，以及我出行乘坐的公共交通工具，都有一系列的国家标准在背后默默地保障着我们的安全和权益。这本书的出现，让我感到一种安心。我知道，这些重要的规范被系统地整理和保存着，我虽然不一定能读懂每一个细节，但知道它们的存在，就足够让我对我们的社会和生活充满信心。如果有一天我遇到与生活相关的产品或服务问题，我希望能够通过这本书，找到相关的标准，了解自己的权益，为自己发声。这本书，对我来说，是生活品质的保障，是安全感的来源。

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