气候变化和老龄化紧密联系的研究前沿问题_气候变化和老龄化紧密联系的研究前沿问题
1.No future, no kids?年轻人选择不生育与气候环境有关吗?
2.正以前所未有的方式展开人类社会面临前所未有的什么
3.2020年度中国科学十大进展分别是什么?
随着机器日渐开始填补工作场所的人力劳动,为了从中获利我们都必须做出调整。
自动化和人工智能(AI)正在改变企业,并将通过其对生产力的贡献来促进经济增长。它们还将有助于解决从 健康 到气候变化等领域各钟非常棘手的 社会 难题。
与此同时,这些技术将改变工作性质和工作场所本身。机器将能够执行更多原先由人类完成的任务,补充人类所做的工作,甚至执行超出人类可以做的任务。结果是,一些职业将出现颓势,而另一些职业将增长,还会有更多职业发生变革。
虽然我们认为未来有充分的就业机会(除极端情景外),但 社会 需要应对重大的劳动力转型和失业问题。工人需要获得新技能,并在工作场所中适应功能越来越强大的机器。他们可能必须从不断离开夕阳职业,转向日趋繁荣的职业,在某些情况下,还有新的职业。
本决策简报借鉴了麦肯锡全球研究院的最新研究成果,探讨了工作场所自动化和人工智能的前景和挑战,并概述了决策者、公司和个人需要解决的一些关键问题。
人工智能和自动化的快速进步为企业,经济和 社会 创造了机会
自动化和人工智能已经不是什么新鲜事物了,但最近的技术进步正在将机器可能做到的事情推向极致。我们的研究表明, 社会 需要这些改进,从而为企业带来价值,促进经济增长,在我们应对最困难的 社会 难题时能有所进步,而这样的事情在以往是不可想象的。综上所述:
技术突飞猛进
除了传统的工业自动化和先进的机器人之外,功能更为强大的新自动化系统也出现在各种环境中,如穿梭于路上的自动驾驶车辆和杂货店里的自动结账等。大部分进步都是由系统和组件的改进推动的,包括机械、传感器和软件。由于机器学习算法变得更加复杂,并且利用计算能力的巨展和可用于训练它们的数据的指数级增长,人工智能近年来取得了特别大的进步。巨大的突破见诸于各大媒体的报道,其中有很多突破涉及计算机视觉、自然语言处理和围棋(Go)等人类望尘莫及的领域。
改变业务和促进经济增长的潜力
这些技术已经在各种产品和服务中产生了价值,各行各业的公司在一系列流程中使用它们来将产品推荐个性化,发现生产中的异常情况,识别欺诈等等。最新一代人工智能技术的进步(包括解决分类,估算和聚类问题的技术)仍有望带来更多价值。我们对数百个人工智能用例所做的分析发现,用来部署人工神经网络的最先进的深度学习技术,其年产值可以达到3.5万亿至5.8万亿美元,占所有分析技术所创造的价值的40%。
正当人口老龄化和出生率降低的问题使发展受阻时,人工智能和自动化技术的部署可以极大地提升全球的经济并加快全球的繁荣。劳动生产率的增长(推动经济增长的关键因素)在很多经济体中已经放缓,美国和主要的欧洲经济体在以前的生产率下滑,以及2008年的财政年度后,从十年前的2.4%降至0.5%的均值。人工智能和自动化有可能扭转这种下降趋势:未来十年,生产率增长每年可能达到2%,其中60%来自数字化方面的机遇。
有助于解决几个 社会 难题的潜力
人工智能还用于材料科学,医学研究和气候科学等各个领域。这些技术在这些学科和其它学科中的应用有助于解决 社会 难题。例如,Geisinger的研究人员已经开发出一种算法,该算法可以将颅内出血的诊断时间惊人地缩短了96%。与此同时,乔治华盛顿大学的研究人员正在利用机器学习来更准确地衡量气候变化专门委员使用的气候模型。
在这些技术不能为各地经济和 社会 利益发挥潜力之前,挑战仍然存在
人工智能和自动化仍面临各种难题。有一部分限制在于技术层面,例如人工智能需要大量的训练数据,并且很难将算法“推广”到各种各样的用例。最近的创新正着手解决这些问题。其它难题在于人工智能技术的使用。例如,人们很难在技术上解释机器学习算法所做的决策,而解释这些决策对涉及金融借贷或法律应用的用例尤其重要。培训数据和算法中的潜在偏差,同时,数据隐私、恶意使用和安全性都是必须解决的问题。欧洲由于出台了《通用数据保护法规》而处于领先地位,该法规将用户收集和使用数据的各种权利规范化。
另一个难题涉及组织用这些技术的能力,其中人员、数据可用性、技术和流程的就绪度往往使技术很难得到用。各部门和各国的对技术的用已经十分不均衡。金融、 汽车 和电信行业在用人工智能方面处于领先地位。在各国中,美国对人工智能的投资在2016年高居榜首,其投资额高达150亿至230亿美元,其次是亚洲,其投资额达到80亿至120亿美元,欧洲的投资额仅为30亿至40亿美元,远远落后。
人工智能和自动化将如何影响工作
即便人工智能和自动化为企业和 社会 带来了很多好处,我们还必须做好准备,应对工作中可能出现的颠覆。
工人所从事的活动大约有一半是可以自动化的
我们对800多个职业的2000多项工作活动所做的分析表明,某些活动比另一些活动更容易实现自动化。这些活动包括高度可预测且结构化的环境中的体力活,以及数据收集和数据处理。这些活动约占人们在所有部门开展的活动的半数。最不易受影响的活动类别包括管理他人,贡献专业知识以及与利益相关者交流。
几乎所有职业都会受到自动化的影响,但目前所展示的技术中只能将大约5%的工作完全自动化。有大量的工作所包含的活动可以自动化:我们发现,60%的工作中约有30%的活动可以实现自动化。这就是说,大多数工人(电焊工、抵押经纪人、首席执行官等等)将与快速发展的机器一起工作。这些工作的性质可能会因此而发生改变。
失业:有些职业到2030年将出现大幅下滑
自动化将取代一些工人。我们发现,在2016 - 2030年期间,大约15%的全球劳动力(约4亿工人)可能因自动化而失业。这个数字反映了我们在预测技术用速度和用范围方面的中间态。根据我们就最快的技术用情景所建立的模型,这个数字上升到30%,即8亿工人。而在最慢的模型中,只有大约1,000万人失业。
广泛的预测范围强调了多种因素,这些因素将影响人工智能和自动化用的速度和范围。自动化的技术可行性只是第一个影响因素。其它因素还包括部署成本;劳动力市场动态,包括劳动力供给的数量、质量和相关工资;好处有很多,除劳动力替代以外,还促成了技术用的各种商业案例;最后, 社会 规范和 社会 接受度。由于上述因素的差异,特别是劳动力市场动态方面的差异,各国和各部门的技术用将继续存在显著差异:在法国、日本和美国等工资水平相对较高的发达经济体中,到2030年,自动化可能会取代20%至25 %的劳动力,在中等用情景中,其比重是印度的两倍还要多。
工作的增加:在同一时期也将创造就业机会
即使有很多工人失业,但各行各业对劳动力的需求依然在增长,因此造就了大量的工作机会。我们根据劳动力需求的几个诱因制定了到2030年的劳动力需求情景,包括收入和医疗支出的增加,以及持续投资基础设施、能源、技术开发和部署,或加大这些方面的投资。这些情景显示,到2030年,全球对劳动力(5.55亿和8.9亿个工作岗位)的需求将增加21%至33%,抵消失业人数绰绰有余。印度这样的新兴经济体将因此而成为最大的受益者,那里的劳动年龄人口已经迅速增长。
额外的经济增长(包括商业活力和生产力增长)也将持续创造就业机会。如果以史为鉴,那么很多其它新职业也将出现,并且可能占到2030年将创造的就业机会的10%,而这些职业是我们目前所无法想象的。此外,技术历来都是就业的最终创造者。例如,在20世纪70年代和80年代,个人电脑不仅为半导体制造商创造了数百万个工作岗位,也为所有的软件和应用程序开发人员、客服代表和信息分析师创造了同等数量的工作岗位。
工作发生了改变:随着机器在工作场所补充人力劳动,更多的工作将比失去或获得的工作更多
随着机器渐渐辅佐人力劳动,部分自动化将变得更加普遍。例如,能够十分准确地读取诊断扫描的人工智能算法将帮助医生诊断患者的病例并确定合适的治疗方案。在其它领域,具有重复性任务的工作可能会转向一个新的模式,即管理自动化系统并对其进行故障排除。在零售商亚马逊那里,以前负责搬运和堆放物品的员工如今正在成为机器人操作员,监控自动化手臂并解决物品流转中断等问题。
关键的劳动力转型和挑战
虽然我们预计,基于我们所建模的大多数情景,2030年将有很多工作岗位,足以确保充分就业,但与自动化和人工智能的用一同发生的转变将变得非常重要。职业组合将发生变化,技能和教育需求也将发生变化。工作必须得到重新调整,从而确保人类可以最高效地与机器协作。
工人需要不同的技能才能在未来的工作场所中茁壮成长
自动化将加快过去15年所见证的转变,即不可或缺的劳动力的技能转变。业界对编程等先进技能的需求增长迅猛。业界对社交、 情感 和高级认知技能(如创造力、批判性思维和复杂的信息处理)的需求也将不断增长。基本的数字技能需求一直在增加,这种趋势将持续下去并加快速度。很多国家对体力技能和手工技能的需求将下降,但这些技能仍将是2030年最大的技能类别。这将对两个问题带来额外的压力,即已经捉襟见肘的劳动力技能以及业界需要新的资格认证体系。虽然一些创新的解决方案正在出现,但业界仍然需要解决方案,这些方案能解决此等规模的难题。
很多工人可能要改行
我们的研究表明,在中点情景中,全球大约有3%的劳动力将不得不在2030年前改行,尽管情景各不相同,从0%到14%不等。其中一些变化将发生在公司和部门内部,但许多变化将发生在各个部门,甚至发生在各个地区之间。在高度结构化的环境,数据处理或收集中,由体力活动构成的职业将会出现下滑。不断增长的职业将包括那些难以自动化的活动(如管理者),以及那些处在难以预料的环境中的人(如水管工)。其它有望增长的职业包括教师、护士、技术人员和其他专业人士。
随着越来越多的人与机器一起工作,工作场所和工作流程将发生变化
随着智能机器和软件更深入地整合到工作场所,工作流程和工作空间将不断发展,使人类和机器能够协同工作。例如,随着自助结账机器入驻入店铺,收银员可能会成为协助结账的人,他们可以帮忙回答问题或为机器排除故障。更多的系统级解决方案将促使人们反思整个工作流程和工作场所。由于仓库某些部分是为机器人等东西提供空间,从而促进安全的人机交互,因此仓库设计可能会发生巨大的变化。
自动化可能会对发达经济体的平均工资造成压力
各种高低级职业混合的变化情况可能会给工资带来压力。发达经济体目前的许多中等工资岗位主要是从事高度自动化的活动(例如制造业或会计业的各种活动),这些活动可能会呈下滑趋势。高薪工作岗位将大幅增加,尤其是技能娴熟的医疗人员、技术人员或其他专业人员,但各行各业预计将设置大量的工作(包括教师和护士),这些工作的工资往往较低。风险就在于,自动化可能会加剧工资两极分化,加大收入差距并导致收入增长放缓,收入增长放缓是发达经济体过去十年所呈现的特征,这引发了 社会 和政治方面的紧张局势。
面对迫在眉睫的难题,劳动力挑战已经存在
大多数国家已经面临着这样的难题——对劳动力进行充分的教育和培训,使其满足雇主当前的要求。过去二十年,整个经合组织(OECD)在工人教育和培训方面的支出一直在下降。该组织在援助工人实现过渡方面的支出也持续缩减,缩减达GDP的1%。过去十年得出了一个教训,虽然全球化有利于经济增长和作为消费者的人们,但工资和失业对工人所造成的影响却没有得到充分解决。大多数分析(包括我们自己的分析)都表明,这些问题的规模可能会在未来几十年内增长。我们过去也看到,大规模的劳动力转移会对工资产生持久的影响;在19世纪的工业革命期间,尽管英国的生产力提高了,但英国人的工资在长达半个世纪的时间里未见涨——这种现象被称为“恩格斯停滞(Engels’ Pause)”,得名于发现该现象的德国哲学家恩格斯。
要解决的十个问题
我们在寻求解决这些难题的适当措施和政策时不应使技术倒退或减缓技术的传播。公司和应该利用自动化和人工智能,以便从绩效的提升、生产力的贡献和 社会 效益中受益。这些技术将创造经济盈余,这些盈余有助于 社会 管理劳动力转型。相反,公司和必须专注于各种能尽最大可能确保劳动力转型顺利的方法上。这可能需要在几个关键领域取可行且可延伸的解决方案:
确保强劲的经济和生产力增长。强劲的增长并不是解决自动化所带来的所有难题的灵丹妙药,但它是就业增长和日益繁荣的先决条件。生产力增长是经济增长的关键因素。因此,放开投资和需求并接受生产力贡献的自动化,这很重要。
培养业务活力。创业以及以更快的速度成立新公司,这不仅可以提高生产力,还有助于创造就业机会。有利于小型企业的活力充沛的环境以及有利于大型企业的充满竞争的环境,这可以提高业务活力,有了这样的活力,就业机会就会增长。加快新公司的形成速度,加快企业(不管是大企业还是小企业)的发展速度并提高其竞争力,这需要更简单、更先进的法规、税收和其它激励措施。
革新教育体系和学习,以适应发生了变革的工作场所。与教育提供者(不管是传统的和非传统的)和雇主合作的政策制定者可以通过校园系统和改进的在职培训来提高基本的STEM(科学、技术、工程学和数学)技能。创造力、批判性思维、系统思维以及适应性学习和终身学习尤其要得到重视。大规模的解决方案是必不可少的。
投资人力资本。扭转低迷的趋势,在一些国家,对工人进行培训的公共投资呈下降趋势,情况十分严峻。通过税收优惠和其它激励措施,政策制定者可以鼓励企业投资人力资本,包括创造就业机会、提供学习的机会、培养能力并提高工资,这类似于私营部门的激励措施,即投资其它资本(包括研发)。
改善劳动力市场的活力。能够使工人与工作,资历相匹配,这样的信息在大多数经济体中都能很好地发挥作用。数字平台还有助于人们找到工作,恢复劳动力市场的活力。当更多的人换工作时(甚至在公司内部换工作),证据表明,工资上涨了。由于工种和赚钱的机会越来越多(包括零工经济),我们必须解决几个问题,即的转移、工人的分类和工资的变动等问题。
重新设计工作。工作流设计和工作空间设计必须适应人们与机器更紧密合作的新时代。就创造安全和富有成效的环境而言,这既是机遇也是挑战。由于工作的协作化程度越来越高,公司希望变得越来越灵活,越来越扁平化,组织也随之发生了变化。
重新思考收入。如果自动化(不管是完全自动化还是部分自动化)确实导致就业和/或工资压力大幅减少,那么有一些想法(如有条件转移、对流动性提供支持、普遍基本收入和做出了调整的 社会 保障等想法)是可以考虑和试验的。关键在于找到经济上可行的解决方案,并将工作中的多种职责结合起来,这些职责包括很多内容,不仅要为工人带来收入,还要使他们获得意义,有尊严。
重新考虑如何支持受影响的工人实现过渡并为他们提供安全保障。由于工作在产业、地点、活动和技能要求之间以较快的速度发生变革,对很多工人的援助也要做出调整。有很多转移安全保障的最佳实践方法可供用,而且必须对这些方法加以用和调整,同时必须考虑和测试新方法。
投资于推动工作需求的因素。必须考虑加大原本就十分有益的投资而且还有助于工作需求的投资(例如基础设施、气候变化适应)。这类工作(如建筑、为大楼重新布线、安装太阳能电池板等等)往往是中等工资的工作,受自动化影响最大。
有把握地接受人工智能和自动化。 即使我们把握了这些快速发展的技术所带来的生产力优势,我们也必须积极防范风险并减轻一切危险。数据的使用必须始终考虑到各种问题(如数据安全性、隐私、恶意使用和潜在的偏见);政策制定者、 科技 公司和其它公司以及个人必须找到能高效解决问题的方法。
如今都有合适的工作,未来都将找到合适的工作,即使在实现了自动化的未来也是如此。然而,这样的工作将会有所不同,因为这需要新的技能,要求劳动力具备更强大的适应能力,远远强于我们以往所见证的适应能力。对处于职业生涯中期的工人和新一代的工人进行培训和再培训,以应对即将到来的挑战,这是当务之急。、私营部门的领导者和创新者都需要共同努力,更好地协调公共倡议和私人倡议,包括出台合适的激励措施,以增加对人力资本的投资。实现了自动化和人工智能的未来将充满挑战,但也更多姿多彩,只要我们从容不迫地利用技术并减轻其负面影响。
No future, no kids?年轻人选择不生育与气候环境有关吗?
人口老龄化社会没有优点。
德国是欧洲人口老龄化程度最高的国家,超过五分之一的人口在65岁以上。在世界范围内,其人口老龄化程度仅次于日本。统计数据显示,2010年德国人口约为8180万,其中只有不到七分之一的人口年龄小于15岁,该比例为欧洲最低,全球也只有日本的这一比例低于德国。按照目前的人口出生率,德国未来的人口问题将会越来越严重:40年之后人口数量将减少1200万,低至7010万人。
人口老龄化对德国经济和社会生活的影响不断加深,社会结构也在发生变化。德国经济增长的潜力削弱;公共财政负担加重;社会保障资金将面临空前危机;并由此导致城乡差距拉大、失业率上升、社会心理问题等不良后果。2009年,230万德国人需要护理,而这一数字在2030年将增至330万人左右。
德国是世界上最早开始系统应对老龄化的国家之一,经过几十年的发展已成为名副其实的国家典范;2012年生效的法律规定,退休者的年龄将由过去的65周岁逐步过渡到67岁;总理默克尔领导的德国执政党还起草了一份议案,拟向25岁以上有收入的人群征收一份额外的“年龄税”,让这些年轻的工作者帮助国家应对迫在眉睫的养老压力。
德国重度老龄化
德国从20世纪80年代开始步入老龄化社会。统计数据表明,1980年德国人平均年龄为37.1岁,比10年增加了2.2岁(增6.3%)。而10年的平均年龄34.9岁与1960年的平均年龄34.8岁相比之下几乎没有变化。1990年比1980年增加了1.7岁(增4.6%),2000年又比1990年增加了1.4岁。1980年至2000年平均年龄相对缓慢的增长原因,来源于外来人口和东西德统一。在这两个因素消化之后,2010年比2000年再猛增了2.6岁。
德国是世界上老龄化最严重的国家之一。2010年德国人平均寿命达79.80岁,其中男性达77.70岁,女性达82.74岁。据联邦统计局2010年数字,60岁以上人口达2.17千万,占总人口的26.6%,其中65岁以上人口为1.60千万,占总人口的19.6%。2030年德国60岁以上的人口预测将达36.2%,2050年甚至将超过40.9%。现在德国人口中65岁以上的老年人占21%,预计到2030年,65岁以上的老年人将由目前约1600万人增加到2400万人;到2060年,这一比例将达到约34%。当前德国每5个人中有1个是超过65岁退休年龄的老年人,到2030年每4个人中就有1个65岁以上的老人,到2060年上升到每3个人中有1个。
中国经济时报记者在德国访期间,曾在法兰克福街头看见一对中年夫妇带着5个孩子过马路的温馨场景,大的有10多岁,最小的还躺在手推车里。但德国同行苦笑摇了摇头,他告诉笔者一句格言——“You can imagine the opposite ”,用来说明眼前的情景只是特例。事实上,在德国,看到的也确实是“相反的情形”:汉莎航空的空姐是“大嫂”;酒店里的服务生是耄耋长者;租来车辆的驾驶员也多数是老年人。
德国人口自2003年以来就不断减少,人口结构变迁的主要原因是出生率低下。据统计,现在德国妇女平均只生育1.4个孩子,2006年死亡人数比出生人数多14.4万人,预计到2030年,德国总人口将由目前的8250万人下降到7800万人。伴随着人口数量的下降,德国老龄化问题也越来越突出,联邦统计局负责人索美指出,10年代以来,越来越多的德国妇女不再做母亲。造成这一状况的原因是:德西的托儿所数量不足,很多小学午后就关门。2008年,60岁以上妇女中11%没有孩子,而这个比例在40到44岁年龄层的女性中是21%。据联邦统计局称,从现在起到2060年,德国人口将减少到6500万—7000万。老年社会越来越严重的同时,出生率又不断下降,德国社会将面临着巨大的挑战。
由于自然余额(出生人数与死亡人数的差额)呈负值,德国经济面临来自劳动力市场的巨大挑战,未来十年增幅可能出现明显回落。经合组织发布的《2012年德国经济报告》指出,长期来看,德国经济平均增长率将保持在1.5%的较低水平,10年后甚至可能降到1%,主要原因是人口迅速老龄化,以及随之而来的潜在劳动力数量下降。
经合组织秘书长古里亚在报告发布会上说,德国未来要保持富足,需要在劳动力市场、税制系统和能源政策上进行结构改革。
研究人员预计,2016年至2025年期间,经合组织每年就业人口平均增加0.5%,而德国同期就业人口将明显减少。到本世纪30年代中期,德国15岁以下和64岁以上人口占总人口比例将从目前的51%上升到74%。
经合组织经济学家要求德国进行改革,提高就业人员数量,通过让更多妇女从事全职工作和延长退休年龄等方式获得专业人才。为此,德国需要在税收和社会保障体系上进行改革。例如,减少对单职工家庭的税收优惠,同时投资建立服务好而价格低廉的幼儿园。
古里亚说,2012年德国经济增长率预计仅为0.4%。未来德国经济增长的支柱是加强内需和提高劳动力潜力。经合组织建议德国放松建筑师和律师等一些服务行业的苛刻规定,不仅直接资助而且通过减免税等方式推动科研开发。
劳动力也将形成缺口。尽管目前人口老化的有害效应因越来越多的妇女和老龄劳工参加工作而得到抵消,但德国六大经济研究所之一的基尔研究所(IFW)研究员科思预言:“就业人数的减少从长期看将削弱德国经济增长的潜力。增长率今后每年应在1.2%上下,而2000年是1.5%。”联邦劳工局预计,德国到2025年的劳动力缺口将达到700万,必须大规模引入外来人才。
退休的老人日益增多,将对公共财政产生影响。据德国联邦统计局数据显示,过去10年,德国大多数时候都处于人口负增长状态。照此发展,越来越少的年轻人需要负担更多的老人。目前德国需护理的老人约230万人,其中150万人以居家养老为主,另80万人选择机构养老。针对德国老龄化迅速的发展,世界著名的审计师机构Enrst&Young2011年9月的调查结论是,至2020年德国将有90万人选择机构养老。换句话说十年后需增加10万个机构养老的床位,单独此项投资就需177亿欧元。
人口老龄化造成社保支出增加,社会保险体系的资金保障将面临重大挑战。位于柏林的人口与发展研究所所长科林霍尔茨表示:“随着德国婴儿潮一代步入退休年龄,德国的社会保障资金将面临空前危机,如今的社会保障体系将因为缺少资金而无以为继。即使出生率能有所提高,但新生儿的绝对数量还是会持续下降,因为育龄妇女的人数正变得越来越少。”
德国联邦议会工作组最近提出一项“年龄税”建议,即每个年满25周岁的德国人按照收入比例缴纳一定金额以建立储备金,保障未来不断上升的养老金支出。工作组的理由是,出生于20世纪五六十年代婴儿潮时期的一代人将在2030年左右退休,届时所需医疗和护理支出将大幅增加。
“年龄税”的诞生来自于对老龄化社会社保支出不堪重负的担忧,由于涉及复杂而敏感的政治和经济公平问题,其可行性还有待论证。该提议还受到了来自执政党和反对派的多重批评。
德国已经意识到,人口的老龄化不仅会导致国民经济生产力下降,税收负担加重,带来年轻人负担加重、劳动力短缺等一系列问题,而且会加深社会代沟,出现更多生活困难的老年人,影响社会和谐。德国专业人才紧缺、养老院护理人员不足等现实问题表明,以老龄化为主要特征的人口结构变迁已经开始对德国的社会经济产生影响。有分析认为,德国今后几年面临的最大挑战不是欧债危机和能源短缺,而是如何应对人口老龄化的问题。德国各部委正联手制定一项“人口政策”方案,对德国如何应对人口老龄化进行长远规划。默克尔为此主持召开人口老龄化问题的专家会议,邀请各界代表共同商讨对策。
德国前总理施罗德接受《商报》访时提出“2030议程”,指出要及时应对社会老龄化带来的挑战。他坚持将退休年龄延至67岁,提高女性在领导层的比例,并支持外来移民政策。提出“年龄税”的工作组不仅强调社保基金的稳定,还提出了创造家庭友好型社会氛围、倡导外来移民、雇佣更多女性和老龄职工等多方面措施。同时,提高出生率及女性在家庭和职业之间的平衡等根本问题,需要制定家庭友好和鼓励生育的政策。据认为,法国的生育率好于德国的原因就在于其家庭政策的鼓励与配合。
有人口专家认为,人口发展从多子的农业社会到老龄的工业社会一般经历五个阶段,在最后阶段应该重新达到平衡。从当前的情况看,全球的工业国家仍在朝着老龄化社会发展,是否能够达到理论中的新平衡,还有待事实检验。
在新加坡的一个会议上?德国绿色环保城市弗莱堡市迪尔特·萨罗门(Dieter Salomon)谈起了城市的未来。当被问及未来30年德国城市将会如何之时,他微笑着说:“不会有未来”。
先生并没有夸张。几十年以来,欧洲的人口增长是全球最缓慢的,生育率远远低于人口替换率,且比美国低了50%左右。以时日,这种人口趋势将造成灾难性的经济后果。到2050年,欧洲现拥有的7.3亿人口将减少7?500万至1亿人,其劳动力人口也将比2000年时减少25%。
德国是欧洲大陆的超级经济体,逃脱人口“寒冬”的可能性也微乎其微。到2030年,德国每100个人中就有53个退休者,相比之下美国为30人。如此,德国将面临巨大的债务危机——老年人的社会成本将蚕食其现行节约/产出型经济的成果。据美国企业研究所的尼克·爱波施塔特(Nick Eberstadt)称,到2020年,德国债务本息占GDP比重将会是目前希腊的两倍。
的对策
德国是世界上最先建立公共养老体系的国家。早在19世纪末,当时的宰相毕斯麦就设立了养老保险,在整个20世纪的过程中先后诞生了医疗保险、失业保险、工伤保险及1995年的护理保险。总的来说,养老主要是由社会来承担,公共养老金待遇也十分丰厚。自从护理保险问世以来,养老产业给社会提供了几十万的就业机会。
为了应对老龄化,德国在单一公共养老体系基础上增加了积累性养老。德国公共养老体系(GRV)用现收现付制,所需资金来源于工薪税和财政补贴,工薪税税率为19.5%,负担约70%的公共养老支出。上世纪80年代后期,认识到老龄化将严重影响公共养老的可持续性。德国于1992年启动养老改革,主要政策包括修改养老待遇调整机制,避免养老待遇过快增长,控制提前退休,这些方法在减少养老支出的同时也降低了养老待遇。为了弥补养老待遇下降,德国建立了自愿性质的完全积累养老,个人缴费率为4%,给予税收优惠。积累的覆盖面目前还有限。2004年,德国进一步修改确定公共养老金待遇的公式,新公式根据退休人口与缴费人口比例的变化自动调整公共养老金的待遇,在老龄人口比例上升时,公共养老金待遇会自动减少。
德国的养老保险制度包括法定养老保险、企业养老保险和私人养老保险三部分,后两者又被称为“补充养老保险”。随着德国人口老龄化问题日益突出,的养老负担也在逐步增加。为此,德国在维持法定养老保险主导地位的同时,也取措施鼓励人们更多地参加“补充养老保险”。
在德国,法定养老保险的覆盖面较广,既包括一般的养老金,也包括职业康复待遇、职业能力或就业能力丧失后的养老金等。原则上,所有雇员都是法定养老保险的义务参保人,自由职业者如医生、律师、艺术工作者等一般参加私人养老保险。
法定养老保险资金主要来源于雇主和雇员缴费,费率根据实际需要随时调整,目前的缴费比例为工资的19.5%,由雇主和雇员各负担一半,当雇员月收入低于某一限额时,则由雇主单独支付。此外,法定养老保险每年还获得国家补贴,总额约占当年养老保险总支出的五分之一。养老金根据退休者退休时的工资和工龄长短计算,但最高不超过退休前最后一个月工资的75%。
此外,德国还大力鼓励企业养老保险和私人养老保险。与法定养老保险不同的是,企业养老保险取“直接支付原则”,即职工在工作期间积攒了多少企业养老保险,退休后他就能得到相应数额的养老金。职工缴纳的企业养老保险占工资的比例每年由行业劳资部门和协商决定,且这部分养老保险可以享受税收优惠。企业养老保险最初是作为向职工发放的。
从2002年起,德国颁布新法律,规定企业职工有权利要求雇主将一部分工资或者节日奖金变成企业养老保险,企业养老保险的筹资方式、组织形式及受保人等均可自由选择。目前,德国的企业养老保险对劳动力的覆盖率已经高达65%,成为养老保险制度中最重要的补充部分。
尽管德国企业补充养老保险属于自愿性养老保险,并由私人公司经营,但并非完全放手不管,而是对其进行宏观调控。为了防止雇主因宣布破产而无法支付养老金的风险,德国设立了雇主组织的养老保险基金会作为担保机构,规定开办企业养老保险的雇主有义务向担保机构投保,如果企业破产导致无法支付本企业的补充养老金,则由该基金会支付。
私人养老保险也是自愿的,并且也能得到国家补贴。目前,德国法定养老保险、企业养老保险和私人养老保险所支付养老金的比例大约分别为70%、20%和10%。德国希望,私人养老保险支付的养老金近期能提高到整个养老金的15%,中远期达到25%至30%。这样,企业养老保险和私人养老保险将有望从现在的补充地位逐步提升到与法定养老保险相近的支柱地位。
生育率降低和人口老龄化,给德国19世纪创建的养老保险体制带来极大冲击。德国的退休保险体制实行的是“转摊方法”,也称“代际合同”。具体说,就是由当前正在工作的一代人,用其所缴纳的退休保险金来支付退休人员的退休金。
按照一般规律,最合理和有效的比例应该是每三个在职员工养活一个退休人员。而德国目前是每100个在职人员为44个退休者提供退休金。按照现在人口生育率和人口老龄化的发展进程,再过20年,每100名在职员工要养活78个退休者。到那时,想靠在职员工交纳保险金来保障退休者的生活已不可能。
当德国19世纪初推行养老保险体制时,法定的退休年龄是70岁,而那时的平均寿命只有45岁。1956年德国进行养老金改革时,把退休年龄定为65岁。这几年,德国人的平均退休年龄是65岁,但平均寿命已达到80岁。因此德国决定从2012年开始将退休年龄提高到67岁。
欧洲社会已对享受安逸的退休生活习以为常,一些国家更被视为欧洲大陆退休人士的乐园。尽管越来越多的人意识到现行制度即将破产,但老百姓关心的往往是眼前利益,反对延长退休时间。记者的一位德国朋友就认为,这个决定不符合实际?因为在德国企业里,有三分之二的人在65岁之前就已经因身体等原因被迫离开了工作岗位。
另有一些学者认为,推迟退休年龄会挤压年轻人的就业和晋升空间,延迟退休就是延长国家的新陈代谢周期。德国工会也批评说,该项改革措施无益于德国的老年保障体系,是变相的“缩减养老金”。不管老百姓如何反对这一措施,但人们必须认识到,对现有体制进行改革是德国必须面临的“痛苦现实”。
为了解决老龄化的问题,德国联邦教育和科研部制订了一项专门资助有关人口老龄化各领域研究的综合科研。德国教育和科研部部长安妮特·沙范在介绍这项名为“德国人口变迁研究日程”的时说,这是德国首次专门就人口老龄化制订跨学科研究。德国到2016年总共为该投入4亿多欧元。这项涉及的课题既有社会科学领域的原则性问题,也包括旨在改善老年人生活的通讯、交通、建筑新概念以及培训、卫生保健等方面的具体技术问题。
沙范说:“我们要通过科研,推动有利于改善老年人生活质量和社会参与的新解决方案、产品和服务项目的开发。我们要为全社会的福祉去发掘至今仍潜藏的长寿社会的宝藏。”
德国教育和科研部在一份声明中强调,德国未来不仅要妥善应对人口老龄化带来的挑战,还应善于充分利用老龄化的机遇。比如面对未来年轻就业者逐步减少的现实,如何更好地发挥年长就业者的作用。研究的一个资助方向就是促进企业界和教育界为类似问题找到更好的解决方案。
国家的养老楷模
德国实行的是社会市场经济。和其它经济领域一样,德国联邦原则上不直接介入“银发经济”的市场开发,但政策上给予充分支持:财政上支持需要护理的老人,税务上支持护理企业。德国社会法共有十二卷,是名副其实的国家。
护理费用首先来源于护理保险,牵头单位是卫生部。标准分别是:
居家养老:护理级别1,每月450欧元;护理级别2,每月1100欧元;护理级别3,每月1550欧元;
日间或夜间照料中心:护理级别1,每月450欧元;护理级别2,每月1100欧元;护理级别3,每月1550欧元;
短期托老所:护理级别1至3,每月1550欧元;
机构养老?养老院 :护理级别1,每月1023欧元;护理级别2,每月1279欧元;护理级别3,每月1550欧元;
老年痴呆症:每月2400欧元;
需要说明的是,护理保险的金额是建立在非全保基础上。比如柏林的养老院对于护理级别2需每月3000千欧元费用,除去护理保险每月所付的1279欧元,自己必需交付剩余的1721欧元。
如果个人无法交付如上所述的1721欧元,则国家根据个人收入的底线而作出相应的财政补贴。德国社会法第十二卷作出了财政补贴的规定,牵头单位是民政部。
对于护理企业给予税务优惠政策。德国目前企业征税主要有两项:销售税?目前19% 和赢利税。企业赢利税又分企业所得税?15% 和企业营业税?约13% 。对于护理企业则免销售税和营业税,只交企业所得税。
地方对于老年住区也会给予支持。由于德国联邦制的特点,地方可根据自己的情况作出政策上或财政上的支持。如慕尼黑地方针对地价极高的现状,对建立小型老年住区给于政策上有力的支持,即所谓的慕尼黑模式——以建筑指标换取相对便宜的地价用于公共事业。“慕尼黑图得林老年住区”包含居家服务监护式公寓49套及108个床位的护理式托老公寓?养老院 ,地方另给予每个床位16000欧元的一次性财政补贴。
居家养老和机构养老在德国是一个互补的关系。“以居家养老为基础,社区服务为依托,机构养老为支撑……”?这一原则在德国基本上已实现。目前德国需护理的老人约230万人,其中150万人以居家养老为主,得到亲戚朋友邻居的帮助,他们的年龄平均在80岁以下。另80万人选择机构养老,通常在养老院生活的老人年龄一般在80岁以上。需护理老人的第一阶段以居家养老结合社区服务为主,第二阶段进入机构养老。
居家养老主要是以传统居家上门护理为主,日间照料中心和短期托老所为辅所组成;居家上门护理,护理保险则按护理级别以固定的金额支持上门护理的服务。例如蕾娜范集团在德国许多地点提供上门护理服务,目前共服务顾客1600人。
通过上门护理服务的帮助,在洗漱早点完毕后,老人可去日间照料中心。在那儿通常有针对老年人的不同活动,如朗诵、剪纸、记忆训练、下棋打牌和制作蛋糕等。回到家后的晚饭洗漱及上床,又由上门护理服务来完成。
在亲戚朋友邻居不在的情况下或自己刚从医院回家需康复阶段,老人可进入短期托老所。根据护理保险规定每年最多两个月。
德国2010年有80万人选择机构养老,即进入养老院,十年后的2020年,预计有更多人进入养老院。老人普遍和子女分居,子女工作的压力和对个人生活的追求以及出生率下降等,是机构养老在德国迅速发展的主要原因。据统计5年前平均每人在养老院的时间约2年,目前的停留期大大缩短了,估计在1年左右。换句话说,老龄化的发展对床位的需求应比预测的更大,只是周期性的缩短及上门护理服务业的发展才缓解了这一问题。
目前在德国共约12000养老机构,80万个床位,也就是说每个养老机构不到70个床位。这与德国的人口密度和他们的生活品味有关。但出于竞争和成本压力,现在新建的养老机构通常都在120床位以上,并且大多都建在城市。
养老院与居家养老的不同,在于24小时可以享受全包位服务:护理,日间生活和起居。例如蕾娜范集团把专业护理和酒店服务结合起来,在许多城市设立了以机构养老为主的“生活服务中心”。
近几年来在德国又兴起一种新型的居家养老模式——监护式公寓。因老人行动不便,新建的公寓无障碍,另附加一些服务老人的硬件设施,如电子信号器或电视监控器等,如需要护理则可预订上门护理服务。
经验表明,监护式公寓和养老院结合后,它受欢迎的程度更高,推广也更快。老人们不仅所得到的服务项目大量增多,而且一旦卧床不起可直接进入邻近的养老院。最具有代表性的是2008年开业的蕾娜范生活服务中心“柏林布赫”。其服务内容有护理式托老公寓?养老院 ,日间照料中心,短期托老所,老年痴呆症护理中心及医务精心护理中心。
由于人口老化和出生率降低的原因,据预测从2012年至2020年德国共需外加22万护理人员。目前在护理行业工作人员约万人,专业人才极为缺乏的情形已有多年。针对广泛的服务项目如老年护理、痴呆症护理、医务精心护理等,通过举办专业讲座,和保险公司或医院进行交流,对护理人员不断培训和再培训非常必要。
正以前所未有的方式展开人类社会面临前所未有的什么
生孩子你需要考虑什么?经济状况,个人意愿, 社会 ?
一项新的调查显示,越来越多的年轻人开始把气候变化的深刻 社会 影响作为决定是否生育的因素之一。
亚利桑那大学农业与生命科学学院副教授萨布里娜·赫尔姆说:“对很多人来说,生孩子是人生中最重要的问题之一。如果你因为气候变化而担心未来,那显然会对生育率产生影响。
这篇名为 “No future, no kids --- no kids, no future? ” 的调查报告于 3 月 16 日发表于 Population and Environment 期刊上。
该报告对新闻报道引起的读者评论进行了定量分析。研究人员对24名年龄在18岁到35岁之间的人进行了半结构式访谈,询问气候变化在他们生育决策中的作用。年轻人担心人口过剩、过度消耗和气候变化本身带来的不确定性。
2019年,Relman&Hickey民调显示,在18岁到29岁的美国人中,近38%的人认为在决定生孩子时应该考虑到气候变化。
气候环境焦虑
对于研究团队来说,了解气候变化如何影响生育决策是了解气候变化如何影响个人心理和情绪的一种方法。根据这份报告,年轻一代对气候的焦虑正在上升。
Sabrina Helm说:“现在许多人的心理 健康 受到气候变化和生孩子这一不可避免的决定(焦虑)的影响。从公共 健康 的角度来看,这个话题有意义。一切与气候变化如何影响人类这个更大的话题有关,是天气现象。”。
除了生育决定本身,许多受访者表示愤怒和沮丧,因为周围的人没有认真对待他们的担忧。家人往往不屑于告诉他们,当他们成熟了,遇到合适的人,他们自然会改变主意,决定要孩子。
研究人员说,他们希望这一发现能为人们打破气候变化影响生育决策这一话题的禁忌提供机会,并给人们一个倾听的机会。
人口、和充满不确定性的未来
那么,有气候和环境焦虑症的年轻人怎么看待生育能力呢?
一些年轻人认为高碳排放/高收入的人应该停止生育,许多评论员担心西方国家面临的人口风险。他们认为,由于气候变化而拒绝生育是史无前例的。生育是一种自然的快感体验,对人的本性和 社会 经济制度至关重要。
为了弥补媒体信息定量调查的局限性,研究人员对来自美国和新西兰的24名18——35岁具有代表性的年轻人进行了半结构式访谈。由于人口过多,许多受访者认为生两个以上的孩子是有问题的,也是自私的。有人说,他们认为收养是一种负责任的低碳选择。重要的是很多年轻人认为,气候变化对不同地区的影响不同,加剧全球差距,影响公平。
调查中,对有限的过度消费是另一个让年轻人感到不安的因素。他们认为未来的孩子不应该担心严重的环境退化和环境损失,也不应该担心缺水。
研究人员认为,人口过剩导致过度消费和枯竭,这是气候焦虑的一个方面。年轻人对个人幸福的追求与生理和 社会 动机(家庭压力和 社会 生育需要)之间存在明显的紧张关系,不同群体的个体之间存在认同和生育的情绪并存。
年轻人忧心忡忡。接受媒体评论的受访者表示,如果气候变化趋势无法逆转,他们对未来深感悲观。
许多人说,如果一个孩子被带到这样一个不确定的世界,他们会感到内疚, 好像他们在道德和上做了错事。对于许多有气候变化焦虑症的年轻人来说, 拒绝生育是理性思考的结果。
一些受访者认为,孩子们自己会给未来带来美丽、光明和希望。他们希望未来的孩子为扭转气候变化做出贡献。
对公共政策的影响
生育率是 社会 发展的重要指标。低生育率导致劳动力市场短缺,给 社会 发展和 社会 保障带来压力,对养老保险制度产生负面影响。考虑到当前全球经济模式是由需求增长驱动的,低生育率、低密度的生活方式导致消费减少,对企业利润产生负面影响,降低经济增长。
在半结构式访谈中,受访者并未提出温室气体排放是经济系统活动的负外部性,说明“经济系统”是环境恶化的罪魁祸首,许多人呼吁进行体制改革,以可持续的方式培养下一代。
报告说,在公众面前,人们对气候变化对生育率的影响争论不休,应对气候变化的政治压力也很大,如果缓解气候变化成为各国的优先议题,年轻人的气候焦虑情绪将得到缓解,生育预期将得到改善。
与经济和 社会 政策同样重要的是由气候和环境焦虑引起的公共卫生问题。在访中,许多年轻人在应对气候变化威胁时会感到相当大的情绪压力,并考虑不生孩子。大多数受访者对自己不得不做出这样的选择表示遗憾和悲伤。随着气候变化的深刻影响,气候环境焦虑有望加剧现有的心理 健康 危机。
从公共卫生政策的角度看,有关方面需要大力增加精神卫生的 社会 经济。尤其是对于Y一代和Z一代的年轻人(80 后到 00 后),生孩子是一个艰难的决定。
我国低生育率及人口老龄化的问题
一般来说,低于国际学术界更替水平(总和生育率 2.1)的生育率称为“很低生育率”。当总生育率低于1.5时,称为“很低生育率”;当总生育率低于1.3时,称为“很低生育率”。
国家统计局报告显示,2017年至2019年,我国生育率小幅上升,下降趋势得到扭转。
不仅如此,人口经济学家梁建章在接受《中国新闻周刊》访时对这一统计数据提出了质疑。他认为,随着二胎积累效应最终消退,估计中国的自然生育率将迅速下降到1.2的低水平,远低于欧美,明显低于日本,而韩国是世界最低水平,新加坡等东亚国家和地区。一般来说,目前我国人口处于“很低生育率”和“很低生育率”之间。
如调查报告所述,生育率下降的最直接影响是老龄化和 社会 结构的变化。目前,我国60岁以上老年人口比例已从2005年的10.45%上升到2019年的18.1%,这意味着我国60岁以上老年人口已达2.54亿,超过0——15岁的人口规模。
在人口发展的关键转折点上,探讨影响青少年生育决策的因素已成为一个不可回避的问题。除了经济地位、 社会 等传统因素外,气候与环境焦虑已成为最新的研究视角,对公共政策走向具有启示作用。
参考文献
[2]s://news.arizona.edu/story/why-climate-change-driving-some-skip-hing-kids
2020年度中国科学十大进展分别是什么?
人类社会正以前所未有的方式应对前所未有的挑战和变革。
技术革命:我们正处于数字化和智能化的时代,互联网、人工智能、大数据等技术正在改变我们的生活方式、工作方式和社会结构。这些技术革命带来了巨大的机遇和挑战,影响着我们的经济、教育、医疗、交通等各个领域。
环境危机:全球变暖、气候变化、自然枯竭等环境问题日益严重,我们正面临着保护地球和可持续发展的紧迫任务。环境危机催生了新的环保技术和可再生能源的发展,同时也需要我们改变生活方式和消费习惯,以减少对环境的负面影响。
全球化和社会多样性:全球化使得不同国家和文化之间的联系更加紧密,人们更容易跨越国界进行交流、合作和迁徙。这种多样性给我们带来了更多的机会和创新,但也带来了文化冲突、社会不平等等问题,需要我们更加开放、包容和理解。
人口老龄化:随着医疗技术的进步和生活水平的提高,人口老龄化成为全球性的挑战。这意味着对养老和医疗服务的需求增加,需要我们重新思考养老模式、社会保障和家庭结构等方面的问题。
社会不平等:在全球范围内,社会不平等问题日益突出,富者更富,贫者更贫。这需要我们关注社会公正和机会均等,努力减少贫困和不平等现象,建立更加包容和公平的社会体系。
面对这些前所未有的挑战,人类社会需要更多创新和合作,以寻找解决问题的途径,并发展可持续和包容的未来。
2月27日,科技部高技术研究发展中心(基础研究管理中心)发布2020年度中国科学十大进展,分别为:我国科学家积极应对疫情取得突出进展、嫦娥五号首次实现月面自动样返回、“奋斗者”号创造中国载人深潜新纪录、揭示人类遗传物质传递的关键步骤、研发出具有超高压电性能的透明铁电单晶、2020珠峰高程测定;
古基因组揭示近万年来中国人群的演化与迁徙历史、大数据刻画出迄今最高精度的地球3亿年生物多样性演变历史、深度解析多器官衰老的标记物和干预靶标、实验观测到化学反应中的量子干涉现象。
1、我国科学家积极应对疫情取得突出进展
面对突如其来的疫情,我国科学家认真贯彻落实国家领导关于疫情防控的重要讲话和一系列重要指示批示精神,在中央应对疫情工作领导小组和院联防联控机制统筹下,团结协作,争分夺秒,取得了一系列突出进展,为打赢疫情防控阻击战提供了重要的科学支撑。
在病原学和流行病学方面,第一时间分离鉴定出毒株并向世界卫生组织共享了全基因组序列,为诊断技术的快速推进和药物疫苗开发奠定基础;阐明了入侵细胞的关键机制;持续深化传播途径研究,为防控策略的优化提供科技支撑;定量评估了我国防控措施的效果。
在检测试剂研发和动物模型方面,在疫情之初迅速研发了核酸诊断试剂,并研发了免疫检测试剂,为病原检测提供了强有力的支撑;构建了小鼠、猴感染的动物模型,为药物筛选、疫苗研发以及传播机制的研究提供支撑。
在药物和临床救治方面,揭示了临床特征,在没有特效药的情况下,实行中西医结合,先后推出八版全国肺炎诊疗方案,筛选出“三药三方”等临床有效的中药西药和治疗办法,被多个国家借鉴和使用;解析了及关键蛋白质的结构,揭示了一批中西药的作用机制;提出了建立方舱医院、开展大规模核酸检测、大数据追踪溯源等科学防控方案,提高了收治率和治愈率,降低了感染率和病亡率。
在疫苗和中和性抗体研发方面,同时开展了灭活疫苗、载体疫苗、蛋白亚单位疫苗、核酸疫苗等的研发,腺载体疫苗在全球率先开展1期临床试验,灭活疫苗在全球率先开展3期临床试验,并获批附条件上市;鉴定并创制靶向刺突蛋白S和受体结合域RBD的一系列中和单克隆抗体,形成抗“鸡尾酒”中国抗体组合方案。
我国科学家通过不懈努力和无私奉献,通过严谨高效的科研工作,为我国取得抗击肺炎疫情斗争重大战略成果提供了强大科学支撑。
2、嫦娥五号首次实现月面自动样返回
11月24日,嫦娥五号探测器在海南文昌航天发射场发射,由长征五号运载火箭直接送入地月转移轨道;此后,探测器经历地月转移、近月制动、环月飞行、月面着陆、月面样封装、月面起飞、月球轨道交会对接与样品转移、月地入射、月地转移和再入回收等飞行阶段,历时23天嫦娥五号返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆。
作为我国复杂度最高、技术跨度最大的航天系统工程,嫦娥五号首次完成了地外天体样与封装、首次地外天体表面起飞、首次无人月球轨道交会对接与样品转移、首次月地入射并携带月球样品高速再入返回地球等我国航天史上多个重大技术突破,最终实现了我国首次地外天体样返回。
嫦娥五号月面自动样返回任务的圆满成功,标志着我国探月工程绕、落、回三步走规划的圆满收官,是中国航天向前迈进的一大步,将为深化人类对月球成因和太阳系演化历史的科学认知做出贡献。
3、“奋斗者”号创造中国载人深潜新纪录
“奋斗者”号全海深载人潜水器研制是我国“十三五”深海关键技术与装备领域的重大攻关任务,于2016年立项启动。2020年6月,“奋斗者”号完成总装集成与水池试验。2020年7月,“奋斗者”号完成第一阶段海试,共计下潜17次,最大下潜深度4548米。
2020年10月10日,“奋斗者”号启航赴马里亚纳海沟开展第二阶段海试,期间共计完成13次下潜,其中11人24人次参与了8个超过万米深度的深潜试验。2020年11月10日8时12分,“奋斗者”号创造了10909米的中国载人深潜深度纪录。
”奋斗者”号作为当前国际唯一能同时携带3人多次往返全海深作业的载人深潜装备,其研制及海试的成功,显著提升了我国深海装备技术的自主创新水平,使我国具有了进入世界海洋最深处开展科学探索和研究的能力,体现了我国在海洋高技术领域的综合实力,是我国深海科技探索道路上的重要里程碑。
4、揭示人类遗传物质传递的关键步骤
DNA复制是人类遗传物质在细胞之间得以精确传递的基础,人们对高等生物中识别DNA复制起始位点的具体过程并不清楚,这在一定程度上也阻碍了人们对癌症发生发展机制的理解。
中国科学院生物物理研究所李国红团队及其合作者揭示了一种精细的DNA复制起始位点的识别调控机制。该研究发现,组蛋白变体H2A.Z能够通过结合组蛋白甲基化转移酶SUV420H1,促进组蛋白H4的第二十位氨基酸发生二甲基化修饰。而带有二甲基化修饰的H2A.Z核小体能进一步招募复制起始位点识别蛋白,从而帮助DNA复制起始位点的识别。
该研究进一步发现,被H2A.Z-SUV420H1-H4K20me2通路调控的复制起始位点具有很强的复制活性,并偏向在复制期早期被激活使用。在癌细胞中破坏该调控机制后,癌细胞的DNA复制和细胞生长都受到了抑制。在T细胞中破坏该调控机制后,T细胞的免疫激活也受到了抑制。
该研究阐述了一个新颖的由H2A.Z介导的DNA复制表观遗传调控机制,对理解高等生物DNA复制起始位点的识别提供了新的视角,为解决长期存在的真核细胞DNA复制起始点选择启动问题做出了重要贡献。
5、研发出具有超高压电性能的透明铁电单晶
弛豫铁电单晶[Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3, PMN-PT](注:数字均为下标)具有优异的压电效应,已广泛应用于超声成像、声呐装备和微电子机械系统(MEMS)等领域。然而,自其发现20多年以来,压电性能就再没有新的突破,并且由于铁电畴壁的存在,导致其透光率低,无法满足当前压电器件多功能、高灵敏度的发展需求,急需新的理论和设计方法。
西安交通大学徐卓教授研究团队揭示了弛豫铁电单晶高压电效应的起源,研发出了钐掺杂的PMN-PT单晶,其压电性能超过4000 pC/N,相比未掺杂单晶提高了一倍。
在此基础上,利用电畴结构调控,消除了单晶中对光起散射作用的铁电畴壁,首次在PMN-PT单晶中同时获得了高压电性和高透光性,突破了长期以来二者难以共存的国际难题。其压电系数比现有的透明压电单晶LiNbO3(注:3为下标)提高了100倍,电光系数最大可提高40倍,同时还具有更高的抗光损伤阈值和非线性光学效应。
这种透明铁电单晶可大幅提升光声成像系统在乳腺癌、黑色素瘤和血液疾病诊断中的成像分辨率,也为研制高性能电光调制器、光学相控阵和量子光学器件提供了一种全新的关键材料。这种具有优异电光、声光和声-光-电耦合效应的单晶材料,有望进一步开辟更多新的应用领域。
6、2020珠峰高程测定
珠峰高度长期以来受到全世界关注,精确测定珠峰高度并向全世界公布,彰显国家综合实力和科技水平。2020珠峰高程测量,中国科学家团队综合运用多种现代测绘技术,实现多个重大技术创新突破,获取了历史上最高精度的珠峰高程成果。
此次珠峰高程测量,北斗卫星定位技术和国产测量装备首次全面担纲主力,国产测量装备应用实现重大突破。首次完成了峰顶地面重力测量,获取了人类历史上第一个珠峰峰顶的重力测量结果,有助于提升珠峰高程测量精度。科学家团队克服珠峰地区极端气象和恶劣环境,首次实现珠峰峰顶及周边区域1.27万平方千米的航空重力、光学和激光遥感测量的历史性突破,填补了珠峰地区重力资料空白,大幅提升了珠峰高程测量的精度。
与2005年珠峰高程测量相比,珠峰地区大地水准面精度提升幅度达300%。中国和尼泊尔科学家团队开展科技合作,首次建立了基于全球高程基准的珠峰地区大地水准面,历史上首次共同确定了基于全球高程基准的珠峰雪面高程8848.86米。
除此之外,珠峰测量获取的丰富观测数据成果,将为珠峰地区的生态环境保护修复、自然管理、地质研究与调查、地壳运动监测、气候变化和冰川冻土研究等领域提供宝贵、翔实的第一手资料。
7、古基因组揭示近万年来中国人群的演化与迁徙历史
在国际古基因组学领域,有关东亚,尤其是中国史前人群的古基因组研究非常匮乏。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所付巧妹研究团队首次针对中国南北方史前人群展开时间跨度最大、规模性、系统性的古基因组研究,通过前沿实验方法成功获取我国南北方11个遗址25个9500-4200年前的个体和1个300年前个体的基因组,揭示中国人群自9500年以来的南北分化格局、主体连续性与迁徙融合史。
研究发现中国南北方主体人群9500年前已分化,但南、北方同期人群的演化基本是连续的,没有受到明显的外来人群的影响,迁徙互动主要发生在东亚区域内各人群间;此外明确以台湾岛原住民为代表、广泛分布在太平洋岛屿的南岛语系人群,起源于中国南方沿海地区且可追溯至8400年前。该项成果填补了东方尤其是中国地区史前人类遗传、演化、适应的重要信息缺环,为阐明中华民族的形成过程及修正东亚南方人群演化模式做出重要科学贡献。
8、大数据刻画出迄今最高精度的地球3亿年生物多样性演变历史
生命起源与演化是世界十大科学之谜之一。地球上曾经生活过的生物99%以上已经灭绝,通过化石记录重建地球生物多样性变化历史是认识当今生物多样性现状与未来趋势的最重要途径之一。然而,地质历史时期地球生物多样性变化研究的时间分辨率低、生物分类粗,无法精确识别突发性重大生物演变,也不能为近代地球生态系统演变研究提供重要参考。
南京大学沈树忠、樊隽轩团队联合国内外专家创建国际大型数据库,自主研发人工智能算法,利用“天河二号”超算取得突破,获得了全球第一条高精度的古生代3亿多年的海洋生物多样性演化曲线,时间分辨率较国际同类研究提高400多倍。
新曲线精准刻画出地球生物多样性演变过程中的多次重大生物灭绝、复苏和辐射,揭示了当时生物多样性变化与大气CO2(注:2为下标)含量以及全球性气候剧变的协同关系。该研究将推动整个演化古生物学研究的变革。
9、深度解析多器官衰老的标记物和干预靶标
随着人口老龄化程度的日益加剧,深入研究衰老、科学应对人口老龄化是新时代的国家重大需求。围绕衰老的机制和干预等核心科学问题,中国科学院动物研究所刘光慧研究组、曲静研究组,中国科学院北京基因组研究所张维绮研究组,同北京大学汤富酬研究组联合攻关,利用多学科交叉的方法,在系统水平上揭示了哺乳动物多器官衰老的新型生物学标记物和可调控靶标。
在衰老机制解析方面,发现氧化还原通路稳态失衡是灵长类卵巢衰老的主要分子特征,为评价卵巢衰老及女性生殖力下降提供了新型生物学标志物,也为寻找延缓卵巢衰老的措施及开发相关疾病的干预策略提供了新思路。
在衰老干预方面,阐明热量限制(“七分饱”)可通过调节机体各组织的免疫炎症通路,延缓多器官衰老的新型分子机制,揭示了代谢干预、免疫反应与健康寿命之间的科学联系。这些研究成果加深了人们对器官衰老异质性和复杂性的理解,为建立针对衰老及衰老相关疾病的早期预警和科学应对策略奠定了重要基础。
10、实验观测到化学反应中的量子干涉现象
化学反应的进程伴随着复杂的量子力学现象,但其通常难以被直接观测到,因而化学反应的本质亦难以得到透彻的理解。
中国科学院大连化学物理研究所杨学明院士、张东辉院士、孙志刚和肖春雷研究团队提供了一个研究范例。他们研究发现,在H + HD→H2 + D反应中,在碰撞能量为1.9~2.2电子伏的范围内,产物H2(v'= 2,j'= 3)的后向散射呈现显著的振荡(其中v'是振动量子数,j'是转动量子数)。
通过拓扑理论分析,发现该反应存在两条迥然不同的反应路径,振荡是由这两条路径之间的量子力学干涉所产生的。该研究揭示了该反应在较低能量处,量子几何相位效应仍然存在,并可以被观测到。这非常类似于众所周知的Aharonov-Bohm效应,清晰地揭示了化学反应的量子性。
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