AMT技术应用现状与前景展望

第一篇：AMT技术应用现状与前景展望

AMT技术应用现状与前景展望

整理时间：2008-9-25 10:02:37 来源：中国汽车工业信息网打印评论收藏关闭

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近几年重型汽车发动机功率200～350kW，输出扭矩900～2200N·m，需要爬行挡速比为10～17，要求挡位间隔小，速比阶小于30%，这就需要使用更多的挡位（8～16个前进挡），而且越来越多地采用副的多挡位变速器。副变速器的采用和挡位数的增多，加大了驾驶员的操纵难度和劳动强度，变速器的故障率上升，手动机械式操纵机构已不适应当今重型汽车的发展。

AMT保留了原手动变速器总成的绝大部分机构，只是将其手动变速的操纵机构用自动操纵机构所取代，生产继承性好，改造成本低，见效快，并且通过软件的优化设计可以全面提高车辆的使用性能。因此，世界各大汽车公司和一些科研院校都在进行此项技术的研究和开发工作。表1给出了手动变速器（MT）与自动变速器的性能比较。因AMT具有较高的性价比，汽车市场对AMT的需求不断增加。

目前，AMT在美国和欧洲已实现了商品化，重型汽车上装配AMT的比例正在逐步增加。据预测，到2008年，欧洲近50%的MT将被AMT取代，部分AT市场也会被AMT占据。因此，近年来世界各重型汽车生产企业都在努力开发新一代的AMT产品。表2列出了世界著名重型汽车公司的AMT产品及主要特点。

我国从20世纪80年代初就开始了AMT技术的研究工作，并取得了一系列成果。在AMT技术理论上的研究与国际水平相当，但在产品化方面，与国外的差距较大。表3列出了国内开展AMT技术研究的单位及其产品特点。

在AMT技术理论研究取得一系列成果后，目前国内研究主要集中在提高系统可靠性、适应性和降低成本上。北京理工大学正在与国内几家汽车公司和变速器生产厂家合作开发AMT产品，这促进了AMT技术商品化、产业化。经过20余年的探索和发展，我国对AMT技术的研究已经逐步走向成熟，已具备了向商品化、产业化转变的条件。推广AMT系列化产品不仅符合我国国情，而且市场发展潜力巨大。欧洲最大的独立汽车变速器GETRAG公司在我国进行了广泛的市场调查后也认为，我国的重型汽车AMT市场前景广阔。

（1）未来10～15年内我国重型汽车技术发展的方向将是全面改善和提高重型汽车的技术性能和使用性能，这为AMT技术的发展提供了足够的空间。

（2）对于城市公交客车，在满足驾驶舒适简便和低成本的双重条件下，AMT应是其首选对象。因此，AMT技术应用于城市公交客车的发展前景广阔。

（3）目前，国内在重型车辆上开发的AMT产品，其执行机构主要采用液压驱动方案。由于大部分重型专用汽车上都具有不同用途的液压系统，本身带有液压油源，因此现有的AMT技术可以直接在其上应用。对于无液压油源但采用了气压制动的车辆，因有气源，可采用气动方案来驱动执行机构。由于专用汽车是一种具有高附加值、高利润的产品，而加装AMT系统增加的成本相对总成本来说比较小，且由此带来的整车性能及售价的提高，对于专用汽车生产厂家来说，无疑具有较大的吸引力。

第二篇：中俄关系的现状与前景展望范文

一、中俄两国具有较好的合作历史、两国关系在新世纪的发展具有牢固的政治和法律基础 中俄两国在从“相互视为友好国家”到“建设性伙伴关系”，再到“战略性协作伙伴关系”的发展过程中，双方关系日益密切，开创了中俄两国高层领导会晤制度化的先河，并使之成为有效机制。如中俄两国元首和政府首脑自1997年起年年举行会晤，并使一年一度的会晤机制化便是中俄战略协作伙伴关系的重要组成部分。中俄两国元首和政府首脑经会晤又先后签署了《中俄关于世界多极化和建立国际新秩序的联合声明》、《中俄联合声明》、《世纪之交的中俄关系》等联合公报和联合声明，总共签署的联合声明和联合公报超过10以上，两国关系发展的原则和方向得到了确定，并解决了诸如两国边界堪定，边境裁军等双边关系中的一系列重大问题。各项包括“各国人民自由选择国内发展道路的权利应得到尊重，社会制度和意识形态的差异不应妨碍国家关系的正常发展”，“应以和平方法解决两国间的一切争端”，“不谋求霸权，也无意扩张”，“不对抗，不结盟”的原则在内的联合声明和联合公报的签署，使得中俄两国在政治上和法律上奠定了发展的基础。

正如江泽民主席在会见普京总统时所说的：“中俄建立和发展战略协作伙伴关系是两国正确的历史选择，是两国战略利益的需要，也是维护世界和平与稳定的需要，有利于推动世界多极化进程。深化睦邻友好，加强战略协作是我们对俄关系的既定方针。”我们有理由相信在未来相当长的时间里，中俄关系将得到进一步巩固和发展。二、中俄双方合作范围进一步广泛

从全球战略需求方面来讲,最近几年，随着伊拉克战争、北约东扩、日美合作防卫指针以及美国研制部

署国家导弹防御体系（NMD）和战区导弹防御体系（TMD）等的相继出现使得中俄两国面临的国际形势、国际力量对比和国际格局日益复杂。对此，两国从自身的战略利益出发，着眼于自身长远的战略利益，主张建立世界多极化格局，互视对方为在多极化世界体系形成条件下维护和平与稳定的重要因素的大国。而两国作为联合国安理会常任理事国，在国际事务的合作中，在解决全球性问题的合作中，都共同维护了联合国及其安理会在国际事务、国际和平与安全方面的主导作用，推动世界多极化进程向前发展。同时两国也相互尊重对方的利益，而不去计较历史的恩怨，不去计较社会制度和意识形态的差别，真正做到了维护世界和平与稳定承诺。

从地区安全稳定发展方面来讲,两国在地区和边境问题上都面临着打击“三股势力”国犯罪和防止外来势力渗透和插手各国内部事务，共同维护本地区的安全和稳定的基本要求。为适应这种要求，双方与哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、乌兹别克斯坦在“上海五国”会晤机制的基础上建立了“上海合作组织”。“上海合作组织”的诞生符合本地区的现实需要，顺应和平与发展的时代潮流，符合本地区人民的根本利益，它必将对促进各成员国与本地区其他国家的睦邻互信与友好合作，维护地区的和平、安全与稳定，推动世界多极化和国际关系民主化产生深远的影响，为人类和平、进步与发展作出自己应有的贡献。上海合作组织的的建立也充分体现了和平与发展的时代潮流，为国与国之间解决争端、发展合作，提供了一种新思路和新模式。它昭示着一种新型安全观、一种新型国家关系和区域合作模式，具有理论创新意义。

（三）两国双边合作越来越密切。随着两国交往的深入，双方在各领域的合作也开启了新的篇章。

1、经济合作前景光明

中俄经贸经历了曲折的发展过程，1996年两国的双边贸易额为68.3亿美元，1998年曾下降至54.8亿美元。但随着两国战略协作伙伴关系的提升，中俄经贸合作水平在政治互信不断加强的促进下快速发展起来。特别是2001年《中俄睦邻友好条约》的签署，为两国经济合作规模的扩大奠定了重要的法律基础，中俄双边贸易额也正是在这一年突破了百亿美元大关。此后，仅用3年时间就突破了200

亿美元大关，2004年双边贸易额达到了212.3亿美元，2005年达到291亿美元。进入新世纪的中俄经贸合作发展是惊人的，尤其是近几年均以30％多的幅度增长，2005年的增幅为37.1％，远高于中国全年外贸增幅的23.2％。

在2006年3月22日，胡锦涛主席在出席中俄经济工商界高峰论坛开幕式时强调今后双边经贸合作的重点领域：尽快提高机电产品在双边贸易中的比重，稳步扩大能源资源性产品的贸易规模；加大在家电、通信、基础设施建设以及油气、森林、矿产资源开发和深加工等领域的双向投资；开展航空航天、机械制造、核能、新材料、生物技术等领域的科技成果产业化合作和人才交流。中俄经贸发展的新篇章由此翻开了新的一页。随着2007年胡锦涛主席出访俄罗斯，直接推动中俄经贸的合作进程。在俄罗斯举办的中国国家展开幕式上，中俄两国的企业签订了21项经贸合作协议，总金额近43亿美元。双方预计，到2010年双边贸易额达到600亿至800亿美元。

2、军事合作日益密切。

冷战结束后，中国同俄罗斯已经没有了共同的社会主义意识形态，却因战略利益趋同反而建立了密切的军事合作关系。中俄两国军事交流有着很长的历史。军事合作在两国关系中占有重要地位，两国军队之间的联系和合作也逐步加强。

事实上，中国一直以来就是俄罗斯军售最大的客户，有近60％的俄罗斯军售是出口到中国。除了军事贸易作为重要纽带，两国军队交流频繁，并于近些年上升到共同演习的层次。从中国下一步发展军事技术的需求来看，寻求同俄罗斯加强合作也显得尤为重要。自2003年以后，法国、德国曾连续两年努力推动欧盟对

华解除军品禁售规定，中国曾一度对此抱有较大希望，希望能实现军购渠道多样 化，改变俄罗斯所持的“只此一家，别无分店”的心态。然而自去年以来，随着德国、法国大选后执政者政治倾向变化，推动欧盟对华军售解禁的动力又已大减，不仅近期不能指望买西欧武器，高端技术引进的限制也大大增加。究其原因，除了美国继续保持压力外，中国崛起所带来的“威胁论”在欧盟也产生了一定的影响。虽然中欧之间不存在现实的安全利益冲突，然而充斥世界各地市场的“中国制造”，也已经使西欧工商界感到有些不快。中国下一步的科技强军，有力的合作伙伴也只能是俄罗斯，军贸仍将是中俄两国加强关系的重要纽带。同时中俄两军之间的交流也日益密切，自1992年以来，中俄之间国防部长之间的会谈洋进行了九次，两国的军事合作也在人员之间也进行的如火如荼，例如解放军的中高级军官在俄罗斯军事院校里接受训练等。同时两国下级军官的交流项目也逐步活跃。

在未来，两军军事合作将促进中俄两个伟大国家、两支英雄军队在未来的岁月里更加团结合作，共同应对新挑战、新威胁，为维护地区和世界和平与安全，促进共同发展做出新的更大贡献。

3、文化合作内容进一步丰富

中国和俄罗斯都拥有博大精深的璀璨文化。近年来，随着两国战略协作伙伴关系的稳步推进，双边文化交流驶入快车道，交流方式渐趋多样化，合作领域不断拓宽。

两国文化交流也呈现出全方位发展的可喜局面。２００３年，中国文化部主办亚洲规模最大的“相约北京春季国际艺术节，俄罗斯成为“主宾国”。同年和 次年，两国又成功互办大型“文化节”。为庆祝俄卫国战争胜利６０周年和中国人民抗日战争胜利６０周年，双方互派艺术团体参加在对方国家举办的庆祝活动。中俄民间文化交往更是如火如荼，每年都有大批中俄艺术家应邀互访、演出，两国音乐戏剧表演团体、艺术院校以及图书馆、博物馆之间也建立了良好的合作关系。

在长期的友好交往中，中俄两国人民相互学习、彼此借鉴，极大地丰富了各自的文化内涵。中国在音乐、舞蹈、电影、文学、绘画、戏剧等许多艺术方面都汲取了俄罗斯文化的优秀成果和经验。中俄互办的“国家年”活动有很大一部分属于文化交流。无论是在规模、形式还是内容上，中俄两国的文化合作都将是史无前例的将对进一步深化中俄文化合作发挥重

要作用。

三、中俄发展友好合作关系符合两国的根本利益，是两国的共同需要

对于发展问题。俄罗斯立国后，在安全上受到来自西面的挤压和南面的骚扰，在经济上急需恢复经济和振兴国家。中国面临的主要任务是实现国家的和平统一和国家的现代化。因此，中俄之间迫切需要建立睦邻友好合作关系与战略协作伙伴关系。

首先，两国都需要建立和平、稳定的周边环境，以便集中精力解决来自外部的安全威胁和国内的经济关系，双方建立睦邻友好的合作关系与战略协作伙伴关系可使对方成为自己可靠的后方，以便能腾出手来，解决突出的安全威胁和经济发展问题。

其次，两国都需要继续在维护国家独立、主权和领土完整，打击民族分裂主义、恐怖主义和宗教极端主义三股势力方面相互支持与合作。俄罗斯存在车臣恐怖分裂势力的问题，中国而存在台独、疆独和藏独的问题。两国对对方打击三股势力，维护国家统一和领土完整给予了充分的理解和完全的支持。这种相互支持是两国赢得打击三股势力胜利的重要国际条件。

第三，两国都需要扩大双边经贸合作和军工合作，促进本国经济的发展。中俄两国经济互补性强。俄罗斯拥有丰富的自然资源，在某些领域，包括军工领域的科技水平居于世界领先地位；中国的家电、轻工、纺织产品丰富，劳动力富裕，对外投资能力逐步增强。这些为两国开展经贸和军工合作提供了有利条件。

第四，在当前世界处于复杂而又深刻的变革形式下，中俄这两个处于相对弱势地位的国家都需要巩固和发展战略协作关系，以便彼此借重，改善自己的处境和地位，来应对各自外部的压力。中俄战略协作伙伴关系是1996年叶利钦首先提出来的。当时中俄建立这一关系的原因有多条，但最主要的是两国都面临美国的压力。当时美国视俄中为对手和潜在威胁，对俄推行北约东扩政策，挤压俄的战略空间；对华则纵容台独，阻挠中国的和平统一。于是，中俄被迫结成战略协作伙伴关系，以便应对和摆脱艰难的处境。“9·11”事件后，美国因反恐需要，缓和了对俄中的压力，同俄中的关系有了较大的改善，但是美国并未完全放弃对俄中的警惕，仍视俄中为“潜在竞争对手”和建立单极世界与推行单边主义的障碍。今后一个时期，大国之间对话与矛盾相互交织、合作与竞争并存的局面会继续下去，而且俄美、中美力量相对悬殊的局面在相当长的时间内不会改变。因此，中俄在各自发展对美关系的同时，需要相互借重，相互协作，以便改善自己的处境，增强同美国打交道的地位。

四、双方应以积极的态度处理好中俄间还存在的问题

中俄关系近10多年的发展一直十分顺利，似乎看不到有多少问题。但是近年来有些问题突显出来，引起了人们对中俄战略协作伙伴关系前景产生怀疑。当然，战略协作伙伴关系是高层次的国家关系，但是也不要将这一关系理想化，认为中俄间既然存在战略协作伙伴关系就不应该有分歧和矛盾。但是，每个国家都有自己的利益，而这种利益不总是一致的，因而在两国关系发展过程中出现这种或那种问题是正常现象，不必刻意的深化。问题不在于是否出现矛盾和分歧，而在于能否正视和解决这一问题。现在，两国已开始重视和解决这些问题。随着这些问

题解决，两国关系又会向前迈进一大步。这些问题主要有四个方面：第一，“中国威胁论”。在俄罗斯“中国威胁论”由来已久。其主要表现是：一部分俄方人士担心中国向俄远东移民，实行“人口扩张”。舆论的尘嚣直上，间接干扰了俄高层的对华决策。第二，担心中国强大起来后向俄提出领土要求，讨还沙俄时期霸占中方的144万平方公里的领土。第三，在石油、天然气开发、中俄贸易等问

题上各方利益难以平衡存在一定的分歧与摩擦。第四，在中俄关系的发展上也存

在几个不平衡。政府关系好于民间关系，中央关系好于地方关系，政治关系好于经贸关系，即所谓“官方热，民间冷；政治热，经济冷；中央热，地方冷”。经济关系、民间关系、地方关系，是两国关系的基础。这些不平衡如果长久不能改善，也会影响两国总体关系的发展。

二、中俄战略协作伙伴关系特点

中俄战略协作伙伴关系不是空洞的宣言，而是有实质内容的。从中俄两国发表的声明和两国 关系的实践来看，中俄战略协作伙伴关系包括以下特点：

第一，相互尊重和平等。中俄双方一致认为，相互尊重和平等是保持和发展正常、健康的国家关系的重要原则。平等和相互尊重首先表现为互不干涉内政，尊重对方国家人民的自由选择。中俄两国领导人反复声明，每个国家的人民都有权从自己的国情出发，在没有外来干涉的情况下，独立自主地选择社会制度、发展道路和模式。中俄两国尽管改革的道路和方式 大相径庭，但是这并没有妨碍两国国家关系的发展。中国没有像西方那样，利用苏联解体以及俄罗斯国内的危机和困难，对它指手划脚，施加影响和压力；俄罗斯也没有利用中国国内 的所谓“人权”和“民主”问题，伙同西方向中国发难。在相互交往中，中俄能够平等相待，尊重对方的合法利益和作为世界大国应有的尊严。处在困难和危机中的俄罗斯从中国方面得到的是理解、同情和支持。所以，在相互交往中，中俄双方都没有羞辱感。相互尊重和平等还表现在，相互支持各自在维护国家主权和领土完整方面所作的努力。例如，中国支持俄罗斯为维护国家统一所采取的措施和行动，认为车臣问题是俄罗斯的内政。俄罗斯一再声明，台湾是中华人民共和国不可分割的一部分，俄罗斯不同台湾发生官方往来。叶利钦为此发布了专门的总统令。几年来，中俄关系得以从一般的睦邻友好关系发展成战略协作伙伴关系，相互信任不断加深，这首先是在相互交往中贯彻相互尊重和平等这一原则的 结果。可以毫不夸张地说，中俄建立在相互尊重和平等基础上的伙伴关系堪为冷战后大国关系的楷模。

第二，建立新的安全机制，把边界变成和平、安宁和合作的纽带。中俄两国 拥有4300多公里长的共同边界。长期以来，边界争端成为两国关系发展的一个主要障碍。60年代发生的边境武装冲突，曾使两国走到了战争的边缘。随着东西两段边界协议的签订和19 97年东部边界划界工作的结束，中俄95%以上的边界问题得到解决，这为中俄发展长期和稳定的睦邻友好、互利合作关系奠定了可靠的基础。随着中俄战略协作伙伴关系的建立，两国 不再把自己视为潜在的军事对手，因而传统的主要依靠军事力量维护安全的方式就失去了意义。

第三，互补互利，共同发展。经贸和科技合作是中俄战略协作伙伴关系的重 要基础。到目前为止，中俄经济和科技合作已涉及到 农业、能源、交通、和平利用核能、航空航天、金融以及军事技术等领域。领导人都把两国 的经贸和科技合作提到战略的高度。

第四，促进世界多元化发展，建立国际政治经济新秩序。中俄战略协作的范 围还包括国际领域。近3年来，随着国际形势的变化和俄罗斯对外政策的调整，中俄不断寻 求在国际问题上进行协调和合作的可能性。在国际舞台上，中俄在维护国家主权、领土完整、民族尊严和两国在国际上合法权益方面，能 够相互理解，并相互支持。俄罗斯支持中国在台湾和西藏问题上的立场，不赞成 西方借口“人权”问题，干涉中国内政。中国对俄罗斯反对北约东扩表示理解和支持，支持 独联体的一体化发展，支持俄罗斯申请加入亚太经济和合作组织。中俄就世界战略问题其中 包括亚太地区的安全问题积极对话。在联合国，中俄为提高联合国的效率和行动能力，就裁 军、解决地区冲突和建立国际政治经济新秩序等问题，进行有效的合作。总之，中俄战略协 作伙伴关系对促进世界的和平和发展具有重大意义，中国新闻媒介评论说：“中俄是多极化 格局中独立的、重要的两极，这是当之无愧的。两国战略协作伙伴关系的建立和发展，有利 于世界格局多极化，有利于公平合理的国际政治经济新秩序的建立”。

第五，中俄高层领导会晤制度化、机制化。中俄关系得以顺利发展，这同两 国始终保持各个阶层、各种渠道的经常对话直接有关，特别是领导人之间高层、最高层接触 和磋商对推动两国关系的发展、深化和加强两国在各个领域的合作，起了决定性的作用。不久前，中俄达成协议：为了协调两国总理定期会 晤机制的工作，设立以两国副总理为主席的政府首脑定期会晤委员会。中俄高层领导会晤制度化 和机制化，既是两国战略协作伙伴关

系的重要内容，同时又是实践和发展战略协作伙伴关系 的重要保障。 

中俄战略协作伙伴关系的核心是：两国在相互信任和平等的基础上，为捍卫国家主权、领土完整、民族尊严以及在国际上的应有地位和正当利益，为促进世界多 极化发展和建立公正合理的国际政治经济新秩序而密切协作。中俄战略协作伙伴关系是全方 位的，协作的范围不仅包括双边关系，而且包括地区和世界范围内的问题；不仅涉及政治、经济，而且涉及外交和国际安全。这种关系不是出于暂时的需要，而是着眼于未来，面向21 世纪。

五、两国关系发展展望

展望两国未来的关系发展，我们不难看到，发展两国的传统友谊，继续加强双方的睦邻友好关系，推动双方的战略协作伙伴关系是符合两国的根本利益，是两国共同需要的。

中俄关系的良好的发展具有诸多的有利条件。主要表现在：第一，中俄对当代世界的认识和对国际问题的立场一致或相近。如两国都反对单边主义，主张世界多极化和国际关系民主化，主张建立公平合理的国际政治和经济新秩序。第

二，中俄边界问题彻底解决，消除了影响两国关系的最大隐患。第三，中俄建立的高层互访和定期会晤机制，以及其他各级会晤协商机制，为在各个级别上加强和发展两国关系提供了畅通的渠道。第四，中俄两国元首签署的《中俄睦邻友好合作条约》等诸多声明和条约，为两国关系的健康、稳定发展提供了法律保障。

正因为上述由利条件的存在，所以中俄关系的发展前景还是广阔的。首先，两国面临的复杂的国际环境使它们的相互借重关系具有稳定性和长期性，战略协作领域将会进一步扩大，合作进一步加深；其次，随着经济合作的迅速深化，两国的相互依存程度将会不断提高，这将与双方之间的安全依赖一道，加强中俄长

期友好关系的不可逆性，并使战略协作关系具有更强的双边互利性；第三，两国间的相互信任程度将在根本上决定两国战略协作伙伴关系的发展广度与深度。

在可以预见的未来，两国关系既不可能结盟，更不会倒退，战略协作伙伴关系会继续向前稳步发展。但是，中俄两国在未来20年内国家实力究竟发展如何，具有不确定性。无论是两国都强大，或是都不强大，或是一强一弱，两国关系都需要重新定位。另外，一个不容否认的事实，即中俄关系的迅速升温，是由于某些国际因素的强烈刺激，具体来说，主要是对美关系的因素，一旦这一因素消失或淡化，也将对中俄关系产生一定程度的影响。

由此判断，在未来一段时期内，中俄关系的美好前景是不容置疑的。这不仅因为两国已从双方关系的发展中吸取了经验、教训，而且更重要的是中俄睦邻友 好合作和战略协作伙伴关系符合两国的根本利益和共同需要，同时两国也具有发展良好关系的诸多条件。虽然在发展的过程中会出现或多或少的问题，但是只要双方本着建立兼顾双方利益、不针对对方国家安全的合作机制。推动两国关系健康、稳定地向前发展，因而中俄关系的发展前景是充满希望的。

在当前复杂而又深刻的国际背景下，随着中国的和平崛起，越来越多的外部势力对中国的崛起抱有敌视态度，通过各种手段阻挠和干扰中国的发展。中国面临着巨大的挑战，在这个时候，安定的国际环境是中国和平崛起的必要条件。如何创造这种条件成为现阶段中国外交面临的主要课题。在这个时候，一个稳定的合作伙伴---俄罗斯，成为中国的首选。中俄之间的关系发展，也逐步的凸显其重要性。虽然相比中国与日本、东南亚国家的海洋之争中俄关系不是现阶段中国外交领域的热门话题。我认为，中俄关系的发展，在一定的时期内决定着中国外交的大体走向。研究中俄关系未来的发展，有助于我们能更加深刻的认识到当今中国的外交现状，使我们能够更加清晰的判读未来中国外交发展的线路。

第三篇：网络安全技术现状与展望

计算机前沿讲座论文

《网络安全技术现状与展望》

班级： 计算机民本（12-1）

姓名：吐尔逊阿依.达吾提 学号： 5011107127 讲师： 李鹏 日期： 2011-12-02

塔里木大学教务处制

网络安全技术现状与展望

1、引言

安全问题是伴随人类社会进步和发展而日显其重要性的。信息技术革命不仅给人们带来工作和生活上的方便，同时也使人们处于一个更易受到侵犯和攻击的境地。例如，个人隐私的保密性就是在信息技术中使人们面对的最困难的问题之一。在“全球一村”的网络化时代，传统的物理安全技术和措施不再足以充分保证信息和系统的安全了。

近年来，世界各国相继提出自己的信息高速公路计划──国家信息基础设施NII(National Information Infrastructure)，同时，建立全球的信息基础设施GII(Global Information Infrastructure)也已被提上了议事日程。问题在于，仅从物理通信基础的角度来看，这种基础设施因主要涉及技术问题而相对容易解决得多。然而，这是远远不够的。以将影响人类未来生活方式的电子商务应用来说，它不仅涉及技术问题，而且更多地与社会、生活、道德、法律等相关，更有甚者，有些问题可能是道德和法律都无能为力的，这个时侯，人们又想到了技术，寄期望于技术能解决一切问题。不幸的是，当前的技术离我们的目标还有一定的距离。

在信息技术领域，信息安全和计算机系统安全是两个相互依赖而又很难分开的问题。保证信息安全的一个必要条件是实现计算机系统的安全，而保证计算机系统安全的一个必要条件也是实现信息安全。这或许就是此问题是如此之难的原因。如果说两者有什么基本的共同之处的话，那就是在于两者的实现都是通过“存取控制”或“访问控制”来作为最后一道安全防线(如果不考虑基于审计或其它信息的攻击检测方法的话)。在这道防线之前，自然就是“身份鉴别”或“身份认证”。为此，各种“授权”或“分配”技术就应运而生了。从根本上说，操作系统安全、数据库安全和计算机网络安全的基本理论是相通的。由于此问题的复杂性，以及在当前的计算机网络环境下，在某种意义上说计算机网络的安全为操作系统安全和数据库安全提供了一个基础，在本文中我们主要讨论计算机网络安全的问题。

2、计算机网络安全研究的现状

人类社会发展历程中，必须与各种困难作顽强的斗争。这些困难对他们生存的威胁不仅来自自然灾害如风、雨、雷、电等，还来自野兽或异族的攻击。在石器时代，虽然人类可以有了简单的生产工具甚至武器，但人们对山洞的依赖性可能怎么强调都不会过分。这个时期的身份“鉴别”或“认证”技术可能只需要山洞的看门人认识其每一个成员即可。到了中世纪，人们不仅可以有金属制的更为强有力的装备，同时也有了更为坚固的城堡。这个时期的身份“鉴别”或“认证”技术可能需要每一个成员佩带一个特殊的标志。在当代，人类有了诸如原子弹这种大规模杀伤性武器的同时，人们也试图实现诸如“太空防御”计划这种“反武器”，与此相应的是，用于身份“鉴别”或“认证”的技术也从传统的物理身份发展到了 1

基于计算、生物统计学特征的数字身份。

纵观整个人类社会发展史，可以清楚地看到，安全技术是“矛”和“盾”的对立统一，两者相辅相承，相互促进。所谓“道高一尺，魔高一丈”，紧接其后的“魔高一尺，道高一丈”，就是当前这种相互刺激的写照。

2.1基于密码术的网络安全

密码术在历史上对军事、国防和外交的重要性是不言而喻的，尤其是在第二次世界大战中，盟军成功破译德国和日本密码系统为早日结束这埸战争起了相当大的作用。然而，到那时为止的密码术在很大程度上是一门艺术而非科学，它过分依赖于密码设计人员的创造性甚至“小聪明”。

在本世纪30年代，Shannon成功地建立了通信保密系统的数学原理，从此，密码术的研究开始进入一个科学领域的时代。尽管不实用，毕竞人们看到了存在完美保密的密码系统。但真正使密码术为广大民间人士作嘱目的里程碑是70年代由IBM最先发表而由美国国家标准局和商业部采用的DES(Data Encryption Standard)──这是传统的对称密钥体制的里程碑，以及几年之后由Diffie和Hellman发表的基于离散对数求解困难性的公钥密码系统，Rivest、Shamir和Adleman发表了基于大合数因子分解困难性的公钥密码系统RSA──开创了密码学研究的新纪元。

应该注意到，实用的密码系统的建立是基于当前计算机的计算能力，同时也是基于计算机科学理论中的计算复杂性和结构复杂性研究成果的。由于众所周知的原因，当前的计算密码学成果都是基于尚未证明的假设即P和NP不是同一个集合的。而且，由于复杂性理论研究本身的复杂性，当前的复杂性成果是基于最坏情形复杂性而不是平均情形复杂性的，这又使我们感到了问题的严重性。然而，无论如何可以自慰的是，越来越有理由使我们相信我们所基于的复杂性假设是正确的。而且，最近的有关研究成果表明，人们在基于平均复杂性的密码系统研究和设计方面有期望会取得突破。当前已取得的成果主要是基于传统的“数的几何”这门学科中的与格有关的计算难题而构造出来的，基于一个自然问题的密码系统还有待进一步的工作。

自从计算机网络技术和系统被人们使用一开始，密码术就被应用到计算机网络和系统中实现信息的机密性、完整性，并用于用户身份的鉴别或认证。在计算机网络体系结构的各个层次，都成功的应用过密码术。但是，一个明显的趋势是，安全机制已从传统的通信子网(如链路层或物理层)上升到资源子网(如应用层或会话层)。一个重要的原因是，由于当前条件下存在多种异构的计算机通信网络。在这方面，国际标准化组织发表的一系列网络安全框架起了指导作用。由于计算机网络领域的一个典型特征是，先有应用或平台后有标准，这种市场驱动带来的一个直接结果是，各层都有相应的安全机制。下面我们将从协议栈的低层到高层分别介绍已有的安全机制。由于TCP/IP已成为事实上的工业标准，在以下的讨论中，我们基于TCP/IP协议栈而不是ISO/OSI的标准的七层模式。

2.1.1网络层安全机制

安全的IP层已成为网络安全研究中的重点之一。安全的IP层应该提供报文鉴别机制以实现信息完整性，提供数据加密机制以实现信息的机密性，还要提供路由加密机制来对付通信量分析的攻击。关于IP层的数据完整性(通过MD5报文摘要算法实现)机制和数据机密性(通过对称的或非对称的密码算法实现)机制实现已在RFC 1826和RFC 1825中讨论，该两份文档基本上给出了一个可行的方案。在RFC 1826中定义了鉴别头AH(Authentication Header)来实现报文完整性，在RFC 1825中定义了封装安全载荷头ESP(Encapsulation Security Payload)来实现报文机密性。

IP的功能和实现决定了通信量分析攻击是IP网络中一个固有的脆弱点，因为IP数据分组中的路由信息对攻击方是可读的。通信量分析指攻击方通过分析协议实体间报文频率、长度等信息，并据此推断出有用信息。为了对付通信量分析的攻击，一种最简单的方法即所谓的通信量填充机制，但这种方法显然会浪费网络带宽，更进一步，这种方法仅能用于当某两个节点之间的通信量突然减少时这种情况。如果与此相反，通信量填充就无能为力了。

我们已有工作成果表明，不仅在链路层或物理层实现抗通信量分析攻击,而且可在IP层本身解决此问题。有关技术细节就不在这里介绍了。有趣的是，网络层防火墙的有效性也依赖于IP层的安全性。

2.1.2 会话层安全机制

到目前为止最引人注目的会话层安全机制是Netscape公司提出的安全套接字层SSL(Secure Socket Layer)。SSL提供位于TCP层之上的安全服务。它使用的安全机制包括通过对称密码算法和非对称密码算法来实现机密性、完整性、身份鉴别或认证。SSL已用于浏览器和www.xiexiebang.communication Technology)。

2.1.3 应用层安全机制

在人们注重于会话层安全机制的同时，应用层安全机制也受到了同样的重视。从类似于电子商务这种应用的角度出发，已提出了两种实用的应用。就安全电子邮件而言，因特网工程任务组IETF(Internet Engineering Task Force)在1993年提出了加强保密的电子邮件方案PEM(Privacy-Enhanced Mail)。但是，由于多种原因，该方案并未得到广泛支持。后来，由于RSA数据安全公司的介入，在1995年提出了S/MIME协议(Secure/Multipurpose Internet Mail Extensions)。从World-Wide Web角度来看，人们提出了三种安全的HTTP协议或协议簇。第一个是HTTPS，它事实上就是基于SSL来实现安全的HTTP。第二个是SHTTP(Secure HTTP)，是CommerceNet在1994年提出的，其最初的目的是用于电子商务。该协议后来也提交给了因特网工程任务组IETF的WEB事务安全工作组讨论。象SSL一样，SHTTP提供了数据机密性、数据完整性和身份鉴别或认证服务。二者的不同之处在于，SHTTP是HTTP的一个扩展，它把安全机制嵌入到HTTP中。显然，由于SHTTP较之SSL更面向应用，3

因此实现起来要复杂一些。在早期，各厂商一般只选择支持上述两个协议之一，但现在许多厂商对两者都支持。第三个是安全电子交易(Secure Electronic Transaction)SET。这是一个庞大的协议，它主要涉及电子商务中的支付处理。它不仅定义了电子支付协议，还定义了证书管理过程。SET是由Visa和MasterCard共同提出的。

2.1.4基于密码术的网络安全体系结构

综合本节的讨论，我们可以从下图中看出当前已提出和实现的在网络体系结构各层实现的安全机制。

2.2 基于网络技术本身的网络安全

我们认为，基于密码术的安全机制不能完全解决网络中的安全问题的一个主要原因在于，尽管密码算法的安全强度是很强的，但当前的软件技术不足以证明任一个软件恰好实现的是该软件的规格说明所需要的功能。由于象操作系统这种核心的系统软件的正确性也不能形式地证明，因此不能保证任何重要的软件中没有安全漏洞。事实告诉我们，那些被黑客们发现的系统软件中的安全漏洞恰好成了他们使用的攻击点。在本节中我们不讨论这种原因导致的安全问题。这种安全漏洞或许只有等到形式的软件开发和正确性证明技术取得突破后，才能得到很好地解决。

基于网络技术本身的网络安全机制方面，主要是防火墙技术。常用的主要有网络层防火墙和应用层防火墙两种。

目前常用的网络层防火墙主要工作在IP层，通过分析IP包头来决定允许或禁止某个信息包通过该防火墙，如路由器过滤就是一种最常见的类型。

应用层防火墙是主要是通过应用层网关或服务代理来实现的。即当来自内部网络的请求到达应用层网关时，它代理内部主机与外部公共网上的服务器建立连接，进而转发来自外部服务器的请求响应。这种代理对内部主机来说可以是透明的，对外部服务器来说也可以是透明的。

由于目前已有许多介绍防火墙的文章，本文不拟介绍有关的技术实现细节。

2.3 问题

尽管到目前为止人们已实现了许多安全机制，但安全问题仍然倍受怀疑和关注。事实上，象电子商务这种应用是否会得到充分的推广，将在很大程度上取决于人们对网络安全机制的信心。虽然目前有关计算机犯罪中，非技术因素导致的损失大于技术因素(如黑客或密码分析)的损失，但对于安全技术和机制的要求将越来越高。这种需求将不仅驱动理论研究的进展，还必将促进实际安全产品的进一步发展。

3.展望

对网络安全本质的认识却还处于一个相当原始的阶段，其表现形式是基于密码术的网络安全和基于防火墙的网络安全尚不能完美地结合成一种更加有效的安全机制。我们期望，如果能够提出一个合理的数学模型，将会对网络安全的研究和可实际应用网络安全系统的开发 4

起非常大的促进作用。

从实用的角度出发，目前人们已提出了一些基于人工智能的网络安全检测专家系统。这方面，SRI(Stanford Research Institute)和Purdue大学已做了许多工作。同时，基于主动网络安全检测的安全系统的研究也已起步，在这方面，Internet Security Systems也已有一些产品问世。

参考文献

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第四篇：生物工程的应用前景与展望

生物工程的应用前景与展望

当今,新的科学革命浪潮中引人注目的遗传工程(即生物工程)给许多领域带来飞跃发 展。例如癌症、高血压、遗传性疾病、老化等机理的阐明,胰岛素、生长激素、干扰素、酶 等徽生物工业产品产率的提高,赋予农作物以耐寒、高产等优良特性的育种等等,世界各国都予以重视,正积极研究开发。由于生物工程技术的迅速发展,迫使我们不得不对生物工程 的概念和应用发展有所认识和了解。本文对此试作详细讨论。伴随着生命科学的新突破，现代生物技术已经广泛地应用于工业、农牧业、医药、环保等众多领域，产生了巨大的经济和社会效益。

食品方面

首先，生物技术被用来提高生产效率，从而提高食品产量。其次，生物技术可以提高食品质量。例如，以淀粉为原料采用固定化酶（或含酶菌体）生产高果糖浆来代替蔗糖，这是食糖工业的一场革命。第三，生物技术还用于开拓食品种类。利用生物技术生产单细胞蛋白为解决蛋白质缺乏问题提供了一条可行之路。目前，全世界单细胞蛋白的产量已经超过3000万吨，质量也有了重大突破，从主要用作饲料发展到走上人们的餐桌。材料方面通过生物技术构建新型生物材料，是现代新材料发展的重要途径之一。

首先，生物技术使一些废弃的生物材料变废为宝。例如，利用生物技术可以从虾、蟹等甲壳类动物的甲壳中获取甲壳素。甲壳素是制造手术缝合线的极好材料，它柔软，可加速伤口愈合，还可被人体吸收而免于拆线。

其次，生物技术为大规模生产一些稀缺生物材料提供了可能。例如，蜘蛛丝是一种特殊的蛋白质，其强度大，可塑性高，可用于生产防弹背心、降落伞等用品。利用生物技术可以生产蛛丝蛋白，得到与蜘蛛丝媲美的纤维。

第三，利用生物技术可开发出新的材料类型。例如，一些微生物能产出可降解的生物塑料，避免了“白色污染”。能源方面

生物技术一方面能提高不可再生能源的开采率，另一方面能开发更多可再生能源。首先，生物技术提高了石油开采的效率。其次，生物技术为新能源的利用开辟了道路。现代生物技术越来越多地运用于农业中，使农业经济达到高产、高质、高效的目的。农作物和花卉生产

生物技术应用于农作物和花卉生产的目标，主要是提高产量、改良品质和获得抗逆植物。首先，生物技术既能提高作物产量，还能快速繁殖。其次，生物技术既能改良作物品质，还能延缓植物的成熟，从而延长了植物食品的保藏期。第三，生物技术在培育抗逆作物中发挥了重要作用。例如，用基因工程方法培育出的抗虫害作物，不需施用农药，既提高了种植的经济效益，又保护了我们的环境。我国的转基因抗虫棉品种，1999年已经推广200多万亩，创造了巨大的经济效益。畜禽生产利用生物技术以获得高产优质的畜禽产品和提高畜禽的抗病能力。首先，生物技术不仅能加快畜禽的繁殖和生长速度，而且能改良畜禽的品质，提供优质的肉、奶、蛋产品。其次，生物技术可以培育抗病的畜禽品种，减少饲养业的风险。如利用转基因的方法，培育抗病动物，可以大大减少牲畜瘟疫的发生，保证牲畜健康，也保证人类健康。农业新领域基因工程不仅提高了农牧产品的产量和质量。

利用转基因植物生产疫苗是目前的一个研究热点。科研人员希望能用食用植物表达疫苗，人们通过食用这些转基因植物就能达到接种疫苗的目的。目前已经在转基因烟草中表达出了乙型肝炎疫苗。利用转基因动物生产药用蛋白同样是目前的研究热点。科学家已经培育出多种转基因动物，它们的乳腺能特异性地表达外源目的基因，因此从它们产的奶中能获得所需的蛋白质药物，由于这种转基因牛或羊吃的是草，挤出的奶中含有珍贵的药用蛋白，生产成本低，可以获得巨额的经济效益。医药卫生领域是现代生物技术应用得最广泛、成绩最显著、发展最迅速、潜力也最大的一个领域。疾病预防利用疫苗对人体进行主动免疫是预防传染性疾病的最有效手段之一。注射或口服疫苗可以激活体内的免疫系统，产生专门针对病原体的特异性抗体。

20世纪70年代以后，人们开始利用基因工程技术来生产疫苗。基因工程疫苗是将病原体的某种蛋白基因重组到细菌或真核细胞内，利用细菌或真核细胞来大量生产病原体的蛋白，把这种蛋白作为疫苗。例如用基因工程制造乙肝疫苗用于乙型肝炎的预防。我国生产的基因工程乙肝疫苗，主要采用酵母表达系统产生疫苗。疾病诊断生物技术的开发应用，提供了新的诊断技术，特别是单克隆抗体诊断试剂和DNA诊断技术的应用，使许多疾病特别是肿瘤、传染病在早期就能得到准确诊断。图4-40是单克隆抗体的制备。单克隆抗体以它明显的优越性得到迅速的发展，全世界研制成功的单克隆抗体有上万种，主要用于临床诊断、治疗试剂、特异性杀伤肿瘤细胞等。有的单克隆抗体能与放射性同位素、毒素和化学药品联结在一起，用于癌症治疗，它准确地找到癌变部位，杀死癌细胞，有 “生物导弹”、“肿瘤克星”之称。

DNA诊断技术是利用重组DNA技术，直接从DNA水平作出人类遗传性疾病、肿瘤、传染性疾病等多种疾病的诊断。它具有专一性强、灵敏度高、操作简便等优点。疾病治疗生物技术在疾病治疗方面主要包括提供药物、基因治疗和器官移植等方面。利用基因工程能大量生产一些来源稀少价格昂贵的药物，减轻患者的负担。这些珍贵药物包括生长抑素、胰岛素、干扰素等等。基因治疗是一种应用基因工程技术和分子遗传学原理对人类疾病进行治疗的新疗法。世界上第一例成功的基因治疗是对一位4岁的美国女孩进行的，她由于体内缺乏腺苷脱氨酶而完全丧失免疫功能，治疗前只能在无菌室生活，否则会由于感染而死亡。经治疗，这个女孩可进入普通小学上学。截至1997年6月，全世界已批准的临床基因治疗方案有218项，接受基因治疗和基因转移的患者总数已有2557名患者。

在2013年6月3日的“Cell”期刊上发表的罗伯特·温伯格等研究人员在乳腺癌侵袭性的研究取得了新成果:基因决定乳腺癌细胞命运。

1990年，人类基因组计划在美国正式启动，2003年4月14日，中美英日法德六国科学家宣布：人类基因组序列图绘制成功。人类基因组计划的完成，有助于人类认识许多遗传疾病以及癌症的致病机理，将为基因治疗提供更多的理论依据。器官移植技术向异种移植方向发展，即利用现代生物技术，将人的基因转移到另一个物种上，再将此物种的器官取出来置入人体，代替人的生病的“零件”。另外，还可以利用克隆技术，制造出完全适合于人体的器官，来替代人体“病危”的器官。污染监测现代生物技术建立了一类新的快速准确监测与评价环境的有效方法，主要包括利用新的指示生物、利用核酸探针和利用生物传感器。人们分别用细菌、原生动物、藻类、高等植物和鱼类等作为指示生物，监测它们对环境的反应，便能对环境质量作出评价。核酸探针技术的出现也为环境监测和评价提供了一条有效途径。例如，用杆菌的核酸探针监测水环境中的大肠杆菌。

近年来，生物传感器在环境监测中的应用发展很快。生物传感器是以微生物、细胞、酶、抗体等具有生物活性的物质作为污染物的识别元件，具有成本低、易制作、使用方便、测定快速等优点。

污染治理现代生物治理采用纯培养的微生物菌株来降解污染物。例如科学家利用基因工程技术，将一种昆虫的耐DDT基因转移到细菌体内，培育一种专门“吃”DDT的细菌，大量培养，放到土壤中，土壤中的DDT就会被“吃”得一干二净。再例如科学家研制出一种耐污力强的生物菌种RhP，放到污染的水中，可在不消耗水体氧气的情况下，迅速吸收消耗水体中的氮、磷、硫、碳等污染元素，减少水体的富营养成份，切断蓝藻生长的营养来源，达到治理蓝藻的目的。

一、生物工程的甚本概念

广义上说,生物工程是应用生命现象为人类造福的科学技术,概括地说,是利用DNA重组技术,有目的、有计划、有定向地创造新的生物品种和类型。也有人称它为显微工程。生物工程是70年代初期才发展起来的一门新学科。主要是在分子生物学、分子遗传学和徽生物学基础理论研究基础上发展起来的。当今的生物工程己进入了新的综合性科学术技阶段。

二、生物工程的发展史

生物工程的发展并不是偶然的,而是整个遗传科学不断发展的合乎逻辑的必然结果。1953年watson和Criek通过x射线衍射法提出了DNA分子双螺旋空间结构的新见解,建文了“遗传密码”和“模板学说”,从而揭示了分子遗传学的序幕,使遗传学跃进到分子水平。随后,在人工分离基因、人工合成基因以及基因重组和表达分别取得成功,又导致了现代遗传学中一个新的分子的出现,即遗传工程(或生物工程)。遗传学从整体水平到细胞水平,进而跃到分子水平,仅仅经厉了八十多年的时间,其进展速度是十分惊人的。70年代后期,我国很快地开始跟踪国际生物技术的发展,并开辟了有关的研究和开发工作。经过十几年的努力,我国的生物技术己有了一定的基础和相当的规模,并取得一定的成绩和成果,对社会和生产起了一定的影响。如,乙型肝炎病毒表面抗原基因工程疫苗、胰岛素、日一干扰素、人生长激素等基因工程研究己获得阶段成果。目前已有几种单克隆诊断试剂投入市场。

三、生物工程的其体技术及其相互关系生物工程的具体技术及其相互关系或基因操作(图见封四),一般是将某种生物细胞(供体细胞)的某个或某几个基因的DNA分子提取出来或人工合成,在体外借助于酶的作用,人工合成一个大分子的“嵌合体”,再通过质粒(质粒是一种存在于细菌中,如大肠杆菌中小而完整的DNA环),即运载体,将其携带到宿主细胞(受体细胞)中去,使转移的基因或外源DNA分子在宿主细胞中繁殖和遗传,以改变后者的遗传特性。所以这种生物工程实质上是分子水平的杂交。从图可见,生物工程的应用领域丰富多采;其中微生物起着巨大的作用。此外,动植物细胞本身的改造和利用也有发展前景。如何将生物工程应用于医疗卫生和医药工业是当前面临重要的研究课题,也是今后的发展方向。

四、基因组技术的研究

重组体DNA技术的发展,也就是基因“工程，技术的发展,所以本文重点讨论DNA重组的方法、种类、条件等,以便于今后的使用和研究。基因重组必须具备三种条件:①外源(供体)DNA,②载体DNA,③宿主细胞或受体细胞。供体DNA需具备以下特点:①较纯的DNA片段,②能被限制性内切酶消化成不同大小的片段,③有一定的内切酶选择性位点,④DNA序列中具有一定的编码序列,而载体DNA同样应具备以下特征:①能在细胞中独立自我复制,②带有可以被筛选的基因标记(一般为两个),③只有一种限制性内切酶的酶切位点,以便把外源DNA连接在它的上面,又不妨碍它本身细胞增殖。此外,基因重组过程中还需要四个主要的工具:①限制性内切酶(Restrictionendornuelease),这类酶起裁剪工具的作用,它只能在固定的DNA部位上剪 切。目前已发现有百种以上的限制性内切酶(如枷mHI、Bgll、EcoRI、Hindl)。②DNA连接酶(DNALigase),它在基因重组中主要起搬运工具作用。它能把外源DNA“搬”到载体DNA上,并使二者连接在一起。依靠这酶,载体DNA才能携带另一种生物的DNA进入寄主细胞。③载体DNA,该DNA在重组中主要起交通工具作用。外源DNA通过连接酶连接在它的上面,再经由它运送到宿主细胞里去。④转化过程,也就是使已经重新组合的外源DNA与载体DNA放进大肠杆菌去的过程。目前基因重组研究最为常用的技术是基因组文库构建和cDNA文库的构建。它们是DNA重组中非常重要的一门技术,具体方法如下。

1.基因组文库构建:细菌、动物、人体染色体基因组DNA经内切酶切割后和载体DNA连接,使成为重组DNA分子,重组DNA与包装裂解物经离体包装反应,变为可感染的噬菌体顺粒,后者经转导宿主在指示菌株内构建成重组的基因组文库。

.2cDNA文库构建:首先分离纯化经体外反转录酶的作用后合成出互补的双链cDNA,经内切酶剪切和连接酶作用与载体DNA连接重组,经转化或包装宿主在受体细胞内使构建成CDNA文库。构建的基因文库有以下用途:①从荃因组文库或cDNA文库筛选出有用的基因克隆,从被筛出来的克隆中进行结构序列分析,和基因转录调控机制的研究;②用特异DNA探针或特异抗体探针从基因文库中筛选出与医药工业有密切相关的重组基因菌株,开拓新药品种或单克隆抗体的大量制备,干扰素、疫苗、激素、酶和其他蛋白质生产以及遗传病的治疗等,③从基因文库中筛选出特异基因,并制备出DNA探针作遗传病、肿瘤和其它疾病的丛因诊断。

五、生物工程的应用前景.生物工程在实践上的应用前景己日益引起人们的重视。现在已经能够将真核细胞的基因转移到原核生物的细胞中,并使之表达,例如使细菌产生出各种多肤激素等。它的应用前景有以下几个方面。1.在医药上的应用设想:(1)治疗癌症的设想:目前己知癌细胞的病变过程,主要是由于基因调节控制失灵,使蛋 白质酶的生产发生混乱所致。针对这种机制,最近又发展了反义技术,使癌症的基因治疗又迈进了新的一步。反义技禾是利用细胞核物质片段(即反义寡核昔酸或反义基因)和细胞中的 DNA或RNA相结合,从而控制DNA或RNA的功能。它的主要用途是阻止细胞产生某一细胞基因所编码的特定蛋白质,还可以用于结合病毒、细菌核物质中的DNA或其他形式的RN人,阻止它们的复制。目前生物学家认为反义技术治疗癌症比其他治疗方法更为优越,它可以避免化疗的有害副作用。目前美国已有4个以上这类型公司从事反义RNA进行疾病治疗的研究开发。

(2)医药工业上的应用发展:1977年美国某中心已成功地用大肠杆菌生产出人脑激素-生长激素释放因子(Somatostatin)。这是a科学上头等重大的胜利”。9178年美国HoP“国家医学中心又成功地用人工合成的人胰岛素基因掺入到大肠杆菌中获得功能的表达。使大肠杆菌终于成为生产胰岛素的一座“活工厂”。近几年来,InternMinerChem公司和iBoferon公司及以Hiver公司分别成功地研制出人生长调节素C在大肠杆菌中得到高水平表达,和日一干扰素重组DNA载体以及抗艾滋病病毒疫苗生产等。从上述的应用发展来看,生物工程在医药领域上已取得了引人注目的成就,这是生物技术发展的必然趋势。基因诊断的应用发展:基因诊断技术近两年来飞速发展,它已经从研究室逐渐向临床实验室过渡。美国各大医疗中心已开始建立这类临床实验室。随着DNA探针杂交技术和体外基因扩增技术(PCR技术)的发展,目前国外已研制出许多遗传病基因诊断的探针(例如G一6一DP缺陷DNA探针、1989年美国Murey乙型肝炎、艾滋病病毒基因探针以及hGH基因探针等)。公司(Norcriss,Gerrgia)研制出艾滋病快速诊断盒(商品名为EvaluateS10MinuteAIDsTest),并得到美国食品与药品管理局(FDA)的批准。

六、生物工程今后孟点的发展趋势生物工程中尖端技术是遗传信息操作技术,即指重组DNA、DNA转染、细胞融合、核转移等技术。如上所述,该技术应用广泛,前景诱人。今后应重点发展有关细胞分化研究,和推动有关细胞间信息传递机制和脑一神经系统、免疫系统(包括双功能和单链的单克隆抗体,和特异基因型和抗特异基因型疫苗开发),代谢系统等在个体整体上的调节机制的研究,同时,推动真核细胞生物从而建立能够适用于真核生物的生物技术。

七、结语

生物工程是以生命科学为基础,利用生物体系和工程原理,提供商品或社会服务的综合性科学技术。作为最新高科技行业,它将会为人类文明带来革命性发展。当今世界上生物工程的发展方兴未艾,随着它在科研领域里不断有所突破,将来在医药、医疗、工农业等领域的应用必然是前途无量的。

第五篇：浙江省天然气利用现状与前景展望

浙江省天然气利用现状与前景展望天然气需求与利用现状

天然气可广泛应用于发电、热电联产、工业和城市燃气领域，根据相关规划和调研，到2020年，浙江省天然气需求近300亿m3。其中，燃气电厂和热电厂用气占需求的60%，城市燃气和工业用气占需求的40%。

浙江经济发达，增长强劲而资源短缺，能源对外依存度高达96%，能源消费以煤炭和石油为主，能源及电力供应未能满足市场的旺盛需求和长期增长趋势，能源瓶颈和环境压力对浙江经济可持续发展的制约日益突现。天然气作为一种清洁高效的优质能源，在全球范围内得到广泛利用，占全球一次能源消费的23.8%，2007年天然气在中国一次能源消费中的比重为33%，在浙江省仅为15%，见表1。根据相关规划，2010年天然气将占全国一次能源消费的53%，到2020年，天然气将占全国一次能源消费的10%。浙江省正在大力引进天然气，天然气将为浙江省的能源结构调整、环境保护和产业升级起到积极作用。

2004年浙江省引进西气东输天然气，揭开了浙江省大规模利用天然气的序幕，2006年东海天然气登陆浙江。近年来浙江省天然气市场快速发展，消费量逐年提高，经过4年的发展，天然气2007年已占全省能源消费的1.5%，见表2。表1 2007年全球、中国及浙江省一次能源消费结构

表2 浙江省天然气历年消费情况

目前，浙江省天然气市场尚处于起步阶段，市场占有率还很低，市场也主要局限在杭嘉湖和宁绍地区，供应尚不能满足需求，电厂用气严重不足。市场的进一步拓展并覆盖全省有赖于引进更多的气源，包括川气、西气东输二线和进口液化天然气，最终形成陆上管输、海气上岸和进口LNG的多气源供应格局。

天然气供应

浙江省天然气的气源包括已经投产的西气东输天然气、东海天然气和将要引进的川气东送天然气、西气东输二线天然气和进口液化天然气。全省已有、在建、规划和计划天然气项目的总供应规模达203亿m3／a。

2.1 西气东输

西气东输工程是“十五”期间国家安排建设的特大型基础设施，西起新疆轮南，东到上海，将新疆塔里木盆地的天然气输往我国东部地区，沿线经过新疆、甘肃、宁夏、陕西、山西、河南、安徽、江苏、上海、浙江10个省区市，全长4000多km，设计年输量120亿m3，增压后可增供60亿m3／a。

2004年初，作为全省天然气总买总卖方的浙江省天然气开发有限公司与中国石油天然气股份有限公司签订了13.88亿m3／a的西气东输天然气采购协议，浙江门站初始价格为1.31元／m3，包括0.48元／m3的出厂基准价和0.83元／m3的管输费。西气东输管线增压后，向浙江的供应量可增加到18亿m3／a。西气东输天然气出厂基准价每年调整一次，调整系数根据原油、液化石油气和煤炭价格5年移动平均变化情况，分别按0.4、0.2、0.4加权平均确定，相邻的价格调整幅度最大不超过8%。近年来的能源价格上涨使西气东输浙江门站气价保持上升趋势。西气东输天然气通过杭州—湖州天然气管道向湖州、杭州供气。半山电厂的进厂气价由最初的1.35元／m3上涨到目前的1.85元／m3。在杭州市场，居民到户气价为2.4元／m3，非居民到户气价为3.2元／m3。2008年底，德清——嘉兴天然气管线建成将向嘉兴市供应西气东输天然气。

2.2 东海天然气

20世纪70年代以来，在东海陆架盆地西湖凹陷先后发现了平湖、天外天、宝云亭、残雪、断桥、孔雀亭、武云亭、春晓8个油气田。其中平湖油气田于1998年底建成，1999年4月开始向上海供气。春晓气田群位于距宁波350km的东海大陆架上，包括春晓、天外天、断桥和残雪4个油气田。春晓气口群生产的天然气通过约350km的海底管线输送到陆上终端(浙江宁波春晓)天然气处理厂，完成处理后向钱塘江以南地区工业和民用用户供气。目前春晓气田群项目由中海油和中石化联营。春晓气田群于2006年2月投产，通过杭州——宁波天然气输气管道向沿线用户供气。杭甬线起始于东海天然气登陆点春晓，经宁波、绍兴至杭州崇贤的杭州——湖州天然气输气管道杭州末站，干线线路全长243km，2004年底开工建设，2007年7月全线建成投产。东海天然气浙江门站价格约为1.8元／m3。东海天然气供杭州——宁波天然气管道沿线电厂的气价为1.85元／m3。目前杭州 宁波天然气管道沿线居民到户气价为2.8元／m 3，非居民到户气价为3.4元／m3。达产后春晓气田群向浙江的供气规模为11.5亿m3／a。此外，在资源短缺和高油气价格的背景下，将重新启动东海瓯江凹陷的勘探开发。

2.3 川气东送

川气东送管道西起四川省普光气田，东至上海，全长1700多km，设计年输量120亿m3，增压后可达到170亿m3／a，由中国石化投资建设。项目以普光气田为主供气源，该工程在合理供应川渝用气的前提下，主要供应江苏、浙江和上海，兼顾沿线的湖北、安徽及江西。2007年8月开工，计划2010年全线贯通。川气东送工程计划向浙江的供气量为18.5亿m3／a，供气价格与西气东输工程相当。目前配套川气东送的杭州——嘉兴天然气管道工程正在开展前期准备工作。

2.4 西气东输二线

西气东输二线工程西起新疆霍尔果斯口岸，南至广州，东达上海，途经新疆、甘肃、宁夏、陕西、河南、湖北、江西、湖南、广东、广西、浙江、上海、江苏、安徽等14个省区市，全长9000多km，境外与横跨3国、同步建设的中亚天然气管道相连，设计年输量300亿m3，2008年2月开工，计划2011年全线贯通。

西气东输二线工程资源已经落实。主气源由土库曼斯坦阿姆河右岸130亿m3／a勘探开发项目和中国石油与土库曼斯坦国家天然气康采恩签署的170亿m3／a购销天然气协议2部分组成。2007年7月，中国石油天然气集团公司与土库曼斯坦签署协议，将通过中亚——中国天然气管道，每年引进300亿m3天然气。中亚中国天然气管道项目起自土库曼斯坦和乌兹别克斯坦两国边境的格达伊姆，途经乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦，最终到达新疆的霍尔果斯，并进入西气东输二线管道。按照中土双方确认的与国际油价挂钩的定价公式计算的出厂气价，加境外和境内管输费，西气东输二线浙江门站气价将在3元／m3以上。西气东输二线工程计划向浙江自供气量为29亿m3／a，建成后将弥补浙江省浙西、浙中和浙南地区天然气利用的空白。

2.5 进口液化天然气(LNG)

自1996年浙江省人民政府5中国海油签订“关于液化天然气项目的合作原则协议》以来，浙江LNG项目(宁波LNG)已取得项目申请报告所需的除资源、市场外的全部支持性文件。目前项目工地已完成场地准备工作，待LNG资源落实后项目将正式开工建设。浙江LNG项目一期建设规模300万t／a(42亿m3／a)，二期扩建到600万t／a(84亿m3／a)。在LNG采购方面，2004年以来，中国海油分别与澳大利亚、伊朗和卡塔尔等国的资源供应方进行了商务谈判，卖方的LNG报价也由2004年底约5美元／百万英热单位上升到目前的10美元／百万英热单位以上。2008年6月，中国海油5卡塔尔液化天然气公司签订了一项为期2 5年的液化天然气(LNG)购销协议。根据该协议，中国海油每年将从卡塔尔液化天然气公司进口200万t液化天然气，计划供应福建LNG、广东LNG、上海LNG、浙江LNG和海南LNG项目。此外，2005年4月，中国海油与温州市签署了《关于合作开展温州LNG项目工作的原则协议》，温州液化天然气项目前期工作正式启动。天然气价格

3.1 浙江]站价格

国内天然气价格趋势是在充分考虑国内市场承受力的前提下逐渐与国际市场接轨，石油价格自2002年以来大幅攀升，未来我国天然气价格将长期向上。按照国家发展和改革委员会文件发改价格[2003]1323号“关于西气东输天然气价格有关问题的通知”的精神，及对全球已进入高油气价格时代的判断，预计2010年西气东输天然气供浙江门站价格为1.5元／m3，2015年将达到1.8元／m3，2020年则可能突破2元／m3。预计川气东送天然气价格与西气东送天然气价格相当。东海天然气的开发成本较高，预计2010年东海天然气供浙江门站价格为1.9元／m3，2015年为2.2元／m3，2020年将达到2.5元／m3。按照目前油价测算，西气东输二线进口气的浙江门站价格已经超过3元／m3，国际油价长期高位运行，未来气价上涨的可能性远大于下跌的可能性。若浙江LNG能获得1.0-1.5美元／百万英热单位的LNG到岸价格，LNG气化后供浙江价格将高达3.2-4.6元／m3。未来浙江全省天然气同网同价，综合以上气源价格走势，且LNG价格取中问值3.9元／m3，估算浙江省天然气门站平均价格，见表3。表3 浙江省天然气门站价格预测

3.2 终端用气价格

如表3的预测，2015年浙江省天然气的进气价格将达到2.9元／m3，假设省网管输费0.1元／m3，城市输配0.7元／m3，则电厂到厂气价和城市门站气价为3元／m3，城市终端用户价格为3.7元／m3。当电厂到厂气价为3元／m3，电厂上同电价将达到0.83元／kWh，是目前省内煤电上网电价的2倍，严重影响气电的竞争力，如此超高的价格很难被电网接受。如果考虑以城市燃气(包括工业)补贴发电用户，假设气电上网电价为0.65元／kWh(此时的电厂进厂气价为21元／m3)。当电厂用气占60%，城市用气占40%，将电厂气价下调为电厂可以接受的21元／m3，以城市燃气补贴电厂，则城市门站气价将提高到4.3元／m3，城市终端用户价格将达到5元／m3，是目前价格的2倍。随着宁波LNG二期和温州 LNG项目的投产，宁波LNG二期和温州LNG项目的资源价格极可能比宁波LNG一期更高，到2020年，终端用气价格将进一步提高。市场对天然气价格的承受能力将成为未来浙江省天然气利用的焦点问题。

目前省内液化石油气、汽油价格约为7000元／t和8500元／t，按热值计算分别相当于天然气5.4元／m3和7.7元／m3，而目前省内的天然气管输市场的非发电用天然气价格仅为24-34元／m3，大客户还可以获得更加优惠的气价。因此即便考虑了未来天然气价格的上涨，天然气较之液化石油气和汽柴油仍然具有比较明显的价格优势。目前燃料油价格约为5500元／t，按热值计算相当于天然气51元／m3，考虑天然气的清洁性和较高的热效率，天然气完全可以替代部分燃料油。尽管天然气在经济性上无法替代煤炭，但通过行政强制措施，逐步将污染较重的煤炭退出城市能源利用系列(这一环保措施也适用于燃料油)，为天然气市场的进一步扩展创造了条件。

结论与建议

(1)全球范围内，天然气气价提升是对近年来石油价格上涨的正常反应，也是对天然气、石油比价偏低的理性修正(在浙江省目前这一比价约为0.3-0.4)，未来省内天然气气价将长期向上。但价格的过快上涨不利于天然气市场的持续发展，特别是对浙江这样的新兴市场。2015年前，西气东输、东海天然气、川气东送和西气东输二线均达产，年供气能力达到77亿m3(约占2015年全省能源消费的4%)，期间的管线建设和市场分配的任务将很繁重。如果2015年宁波LNG项目一期在2015年达产(如表2所示)，市场供应大幅增加且浙江门站价格将较2010年提高70%，短期内涌现的巨量、高价天然气会对下游市场开发和管网建设形成压力，从而提高天然气贸易照付不议风险。因此，可以考虑宁波LNG项目一期在2015年投产，2018年达产，资源采购可选择较晚投产的上游气田和液化厂项目，以保证2015年前川气和西气二线的市场分配和2015年后LNG的市场安排。由此，到2020年，119亿m3／a的天然气消费将占全省能源消费的5%。宁波LNG项目三期和温州LNG可规划在2020年以后投产，届时天然气主管网将覆盖全省。如以上全部项目在2025年稳产或达产，不考虑其他新增气源，则203亿m3／a的天然气消费将占2025年全省能源消费的7%左右。这是一种保守、渐进的气量和气价方案，有利于天然气市场的培育和持续发展。当然在充分调研和市场落实的基础上，LNG项目仍可争取尽早投产。如果以上项目在2020年全部稳产或达产，则203亿m3／a的天然气消费约占全省能源消费的9%。

(2)对于天然气电厂，高气价对应较高的上网电价，然而比煤电上网电价高一倍的价格显然难以让电网接受，这一情况是省内燃气电厂在建设之初没有想到的。采取城市燃气对燃气电厂的交叉补贴，可降低气电上同电价，然而以占总用气40%的城市燃气补贴占总用气60%的气电用户，将大幅提高城市燃气的终端用户用气价格，严重影响天然气的竞争力。高昂的气价可能使部分规划气电项目下马，从而降低市场的总需求，特别是对进口天然气的需求。发电用气比重将下降，城市燃气及工业用气比重相应提高，从而降低了气电的补贴需求，提高了城市燃气的竞争力。假设2020年全省天然气供应的50%(59.5亿m3)用于发电，则气电装机容量将达到850万kW，占全省电力装机容量的12%，气电较高的上网电价最终将通过提高电网销售电价转移到终端用户上。气电投产即可达产和城市燃气、工业用气具有渐增性，以及城市燃气用户可承受较高的天然气价格，这些因素决定了未来天然气市场开发的重点是城市燃气及工业用户。然而燃气电厂与电网签订长期购销电协议，以及气电联动仍然是非常必要的。在加快天然气管网建设，加强市场宣传和培育的同时，对于管网暂时未能覆盖的地区，可以槽车运输形式供应、开发这些市场，为管输天然气的大规模进入做好准备。

(3)国外资源，尤其是进口 LNG是未来浙江省天然气利用的主力气源，是浙江省资源采购的主要方向。应当加强与国家石油公司的合作，引进战略投资者，保证天然气的稳定持续供应，鼓励各类资本投资天然气基础设施建设和引进工程，积极参与海外资源采购。加强对天然气产业，从资源、运输到市场的整个产业链的研究，提高市场分析、判断和决策能力，保障浙江省天然气市场的持续健康发展。自2004年开展资源引进的实质性工作以来，LNG资源尚未落实。在未签订LNG长期购买协议前，可考虑现货贸易和多目的地或转动港安排的可行性，争取获得国家发展和改革委员会对LNG项目的核准，加快 LNG接收站项目建设。此外，如果人民币继续升值，将提高浙江省对进口天然气价格的承受能力。