基因工程
自从基因工程问世以来，科学家就致力于研究把外来基因引入能分裂的组织细胞中，达到改造生物品种的目的。科学家还致于“致癌基因”的探索。
他们认为，在人体细胞中一长DNA中，有某一片段是“不完善”的或是有“缺陷的”，在环境、精神等物理或化学因素刺激下，人体的免疫功能会迅速减弱，那一小片段的“缺陷”基因就会像溜出“潘多拉魔盒”的魔鬼一样，到处游逛，使人体致病。如果能引入正常健康的人体细胞中这一小片段基因，拼接到“缺陷的”那一小片段中，使之“完善”，那人类最终就能根治癌症。
激光工程
激光器的发明是本世纪科学技术的一项重大成就。自1960年第一台激光器问世以来，科学家一直在设法研究能工作在波长更短的X射线波段内的激光器，现已初见成效，并已在显微镜学等方面得到了应用。科学家还努力开拓，希望在21世纪，能把X射线、软X射线激光器应用到更广泛的领土中去，能使激光越来越多地直接进入人们的生活，为人类造福。
自动化系统
自动化是从本世纪40年代中期开始形成的。直到70年代，各国才掀起研制机器人的热潮，用机器延伸人的手，来代替人的一部分体力劳动。目前，机器人的研制正向着模拟人的部分智能和感觉方向发展，已研制成具有某些视觉、触觉、温度感觉、能讲简单语言和识别图形，并作出反应和进行操作的“智能机器人”。
21世纪，人工智能的研究将进一步模拟人的思维活动，使之既能识别、判断、决策，又能领会人的口述命令，灵巧地代替人来完成多种控制与信息处理的任务，更好地为人类服务，如主持电视广告节目、指挥乐队、驾驶飞船等。
新材料工程
近几十年来，世界上出现了竞相研制高分子聚合物的热潮，品种繁多、性能各异高分子合成材料纷纷问世。由于高分子在化学组成和结构上不同而具有多种性能，且具良好的电绝缘性，因而用途十分广泛，小至人们日常生活的必需品，大至工程建设中的设备，都有它的踪迹，而且，已在相当程度上取代了钢材、木材、棉花等天然材料，成为现代新型的优质材料。
合成材料的未来发展方向是研究精细结构的功能性高分子合成材料，如导电性聚合物、电子功能聚合物、光功能聚合物、生物功能聚合物等，这方面的研究与大规模集成电路、基因重组技术的研究相关。功能性高分子材料的研究将成为衡量科学技术和经济发展的重要依据。
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