2019年2月，美國白宮科技政策辦公室（OSTP）發布《美國將主導未來產業》，提出了聯邦政府推動新技術發展的政策理念。美國將發揮獨特的研發生態系統優勢，重點發展量子信息科學（QIS）、人工智能（AI）、先進通信網絡/5G、先進制造和生物技術五個領域（見表1），以及支撐未來產業發展的未來計算生態系統和未來產業發展實現的遠程車輛自動駕駛技術。2020年美國總統科技顧問委員會（PCAST）發布的《關于加強美國未來產業領導地位的建議》，提議通過與政府機構、工業界和學術界協作，將基礎研究的成果與早期應用相結合，強化未來產業發展。同年，由美國兩黨參議員組成的團體提出的《2020年未來產業法案》（Industries of the Future Act of 2020），要求確保在人工智能、量子信息科學、生物技術、下一代無線網絡和基礎設施、先進制造、合成生物學等未來產業的聯邦研發投入，以保持美國在全球經濟的領導地位。2020年10月，美國國務院發布《關鍵與新興技術國家戰略》，明確了20項為保持美國全球領導力而需要重點發展的關鍵與新興技術清單，該報告雖然沒有明確提及“未來產業”，但所提及的高級計算、人工智能、自主系統、量子信息科學等都屬于未來產業的范疇。2021年1月PCAST發布的《未來產業研究所：美國科學與技術領導力的新模式》提出，著力打造未來產業新型研發模式、管理結構和運營機制等，推動美國基礎、應用研究和未來技術的商業化產業化進程。上述一系列戰略舉措的密集出臺，為美國強化未來產業的全球領導地位提供了重要保障。

 

　　美國未來產業的戰略布局不僅關注新興科學技術發展，而且重點在于利用科學技術支持經濟、能源、健康等國家戰略需求，期待通過未來產業交叉融合帶來更為先進的生產工具和生產技術，產生明顯的溢出效應和積極的正外部性，持續帶動上下游產業增長升級，帶動教育、醫療、交通和通信等重要領域的革命性變化，從而鞏固美國在未來產業領域的領導地位。

 

　　（二）支持未來產業發展的主要舉措

 

　　OSTP指出，美國將統籌協調政府各個部門，由聯邦政府、企業、院校和科研機構共同參與，加大對新興技術群投入，從基礎研究和發展、勞動力發展、寬松監管和國際參與四個方面布局美國未來產業。如表2所示，近幾年美國通過發布各項發展戰略、行動計劃、政策指引等功能性產業政策，指導科研投入、人才吸引、基礎設施建設等環節，引導創新資源聚集，營造了有利于未來產業發展的政策環境，使美國未來產業核心競爭力不斷增強。

 

　　1.加大對人工智能、量子信息科學等重點領域的投入力度

 

　　美國在2020—2023財年研發預算優先領域備忘錄中，均明確表示將人工智能、量子信息科學等未來產業作為國家科技發展的優先領域（見表3）。拜登競選時表示，將在四年內提供3000億美元的聯邦研發資金，大力促進美國先進材料、生物技術等科技產業發展。2021年美國眾議院科學委員會在提出的《NSF未來法案》中計劃向未來產業領域投入726億美元。美國國會發布《無盡前沿法案》，計劃五年之內投放1100億美元，支持量子信息科學、人工智能等新興技術群基礎和應用研究、商業化、教育培訓等項目。

 

　　以量子信息科學（QIS）領域為例，美國能源部（DOE）、美國國家標準與技術研究院（NIST）和美國國家科學基金會（NSF）是QIS主要的資助機構，近年來QIS研發投入不斷增加。NIST計劃2019—2023年每年投入8000萬美元支持其基礎研究、應用研究、基礎設施建設、人才培養等活動；NSF資助開展量子信息科學與工程的基礎研究、教育計劃，建立2-5個多學科量子研究中心，在2019—2023財年度為每個中心的撥款不超過1000萬美元；DOE資助建立2-5個QIS研究中心進行基礎研究，在2019—2023財年度為每個中心的撥款不超過2500萬美元。

 

　　2.完善教育體制，培育和引進多層次人才

 

　　科技創新競爭的本質是人才競爭，美國經濟的繁榮離不開其強大的人才隊伍支撐。從20世紀50年代開始，美國多次修改《移民法》，規定任何國籍、信仰、種族以及性別的高技能人才可以不受限制地享受各項政策優惠措施和優先移民美國的權利。根據2022年QS世界大學排名，麻省理工學院連續十年排名第一，前10名中有一半學校都來自美國，其完善的高等教育體制、先進的教育理念和教育方式，培養和吸引了大批兼具較強理論和實踐能力的未來社會發展所需的人才為美國工作。

 

　　除高等教育外，美國從中學到大學的各項CTE項目、兩年制社區學院等職業教育也系統開展STEM教育，增加科學、技術、工程、數學等項目，提供商業管理、軟件設計、自動化等課程，培養了一批具有批判性思維和創新技能的高技能技術工人。2018年美國政府發布《美國學徒制擴張任務》，對1619年傳入美國的學徒制度進行改革，聯邦政府從教育與資格認證兩方面吸引企業引入學徒制，并專門創建基于學徒制的數據平臺，幫助求職者迅速了解其感興趣的行業相關的學徒計劃，采用“工學結合”的方式為工人提供更多機會獲得基于能力的行業認可的資格證書，將技能工人與需要他們的未來行業相匹配。

 

　　3.強化新型基礎設施建設支撐未來產業發展

 

　　《美國將主導未來產業》報告將人工智能、先進制造、量子信息科學技術、5G四大關鍵技術領域視為美國新型基礎設施?？萍己图夹g基礎設施作為激發技術創新與應用，推動產業高質量發展的基石，美國高度重視其建設。2009年奧巴馬政府出臺《美國復蘇與再投資法案》，投資1200億美元用于科學研究、基礎設施以及實驗室大型儀器設備的更新。2018年特朗普政府發布《美國重建基礎設施立法綱要》，重點投資建設5G通信基站、寬帶網絡、大數據等基礎設施，加大高速互聯網技術等新興技術的研發和應用，搶占未來產業布局戰略制高點。2021年拜登政府再次簽署《基礎設施投資和就業法案》，旨在布局電網和寬帶網絡等基礎設施建設領域最具戰略性、最有效的投資。

 

　　近年來，美國能源部提出實施“前路計劃”，設立“百億億次計算項目”，部署百億億次超級計算機，解決并行性、內存和存儲問題，為推進基礎設施建設提供運算支撐；在南達科他州開工建設長基線中微子設施，開展地下深層中微子試驗場所。為提高國家生物安全，美國新建5家生物安全四級實驗室，包括美國國家過敏和傳染病研究所、加爾維斯頓國家實驗室、美國國家生物衛生分析與對策中心等。在人工智能領域，美國發布《國家人工智能研發戰略規劃》，提出要開發人工智能共享數據集和測試環境平臺，開發開源軟件庫和工具集等?，F階段美國技術基礎設施和創新支持體系已經較為完善，為未來技術和技能積累，把握新一輪科技革命和未來產業變革趨勢積累了顯著優勢。

 

　　02

 

　　歐盟：布局未來產業，

 

　　鞏固和提升全球競爭力

 

　　近年來，隨著新一代技術的發展，歐盟為了鞏固和提升國際競爭力，振興歐盟經濟，相繼在人工智能、量子技術、自動駕駛、生物科技、低碳技術、數字健康、氫技術、新一代通信、空天科技、納米技術等領域布局。

 

　　歐盟委員會于2019年發布《加強面向未來歐盟產業戰略價值鏈報告》，該報告由歐洲共同利益重大項目戰略論壇（IPCEI）專家組擬定，計劃提高歐洲六大戰略性和面向未來產業的全球競爭力和領導力。六大產業包括：互聯且清潔的自動駕駛汽車、氫技術及其系統、智能健康、工業互聯網、低碳產業和網絡安全，從多渠道協同投資、加強政策扶植和提升研發支撐等方面為加強各產業戰略價值鏈提供了政策建議。

 

　　歐盟成員國也紛紛根據本國產業既有優勢和特點，提出差異化的未來產業戰略，確定重點發展的領域。

 

　　在人工智能領域，2018年5月，法國發布《法國人工智能戰略》，目的是使法國成為人工智能強國。2019年，丹麥政府出臺了《人工智能國家戰略》，提出人工智能的發展能提升丹麥的企業競爭力，并加強公共部門的服務管理能力。在量子信息科學領域，2015年，荷蘭制定了10年期的量子計算發展計劃。2018年，歐盟啟動了10年期的量子技術旗艦項目。

 

　　在數字技術領域，愛爾蘭發揮自身大數據產業優勢，打造“歐洲數據中心”，重在對區塊鏈、人工智能和物聯網等技術進行研發，提高數據中心安全的優先級，提升其安全指數，以安全性保障愛爾蘭科技發展。在氫能領域，近年來，隨著歐盟對能源轉型和氣候變化的關注度不斷加大，不僅將氫能作為實現“碳中和”、控制氣候變化和發展新能源的目標，而且作為實現經濟結構性轉型、為后疫情時代注入發展動能的重要路徑，并力爭成為該領域全球的引領力量。2020年7月，歐盟委員會推出《氣候中性的歐洲氫能戰略》，制定了歐盟發展氫能的路線圖，大力促進氫能特別是可再生能源制氫產業的發展以及氫能的廣泛應用。目前，已經有26個成員國加入歐盟牽頭成立的“氫能倡議”，14個成員國將氫能列入國家替代化石能源的政策框架。

 

　　在航空航天領域，2016年，歐盟發布《歐洲太空戰略》，提出航天科技開發由用戶需求驅動，服務當下的新需求，特別是氣候變化、可持續發展和國防與安全等的需求。2020年3月，歐盟委員會發布《歐洲新工業戰略》，明確提出“尋求民用、航天和國防工業之間的協同作用”。2021年2月，歐盟委員會出臺《民用、國防和航天工業協同行動計劃》政策文件，勾畫了促進歐盟民用、國防和航天工業強大協同發展的具體路線圖，啟動歐盟無人機技術、基于集成量子加密技術的歐盟天基全球安全通信系統、空間交通管理等旗艦項目，促進技術交叉融合。