未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展最新動向

 

　　顛覆性研究集群式、融合式創(chuàng)新加速，不斷催生新的未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向

 

　　一是基礎(chǔ)研究的突破為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。在基本粒子研究方面，費米國家實驗室和中國科學(xué)家聯(lián)合進行了繆子反常磁矩實驗，以前所未有的測量精度，揭示繆子的行為與標(biāo)準(zhǔn)模型理論預(yù)測不相符，為新物理的存在提供了強有力證據(jù)。在量子領(lǐng)域，美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所團隊使用微波脈沖讓兩張小的鋁片膜進入量子糾纏狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)了宏觀物體量子糾纏的直接證據(jù)，有助于量子網(wǎng)絡(luò)、暗物質(zhì)及引力波研究。在新材料領(lǐng)域，美國研發(fā)出一種富含納米顆粒的新型碳纖維增強復(fù)合材料ZT-CFRP，不僅比傳統(tǒng)鋁制結(jié)構(gòu)輕，比鋼更堅固，與傳統(tǒng)的碳纖維增強復(fù)合材料相比，不容易受到機械沖擊破壞的影響，未來應(yīng)用前景廣闊。

 

　　二是應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新進一步推動未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展。美國研究人員利用人工智能（AI）和進化分析，構(gòu)建出真核生物蛋白相互作用的三維模型，深度融合生物信息學(xué)和生物學(xué)。星鏈（Starlink）已經(jīng)完成2600顆星鏈衛(wèi)星的發(fā)射入軌，覆蓋四大洲、32個國家和地區(qū)，可以輕量級的替代部分“地面光纖”傳輸網(wǎng)絡(luò)通道，天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展進入發(fā)展新階段。哈佛大學(xué)和麻省理工學(xué)院開發(fā)出可編程量子模擬器，能運行256個量子比特，有助于科學(xué)家在材料科學(xué)和通信技術(shù)等多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大突破。

 

　　三是以元宇宙、人工智能、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)等為代表的未來產(chǎn)業(yè)變革加速演進。2021年，元宇宙概念席卷全球，國內(nèi)外科技巨頭加快布局，在AR/VR、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字技術(shù)推動下，元宇宙產(chǎn)業(yè)預(yù)期將呈現(xiàn)高速增長態(tài)勢。算法、算力和數(shù)據(jù)是人工智能發(fā)展的核心驅(qū)動要素，隨著超大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練模型的不斷成熟、單點算力的持續(xù)提升，以及數(shù)據(jù)規(guī)模化、精細化和定制化深入發(fā)展，人工智能產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大。各國高度重視太空領(lǐng)域的技術(shù)競賽和戰(zhàn)略布局，以星鏈為代表的低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速，隨著在軌衛(wèi)星數(shù)量不斷增多、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)覆蓋不斷完善以及用戶群體不斷壯大，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈將迎來新的發(fā)展高潮。雙碳目標(biāo)倒逼能源革命，加速第四代高溫氣冷堆核電項目實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，氫能產(chǎn)業(yè)啟動。

 

　　新冠肺炎疫情、數(shù)字鴻溝、氣候變化等國際普遍性問題日益凸顯，客觀上加快了未來產(chǎn)業(yè)培育的步伐

 

　　新冠肺炎疫情的暴發(fā)客觀上推動了生物醫(yī)藥技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，以新冠疫苗為代表的生物醫(yī)藥產(chǎn)品在應(yīng)對疫情方面發(fā)揮了巨大作用，包括疫苗、血液制品、單抗、基因工程藥物和體外診斷等多個領(lǐng)域都取得顯著成效。其中，mRNA疫苗、人工智能輔助藥物研發(fā)、數(shù)字化醫(yī)療等新興技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化步伐不斷加快，成為生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大機遇。為彌合數(shù)字鴻溝，全球主要國家和地區(qū)一方面加快部署諸如低軌寬帶互聯(lián)網(wǎng)星座系統(tǒng)等新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，為偏遠地區(qū)提供成本可控、持續(xù)穩(wěn)定的互聯(lián)網(wǎng)接入方式，解決上網(wǎng)通道的基礎(chǔ)性問題；另一方面，加大5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，通過提高數(shù)據(jù)傳輸速率、減少延遲、增加連接數(shù)量，為個人信息消費、生產(chǎn)制造、交通運輸、醫(yī)療健康等領(lǐng)域提供改善性的網(wǎng)絡(luò)支撐，拓展了應(yīng)用場景。

 

　　此外，我國為解決老年人運用智能技術(shù)困難的問題，通過技術(shù)創(chuàng)新，不斷提供豐富的智能化適老產(chǎn)品和服務(wù)，促進智能技術(shù)的有效推廣和應(yīng)用，形成了新的產(chǎn)業(yè)驅(qū)動力。氣候變化在全球范圍內(nèi)影響空前，導(dǎo)致糧食生產(chǎn)面臨威脅、海平面上升引發(fā)災(zāi)難性洪災(zāi)的風(fēng)險也在增加。全球氣候變暖的重要因素是工業(yè)革命以來人類對化石能源的大量使用，大規(guī)模的制造業(yè)、房屋基建等行為排放了大量的溫室氣體（碳排放）。為實現(xiàn)碳中和目標(biāo)，全球范圍內(nèi)正在加速進行能源轉(zhuǎn)型，以氫能為代表的新型清潔能源將在未來社會能源供給中占有更大比例，同時也蘊藏著巨大的投資機遇。近年來，氫能已受到各國政府的關(guān)注，中、美、日、法、英、德等國已將氫能提升到國家能源戰(zhàn)略高度，全球多個國家和地區(qū)出臺了氫能發(fā)展國家戰(zhàn)略，加快了氫能技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程。

 

　　未來產(chǎn)業(yè)成為大國博弈新賽道，全球主要國家聚焦關(guān)鍵領(lǐng)域搶占競爭制高點

 

　　2022年2月，美國國家科學(xué)技術(shù)委員會（NSTC）發(fā)布了新一版關(guān)鍵和新興技術(shù)（Critical and Emerging Technologies，CETs）清單。該清單以美國2020年《關(guān)鍵和新興技術(shù)國家戰(zhàn)略》為基礎(chǔ)，對其中的關(guān)鍵和新興技術(shù)領(lǐng)域列表作了更新和調(diào)整，并具體列出各領(lǐng)域內(nèi)的核心技術(shù)子領(lǐng)域清單；2022財年美國《政府研發(fā)預(yù)算優(yōu)先事項》中提到，要大力支持國家安全、未來工業(yè)、能源環(huán)境和空天科技等領(lǐng)域的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究。

 

　　歐盟于2020年3月發(fā)布《歐洲新工業(yè)戰(zhàn)略》，支持發(fā)展對歐洲未來工業(yè)有重要戰(zhàn)略意義的關(guān)鍵使能技術(shù)：機器人技術(shù)、微電子技術(shù)、高性能計算和數(shù)據(jù)云基礎(chǔ)設(shè)施、區(qū)塊鏈、量子技術(shù)、光子學(xué)、工業(yè)生物技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)、納米技術(shù)、制藥、先進材料和技術(shù)，以增強歐盟在全球產(chǎn)業(yè)競賽中的競爭力和地緣政治角逐中的戰(zhàn)略自主性。

 

　　堅持發(fā)展與規(guī)范并重，對未來產(chǎn)業(yè)相關(guān)領(lǐng)域進行合理化規(guī)制、設(shè)定紅線已成共識

 

　　以人工智能為例，國際社會高度重視由人工智能技術(shù)廣泛應(yīng)用而產(chǎn)生的倫理風(fēng)險、隱私泄露、數(shù)據(jù)安全等一系列問題，并加快制定人工智能技術(shù)規(guī)范發(fā)展的法律法規(guī)和相關(guān)政策措施。在國際組織層面，2021年聯(lián)合國教科文組織（UNESCO）發(fā)布了人工智能倫理領(lǐng)域的首份全球性規(guī)范文件——《人工智能倫理建議書》，為進一步形成人工智能倫理有關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)和國際規(guī)則奠定基礎(chǔ)。

 

　　在國家和地區(qū)層面，美國通過了《2021年國家人工智能倡議法案》，成立國家人工智能倡議辦公室，美國政府問責(zé)局、美國聯(lián)邦貿(mào)易委員會和美國平等就業(yè)機會委員會等部門發(fā)布了諸多文件，旨在對算法治理、算法決策、勞動力保障等方面提供指導(dǎo)。歐盟從《通用數(shù)據(jù)保護條例》（GDPR）開始，陸續(xù)在數(shù)據(jù)治理、算法治理等特定領(lǐng)域出臺相關(guān)法律法規(guī)，且持續(xù)開展關(guān)于人工智能的規(guī)則制定方案研究。2021年，歐盟通過了《人工智能法》提案，該提案以保障公眾和企業(yè)的隱私安全和基本權(quán)利為主要出發(fā)點，將推動建立關(guān)于人工智能技術(shù)的統(tǒng)一規(guī)則。

 

　　我國在2021年發(fā)布《數(shù)據(jù)安全法》、《個人信息保護法》等與人工智能相關(guān)的法律法規(guī)，并出臺了《關(guān)于加強互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)算法綜合治理的指導(dǎo)意見》、《互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)算法推薦管理規(guī)定》等政策文件，對如何平衡好大數(shù)據(jù)應(yīng)用、算法推薦等技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展與安全風(fēng)險作了重要的制度性安排。

 

　　其他如生命科學(xué)域，2021年世界衛(wèi)生組織（WHO）發(fā)布《人類基因組編輯管治框架》和《人類基因組編輯建議》，首次提出將人類基因編輯作為公共衛(wèi)生工具的全球建議，并論證了其安全性、有效性和倫理問題。同年，我國起草了《涉及人的生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)研究倫理審查辦法（征求意見稿）》，將適用對象由生物醫(yī)學(xué)研究擴展至生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)研究，強調(diào)人的尊嚴(yán)、隱私保護，強化知情同意。

 

　　未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢展望

 

　　智能、低碳、健康是未來產(chǎn)業(yè)布局的重要方向，信息、新能源、生物等將成為各國聚焦的主要領(lǐng)域

 

　　從根本上講，發(fā)展未來產(chǎn)業(yè)是為了更好地服務(wù)于人類，其中智能、低碳和健康是人類追求的長遠目標(biāo)。要想有更智能的生活，就需要傳感、連接和計算等信息技術(shù)進一步打通原子世界和比特世界的壁壘，人工智能、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、量子信息、先進計算和人機交互等領(lǐng)域的新變革有望重塑信息基礎(chǔ)設(shè)施，全面提升智能化水平。低碳是一種以低耗能、低污染、低排放為特征的可持續(xù)發(fā)展模式，對人類社會的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。以可再生能源、先進核能、氫能和儲能技術(shù)為代表的碳零排關(guān)鍵技術(shù)是實現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵抓手，是建設(shè)低碳綠色能源體系、實現(xiàn)碳中和目標(biāo)的核心工作，也將是未來一段時間全球技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)變革的焦點之一。

 

　　隨著現(xiàn)代生命科學(xué)的快速發(fā)展，以及生物技術(shù)與信息、材料、能源等技術(shù)的加速融合，高通量測序、基因組編輯和生物信息分析等現(xiàn)代生物技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)化快速演進。新冠肺炎疫情加速了生物經(jīng)濟時代的到來，生物、信息和物質(zhì)跨界大融合，未來醫(yī)學(xué)、生物醫(yī)藥、未來醫(yī)院、生物信息學(xué)、疫苗研發(fā)和基因技術(shù)等將是各國布局的重點。

 

　　各國政府將出臺更有力的產(chǎn)業(yè)政策，持續(xù)推動本國未來產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展

 

　　新一輪科技革命迎來多點爆發(fā)式發(fā)展，以人工智能、區(qū)塊鏈、量子技術(shù)、空天信息、綠色低碳等為代表的前沿技術(shù)和未來產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，有望形成全球經(jīng)濟新的增長極并驅(qū)動經(jīng)濟社會變革式發(fā)展。為對沖新冠疫情、俄烏沖突等多重因素造成的不利影響，世界各國除采用短期刺激經(jīng)濟手段外，均已在長遠布局經(jīng)濟增長新動能。

 

　　隨著國際形勢的變化，國家主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)政策在各國政府中的地位和作用進一步凸顯，政府與市場的關(guān)系也在發(fā)生變化。美、德等發(fā)達國家政府高度重視產(chǎn)業(yè)政策的作用，不斷強化產(chǎn)業(yè)政策工具的使用，特別是聚焦前沿技術(shù)和未來產(chǎn)業(yè)發(fā)力，國家對市場的干預(yù)趨于增強。預(yù)計，與產(chǎn)業(yè)政策緊密相關(guān)的國家安全政策、國內(nèi)市場監(jiān)管、國際經(jīng)貿(mào)規(guī)則等也將隨之出現(xiàn)更加激進的變革。

 

　　技術(shù)與技術(shù)、技術(shù)與產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)業(yè)之間加速融合，形成未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要范式

 

　　未來產(chǎn)業(yè)其本身是技術(shù)與技術(shù)、技術(shù)與產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)業(yè)之間深度融合的產(chǎn)物。

 

　　從技術(shù)與技術(shù)融合的視角看，新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命方向不會僅僅依賴于一兩類學(xué)科或某種單一技術(shù)，而是多學(xué)科、多技術(shù)領(lǐng)域的高度交叉和深度融合。信息技術(shù)、生物技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)等的交叉融合，正在推動未來產(chǎn)業(yè)從單點技術(shù)和單一產(chǎn)品創(chuàng)新加速向多技術(shù)、系統(tǒng)化、集成化創(chuàng)新轉(zhuǎn)變，將創(chuàng)造出集成多領(lǐng)域先進技術(shù)的新產(chǎn)品。

 

　　從技術(shù)與產(chǎn)業(yè)融合的視角看，5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能、區(qū)塊鏈等數(shù)字技術(shù)推動經(jīng)濟社會各領(lǐng)域數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化轉(zhuǎn)型不斷深化，在賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)變革躍升的過程中可能產(chǎn)生新的未來產(chǎn)業(yè)。比如，5G與垂直行業(yè)深度融合，已催生出多種新的業(yè)態(tài)。

 

　　從產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)業(yè)融合視角看，通過促進未來產(chǎn)業(yè)與優(yōu)勢傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)深度融合，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同聯(lián)動，以點帶面鍛長板、補短板，從而不斷催生新的增長點。機器人技術(shù)、信息技術(shù)、人工智能與傳統(tǒng)醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的融合，催生出手術(shù)機器人、人工智能支架等新產(chǎn)品，這種變革也加速推動著傳統(tǒng)醫(yī)療器械向新一代醫(yī)療器械轉(zhuǎn)型升級。