摘 要:當(dāng)前前沿技術(shù)重點(diǎn)聚焦的領(lǐng)域方向主要包括新一代信息技術(shù)、量子信息技術(shù)、人工智能技術(shù)、生物技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、新材料技術(shù)、空天技術(shù)和現(xiàn)代能源技術(shù)等。前沿技術(shù)的超前部署，是提高我國高技術(shù)研發(fā)能力和未來產(chǎn)業(yè)國際競爭力的必然要求。未來產(chǎn)業(yè)更加強(qiáng)調(diào)“未來”，更加注重前沿技術(shù)驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前瞻性和顛覆性。以前沿技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展，要把握發(fā)展趨勢正確遴選和超前部署前沿技術(shù)，瞄準(zhǔn)前沿技術(shù)關(guān)鍵問題加強(qiáng)重點(diǎn)攻關(guān)，注重提升前沿技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化市場化能力，加強(qiáng)前沿技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)培育的國際合作。
關(guān)鍵詞:未來產(chǎn)業(yè) 前沿技術(shù) 超前部署 產(chǎn)業(yè)動(dòng)向
【中圖分類號】 F49 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A
前沿技術(shù)與未來產(chǎn)業(yè)
前沿技術(shù)是指高技術(shù)領(lǐng)域中具有前瞻性、先導(dǎo)性和探索性的重大技術(shù)，是未來高技術(shù)更新?lián)Q代和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，是國家高技術(shù)創(chuàng)新能力的綜合體現(xiàn)?！秶抑虚L期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》明確指出，選擇前沿技術(shù)作為國家部署重點(diǎn)需要遵循四個(gè)方面的原則，一是代表世界高技術(shù)前沿的發(fā)展方向，二是對國家未來新興產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展具有引領(lǐng)作用，三是有利于產(chǎn)業(yè)技術(shù)的更新?lián)Q代和實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展，四是具備較好的人才隊(duì)伍和研究開發(fā)基礎(chǔ)。
當(dāng)前前沿技術(shù)重點(diǎn)聚焦的領(lǐng)域方向主要包括新一代信息技術(shù)、量子信息技術(shù)、人工智能技術(shù)、生物技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、新材料技術(shù)、空天技術(shù)和現(xiàn)代能源技術(shù)等。超前部署前沿技術(shù)，更好地發(fā)揮前沿科技引領(lǐng)未來發(fā)展的先導(dǎo)作用，是提高我國高技術(shù)研發(fā)能力和未來產(chǎn)業(yè)國際競爭力的必然要求。
關(guān)于未來產(chǎn)業(yè)，2024年1月發(fā)布的《關(guān)于推動(dòng)未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》指出，未來產(chǎn)業(yè)是指由前沿技術(shù)驅(qū)動(dòng)，當(dāng)前處于孕育萌發(fā)階段或產(chǎn)業(yè)化初期，是具有顯著戰(zhàn)略性、引領(lǐng)性、顛覆性和不確定性的前瞻性新興產(chǎn)業(yè)。大力發(fā)展未來產(chǎn)業(yè)，是引領(lǐng)科技進(jìn)步、帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級、培育新質(zhì)生產(chǎn)力的戰(zhàn)略選擇。同時(shí)，該實(shí)施意見還明確了我國近期重點(diǎn)推進(jìn)的六大未來產(chǎn)業(yè)，主要包括未來制造、未來信息、未來材料、未來能源、未來空間和未來健康。黨的二十屆三中全會(huì)《決定》指出，“加強(qiáng)關(guān)鍵共性技術(shù)、前沿引領(lǐng)技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)、顛覆性技術(shù)創(chuàng)新，加強(qiáng)新領(lǐng)域新賽道制度供給，建立未來產(chǎn)業(yè)投入增長機(jī)制”。
未來產(chǎn)業(yè)更加強(qiáng)調(diào)“未來”，更加注重前沿技術(shù)驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前瞻性和顛覆性，如量子計(jì)算、腦科學(xué)、可控核聚變、深海開發(fā)等，這些領(lǐng)域的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)范式的變化，預(yù)示著生產(chǎn)方式的巨變和對勞動(dòng)者知識和技能的更高要求。
前沿技術(shù)重點(diǎn)領(lǐng)域發(fā)展趨勢
從前沿技術(shù)發(fā)展態(tài)勢來看，進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，全球科技創(chuàng)新進(jìn)入空前密集活躍時(shí)期，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在重構(gòu)全球創(chuàng)新版圖、重塑全球產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)。
新一代信息技術(shù)。以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、微電子與光電子為代表的新一代信息技術(shù)作為通用目的技術(shù)，正在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用迅速發(fā)展，并引發(fā)影響深遠(yuǎn)的產(chǎn)業(yè)革命。新一代前沿信息技術(shù)加速應(yīng)用到社會(huì)經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域，改變著人類世界的發(fā)展范式。信息技術(shù)的前沿創(chuàng)新，不斷推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化讓數(shù)字世界與物理世界的融合與協(xié)同更加緊密。新一代信息技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的深度融合創(chuàng)新，不斷催生出新研究、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式。當(dāng)前，新一代信息技術(shù)正呈現(xiàn)泛在化、網(wǎng)絡(luò)智慧化、內(nèi)生安全化、工藝集成多樣化的特征。
量子信息技術(shù)。量子信息技術(shù)是量子力學(xué)與信息技術(shù)相結(jié)合的前沿科技，主要包括量子計(jì)算、量子通信、量子精密測量等方向。目前，量子科技總體上還處于從基礎(chǔ)研究向應(yīng)用研究過渡的階段，雖然量子計(jì)算、量子通信等領(lǐng)域還有大量基礎(chǔ)原理性問題需要解決，但量子測量與傳感等一些相對獨(dú)立的細(xì)分領(lǐng)域短期內(nèi)已經(jīng)具備明確的應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化價(jià)值。量子科技可以在保障信息安全、提高運(yùn)算能力、提升測量精度等方面突破經(jīng)典技術(shù)的瓶頸，成為信息、能源、材料和生命等領(lǐng)域重大技術(shù)創(chuàng)新的源泉，可為保障國家安全、支撐國民經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提供核心戰(zhàn)略力量。近幾年，量子科技正在從一種前沿科技逐步發(fā)展為一個(gè)對未來信息社會(huì)有顛覆性影響的重要產(chǎn)業(yè)。
人工智能技術(shù)。人工智能技術(shù)是引領(lǐng)未來的戰(zhàn)略性前沿技術(shù)，人工智能這一波熱潮的掀起，實(shí)現(xiàn)了一系列技術(shù)突破，機(jī)器智能在計(jì)算機(jī)視覺、語音識別、自然語言理解等專用領(lǐng)域，已經(jīng)達(dá)到甚至超越了人類智能的水平，并正以顛覆性姿態(tài)改變著各行各業(yè)。人工智能技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的深度融合，正廣泛應(yīng)用于交通、醫(yī)療、教育、金融和工業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域。ChatGPT、Sora等生成式大模型的出現(xiàn)，逐漸加速了應(yīng)用生態(tài)的繁榮。當(dāng)前，人工智能技術(shù)正從數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)向知識牽引、專用智能到通用智能方向發(fā)展，受腦啟發(fā)的類腦智能蓄勢待發(fā)，正呈現(xiàn)出深度學(xué)習(xí)、跨界融合、人機(jī)協(xié)同、群智開放和自主操控等特征。
前沿生物技術(shù)。在現(xiàn)代科技發(fā)展進(jìn)程中，前沿生物技術(shù)與人類自身關(guān)系最為密切，能夠?yàn)榻鉀Q發(fā)展中出現(xiàn)的生命健康挑戰(zhàn)、發(fā)展質(zhì)量低下、資源短缺與環(huán)境惡化等重大問題提供有力支撐，是繼信息技術(shù)之后新一輪科技革命的制高點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)變革的新引擎。目前，前沿生物技術(shù)已廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥和健康、生物農(nóng)業(yè)、生物能源、生物環(huán)保、生物制造等各領(lǐng)域，近年來取得了一系列重要進(jìn)展和重大突破，極大改變了人類生產(chǎn)生活方式。當(dāng)前，前沿生物技術(shù)正從破解生命密碼向利用、改造和創(chuàng)造生物體方向發(fā)展，并向醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)和工業(yè)等領(lǐng)域廣泛滲透。
現(xiàn)代能源技術(shù)。能源是人類社會(huì)賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，能源科技是支撐能源發(fā)展和轉(zhuǎn)型的必要手段。進(jìn)入21世紀(jì)以來，世界能源發(fā)展進(jìn)入了新一輪的戰(zhàn)略調(diào)整階段，世界各國在大力發(fā)展可再生能源的同時(shí)，也在力爭提高化石能源利用效率，以減少有害物質(zhì)和溫室氣體排放。以低碳清潔高效可持續(xù)為目標(biāo)的現(xiàn)代能源技術(shù)，正加速發(fā)展并將引發(fā)全球能源變革。當(dāng)前，現(xiàn)代能源技術(shù)正從系統(tǒng)集成應(yīng)用向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)與材料器件牽引、個(gè)體獨(dú)立控制向群體智能協(xié)同方向發(fā)展，并呈現(xiàn)狀態(tài)全息感知、多能協(xié)同互補(bǔ)、智能雙向互動(dòng)和區(qū)域分散自治等特征。
新材料技術(shù)。新材料是引領(lǐng)科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的基盤技術(shù)，新材料既是先進(jìn)制造業(yè)等高質(zhì)量發(fā)展的前提條件，又是催生高新技術(shù)和未來產(chǎn)業(yè)的物質(zhì)先導(dǎo)，其研發(fā)水平及產(chǎn)業(yè)化規(guī)模已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步的重要標(biāo)志。新材料既包括先進(jìn)基礎(chǔ)材料，也包括體系不斷完善并呈高速增長態(tài)勢的先進(jìn)結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料、新型功能材料與智能材料、新型電子材料等主干新材料，還包括可能改變未來材料乃至經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展格局的前沿新材料。當(dāng)前，新材料正呈現(xiàn)制備、性能與服役極限化，結(jié)構(gòu)功能一體化，設(shè)計(jì)制備加工智能化等發(fā)展趨勢。
先進(jìn)制造技術(shù)。先進(jìn)制造技術(shù)是價(jià)值鏈上高利潤、高附加值的技術(shù)，先進(jìn)制造通過發(fā)掘新的制造資源、創(chuàng)造新的制造原理、構(gòu)架新的制造模式，可為創(chuàng)新提供源動(dòng)力，為保障國家安全、實(shí)施重大工程、支撐科學(xué)研究提供裝備和儀器技術(shù)支撐，為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)向節(jié)能、節(jié)資、高效、環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)變革、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供解決方案，可為增進(jìn)民生福祉創(chuàng)造人性化、智能化、時(shí)空高效化的產(chǎn)品。當(dāng)前，先進(jìn)制造技術(shù)與信息、材料、生物等深度融合，正呈現(xiàn)裝備智能化、工藝復(fù)合化、過程物聯(lián)化和性能極限化等特征。
空天技術(shù)。空天技術(shù)是地球科學(xué)、空間科學(xué)、信息科學(xué)和材料科學(xué)等多學(xué)科交叉融合的領(lǐng)域，具有關(guān)聯(lián)技術(shù)廣、價(jià)值鏈路長、支撐行業(yè)多等綜合發(fā)展特征?？仗旒夹g(shù)研究聚焦基于新原理、新方法的載荷與平臺技術(shù)、高精度高可信的泛源導(dǎo)航定位技術(shù)、時(shí)空大數(shù)據(jù)及智能分析技術(shù)等發(fā)展方向。當(dāng)前，空天技術(shù)正從近地空間向星際空間拓展，從空間信息應(yīng)用向空間信息、資源綜合應(yīng)用方向發(fā)展，空天技術(shù)應(yīng)用也正在向精細(xì)化、智能化、專業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。
海洋技術(shù)。海洋科技集中了人類經(jīng)略新空間最先進(jìn)的科技能力，是國家綜合國力和科技創(chuàng)新能力的集中體現(xiàn)。習(xí)近平總書記多次強(qiáng)調(diào)要提高海洋資源開發(fā)能力，推動(dòng)海洋經(jīng)濟(jì)向質(zhì)量效益型轉(zhuǎn)變；要保護(hù)海洋生態(tài)與環(huán)境，推動(dòng)海洋開發(fā)方式向循環(huán)利用型轉(zhuǎn)變；要發(fā)展海洋科學(xué)技術(shù)，推動(dòng)海洋科技向創(chuàng)新引領(lǐng)型轉(zhuǎn)變。當(dāng)前，海洋技術(shù)的發(fā)展趨勢體現(xiàn)為深海和極地成為發(fā)展的新疆域，陸地和空天的高科技力量正在加速向海洋延伸。
各國以創(chuàng)新為導(dǎo)向的前沿技術(shù)戰(zhàn)略部署
美國：重視部署可保持技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)力的前沿技術(shù)。美國國家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)（NSTC）于2024年2月發(fā)布了新一版關(guān)鍵和新興技術(shù)CETs清單，重點(diǎn)部署的前沿技術(shù)領(lǐng)域包括了先進(jìn)計(jì)算、先進(jìn)制造、人工智能、清潔能源、半導(dǎo)體與微電子等共18類技術(shù)領(lǐng)域。從清單的具體技術(shù)內(nèi)容看，顯著加強(qiáng)了在人工智能技術(shù)、數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、下一代通信技術(shù)、無人系統(tǒng)技術(shù)、定位導(dǎo)航技術(shù)、空間技術(shù)等方面的布局。這代表了美國聯(lián)邦政府對未來關(guān)鍵前沿技術(shù)的分析判斷，也體現(xiàn)了美國對當(dāng)前科技發(fā)展新趨勢和競爭態(tài)勢的快速響應(yīng)。該清單可以為美國政府和聯(lián)邦機(jī)構(gòu)指明前沿技術(shù)發(fā)展方向，并為未來技術(shù)發(fā)展的優(yōu)先順序提供信息，以利于保持美國的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)力和在關(guān)鍵領(lǐng)域的競爭優(yōu)勢。此外，美國近期還相繼推出了《量子互連路線圖》《人工智能研究和發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃：2023更新版》《“生物技術(shù)和制造目標(biāo)”時(shí)間表》《芯片與科學(xué)法案》等，引導(dǎo)社會(huì)在重點(diǎn)前沿技術(shù)方向加大研發(fā)力度。
歐盟：部署綠色數(shù)字化和具有韌性歐洲的前沿技術(shù)。歐盟于2024年3月公布了“Horizon Europe”2025-2027年研究和創(chuàng)新計(jì)劃，主要包括三個(gè)戰(zhàn)略方向：綠色轉(zhuǎn)型、數(shù)字化轉(zhuǎn)型、建設(shè)具有韌性和競爭力的歐洲。該計(jì)劃還確定了九個(gè)新的技術(shù)領(lǐng)域伙伴關(guān)系：腦健康、森林和可持續(xù)未來林業(yè)、創(chuàng)新材料、綠色和數(shù)字化轉(zhuǎn)型原材料、文化遺產(chǎn)、社會(huì)轉(zhuǎn)型和復(fù)原力、太陽能光伏、未來紡織品、虛擬世界。與此同時(shí)，歐盟還制定了《新歐洲創(chuàng)新議程》，提出引領(lǐng)新一輪“深科技創(chuàng)新”?！稓W洲芯片法案》的生效，預(yù)計(jì)到2030年將為歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)提供158億歐元資金支持，目標(biāo)是將歐盟2030年在全球市場份額由10%提升至20%。歐盟于2022財(cái)年計(jì)劃在未來7年投資逾100億歐元于自我感知人工智能、細(xì)胞和基因治療、綠氫和活性材料等綠色、數(shù)字和健康技術(shù)。
英國：部署對經(jīng)濟(jì)和未來創(chuàng)新至關(guān)重要的前沿技術(shù)。英國研究創(chuàng)新署（UKRI）于2023年12月發(fā)布未來50項(xiàng)新興技術(shù)報(bào)告，該報(bào)告代表了對英國經(jīng)濟(jì)和未來創(chuàng)新至關(guān)重要的新興技術(shù)領(lǐng)域。具體包括：人工智能、數(shù)字和計(jì)算技術(shù)，先進(jìn)材料與制造，電子學(xué)、光子學(xué)和量子技術(shù)，能源及環(huán)境技術(shù)，生物技術(shù)，健康和醫(yī)療技術(shù)，機(jī)器人與空間技術(shù)。此外，近兩年英國還公布了新的《科學(xué)技術(shù)框架》《無線基礎(chǔ)設(shè)施戰(zhàn)略》，發(fā)布《英國創(chuàng)新戰(zhàn)略》，啟動(dòng)《2023國家量子計(jì)劃》，計(jì)劃未來10年在量子領(lǐng)域投資25億英鎊。
日本：為面向2050年的未來發(fā)展遴選重要前沿技術(shù)。日本科學(xué)技術(shù)與學(xué)術(shù)政策研究所（NISTEP）于2019年11月發(fā)布了第11期《科學(xué)技術(shù)預(yù)測調(diào)查綜合報(bào)告》，該報(bào)告面向2050年，用于支撐日本制定科技戰(zhàn)略、創(chuàng)新政策以及日本《第6期科學(xué)技術(shù)基本計(jì)劃》。調(diào)查報(bào)告顯示，從對日本的重要程度來看，在健康、醫(yī)療和生命科學(xué)領(lǐng)域，老齡化、腦科學(xué)和醫(yī)療器械開發(fā)的重要性高；在農(nóng)林水產(chǎn)和食品生物工程領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)機(jī)器人、資源變化預(yù)測與管理技術(shù)等的重要性高；在環(huán)境資源能源領(lǐng)域，二次電池、放射性消除和風(fēng)險(xiǎn)管理等的重要度高；在信息與通信技術(shù)領(lǐng)域，安全與隱私保護(hù)、物聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)與社會(huì)基礎(chǔ)等的重要度高；在材料、裝置和工藝領(lǐng)域，燃料電池、可穿戴設(shè)備和生物材料等的重要度高；在城市建筑土木交通領(lǐng)域，社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施和交通系統(tǒng)等的重要度高；在空間海洋地球科學(xué)領(lǐng)域，量子射線測量與分析、自動(dòng)化定位技術(shù)等的重要度高。
韓國：為2030年躋身全球五大科技強(qiáng)國部署前沿技術(shù)。韓國科學(xué)技術(shù)信息通信部（MSIT）于2023年3月發(fā)布了《第一次國家研究開發(fā)中長期投資戰(zhàn)略（2023-2027）》，為未來五年韓國國家研發(fā)預(yù)算指明戰(zhàn)略投資目標(biāo)和方向，這是韓國首個(gè)法定計(jì)劃與最高級別的投資戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略以“2030年躋身全球五大科技強(qiáng)國”為愿景，計(jì)劃五年內(nèi)投資170萬億韓元（約9003億人民幣）用于研發(fā)，占政府總支出的5%。該投資戰(zhàn)略選定了12項(xiàng)國家戰(zhàn)略技術(shù)重點(diǎn)培育，包括半導(dǎo)體與顯示器、二次電池、先進(jìn)移動(dòng)通信、下一代核能、前沿生物、航空航天與海洋、氫能、網(wǎng)絡(luò)安全、人工智能、下一代通信、前沿機(jī)器人與制造、量子科技，同時(shí)強(qiáng)調(diào)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)和公共數(shù)字化轉(zhuǎn)型培育未來產(chǎn)業(yè)。
前沿技術(shù)驅(qū)動(dòng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干熱點(diǎn)方向
“人工智能+”驅(qū)動(dòng)智能產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式的涌現(xiàn)。人工智能技術(shù)的發(fā)展，深刻重構(gòu)了數(shù)字世界和現(xiàn)實(shí)世界。人工智能場景應(yīng)用的不斷拓展，豐富了產(chǎn)業(yè)內(nèi)涵、拓寬了產(chǎn)業(yè)邊界。當(dāng)前，OpenAI的ChatGPT成為增長最快的應(yīng)用，大語言模型（LLM）如GPT-4和Meta的LLaMA，模型規(guī)模和參數(shù)不斷增大。模型即服務(wù)成為人工智能技術(shù)服務(wù)行業(yè)新業(yè)態(tài)，基于生成式人工智能技術(shù)的數(shù)字內(nèi)容服務(wù)孕育而出。與此同時(shí)，人工智能關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)與轉(zhuǎn)化應(yīng)用，促進(jìn)了技術(shù)集成與商業(yè)模式創(chuàng)新，推動(dòng)了重點(diǎn)領(lǐng)域智能產(chǎn)品的創(chuàng)新，如智能軟硬件、智能機(jī)器人、智能運(yùn)載工具等。人工智能與各行業(yè)的融合創(chuàng)新，推動(dòng)了人工智能的規(guī)模化應(yīng)用和智能化水平，如智能制造、智能農(nóng)業(yè)、智能物流、智能醫(yī)療、智能教育等。
低碳能源技術(shù)驅(qū)動(dòng)新型能源產(chǎn)業(yè)新體系的變革與發(fā)展。綠色低碳技術(shù)引領(lǐng)能源技術(shù)創(chuàng)新，加速了全球能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的清潔化調(diào)整，新興能源技術(shù)不斷涌現(xiàn)，特別是氫能技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)、可控核聚變等技術(shù)的出現(xiàn)，促進(jìn)了新興能源技術(shù)的加速迭代。核能具備明確的綠色低碳屬性，是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的現(xiàn)實(shí)選擇。核聚變作為一種高效、清潔、幾乎無污染的能源形式，具有巨大的應(yīng)用前景和發(fā)展?jié)摿?，盡管目前仍面臨諸多挑戰(zhàn)和難題。核聚變將提供一種幾乎無污染的能源形式，有助于緩解全球氣候變化和環(huán)境污染問題。核聚變能源的高能量密度和可持續(xù)性，將使得能源供應(yīng)更加穩(wěn)定可靠。氫能是更好建設(shè)新型能源體系的重點(diǎn)組成部分，是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要路徑之一。當(dāng)前，氫能技術(shù)逐漸成熟并加快部署，正成為全球能源轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要載體之一。氫能因其大規(guī)模和長期的應(yīng)用優(yōu)勢，在終端能源需求中的潛在占比預(yù)計(jì)可達(dá)15%至20%，適用于作為燃料、原料及儲(chǔ)能手段。電解水制氫技術(shù)進(jìn)一步成熟，固體氧化物電解水制氫從實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證走向規(guī)?；l(fā)展，突破了海水直接電解制氫技術(shù)，以綠氫為代表的“低碳制氫”取代傳統(tǒng)能源制氫的速度正在加快，發(fā)展綠氫是低碳驅(qū)動(dòng)下全球能源革命的共識性解決方案。
6G移動(dòng)通信技術(shù)驅(qū)動(dòng)空天地一體化全方位服務(wù)的實(shí)現(xiàn)。6G網(wǎng)絡(luò)將是一個(gè)地面無線與衛(wèi)星通信集成的全連接世界，與5G相比，6G具有更加強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢：更高的傳輸速度、更豐富的頻譜資源、更多的連接數(shù)量、更智慧的網(wǎng)絡(luò)體系。6G的數(shù)據(jù)傳輸速率可能達(dá)到5G的50-100倍，網(wǎng)絡(luò)時(shí)延縮短到5G的十分之一。6G在峰值速率、時(shí)延、流量密度、連接數(shù)密度、移動(dòng)性、頻譜效率、定位能力等方面遠(yuǎn)優(yōu)于5G?；诳仗斓匾惑w化的6G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)地面蜂窩網(wǎng)與包括衛(wèi)星、高空平臺、無人機(jī)在內(nèi)的空間網(wǎng)絡(luò)相互融合，構(gòu)建起全球廣域覆蓋的空天地一體化三維立體網(wǎng)絡(luò)，為用戶和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供無盲區(qū)的寬帶移動(dòng)通信服務(wù)。按照移動(dòng)通信技術(shù)每10年左右更新一代的規(guī)律來看，業(yè)界普遍認(rèn)為6G有望在2030年左右迎來商用。據(jù)美國市場研究機(jī)構(gòu)Market Research Future對6G市場按組件、通信基礎(chǔ)設(shè)施、設(shè)備使用、最終用途和地區(qū)劃分進(jìn)行的全面研究，預(yù)計(jì)到2040年，全球6G市場將達(dá)到3400億美元，2030年至2040年的復(fù)合年增長率將超過58%。
腦機(jī)接口技術(shù)驅(qū)動(dòng)在醫(yī)療康復(fù)和虛擬現(xiàn)實(shí)等眾多領(lǐng)域的應(yīng)用。腦機(jī)接口技術(shù)通常是指不依賴常規(guī)的脊髓或外圍神經(jīng)肌肉組織系統(tǒng)，在有機(jī)生命形式的腦與外部環(huán)境之間建立的一種新型信息交流與控制通道，以實(shí)現(xiàn)腦與外部設(shè)備之間的直接交互。腦機(jī)接口是腦科學(xué)、神經(jīng)工程、人工智能、信息技術(shù)交叉的前沿科技領(lǐng)域，可廣泛帶動(dòng)科研、醫(yī)療、教育、工業(yè)、娛樂領(lǐng)域的發(fā)展。腦機(jī)接口可能將率先應(yīng)用于醫(yī)療康復(fù)行業(yè)，其次是在虛擬現(xiàn)實(shí)“元宇宙”領(lǐng)域以及智能駕駛等領(lǐng)域。腦機(jī)接口的近期目標(biāo)是讓那些失去能力的人重新獲得能力。但從長遠(yuǎn)來看，這項(xiàng)技術(shù)也是為了創(chuàng)造另一個(gè)層次的人腦功能和執(zhí)行功能，讓人類最終實(shí)現(xiàn)意念操控機(jī)器人。目前腦機(jī)接口應(yīng)用場景包括機(jī)械肢體和輪椅、無線耳機(jī)、輔助交流、智能手機(jī)和智能家居設(shè)備、無人機(jī)等。據(jù)麥肯錫研究預(yù)測，未來10年到20年，腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)在全球范圍內(nèi)每年直接產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)規(guī)模可達(dá)700至2000億美元。
前沿技術(shù)驅(qū)動(dòng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策建議
把握發(fā)展趨勢正確遴選和超前部署前沿技術(shù)。把握科技發(fā)展趨勢和國家未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，緊密跟蹤世界科技前沿發(fā)展趨勢，聚焦對未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有驅(qū)動(dòng)作用的重要前沿技術(shù)方向，加強(qiáng)對重大前沿技術(shù)項(xiàng)目的遴選評估和可行性論證，優(yōu)化前沿技術(shù)項(xiàng)目組織、申報(bào)、評審和決策機(jī)制，為前沿技術(shù)超前部署提供戰(zhàn)略支撐。
瞄準(zhǔn)前沿技術(shù)關(guān)鍵問題加強(qiáng)重點(diǎn)攻關(guān)。圍繞驅(qū)動(dòng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)前沿技術(shù)，從強(qiáng)化基礎(chǔ)前沿研究、打造未來產(chǎn)品、形成未來產(chǎn)業(yè)為出發(fā)點(diǎn)，瞄準(zhǔn)前沿技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)采用產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同攻關(guān)的模式，集聚優(yōu)勢力量加快研發(fā)基礎(chǔ)軟硬件、關(guān)鍵材料、核心零部件等關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品，持續(xù)支持新技術(shù)和新產(chǎn)品應(yīng)用，并最終形成新產(chǎn)業(yè)。
注重提升前沿技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化市場化能力。圍繞未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，聚焦前沿技術(shù)成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化難點(diǎn)問題，鼓勵(lì)企業(yè)、高等學(xué)校與科研院所協(xié)同研發(fā)，強(qiáng)化企業(yè)主導(dǎo)的產(chǎn)學(xué)研用融合創(chuàng)新，加強(qiáng)前沿技術(shù)成果應(yīng)用示范和場景創(chuàng)新，完善前沿技術(shù)成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化機(jī)制，持續(xù)為新技術(shù)和新產(chǎn)品應(yīng)用創(chuàng)造市場空間，不斷提升前沿技術(shù)產(chǎn)業(yè)化市場化的體系能力。
加強(qiáng)前沿技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)培育的國際合作。針對世界各國在前沿技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)部署，積極尋求我國與其他國家在前沿技術(shù)研發(fā)與未來產(chǎn)業(yè)培育方面的共同需求，在前沿技術(shù)研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化、未來產(chǎn)業(yè)培育以及人才培養(yǎng)等方面加強(qiáng)交流與合作，發(fā)揮各自優(yōu)勢，相互取長補(bǔ)短，支持與各國優(yōu)秀科學(xué)家和團(tuán)隊(duì)開展聯(lián)合研發(fā)，共同培育未來產(chǎn)業(yè)市場，實(shí)現(xiàn)前沿技術(shù)對未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)。
參考文獻(xiàn)略
【本文作者為中國科學(xué)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院前沿科學(xué)與先進(jìn)技術(shù)發(fā)展研究所副所長、研究員】
責(zé)編：李 懿／美編：王嘉騏