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白春禮：創(chuàng )造未來(lái)的科技發(fā)展新趨勢
顛覆性技術(shù)層出不窮，將催生產(chǎn)業(yè)重大變革，成為社會(huì )生產(chǎn)力新飛躍的突破口。作為全球研發(fā)投入最集中的領(lǐng)域，信息網(wǎng)絡(luò )、生物科技、清潔能源、新材料與先進(jìn)制造等正孕育一批具有重大產(chǎn)業(yè)變革前景的顛覆性技術(shù)。量子計算機與量子通信、干細胞與再生醫學(xué)、合成生物和“人造葉綠體”、納米科技和量子點(diǎn)技術(shù)、石墨烯材料等，已展現出誘人的應用前景。先進(jìn)制造正向結構功能一體化、材料器件一體化方向發(fā)展，極端制造技術(shù)向極大（如航母、極大規模集成電路等）和極?。ㄈ缥⒓{芯片等）方向迅速推進(jìn)。人機共融的智能制造模式、智能材料與3D打印結合形成的4D打印技術(shù)，將推動(dòng)工業(yè)品由大批量集中式生產(chǎn)向定制化分布式生產(chǎn)轉變，引領(lǐng)“數碼世界物質(zhì)化”和“物質(zhì)世界智能化”。這些顛覆性技術(shù)將不斷創(chuàng )造新產(chǎn)品、新需求、新業(yè)態(tài)，為經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展提供前所未有的驅動(dòng)力，推動(dòng)經(jīng)濟格局和產(chǎn)業(yè)形態(tài)深刻調整，成為創(chuàng )新驅動(dòng)發(fā)展和國家競爭力的關(guān)鍵所在。
科技更加以人為本，綠色、健康、智能成為引領(lǐng)科技創(chuàng )新的重點(diǎn)方向。未來(lái)科技將更加重視生態(tài)環(huán)境保護與修復，致力于研發(fā)低能耗、高效能的綠色技術(shù)與產(chǎn)品。以分子模塊設計育種、加速光合作用、智能技術(shù)等研發(fā)應用為重點(diǎn)，綠色農業(yè)將創(chuàng )造農業(yè)生物新品種，提高農產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)，保障糧食和食品安全?；驕y序、干細胞與再生醫學(xué)、分子靶向治療、遠程醫療等技術(shù)大規模應用，醫學(xué)模式將進(jìn)入個(gè)性化精準診治和低成本普惠醫療的新階段。智能化成為繼機械化、電氣化、自動(dòng)化之后的新“工業(yè)革命”，工業(yè)生產(chǎn)向更綠色、更輕便、更高效的方向發(fā)展。服務(wù)機器人、自動(dòng)駕駛汽車(chē)、快遞無(wú)人機、智能穿戴設備等的普及，將持續提升人類(lèi)生活質(zhì)量，提升人的解放程度?？萍紕?chuàng )新在滿(mǎn)足人類(lèi)不斷增長(cháng)的個(gè)性化多樣化需求、增進(jìn)人類(lèi)福祉方面，將展現出超乎想象的神奇魅力。
“互聯(lián)網(wǎng)+”蓬勃發(fā)展，將全方位改變人類(lèi)生產(chǎn)生活。新一代信息技術(shù)發(fā)展和無(wú)線(xiàn)傳輸、無(wú)線(xiàn)充電等技術(shù)實(shí)用化，為實(shí)現從人與人、人與物、物與物、人與服務(wù)互聯(lián)向“互聯(lián)網(wǎng)+”發(fā)展提供豐富高效的工具與平臺。隨著(zhù)大數據普及，人類(lèi)活動(dòng)將全面數據化，云計算為數據的大規模生產(chǎn)、分享和應用提供了基礎。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、太空互聯(lián)網(wǎng)等新網(wǎng)絡(luò )形態(tài)不斷涌現，智慧地球、智慧城市、智慧物流、智能生活等應用技術(shù)不斷拓展，將形成無(wú)時(shí)不在、無(wú)處不在的信息網(wǎng)絡(luò )環(huán)境，對人們的交流、教育、交通、通信、醫療、物流、金融等各種工作和生活需求作出全方位及時(shí)智能響應，推動(dòng)人類(lèi)生產(chǎn)方式、商業(yè)模式、生活方式、學(xué)習和思維方式等發(fā)生深刻變革?；ヂ?lián)網(wǎng)的力量將借此全面重塑這個(gè)世界和社會(huì )，使人類(lèi)文明繼農業(yè)革命、工業(yè)革命之后邁向新的“智業(yè)革命”時(shí)代。
國際科技競爭日趨激烈，科技制高點(diǎn)向深空、深海、深地、深藍拓進(jìn)?？臻g進(jìn)入、利用和控制技術(shù)是空間科技競爭的焦點(diǎn)，天基與地基相結合的觀(guān)測系統、大尺度星座觀(guān)測體系等立體和全局性觀(guān)測網(wǎng)絡(luò )將有效提升對地觀(guān)測、全球定位與導航、深空探測、綜合信息利用能力。海洋新技術(shù)突破正催生新型藍色經(jīng)濟的興起與發(fā)展，多功能水下纜控機器人、高精度水下自航器、深海海底觀(guān)測系統、深?？臻g站等海洋新技術(shù)的研發(fā)應用，將為深海海洋監測、資源綜合開(kāi)發(fā)利用、海洋安全保障提供核心支撐。地質(zhì)勘探技術(shù)和裝備研制技術(shù)不斷升級，將使地球更加透明，人類(lèi)對地球深部結構和資源的認識日益深化，為開(kāi)辟新的資源能源提供條件。量子計算機、非硅信息功能材料、第五代移動(dòng)通信技術(shù)（5G）等下一代信息技術(shù)向更高速度、更大容量、更低功耗發(fā)展。第五代移動(dòng)通信技術(shù)有望成為未來(lái)數字經(jīng)濟乃至數字社會(huì )的“大腦”和“神經(jīng)系統”，幫助人類(lèi)實(shí)現“信息隨心至、萬(wàn)物觸手及”的用戶(hù)體驗，并帶來(lái)一系列產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新和巨大經(jīng)濟及戰略利益。
前沿基礎研究向宏觀(guān)拓展、微觀(guān)深入和極端條件方向交叉融合發(fā)展，一些基本科學(xué)問(wèn)題正在孕育重大突破。隨著(zhù)觀(guān)測技術(shù)手段的不斷進(jìn)步，人類(lèi)對宇宙起源和演化、暗物質(zhì)與暗能量、微觀(guān)物質(zhì)結構、極端條件下的奇異物理現象、復雜系統等的認知將越來(lái)越深入，把人類(lèi)對客觀(guān)物質(zhì)世界的認識提升到前所未有的新高度。合成生物學(xué)進(jìn)入快速發(fā)展階段，從系統整體的角度和量子的微觀(guān)層面認識生命活動(dòng)的規律，為探索生命起源和進(jìn)化開(kāi)辟了嶄新途徑，將掀起新一輪生物技術(shù)的浪潮。人類(lèi)腦科學(xué)研究將取得突破，有望描繪出人腦活動(dòng)圖譜和工作機理，有可能揭開(kāi)意識起源之謎，極大帶動(dòng)人工智能、復雜網(wǎng)絡(luò )理論與技術(shù)發(fā)展。前沿基礎研究的重大突破可能改變和豐富人類(lèi)對客觀(guān)世界與主觀(guān)世界的基本認知，不同領(lǐng)域的交叉融合發(fā)展可望催生新的重大科學(xué)思想和科學(xué)理論。
國防科技創(chuàng )新加速推進(jìn)，軍民融合向全要素、多領(lǐng)域、高效益深度發(fā)展。受世界競爭格局調整、軍事變革深化和未來(lái)戰爭新形態(tài)等影響，主要國家將重點(diǎn)圍繞極地、空間、網(wǎng)絡(luò )等領(lǐng)域加快發(fā)展“一體化”國防科技，信息化戰爭、數字化戰場(chǎng)、智能化裝備、新概念武器將成為國防科技創(chuàng )新的主要方向。大數據技術(shù)將使未來(lái)戰爭的決策指揮能力實(shí)現根本性飛躍，推動(dòng)現代作戰由力量聯(lián)合向數據融合方向發(fā)展，自主式作戰平臺將成為未來(lái)作戰行動(dòng)的主體。軍民科技深度融合、協(xié)同創(chuàng )新，在人才、平臺、技術(shù)等方面的界限日益模糊。隨著(zhù)腦科學(xué)與認知技術(shù)、仿生技術(shù)、量子通信、超級計算、材料基因組、納米技術(shù)、智能機器人、先進(jìn)制造與電子元器件、先進(jìn)核能與動(dòng)力技術(shù)、導航定位和空間遙感等的重大突破，將研發(fā)更多高效能、低成本、智能化、微小型、抗毀性武器裝備，前所未有地提升國防科技水平，并帶動(dòng)眾多科技領(lǐng)域實(shí)現重大創(chuàng )新突破。
國際科技合作重點(diǎn)圍繞全球共同挑戰，向更高層次和更大范圍發(fā)展。全球氣候變化、能源資源短缺、糧食和食品安全、網(wǎng)絡(luò )信息安全、大氣海洋等生態(tài)環(huán)境污染、重大自然災害、傳染性疾病疫情和貧困等一系列重要問(wèn)題，事關(guān)人類(lèi)共同安危，攜手合作應對挑戰成為世界各國的共同選擇。太陽(yáng)能、風(fēng)能、地熱能等可再生能源開(kāi)發(fā)、存貯和傳輸技術(shù)的進(jìn)步，將提升新能源利用效率和經(jīng)濟社會(huì )效益，深刻改變現有能源結構，大幅提高能源自給率。據國際能源署（IEA）預測，到2035年可再生能源將占全球能源的31％，成為世界主要能源。極富發(fā)展潛能的新一代能源技術(shù)將取得重大突破，氫能源和核聚變能可望成為解決人類(lèi)基本能源需求的主要方向。人類(lèi)面臨共同挑戰的復雜性和風(fēng)險性、科學(xué)研究的艱巨性和成本之高昂，使相互依存與協(xié)同日趨加深，將大大促進(jìn)合作研究和資源共享，推動(dòng)高水平科技合作廣泛深入開(kāi)展，并更多上升到國家和地區層面甚至成為全球共同行動(dòng)。
科技創(chuàng )新活動(dòng)日益社會(huì )化、大眾化、網(wǎng)絡(luò )化，新型研發(fā)組織和創(chuàng )新模式將顯著(zhù)改變創(chuàng )新生態(tài)。網(wǎng)絡(luò )信息技術(shù)、大型科研設施開(kāi)放共享、智能制造技術(shù)提供了功能強大的研發(fā)工具和前所未有的創(chuàng )新平臺，使創(chuàng )新門(mén)檻迅速降低，協(xié)同創(chuàng )新不斷深化，創(chuàng )新生活實(shí)驗室、制造實(shí)驗室、眾籌、眾包、眾智等多樣化新型創(chuàng )新平臺和模式不斷涌現，科研和創(chuàng )新活動(dòng)向個(gè)性化、開(kāi)放化、網(wǎng)絡(luò )化、集群化方向發(fā)展，催生越來(lái)越多的新型科研機構和組織。以“創(chuàng )客運動(dòng)”為代表的小微型創(chuàng )新正在全球范圍掀起新一輪創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)熱潮，以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托的“軟件創(chuàng )業(yè)”方興未艾，由新技術(shù)驅動(dòng)、以極客和創(chuàng )客為重要參與群體的“新硬件時(shí)代”正在開(kāi)啟。這些趨勢將帶來(lái)人類(lèi)科研和創(chuàng )新活動(dòng)理念及組織模式的深刻變革，激發(fā)出前所未有的創(chuàng )新活力。
科技創(chuàng )新資源全球流動(dòng)形成浪潮，優(yōu)秀科技人才成為競相爭奪的焦點(diǎn)。一方面，經(jīng)濟全球化對創(chuàng )新資源配置日益產(chǎn)生重大影響，人才、資本、技術(shù)、產(chǎn)品、信息等創(chuàng )新要素全球流動(dòng)，速度、范圍和規模都將達到空前水平，技術(shù)轉移和產(chǎn)業(yè)重組不斷加快。另一方面，科技發(fā)達國家強化知識產(chǎn)權戰略，主導全球標準制定，構筑技術(shù)和創(chuàng )新壁壘，力圖在全球創(chuàng )新網(wǎng)絡(luò )中保持主導地位，新技術(shù)應用不均衡狀態(tài)進(jìn)一步加劇，發(fā)達國家與發(fā)展中國家的“技術(shù)鴻溝”不斷擴大。發(fā)達國家利用優(yōu)勢地位，通過(guò)放寬技術(shù)移民政策、開(kāi)放國民教育、設立合作研究項目、提供豐厚薪酬待遇等方式，持續增強對全球優(yōu)秀科技人才的吸引力。新興國家也紛紛推出各類(lèi)創(chuàng )新政策和人才計劃，積極參與科技資源和優(yōu)秀人才的全球化競爭。
全球科技創(chuàng )新格局出現重大調整，將由以歐美為中心向北美、東亞、歐盟“三足鼎立”的方向加速發(fā)展。隨著(zhù)經(jīng)濟全球化進(jìn)程加快和新興經(jīng)濟體崛起，特別是國際金融危機以來(lái)，全球科技創(chuàng )新力量對比悄然發(fā)生變化，開(kāi)始從發(fā)達國家向發(fā)展中國家擴散。從2001年到2011年，美國研發(fā)投入占全球比重由37%下降到30%，歐洲從26%下降到22%。雖然以美國為代表的發(fā)達國家目前在科技創(chuàng )新上仍處于無(wú)可爭議的領(lǐng)先地位，但優(yōu)勢正逐漸縮小，中國、印度、巴西、俄羅斯等新興經(jīng)濟體已成為科技創(chuàng )新的活化地帶，在全球科技創(chuàng )新“蛋糕”中所占份額持續增長(cháng)，對世界科技創(chuàng )新的貢獻率也快速上升。全球創(chuàng )新中心由歐美向亞太、由大西洋向太平洋擴散的趨勢總體持續發(fā)展，未來(lái)20—30年內，北美、東亞、歐盟三個(gè)世界科技中心將鼎足而立，主導全球創(chuàng )新格局。
正如雨果所說(shuō)：與有待創(chuàng )造的東西相比，已經(jīng)創(chuàng )造出來(lái)的東西是微不足道的?？萍紕?chuàng )新的前沿永無(wú)止境，科技創(chuàng )新的未來(lái)激動(dòng)人心。我們要準確把握世界科技發(fā)展新趨勢，樹(shù)立創(chuàng )新自信，搶抓戰略機遇，實(shí)施創(chuàng )新驅動(dòng)發(fā)展戰略，加快建成世界科技強國，為實(shí)現中華民族偉大復興的中國夢(mèng)提供強有力科技支撐。
（文章來(lái)源：《人民日報》2015-7-5 第5版）
