哪些產業(yè)最能代表未來科技發(fā)展和產業(yè)升級的新方向？哪些產業(yè)是科技創(chuàng)新大國的競爭新焦點？我國在未來新興產業(yè)中布局如何？今天（9月9日）上午，由中國科學技術信息研究所、上海市科學學研究所聯(lián)合編撰的《未來產業(yè)創(chuàng)新的前沿領域分析》在浦江創(chuàng)新論壇成果發(fā)布會上正式發(fā)布。

報告基于對各國和地區(qū)科技政策與研發(fā)投入、論文與專利、專家觀點與學術會議資料等科技信息的多維度分析，遴選出未來產業(yè)創(chuàng)新的五大前沿領域——類腦芯片、量子信息、合成生物學、綠色制氫和區(qū)塊鏈，并探討了它們的發(fā)展態(tài)勢、區(qū)域研發(fā)優(yōu)勢、技術研發(fā)方向和面臨的挑戰(zhàn)。報告還研判了中國在五大前沿領域的全球技術定位，并就未來產業(yè)的發(fā)展提出了策略建議。

五大前沿領域研究近十年呈爆發(fā)態(tài)勢

(相關資料圖)

近十年來高速增長，是報告遴選出的五大前沿領域的發(fā)展共性。以類腦芯片為例，從2001年開始類腦芯片論文數(shù)量進入緩慢增長期，代表事件是DARPA啟動syNAPSE項目；2013年-2016年進入快速增長期，代表事件是2016年阿爾法狗擊敗李世石；2016年后進入高速增長期，代表事件是2022年OpenAI發(fā)布ChatGPT。

數(shù)據(jù)顯示，2013年之前，類腦芯片的全球論文數(shù)量尚不足500篇，2016年已經飆升至1000篇，2022年更是達到了約4000篇。類腦芯片專利申請量在2015年后異軍突起，從2015年的不到300件升至2021年超2600件。

量子信息的基礎研究和技術研發(fā)成果近十年的高速增長，得益于量子信息三大子領域研發(fā)持續(xù)推進。其中，量子計算是量子信息領域的關注焦點，樣機研發(fā)與性能提升是其核心，超導和離子阱技術路線持續(xù)領跑，硬件技術仍處于多種方案并存發(fā)展階段；基于量子隱形傳態(tài)、存儲中繼和轉換等關鍵技術構建量子信息網絡，將是量子通信領域的未來方向；在量子測量領域，原子鐘、重力儀、磁力計、光量子雷達等多類型產品已逐步走進商業(yè)應用。

中國提前布局未來產業(yè)已顯成效

中國在五大未來產業(yè)前沿領域中表現(xiàn)不俗。報告顯示，中國的類腦芯片研究起步較晚，但在2016年與美國同步進入快速增長期，目前中國的相關論文和專利數(shù)量均居全球首位。其中專利以國內布局、側重于應用的研究居多，相關材料、器件、架構電路和算法等方面的基礎研究正引起高度重視。

同樣處于“第一梯隊”的還有區(qū)塊鏈。中國區(qū)塊鏈研究的啟動時間與美歐國家同步，中國論文發(fā)表、專利申請數(shù)量均居全球首位。在聯(lián)盟鏈、共識層的基礎研究，以及聯(lián)盟鏈、物流運輸、政法的技術研發(fā)中中國具有優(yōu)勢。

在量子信息領域，中國目前的論文數(shù)量僅次于美國，專利數(shù)量居全球首位。美國在量子計算和量子測量上優(yōu)勢明顯，中國在量子通信上占據(jù)主導地位。

中國在合成生物學領域與日本、英國同屬第二梯隊，美國屬于第一梯隊。值得注意的是，合成生物學的研究形成了比較固定的學術合作圈，如以倫敦帝國理工學院為首的歐洲合作圈、以東京大學為首的日本學術合作圈，我國則以中國科學院為首。

中國綠色制氫論文數(shù)量居全球首位，專利申請量僅次于日本，有3個機構入圍全球前20強研發(fā)機構。不過，日本企業(yè)在綠色制氫領域的技術研發(fā)中占有絕對優(yōu)勢，中國還需提升企業(yè)參與度。

“從0到10”還需更多交叉融合

五大未來產業(yè)前沿領域中，哪個距離成果轉化應用落地最近？報告提到，區(qū)塊鏈技術已在金融、物流運輸、政法、醫(yī)療保健等多個行業(yè)得到應用。未來，隨著技術的成熟和認知的提升，預計將有更多行業(yè)開始探索和采用區(qū)塊鏈技術，以提高效率、降低成本和增強安全性。

另外四大未來產業(yè)前沿領域距離廣泛應用階段還有漫長征途。類腦芯片在理論建模、功耗降低、融合感存算一體化等方面還存在技術瓶頸；量子信息需要進行深入的概念驗證；合成生物學在基因編輯工具和發(fā)酵技術的工業(yè)級量產過程中仍然面臨一系列問題；綠色制氫的各條技術路線均有挑戰(zhàn)。

誰能把握了未來產業(yè)發(fā)展的主動權，誰就能主動構筑新的競爭優(yōu)勢。如何加快未來產業(yè)“從0到10”的轉化，報告多次提到交叉融合。如類腦芯片需要調動腦科學、計算神經科學、認知科學、統(tǒng)計物理、材料化學等領域專家參與；量子信息需要加學術界力量與產業(yè)界、資本方資源有機結合；合成生物學其學科天然就有交叉屬性，需要更多門類的研發(fā)機構和多種人才參與到研發(fā)之中，并加強政產學研合作以及國際合作。

作者：沈湫莎

圖片：受訪者提供

責任編輯：任荃

*文匯獨家稿件，轉載請注明出處。