我國發(fā)展未來產(chǎn)業(yè)的機遇、挑戰(zhàn)與對策建議
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中國網(wǎng)/中國發(fā)展門戶網(wǎng)訊 2020年4月1日，習近平總書記在浙江考察時指出，要抓住產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字產(chǎn)業(yè)化賦予的機遇，加快5G網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)中心等新型基礎設施建設，抓緊布局數(shù)字經(jīng)濟、生命健康、新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、未來產(chǎn)業(yè)，大力推進科技創(chuàng)新，著力壯大新增長點、形成發(fā)展新動能。同年10月14日，習近平總書記在深圳經(jīng)濟特區(qū)建立40周年慶祝大會上提出，“要圍繞產(chǎn)業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈、圍繞創(chuàng)新鏈布局產(chǎn)業(yè)鏈，前瞻布局戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，培育發(fā)展未來產(chǎn)業(yè)，發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟”?！吨腥A人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年愿景目標綱要》中也已明確提出要“前瞻謀劃未來產(chǎn)業(yè)”。可見，推動未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展是建設現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系、培育發(fā)展新動能、促進經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的重要舉措，是面對新型國際關系、把握產(chǎn)業(yè)發(fā)展主動權(quán)的戰(zhàn)略舉措，也是謀求“十四五”時期競爭新優(yōu)勢的關鍵所在。
未來產(chǎn)業(yè)的概念與特征
未來產(chǎn)業(yè)是以滿足未來人類和社會發(fā)展新需求為目標，以新興技術創(chuàng)新為驅(qū)動力，旨在擴展人類認識空間、提升人類自身能力、推動社會可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。作為面向未來的新興產(chǎn)業(yè)，未來產(chǎn)業(yè)在孵化自身細分產(chǎn)業(yè)的同時，還能為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)提供新機遇，賦予新動能。然而，目前對未來產(chǎn)業(yè)的界定標準，仍未達成共識。有研究認為應該從技術、需求、收入彈性和關聯(lián)效應等維度來判斷，也有研究認為快速迭代、跨界融合、高度集成、生態(tài)演化是未來產(chǎn)業(yè)的重要界定標準?？傮w來看，未來產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)息息相關，都是重大科技創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)化后形成的、代表未來科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展新方向、對經(jīng)濟社會具有支撐帶動和引領作用的前瞻性新興產(chǎn)業(yè)。相比于具有相對明確的產(chǎn)業(yè)形態(tài)、產(chǎn)業(yè)邊界、發(fā)展模式的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，未來產(chǎn)業(yè)是基于未來技術突破和場景應用而培育的新興產(chǎn)業(yè)，具有較強的前瞻性和不確定性，需要各類產(chǎn)業(yè)新技術、新要素、新主體的聯(lián)合推動。
總結(jié)來看，未來產(chǎn)業(yè)主要有4個特點：①“誕生”于新科技突破帶來的應用。未來產(chǎn)業(yè)所依托的技術來源于顛覆性技術或是持續(xù)性技術群的突破，其中前者通過改變已有技術范式并替代主流技術，形成新產(chǎn)品或服務；后者則通過增量技術的改善，優(yōu)化已有產(chǎn)品或是服務。新一代信息技術、基因技術、人工智能、未來網(wǎng)絡、氫能與儲能技術、新材料技術的跨界融合催生了未來產(chǎn)業(yè)。②不斷拓展人類生存和發(fā)展新邊界。未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將有助于我們更好的認識深海、深空、深地、深藍的實體空間，以及5G、大數(shù)據(jù)、人工智能技術構(gòu)建的數(shù)字空間。③不斷滿足人類和社會發(fā)展的新需求。未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將會突破“需求引導新技術”的局限，開啟“技術引致新需求”的雙向通道，成為下一步創(chuàng)新動能的新增量。④創(chuàng)造新型載體。如，通過引入新要素、開發(fā)新設計、加工新材料、創(chuàng)造新工藝等，突破傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)形態(tài)，創(chuàng)造新型載體。
全球未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢與主要國家和地區(qū)的產(chǎn)業(yè)布局
全球未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢
量子信息、生物技術、高端制造等領域?qū)蔀槲磥懋a(chǎn)業(yè)的重點。
信息技術領域。未來網(wǎng)絡技術、光電子技術、人工智能等產(chǎn)業(yè)會對經(jīng)濟、軍事和生活等產(chǎn)生全面影響。例如，量子計算將在加速新藥研發(fā)、加速破解加密算法、加速人工智能及金融發(fā)展方面釋放巨大算力，量子通信在軍事國防、國家政務、金融、云服務、電力等方面釋放應用潛力，在自身孕育未來產(chǎn)業(yè)的同時，推動其他相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
生物科技領域?；蚓庉?、合成生物學、生物制造、腦機接口、可穿戴設備等將帶動未來產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。例如，合成生物技術和基因編輯技術的迅速突破，使得合成生命可能成為我國實現(xiàn)顛覆性創(chuàng)新的領域之一，進而帶動相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展。中國科學院2012年啟動的戰(zhàn)略性先導科技專項（B類）“腦功能聯(lián)結(jié)圖譜”項目，不斷推動腦科學的發(fā)展、腦疾病的防治、人工智能的開拓，為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化提供支撐。
高端制造領域。隨著面向深海空天極限環(huán)境的探測和資源開發(fā)利用技術的進一步突破，可能孵化出可回收火箭、商業(yè)空間站、全球低軌通信導航傳感網(wǎng)絡等未來產(chǎn)業(yè)。
主要國家和地區(qū)的未來產(chǎn)業(yè)布局
近年來，美國、歐盟、日本、韓國等國家和地區(qū)都把未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展擺在十分突出的位置，密集出臺重大規(guī)劃政策，不斷謀劃布局其未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并從研發(fā)投入、市場培育、法律制度方面給予大力支持，努力搶占未來發(fā)展先機。
美國白宮科技政策辦公室（OSTP）于2019年發(fā)布的《美國將主導未來產(chǎn)業(yè)》，涉及人工智能、先進制造、量子信息和5G四大方向的未來產(chǎn)業(yè)。2021年，美國總統(tǒng)科技顧問委員會（PCAST）發(fā)布《未來產(chǎn)業(yè)研究所：美國科學與技術領導力的新模式》，為實施未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略設計新型創(chuàng)新主體，以促進從基礎、應用研究到新技術產(chǎn)業(yè)化的創(chuàng)新鏈全流程整合，推進交叉領域創(chuàng)新，提高創(chuàng)新效率。
歐盟委員會于2019年發(fā)布的《加強面向未來歐盟產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略價值鏈報告》，計劃提高歐洲在互聯(lián)且清潔的自動駕駛汽車、氫技術及其系統(tǒng)、智能健康、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、低碳產(chǎn)業(yè)和網(wǎng)絡安全等六大戰(zhàn)略性未來產(chǎn)業(yè)的全球競爭力和領導力。
日本也在加緊布局未來產(chǎn)業(yè)。2016年，安倍內(nèi)閣確定了28.1萬億日元規(guī)模的《實現(xiàn)面向未來的投資的經(jīng)濟對策》方案，明確提及第四次產(chǎn)業(yè)革命、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）商務、知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略等概念，強調(diào)要充實人工智能、新材料、宇宙航空、能源等產(chǎn)業(yè)的基礎性研究，展現(xiàn)了日本著力革新產(chǎn)業(yè)技術與能力，提高國家核心競爭力的決心和舉措。
韓國在2019年2月頒布了《投入20萬億韓元研發(fā)資金的政府研發(fā)中長期投資戰(zhàn)略》，提出了以技術為中心的主力產(chǎn)業(yè)、未來和新產(chǎn)業(yè)、公共和基礎設施、生活質(zhì)量四大投資領域和一個以政策為中心的優(yōu)化創(chuàng)新環(huán)境投資領域。文在寅就任韓國總統(tǒng)以來，根據(jù)韓國技術及市場特點將重點科研領域細化為基礎科學、核心技術、基礎技術，并注重加強融合技術及相關法規(guī)制度建設，力求進一步擴大韓國未來發(fā)展動力技術和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
從戰(zhàn)略規(guī)劃中可以發(fā)現(xiàn)，美國、歐盟、日本、韓國等主要國家和地區(qū)對未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向、重要性、發(fā)展路徑判斷都較為一致。加快人工智能、量子信息、未來網(wǎng)絡、生命健康等未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已成為共識，發(fā)展路徑上都采取了產(chǎn)業(yè)鏈視角“補短板”和創(chuàng)新鏈視角“建長板”相結(jié)合的模式。
我國未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、機遇與挑戰(zhàn)
我國未來產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀分析
當前，我國經(jīng)濟發(fā)展正處于新舊動能轉(zhuǎn)換的時期，經(jīng)濟發(fā)展開始由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，因此需要科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)高端化來提升經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量。未來產(chǎn)業(yè)可以通過創(chuàng)造新增量、帶動新就業(yè)、挖掘新潛力來緩解全球經(jīng)濟發(fā)展下行壓力，從而成為新一輪經(jīng)濟發(fā)展的新引擎。
我國也已開展未來產(chǎn)業(yè)的布局。從國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部等部門規(guī)劃的重點發(fā)展產(chǎn)業(yè)來看，未來產(chǎn)業(yè)布局主要集中于人工智能、高端裝備制造、增材制造、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、新能源汽車、醫(yī)藥工業(yè)、智能機器人等領域。從地方發(fā)展規(guī)劃來看，北京、深圳、廣州等城市已明確提出要布局未來產(chǎn)業(yè)，量子信息、人工智能、生物醫(yī)藥、半導體等成為重點關注方向。例如，北京“十四五”時期將前瞻布局量子信息、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、機器人等未來產(chǎn)業(yè)。深圳市財政于2014—2020年，連續(xù)7年每年安排10億元用于設立深圳市未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項資金，支持產(chǎn)業(yè)核心技術攻關、創(chuàng)新能力提升、產(chǎn)業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)培育和引進、重點企業(yè)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)化項目建設等。廣州市采用引導基金投資、直接股權(quán)投資、補助和補貼等方式，支持新一代信息技術、生物與健康產(chǎn)業(yè)，以及新能源汽車、智能裝備和機器人等新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
我國未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機遇
未來產(chǎn)業(yè)是當今我國能夠和國際創(chuàng)新保持同步的、為數(shù)不多的重大創(chuàng)新機會之一。從全球技術和產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看，新一代數(shù)字信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將進一步促進大范圍技術創(chuàng)新。顛覆性技術有可能根本改變技術路徑、產(chǎn)品形態(tài)、產(chǎn)業(yè)模式，創(chuàng)造出新產(chǎn)品、新需求、新業(yè)態(tài)。例如，量子計算機的突破將推動人工智能、大數(shù)據(jù)等多個未來產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)飛躍性發(fā)展。同時，應對新冠肺炎疫情客觀上為全球未來產(chǎn)業(yè)帶來加速發(fā)展的新機遇。通過將云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等先進技術與產(chǎn)業(yè)相互結(jié)合，實現(xiàn)對政務、金融、工業(yè)、教育、醫(yī)療等領域的全面升級。基因編輯、生物制造等與人民生命健康聯(lián)系緊密的未來產(chǎn)業(yè)將得到持續(xù)發(fā)展。
從國內(nèi)發(fā)展基礎來看，我國未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已具備了一定的科技、經(jīng)濟和社會條件。
（1）我國基礎研究和應用基礎研究已孕育出一定的成果，逐步進入產(chǎn)業(yè)化階段。改革開放以來，尤其是十八大以來，我國在先進計算、生物技術、新材料等領域取得了重要進展，量子計算、合成生物學、人工智能等部分科學技術已經(jīng)具備了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化的基礎。2020發(fā)布的自然指數(shù)（Nature Index）年度榜單中，中國科學院名列綜合研究實力榜第一位。同時，我國企業(yè)創(chuàng)新活力不斷增強，規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)中研發(fā)活動企業(yè)數(shù)量占比從2011年的11.5%增長到2019年的34.2%，保持本領域國際領先地位成為創(chuàng)新型企業(yè)的戰(zhàn)略目標（圖1）。如何保證科技成果的快速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，對未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。
（2）我國具有良好的制造業(yè)基礎優(yōu)勢和未來產(chǎn)業(yè)應用場景。我國已經(jīng)建立了較為完整的產(chǎn)業(yè)體系，發(fā)展成為世界制造基地。在聯(lián)合國公布的500余種主要工業(yè)產(chǎn)品中，我國有220多種產(chǎn)量位居世界第一。龐大的本土市場、仍具有相對競爭力的制造成本和日具規(guī)模的產(chǎn)業(yè)集群，為我國未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了基礎的采購、物流、研發(fā)響應等方面的優(yōu)勢。同時，我國幅員遼闊，差異化的社會經(jīng)濟、人文地理等為未來技術的應用提供了差異化的場景。以5G網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)中心、云計算平臺、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)及融合和創(chuàng)新類基礎設施為代表的新基建，呈現(xiàn)出技術迭代快、全球化程度高、商業(yè)模式活躍、市場競爭激烈，以及對行業(yè)賦能作用呈現(xiàn)乘數(shù)效應等突出特點[14]，正在成為推動未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要動力。
（3）我國有超大的市場規(guī)模和人力資源優(yōu)勢。我國擁有包括4億多中等收入群體在內(nèi)的14億人口，構(gòu)成了超大規(guī)模內(nèi)需市場。同時，我國網(wǎng)絡用戶群體也在發(fā)展壯大。截至2020年12月，我國網(wǎng)民數(shù)量達到9.89億，互聯(lián)網(wǎng)普及率達70.4%，擁有其他國家不可比擬的數(shù)據(jù)資源及市場容量優(yōu)勢。在人力資源方面，我國每年有近800萬本科和專科畢業(yè)生，以及60萬以上的碩士和博士畢業(yè)生（圖2）。2020年，教育部、國家發(fā)展和改革委員會、財政部聯(lián)合印發(fā)《關于“雙一流”建設高校促進學科融合加快人工智能領域研究生培養(yǎng)的若干意見》，為未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定良好人才基礎。
（4）我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展積累了組織和政策經(jīng)驗。2010年，國務院出臺《國務院關于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，隨后在“十二五”和“十三五”期間都出臺了專項規(guī)劃，推動了戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的有序、快速、高效發(fā)展，并在產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、政策制定、組織落實等方面積累了豐富的經(jīng)驗。在此基礎上謀劃未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，能更清楚的認識產(chǎn)業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新規(guī)律和組織特點。
我國未來產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)
近年來，技術封鎖和貿(mào)易保護主義對全球產(chǎn)業(yè)構(gòu)成了嚴重威脅，未來產(chǎn)業(yè)在誕生之初就可能面臨嚴峻的挑戰(zhàn)。我國產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展水平雖然有了很大提升，但在產(chǎn)業(yè)基礎能力、供應鏈完備性等方面與世界先進水平仍存在差距。
（1）產(chǎn)業(yè)基礎能力仍然薄弱。我國核心基礎零部件（元器件）、關鍵基礎材料、先進基礎工藝和產(chǎn)業(yè)技術基礎的發(fā)展水平和自主可控能力，與世界制造強國仍有較大的差距。
（2）供應鏈不完備，關鍵核心技術缺失。這將成為我國產(chǎn)業(yè)安全的隱患，也會嚴重制約未來產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈建設。
（3）研究人員總量雖高，但占比仍處于較低水平。我國研究人員占研發(fā)活動人員比例僅為42.6%，遠低于主要發(fā)達國家的平均水平（圖3）。
（4）對未來產(chǎn)業(yè)缺少戰(zhàn)略性系統(tǒng)布局。目前，我國尚未出臺有關未來產(chǎn)業(yè)的綜合性指導意見。在“十四五”規(guī)劃中明確提及未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向的15個省份中，有10個省份將“量子信息”或“量子科技”作為主要方向，未來可能會存在重復布局和建設。
推動我國未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策建議
發(fā)展和壯大我國未來產(chǎn)業(yè)，需要在現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系和國家創(chuàng)新體系中找準結(jié)合點，在加大基礎研究、孵化產(chǎn)業(yè)生態(tài)、加強人才培養(yǎng)等方面提供支撐。
（1）提升“從0到1”的自主創(chuàng)新能力，筑牢未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎。依托國家戰(zhàn)略科技力量，聚集優(yōu)勢隊伍，聚焦國家重大戰(zhàn)略需求，加強需求導向的基礎研究。加強前沿技術多路徑探索、交叉融合和顛覆性技術供給。鼓勵多元化主體參與未來研究，在科教資源優(yōu)勢突出、產(chǎn)業(yè)基礎雄厚的地區(qū)，支持高校、科研院所設立未來研究院、未來技術學院，支持大型科技企業(yè)設立面向未來研究的實驗室。推動國內(nèi)外新興產(chǎn)業(yè)技術合作研究，營造未來技術研究氛圍，組織有世界影響力的未來研究活動。聯(lián)合企業(yè)和民間組織共同設立未來研究大獎，對形成前沿技術突破、引領創(chuàng)新思想的團體和個人予以獎勵。
（2）助力形成從“基礎研究+技術攻關+成果產(chǎn)業(yè)化+科技金融”的未來產(chǎn)業(yè)培育鏈。依據(jù)技術特點和產(chǎn)業(yè)成熟度梳理政府和市場的分工合作，推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和未來產(chǎn)業(yè)的孵化。進一步完善知識產(chǎn)權(quán)體系建設，培育新型科技服務業(yè)，推動科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化交易平臺、研發(fā)平臺等的建設，構(gòu)建“技術+模式”的雙輪驅(qū)動型創(chuàng)新生態(tài)。
（3）打造未來技術應用場景，加速形成若干未來產(chǎn)業(yè)。加快新技術的市場化進程，推進新技術在具體應用場景和行業(yè)領域的應用和有效驗證。重視新型基礎設施建設和布局，推動新技術與生產(chǎn)、生活、生態(tài)、治理各領域全環(huán)節(jié)構(gòu)建多維度、可持續(xù)的場景體系。重點扶持行業(yè)級、場景級系統(tǒng)解決方案供應商，鼓勵優(yōu)勢企業(yè)圍繞場景拓展行業(yè)應用領域，孵化未來產(chǎn)業(yè)。
（4）加強未來產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)和引進，完善高校培養(yǎng)計劃。加快培養(yǎng)和引進國際一流人才和科研團隊，加大科研體制機制改革力度，進一步下放科研機構(gòu)自主權(quán)，最大限度調(diào)動科研人員的積極性。改變應用學科評價體系，改變頭重腳輕的應用學科布局，引導高校針對人工智能等未來產(chǎn)業(yè)增設以細分領域為研究方向的院系或?qū)I(yè)，以縮短未來進入工作崗位的適應時間。
（5）發(fā)揮專業(yè)智庫優(yōu)勢，加強對未來產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃、預見預測與發(fā)展模式研究。鼓勵智庫開展未來技術預測和未來產(chǎn)業(yè)研究，組織發(fā)布有全球影響力的年度發(fā)展報告，加強未來研究成果對科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的決策支撐作用。
需要注意的是，未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要勇闖“無人區(qū)”，如何規(guī)制新興技術產(chǎn)業(yè)化帶來的風險，是對政府綜合治理能力的考驗。權(quán)衡新興技術產(chǎn)業(yè)化帶來的倫理、社會和經(jīng)濟風險，需要重新考慮法律假設、風險研判和利益平衡等維度的問題，做好產(chǎn)業(yè)引導和培育，建立以敏捷為核心的治理框架，為未來產(chǎn)業(yè)提供良好的發(fā)展空間。
（作者：沈華，中國科學院科技戰(zhàn)略咨詢研究院；王曉明，中國科學院科技戰(zhàn)略咨詢研究院；潘教峰，中國科學院科技戰(zhàn)略咨詢研究院 中國科學院大學公共政策與管理學院?！吨袊茖W院院刊》供稿）