通过对76篇国内外权威报告和计划的统计和分析,发现全球技术发展的三个重要趋势。
课题组经过收集整理,共遴选了76篇国内外权威报告、计划,逐一解读并梳理出其中所涉及的1152项重点技术,并对每项技术进行不超过两个标签的所属领域标注。其中,面向2019年及之前的报告、计划或年度评价榜单36篇,涉及833项代表近期突破或短期计划的技术(双重标签的技术重复计算数量);面向2020年及以后的计划、前瞻报告40篇,涉及514项代表中长期预测或战略布局的技术(双重标签的技术重复计算数量)(如表1 所示)。从统计及分析结果来看,呈现出三个重要的趋势。
表1 技术所属领域统计
面向近期相关报告 | 面向中长期相关报告 | ||
技术领域 | 数量 | 技术领域 | 数量 |
信息技术 | 182 | 信息技术 | 85 |
生物医药 | 143 | 生物医药 | 81 |
新材料 | 89 | 资源能源 | 79 |
人工智能 | 63 | 新材料 | 44 |
先进制造 | 55 | 航空航天 | 32 |
资源能源 | 51 | 环境 | 26 |
机器人 | 32 | 人工智能 | 25 |
航空航天 | 30 | 先进制造 | 19 |
集成电路 | 26 | 农业及食品 | 17 |
农业及食品 | 20 | 机器人 | 16 |
武器装备 | 20 | 交通运输 | 14 |
新资源能源汽车 | 19 | 量子 | 14 |
海工船舶 | 15 | 空间、地球、海洋探索 | 9 |
空间、地球、海洋探索 | 14 | 通信技术 | 9 |
民生应用 | 14 | 海工船舶 | 7 |
环境 | 13 | 民生应用 | 7 |
交通运输 | 11 | 新资源能源汽车 | 7 |
通信技术 | 10 | 集成电路 | 5 |
量子 | 9 | 区块链 | 4 |
区块链 | 6 | 武器装备 | 4 |
物理与物质研究 | 6 | 新能源汽车 | 4 |
新能源汽车 | 2 | 化学化工 | 3 |
化学化工 | 0 | 物理与物质研究 | 3 |
一、信息技术、生物医药、新材料领域在较长一段时期内仍将是关注热点
无论是近期还是中长期相关报告,信息技术、生物医药和新材料领域的相关技术数量均名列前茅。其中,信息技术领域的布局主要体现在美国、中国、日本、俄罗斯、欧盟等国家和地区的中长期规划中,涉及具体技术领域包括信息安全与管理、人工智能算法及应用、人工智能芯片及智能硬件、信息接入与新型传感器、物联网、网络接入、区块链、脑机接口、量子计算机等。生物医药领域的布局主要体现在美国、中国、俄罗斯、英国、日本、欧盟、印度等国家和地区的中长期规划中,涉及的具体技术领域包括脑及神经研究、基因编辑与合成、基于分子和细胞的早期检测、材料及耗材、精准医学、癌症治疗、远程及可穿戴医护设备、肢体和器官的再生及增强、痴呆症护理等。新材料领域的布局主要体现在美国、中国大陆、俄罗斯、英国、日本、中国台湾等国家和地区的中长期规划中,涉及的具体技术领域包括新型半导体材料、超导材料、仿生和医用材料、电池材料、复合材料和塑料、可再生和可降解塑料、纳米材料、轻量化及高强结构材料、石墨烯、材料的仿真和测试技术等。
二、能源及资源、航空航天、环境等领域是未来关注的重点,但短期内难以有关键性突破
能源及资源相关领域的技术出现频次在近期相关报告中列第6位,在中长期相关报告中提升至第3位;航空航天相关领域的技术出现的频次在近期相关报告中列第8位,在中长期相关报告中提升至第5位;环境相关领域的技术出现的频次在近期相关报告中列第16位,在中长期相关报告中提升至第6位。其中,能源及资源领域的布局主要来源于美国、中国、俄罗斯、欧盟、日本、英国、印度等国家和地区的中长期规划,涉及的具体技术领域包括催化制氢、核电及核废物处理、非常规油气及矿产开采、电池及储能、柔性和智能电网、太阳能、碳捕捉、高温超导、资源循环、太阳能、生物质资源、水管理等。航空航天领域的布局主要来源于美国、俄罗斯、中国、英国等国家的中长期规划,涉及的具体技术领域包括大型飞机制造及控制系统、先进航空发动机、电驱飞机、卫星集群、火星探测、空间站建设、新型火箭等。环境领域的布局主要来源于俄罗斯、美国、欧盟、日本等国家和地区的中长期规划,涉及的具体技术领域包括太阳辐射管理、地球工程、全球气候变化及极端灾害应对、废水及废弃物循环利用等。
三、人工智能、先进制造、机器人、集成电路等领域的关注热度在中长期展望中有所回落
人工智能相关领域的技术出现的频次在近期相关报告中排名第4位,但在中长期相关报告中仅列第7位;先进制造相关领域的技术出现的频次在近期相关报告中排名第5位,但在中长期相关报告中仅列第8位;机器人相关领域的技术出现的频次在近期相关报告中排名第7位,但在中长期相关报告仅列第10位;集成电路相关领域的技术出现的频次在近期相关报告中排名第9位,但在中长期相关报告中仅列第18位。其中,人工智能领域的布局主要来源于美国、中国大陆、欧盟、俄罗斯、中国台湾等国家和地区的中长期规划,涉及学习算法、传感控制、智能识别、超级人工智能、人工智能处理器、人机交互、自然语言处理、自动驾驶等具体技术领域。先进制造领域的布局主要来源于美国、中国等国家的中长期规划,涉及数控装备、核心软件、工业机器人、纳米机械及纳米制造、增材制造、测试及制造技术等具体技术领域。机器人领域的布局主要来源于美国、日本、中国台湾等国家和地区的中长期规划,涉及工业机器人、服务及家用机器人、农业机器人、纳米机器人、无人机、自动驾驶、外骨骼等具体技术领域。集成电路领域的布局主要来源于美国、中国、日本等国家的中长期规划,涉及新一代集成电路材料、高密度及3D封装、芯片设计、导航芯片等具体技术领域。
研究所简介
国际技术经济研究所(IITE)成立于1985年11月,是隶属于国务院发展研究中心的非营利性研究机构,主要职能是研究我国经济、科技社会发展中的重大政策性、战略性、前瞻性问题,跟踪和分析世界科技、经济发展态势,为中央和有关部委提供决策咨询服务。“全球技术地图”为国际技术经济研究所官方微信账号,致力于向公众传递前沿技术资讯和科技创新洞见。