創(chuàng)造未來的科技發(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(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)、合成生物和“人造葉綠體”、納米科技和量子點技術(shù)、石墨烯材料等，已展現(xiàn)出誘人的應(yīng)用前景，等等。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(jì)社會發(fā)展提供前所未有的驅(qū)動力，推動經(jīng)濟(jì)格局和產(chǎn)業(yè)形態(tài)深刻調(diào)整，成為創(chuàng)新驅(qū)動發(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)新的重點方向。未來科技將更加重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)與修復(fù)，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(shè)計育種、加速光合作用、智能技術(shù)等研發(fā)應(yīng)用為重點，綠色農(nóng)業(yè)將創(chuàng)造農(nóng)業(yè)生物新品種，提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)，保障糧食和食品安全。基因測序、干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)、分子靶向治療、遠(yuǎn)程醫(yī)療等技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用。科技創(chuàng)新在滿足人類不斷增長的個性化多樣化需求、增進(jìn)人類福祉方面，將展現(xiàn)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?nèi)祟惿a(chǎn)生活。新一代信息技術(shù)發(fā)展和無線傳輸、無線充電等技術(shù)實用化，為實現(xiàn)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。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)、車聯(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(xiàn)，將形成無時不在、無處不在的信息網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，推動人類生產(chǎn)方式、商業(yè)模式、生活方式、學(xué)習(xí)和思維方式等發(fā)生深刻變革。互聯(lián)網(wǎng)的力量將借此全面重塑這個世界和社會，使人類文明繼農(nóng)業(yè)革命、工業(yè)革命之后邁向新的“智業(yè)革命”時代。

國際科技競爭日趨激烈，科技制高點向深空、深海、深地、深藍(lán)拓進(jìn)。空間進(jìn)入、利用和控制技術(shù)是空間科技競爭的焦點，天基與地基相結(jié)合的觀測系統(tǒng)等立體和全局性觀測網(wǎng)絡(luò)將有效提升對地觀測、全球定位與導(dǎo)航、深空探測、綜合信息利用能力。第五代移動通信技術(shù)有望成為未來數(shù)字經(jīng)濟(jì)乃至數(shù)字社會的“大腦”和“神經(jīng)系統(tǒng)”，幫助人類實現(xiàn)“信息隨心至、萬物觸手及”的用戶體驗，并帶來一系列產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和巨大經(jīng)濟(jì)及戰(zhàn)略利益。

前沿基礎(chǔ)研究向宏觀拓展、微觀深入和極端條件方向交叉融合發(fā)展，一些基本科學(xué)問題正在孕育重大突破。隨著觀測技術(shù)手段的不斷進(jìn)步，人類對宇宙起源和演化、暗物質(zhì)與暗能量、微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)、極端條件下的奇異物理現(xiàn)象、復(fù)雜系統(tǒng)等的認(rèn)知將越來越深入，把人類對客觀物質(zhì)世界的認(rèn)識提升到前所未有的新高度。前沿基礎(chǔ)研究的重大突破可能改變和豐富人類對客觀世界與主觀世界的基本認(rèn)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(diào)整、軍事變革深化和未來戰(zhàn)爭新形態(tài)等影響，主要國家將重點圍繞極地、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(zhàn)爭、數(shù)字化戰(zhàn)場、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。隨著腦科學(xué)與認(rèn)知技術(shù)、納米技術(shù)、智能機器人、先進(jìn)制造與電子元器件、先進(jìn)核能與動力技術(shù)、導(dǎo)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，并帶動眾多科技領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)重大創(chuàng)新突破。

國際科技合作重點圍繞全球共同挑戰(zhàn)，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(zāi)害、傳染性疾病疫情和貧困等一系列重要問題，事關(guān)人類共同安危，攜手合作應(yīng)對挑戰(zhàn)成為世界各國的共同選擇。據(jù)國際能源署（IEA）預(yù)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。人類面臨共同挑戰(zhàn)的復(fù)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，推動高水平科技合作廣泛深入開展，并更多上升到國家和地區(qū)層面，甚至成為全球共同行動。

科技創(chuàng)新活動日益社會化、大眾化、網(wǎng)絡(luò)化，新型研發(fā)組織和創(chuàng)新模式將顯著改變創(chuàng)新生態(tài)。網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、大型科研設(shè)施開放共享、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)新門檻迅速降低，協(xié)同創(chuàng)新不斷深化，科研和創(chuàng)新活動向個性化、開放化、網(wǎng)絡(luò)化、集群化方向發(fā)展，催生越來越多的新型科研機構(gòu)和組織。以“創(chuàng)客運動”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(qū)動、以極客和創(chuàng)客為重要參與群體的“新硬件時代”正在開啟。這些趨勢將帶來人類科研和創(chuàng)新活動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)新資源全球流動形成浪潮，優(yōu)秀科技人才成為競相爭奪的焦點。一方面，經(jīng)濟(jì)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，速度、范圍和規(guī)模都將達(dá)到空前水平，技術(shù)轉(zhuǎn)移和產(chǎn)業(yè)重組不斷加快。另一方面，科技發(fā)達(dá)國家強化知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略，主導(dǎo)全球標(biāo)準(zhǔn)制定，構(gòu)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(dǎo)地位，新技術(shù)應(yīng)用不均衡狀態(tài)進(jìn)一步加劇，發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家的“技術(shù)鴻溝”不斷擴(kuò)大。發(fā)達(dá)國家利用優(yōu)勢地位，持續(xù)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(xiàn)重大調(diào)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。隨著經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程加快和新興經(jīng)濟(jì)體崛起，特別是國際金融危機以來，全球科技創(chuàng)新力量對比悄然發(fā)生變化，開始從發(fā)達(dá)國家向發(fā)展中國家擴(kuò)散。發(fā)達(dá)國家科技創(chuàng)新上仍處于無可爭議的領(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(jì)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(xù)增長，對世界科技創(chuàng)新的貢獻(xiàn)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(kuò)散的趨勢總體持續(xù)發(fā)展，未來20～30年內(nèi)，北美、東亞、歐盟三個世界科技中心將鼎足而立，主導(dǎo)全球創(chuàng)新格局。

正如雨果所說：與有待創(chuàng)造的東西相比，已經(jīng)創(chuàng)造出來的東西是微不足道的。科技創(chuàng)新的前沿永無止境，科技創(chuàng)新的未來激動人心。我們要準(zhǔn)確把握世界科技發(fā)展新趨勢，樹立創(chuàng)新自信，搶抓戰(zhàn)略機遇，實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，加快建成世界科技強國，為實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢提供強有力科技支撐。

（本文轉(zhuǎn)載自《人民日報》，作者為中國科學(xué)院院長、發(fā)展中國家科學(xué)院院長，中國科學(xué)院院士、第三世界科學(xué)院院士、美國國家科學(xué)院外籍院士、英國皇家化學(xué)會榮譽會士）