全球前沿技術十大熱點趨勢

陳冰

在全球一體化的發展背景之下，前沿技術對于人類發展和社會進步的推動作用愈發凸顯。2020浦江創新論壇上首次發布了《全球前沿技術發展趨勢報告》。報告基于168個信息源的299386篇資料，解讀出954640個科技名詞，并選擇2020年以來綜合總熱度或增長率較為突出的詞匯形成了TOP1000的熱點技術榜單。

其中，腦機接口、軟體機器人、神經形態芯片、基因編輯和類石墨烯二維材料這五個領域是整個全球前沿中熱點中的熱點，中國在這個方向上有一定實力和話語權。

熱點01

從上個世紀70年代美國就開始布置腦機接口，目前已經成為最新的研究熱點，而且它跟人工智能方面的應用密切結合在一起。無論是科學研究還是產業化發展，都在全面地部署。結合人工智能來看，它有一些深度的東西已經在往經濟社會領域延展。

熱點02

這是中國重要的有優勢的領域，它是對剛性機器人的一個重要補充，其界面是柔軟的或者是柔性的。目前超彈性硅膠材料開發、3D打印以及和記憶相關的智能材料是研究的三大方向。

熱點03

神經芯片和腦機接口有點相關，但它是一個相對獨立的，具有共性的元器件，掌握這個就掌握未來神經形態芯片的制高點。

熱點04

隨著法國和德國的科學家獲得了這方面的諾貝爾獎，這個領域又成為了研究的熱點，從2010年開始到2015年前后形成了高峰。基因編輯面臨著脫靶效應和完善相關技術體系的兩大技術難題。此外，還面臨著巨大的倫理爭議。

熱點05

2012年以后關于二維材料以及相應的新現象、新功能不斷涌現。以石墨烯為首，相關的二維材料正在以前所未有的速度步入產業領域。

未來十大技術熱點趨勢

01.新冠疫情對科技熱點結構形成意外沖擊

突如其來的新冠疫情迅速成為全球科技界的關注焦點，在整個榜單占據了15.6%，在各領域中僅次于生物醫藥領域位居第二。

02.上海三大戰略性產業命中時代科技發展熱潮

集成電路、生物醫藥、人工智能是上海科創中心建設重點聚焦的三大戰略性產業領域，代表了未來一段時期科技浪潮主流發展方向。

03.腫瘤是關注度第一的重點疾病

在生物醫藥領域的重點疾病及相關藥物方面，“腫瘤”一詞本身占據了熱度榜首，肝癌、卵巢癌、細小細胞肺癌、胰腺癌、淋巴瘤、葡萄膜黑色素瘤、腦膜瘤等“家族成員”均榜上有名。

04.精神衛生不容忽視

抑郁癥、阿爾茨海默病、神經退行性疾病、帕金森綜合征等精神領域的疾病。這些精神性疾病已經對人類社會帶來了絲毫不亞于若干重大身體疾病的影響。

05.醫療系統的體系化升級呼聲漸高

除了免疫治療、膝關節置換、POCT等“正統”診療技術外，遠程醫療、分級診療、智慧醫院、IoMT（醫療物聯網）、互聯網+ 醫療等概念也成為了研究熱點。

06.人工智能在軍事領域的變革作用愈加顯現

人工智能技術及應用方面有多種民用形式，還密集出現了蜂群、馬賽克戰、飽和式攻擊等戰爭新模式，揭示了人工智能的顛覆性影響或許會在非民用領域率先實現。

07.集成電路全產業鏈環節上榜

集成電路產業鏈的裝備（如光刻機、EUV等）、設計（如EDA軟件等）、生產（如玻璃粉、四氟化碳等）、封裝測試（如封裝測試、PCB）四大環節全部有技術上榜。

08.物理領域熱點技術展現基礎研究的引領性

物理領域相對偏向基礎研究。溯源分析表明，物理領域某一熱點技術往往在不同資料來源中具有迥然不同的功能特性和應用潛力。

09.量子成為物理領域的“豪門”

在物理領域，量子通信、量子比特數等量子科技相關熱點呈現集群式涌現的態勢，同物理領域其他單點型熱點技術產生了鮮明對比。

10.科技熱點折射社會現實問題

科技進展并不僅僅單方面推動社會的變化，也同樣會反過來受到社會問題的干預。一系列社會性問題都成了科技界備受關注的熱點話題，顯示了社會環境對科技發展的重大影響。