【重磅】世界主要国家工程科技重大计划
《世界主要国家工程科技重大计划与前沿问题综述》
作者:宋超,孙胜凯,陈进东,王亚琼,阚晓伟,魏畅,崔剑
集中优势力量部署重大工程科技战略计划是世界各主要国家推进技术与产业创新的重要手段,为实现国家战略目标提供了有力支撑。本文梳理了近几年世界各主要国家发布的工程科技领域的重大战略计划,分析其关注的前沿热点和主要技术方向。
美国重大科技战略计划一部分出自国家层面,另一部分是各类智库提出的咨询报告和建议,两者共同支撑了一系列体现国家战略意图的科技计划的出台。
近几年,美国白宫科技政策办公室(OSTP)、国家科学技术理事会(NSTC)、国防部高级研究计划局(DARPA)、战略与国际研究中心(CSIS)等国家相关部门以及麦肯锡等咨询公司相继发布了各类重大科技战略计划和科技战略研究报告,其主要聚焦的领域和技术方向见表 1。
除以上综合性的重大科技战略计划外,美国还发布了很多领域、行业发展计划,如《先进制造业:联邦政府优先技术领域概要》《四年度技术评估》《推进创新神经技术脑研究计划》《材料基因组计划》《美国2050 年远景:国家综合运输系统》等等。总体上看,美国在工程科技各领域均部署了不同层面的科技战略计划,其中对先进制造、清洁能源、精密医疗、大数据及先进计算技术等方面关注度颇高。
2013 年,欧盟在“里斯本战略”落幕的同时迎来了“欧盟2020 战略”的启动。作为落实欧盟发展战略的主要操作工具,新的研究与创新框架计划——“地平线2020”于2013 年12 月11 日正式启动,为期7 年(2014—2020),以期依靠科技创新实现“智能、包容和可持续发展”的增长模式。“地平线2020”聚焦三大战略目标:打造卓越科学、成为全球工业领袖、成功应对社会挑战,其中,工程科技相关领域的部署计划。
英国从2002 年开始开展第三轮技术预见,并于2010 年发布了《技术与创新未来:英国 2030 年的增长机会》,对英国面向 2030 年的技术发展进行了系统性预见,提出四大领域的53 项至关重要的技术。
德国近几年也出台了多个研究创新计划,包括能源转型的哥白尼克斯计划、IT 安全研究计划、基因组编辑新方法对社会影响研究计划等。2010 年出台了《德国2020 高技术战略——思想·创新·增长》,2013 年提出新的高技术战略计划——“工业4.0”,支持工业领域新一代革命性技术的研发和创新,抢占新一轮工业革命的先机。
法国于2015 年5 月提出了“未来工业”战略,包含新型物流、新型能源、可持续发展城市、生态出行和未来交通、未来医疗、数据经济、智慧物体、熟悉安全和智慧饮食等九个项目。并于同年7 月出台了《绿色转换能源法案》,提出限定核能发电量、降低化石能源消耗、提升可再生能源在能源总消耗中的比例,并且到2050 年能源消耗量降低一半。
日本从1971 年开始组织了世界上首次大规模的技术预见,此后每5 年进行一次,每次技术预见结果都用来支撑日本不同重大科技战略计划的制定。2015 年,日本进行了第10 次科技预测调查,为日本部署第五期科学技术基本计划提供了依据。日本内阁会议于2016 年1 月22 日审议通过了《第五期科学技术基本计划(2016—2020)》,提出未来10 年日本将大力推进和实施科技创新政策,把日本建成“世界上最适宜创新的国家”,主要包括以下几个方面。
1. 超智能社会
在全世界迎来第四次产业革命的背景下,日本将以制造业为核心,灵活利用信息通信技术,基于互联网或物联网,打造世界领先的“超智能社会(5.0 社会)”。日本将优先推进《科技创新综合战略2015》中已确定的11 个系统的建设工作:能源价值链优化系统、地球环境信息平台、高效基础设施的维护管理更新系统、防抗自然灾害的社会系统、高速道路交通系统、新型制造系统、综合型材料开发系统、地方治理系统、工作流程管理系统、智能食物链系统以及智能生产系统。
2. 共性技术研发
日本政府提出,将不断完善知识产权和国际标准化战略,推动网络安全、物联网系统构建、大数据解析、人工智能等服务平台,开展必不可少的共性技术研发,同时,围绕机器人、传感器、生物技术、纳米技术和材料、光量子等能够创造新价值的核心优势技术,设定富有挑战性的中长期发展目标并为之付出努力,从而提升日本的国际竞争力。
3. 积极应对经济和社会发展面临的挑战
为了及早解决日本国内及全球面临的经济和社会发展挑战,日本政府预先选定了要通过科技创新解决的13 个重点政策课题。
2016 年 4 月,日本内阁府与科学技术振兴机构(JST) 联合提出包含16 个领域的综合性科技创新计划——“日本颠覆性技术创新计划(ImPACT)”。同年6 月,日本产业技术综合研究所(AIST)发布了《2030 年研究战略》,提出了日本产业与科技创新的重点发展方向。
综合日本各项重大科技战略计划可以看出,日本近几年关注的工程科技发展方向主要集中在智能产业、能源资源以及医疗和人口健康等方面。
中国共产党第十八次全国代表大会提出实施创新驱动发展战略,推动以科技创新为核心的全面创新,继而陆续提出了“中国制造2025”、“互联网+”、网络强国、海洋强国、航天强国、健康中国、军民融合发展、“一带一路”建设、京津冀协同发展、长江经济带发展等一系列国家战略,并通过实施全面系统的科技规划推动创新发展。2016 年中央颁布了《国家创新驱动发展战略纲要》,明确提出了建设世界科技强国的战略目标,之后,国务院印发了《“十三五”国家科技创新规划》,明确了“十三五”时期科技创新的总体思路、发展目标、主要任务和重大举措,在电子信息、先进制造、能源、环境、农业、生物健康以及太空、海洋开发利用领域都进行了相应布局,进而,面向2030 年部署了一批体现国家战略意图的重大科技项目与工程,形成远近结合、梯次接续的系统布局。
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