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决定未来的关键一战,中国现在打到哪儿了?

作者:网络 发布时间:2021-01-10 09:52

  因为看准了方向,三星电子在研发上大量投入,存储器、液晶面板的全球占有率居高不下,稳居全球电子产业头部企业20余年。因为看错了方向,诺基亚虽然抓住通信产业发展机遇,在20世纪取得巨大成功,却因错失触屏手机时代而没落……

  
“纵观全球历史,不乏抓住未来产业成就一个企业乃至一个国家的典型案例,值得我们深思。”北京市经信局副局长姜广智说。

  11月23日,观众在2020中国机器人产业发展大会上与机器人互动。李紫恒摄 / 本刊

  
英国曾因抓住蒸汽机这一未来产业而强大,美国因抓住信息技术这一未来产业而称霸……未来产业和国家实力息息相关。

  中国积极布局未来产业新赛道。从中央看,2020年以来,多次强调抓紧布局、培育发展未来产业;国家大数据战略、人工智能发展现状和趋势、区块链技术发展现状和趋势、量子科技研究和应用前景等前沿科技走进中南海,成为中共中央政治局集体学习的内容。

  从地方看,正在制定中的各地“十四五”规划和2035年远景目标的建议,已有北京、河北、湖南、安徽、江西、四川等多个省市对未来产业进行谋划,超前布局区块链、太赫兹、量子通信等未来产业链,前瞻布局量子信息、人工智能、工业互联网、卫星互联网、机器人等未来产业,实施未来产业培育工程等,被写进了建议中。
近年来,我国相继出台了《国家创新驱动发展战略纲要》《大数据产业发展规划(2016—2020年)》《新一代人工智能发展规划》《数字乡村发展战略纲要》《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》等一系列规划、纲要,筹谋未来产业。
美欧等发达国家和地区也瞄准未来制定行动计划。2019年2月,美国白宫科技政策办公室(OSTP)发布《美国将主导未来产业》,涵盖人工智能、先进制造业、量子信息科学和5G等4项关键技术;2019年11月,欧委会发布《加强面向未来欧盟产业战略价值链报告》,计划提高欧洲6大战略性和面向未来产业的全球竞争力和领导力,包括互联、清洁的自动驾驶汽车,氢技术及其系统,智能健康,工业互联网,低碳产业和网络安全。
全球新一轮科技革命和产业变革如火如荼。以云计算、大数据、人工智能等关键技术为支撑的产业正逐渐赋能各个领域。量子科学、基因编辑、航空航天、新材料等领域技术不断取得重大突破,新技术、新业态、新模式加速迭代。未来产业,正活力迸发。
《瞭望》新闻周刊记者历时数月,深入相关企业、政府部门调研,采访多位专家学者、投资人、企业负责人和政府官员,共同“把脉”未来产业。

  文 | 李斌 阳娜 盖博铭 郭宇靖 《瞭望》新闻周刊记者

  本文转载自微信公众号“瞭望”(ID:OutlookWeekly1981),原文首发于2020年12月24日,原标题为《瞭望|十问我国“未来产业”》,原文刊于《瞭望》2020年第51期,原标题为《奋力竞争新赛道》。

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  原创引领 六大赛道

  4年前,从事航天飞行器技术研发与管理工作长达25年的彭小波和伙伴一起创业,成立北京星际荣耀空间科技有限公司,开启商业航天之梦,迄今已多次成功发射探空火箭,多次试车成功可重复使用液氧甲烷发动机。

  公司总裁彭小波告诉记者,航天产业价值仍未被充分挖掘,“我们的愿景是成为全球商业航天引领者”。

  采访过程中,记者接触了不少像星际荣耀这样的公司。虽然目前它们的规模还不够大,但已在各自领域形成核心竞争力,它们能不能成为未来产业的活跃因子?

  对于未来产业,目前还未有一个明确的定义。综合多位受访专家学者意见,未来产业具有原创科技引领、生态属性较强、挑战现有规制和爆发式增长四大突出特征。从全球和我国技术产业发展趋势看,当前对未来技术与产业的竞争焦点主要集中在以下六大方面:

  人工智能。包括新一轮科技革命与产业变革的通用目的技术、核心技术,涉及最底层的人工智能根技术,人工智能核心共性技术,典型应用场景的技术等。

  新一代信息技术。包括新一轮科技革命和产业变革的支撑性、基础性技术,如5G/6G、VR/AR技术;物联网、车联网技术;区块链技术;大数据技术;云计算/边缘计算/雾计算、量子计算技术;量子通信技术等。

  数字产业化和产业数字化。包括促进生产生活方式变革的关键应用技术,如自动驾驶、智慧交通;机器人;人工智能、5G/6G、VR/AR等在远程医疗、智能制造、商业服务等方面新的应用;高端制造领域,空天科技、深地深海装备等。

  生物技术和大健康。包括人类保持健康、治疗疾病、康复增强、衰老预防等所需要的技术与产业。如免疫细胞治疗、靶向药物、干细胞治疗、基因编辑、衰老机理、手术和康复训练机器人、健康实时监控、移动医疗、智能诊断等方面的技术与产业。

  新材料。包括生物材料、功能材料等。

  新能源。推进能源革命的基础设施技术及产业、氢燃料电池技术及产业、离子喷射技术及产业、飞行汽车等。

  我国以人工智能、5G、云计算为主导的第四次工业革命所带来的未来产业发展已初见端倪。持续释放创新和创造的活力,一大批像星际荣耀这样的创新型公司迸发出来。我国工业水平近几年进步很大,但与西方国家相比仍有较大差距,关键技术存在短板。

  “未来产业是当今我国能够和国际创新保持同步的为数不多的重大创新机会之一。”中国科学院科技战略咨询研究院院长、中国发展战略学研究会理事长潘教峰认为,新兴中产阶层的兴起、颠覆性技术的出现以及后疫情时代的不确定性,给我国未来产业的发展带来新的机遇。

  北京市长城企业战略研究所所长王德禄指出,工业革命以来,各国科技战略的布局均依赖于发达国家关于未来的研究与预测。如人类基因组计划、美国2050空间战略规划、材料基因组计划战略规划等。中国只有加大对未来研究的投入,才能真正引领未来的产业竞争。

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  北上深战略布局

  先导企业破题未来

  2015年创立的聚束科技(北京)有限公司,已悄然成为世界上少数几家真正掌握核心技术并具备独立设计和生产热场发射电子显微镜系统能力的高科技企业,目前拥有国内数量最多的电镜专利和世界上综合成像速度最快、全自动化程度最高、分辨率最好的扫描电子显微镜。

  “我们的技术脱胎于高端制造业的半导体工业,被用于10nm线工艺制程研发。现在,我们将半导体工业中全新的电镜技术引入到科研应用中,为中国科技工作者量身定制电镜。”聚束科技总经理何伟说。

  聚束科技,只是北京经济技术开发区面向未来展开前沿布局的缩影:近年来,作为北京高精尖产业主阵地,北京经济技术开发区聚焦“未来车”“未来药”“未来芯”“未来机器人”等重点领域进行布局。

  作为全国科技创新中心,北京提出重点培育新一代信息技术、集成电路、医药健康、智能装备、节能环保、新能源智能汽车、新材料、人工智能、软件和信息服务以及科技服务业等高精尖产业,打造发展新动能。

  在北京,脑科学与类脑、干细胞与再生医学等为代表的生命科学,高效纳米储能、新兴生物能源等新材料、新能源,量子通信、生物计算为代表的高性能计算科学,高仿生智能机器人,民用近地轨道卫星组网、无人通航物流……或成立新型研发机构,或推动形成产业能力,促进前沿技术落地。

  随着以科技创新、服务业开放、数字经济为主要特征的自由贸易试验区设立,北京密集发布促进数字经济发展系列政策:《北京市促进数字经济创新发展行动纲要(2020—2022年)》《北京市关于打造数字贸易试验区的实施方案》《北京国际大数据交易所设立工作实施方案》……

  姜广智说:“北京数字经济增加值占地区GDP的比重已经超过50%,下一步我们将聚焦基础设施建设、数字产业化、产业数字化等6大方向,体系化构建数字经济发展体制机制,持续提高北京数字经济发展水平,到2022年数字经济增加值占地区GDP的比重将达到55%,成为全国数字经济发展的先导区和示范区。”

  9月20日,上海北郊未来产业园开园。产业类型以高科技产业集群与战略性新兴产业为主,以未来产业为导向,聚合在线新经济、生物医药大健康、机器人智能制造以及新材料新能源等四大门类总部经济。

  从2017年初百余家注册到2019年底逾千家AI企业落户,上海近年来AI企业注册数持续攀升,一系列支持政策和具有国际竞争力平台的配置,为高科技产业在较短时间内有方向有规划地迁移和落地生根奠定了基础,也为积极建设国家人工智能发展高地奠定基础——上海狠抓发展新动能培育,超前布局未来前沿产业,努力培育一批新的百亿级、千亿级产业,一批代表未来方向的新兴产业正在加速集结。

  华为公司因抢先部署5G技术研发,在5G领域形成了相对领先优势,站在了“5G之巅”;华大基因抓住高通量测序仪的突破契机,自主研制生产测序仪,将前沿的多组学成果应用于医学健康、农业育种等领域,成为全球最大的基因组学研发机构,新冠肺炎疫情来袭,更是抓住机遇布局全球……

  2009年起,深圳先后出台生物、互联网、新能源等战略性新兴产业,生命健康、海洋、航空航天以及机器人、可穿戴设备和智能装备等未来产业发展规划和配套政策,2013年底还专门印发了《深圳市未来产业发展政策》,由深圳新兴高技术产业发展领导小组全面统筹全市未来产业发展工作。自2014年至2020年,连续7年市财政每年安排10亿元设立未来产业发展专项资金,启动规划建设龙岗阿波罗、南山留仙洞、大鹏坝光等十大未来产业集聚区……

  深圳市人民政府发展研究中心主任吴思康表示,深圳的未来产业布局是基于当地的产业特点和发展基础提出的,政府引导是方向性的,关键要因地制宜,注重基础研究的产业化导向,注意发挥市场主体的敏锐度,未来哪些能长成“参天大树”,需要时间去印证。

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  龙头牵引 技术为王

  “未来该如何发展,取决于目前已存在的迹象。”生物学家、科学记者克里斯缇安·施瓦格尔在《未来生机》一书中如是描述。

  为培育出“落地生金”的未来产业,多位受访专家表示,从目前可循的迹象看,要充分发掘四大方面的引领促进作用。

  第一,亟需进一步发挥数字经济的龙头牵引作用。

  疫情期间,新业态、新模式、新产品、新技术支撑了社会生活的正常运转及复工复产的有序开展,产业迭代加速升级,赋能应用场景持续拓展,数字经济成为不可阻挡的时代潮流和发展趋势。

  多年前,中国社会科学院工业经济研究所多位学者牵头组成“未来产业研究组”,探求未来产业发展,并出版《影响未来的新科技新产业》一书,将大数据、深度学习、物联网、无人驾驶汽车、基因测序(精准医疗)、量子通信、高端机器人等11个新技术领域列为“影响未来的新科技新产业”。

  研究组召集人杨丹辉研究员说,目前我国数字经济规模已居世界第二,但仍然面临底层技术原创性不足,商业模式创新空间日渐狭窄;信息技术与实体经济融合不足,智能制造还未成为数字经济的主要载体;数据垄断和数据安全问题日益迫切,目前还未形成完善的数字经济治理模式等三大约束。

  在她看来,数字经济未来发展的关键在于创新、融合与规范。在提升基础技术创新水平的同时,亟需发挥用户规模和数据资源优势创新互联网商业模式,不断推动新一代信息技术与实体经济融合发展,积极探索数字经济的治理和监管新模式。

  第二,亟需进一步发挥龙头企业、核心企业的引领作用。

  以细胞产业为例,多年来,设备、专用耗材、关键物料都严重依赖进口。作为细胞产业龙头企业,深圳北科生物2017年部署赛动生物自动化公司,研制出国际首台套“大规模、全自动、封闭式”细胞制备装备,实现了细胞大规模制造产业化。

  “我们通过全流程自动化细胞制备装备这一新赛道,突破现有人工制备赛道中国际巨头的垄断,重构细胞产业供应链,当时看来是不可思议的。”深圳赛动生物自动化公司总经理刘沐芸建议,深圳或其他地区发展新兴产业、未来产业,要关注当地核心企业的发展需求,围绕发展需求进行部署,配置资源,在推动核心企业迅速做强做大的同时做强做实产业链和供应链,培育未来产业策源地。

  第三,亟需进一步发挥中国场景创新的巨大优势。

  发挥场景优势,是推动未来产业在中国发展的必由之路。“无人支付、无人汽车,丰富的场景应用是中国成功的最大关键。企业家们、创业者们要不停地去探索各种新生事物、新的场景。”王德禄说,以中关村为例,应该进一步加强场景建设,通过场景驱动技术。越是探索性的,越是让人觉得是奇思妙想的项目,越有可能出现颠覆性创新。只有这样,中国的未来产业才会生机勃勃。

  第四,亟需进一步夯实、提升先进制造业。

  “产业赶超的机会,只有当突变式的颠覆性创新引发技术变革时才会出现。对于正在发生的新科技革命和产业变革,我国应采取各种措施,以智能制造为重要载体,积极推动新一代信息技术与实体经济融合发展。”中国社会科学院工业经济研究所赵剑波博士说,当前全球制造业的进一步发展面临巨大瓶颈,各国都在积极采取行动,抢占未来发展战略制高点。作为制造大国,我国要保持战略定力,坚持发展先进制造业,不断促进制造业转型升级,最终带动制造业从大到强。

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  厚植土壤 激励创新

  多位受访专家表示,我国已进入工业化后期乃至后工业化时期,部分先进产业发展迈入了“无人区”,亟需实施未来产业培育工程,才能赢在起跑线上。

  一是注重面向应用的基础研究,加强原创性自主创新能力。

  潘教峰表示,未来产业由前沿技术孵化而成,而前沿技术的基础是基础研究能力。要鼓励科研人员通过自由探索产出从无到有的原创性成果,聚焦“卡脖子”技术背后的核心科学问题,促进基础研究成果走向应用。未来产业的技术更多来自多学科交叉的领域,这就需要打破原来学科布局的制约,在学科设置、项目资助、人才培育等多方面推动交叉融合。

  二是支持开展多元主体参与的新研发。积极发挥央企、一流大学、新型研发机构、中小企业等创新主体以及各地的科创中心在未来产业的原始创新、颠覆性创新方面的重要作用。

  三是加强创新与产业生态的营造。

  专家认为,未来产业遵循自下而上的自发生长机制,政府应注重服务,在底层技术、颠覆性技术等环节加以引导,营造更加开放包容的创新生态环境,形成有利于未来产业涌现的产业生态环境以及有利于未来产业快速成长的支持和引导机制。

  刘沐芸认为,用“有形的手”进行规划设计,主动部署关键核心节点。通过“无形的手”自由竞争,形成不同的产业群落,人才、资金和政策自然会流向该去的地方。要助推核心企业做强做大、围绕行业龙头发展过程中涌现的对产业关键共性能力和共性技术的需求进行链条配置和引导资源流向。

  四是加强对未来学的研究,营造充分开放、包容的创新氛围。

  王德禄提出,加强培养对未来社会结构、经济模式、未来技术与产业爆发点具有洞见力的未来学家和未来研究机构。

  “在很多新想法、新技术刚冒尖时,大多数人一般都不看好,甚至无法理解。鼓励产生真正具有创新想法的项目,就要改变原有的评审制。”在刘沐芸看来,当我们的政府官员、学界专家等对像马斯克这样的人不再用“外星人”来评价时,或对类似赛动生物全自动细胞制备装备等自主研发的创新成果不再认为“不可思议”时,我国的科技创新环境就具有一定的开放度、包容性和前瞻性了。

  五是完善人才培养体系。

  中关村管委会产业发展促进处处长张宇蕾认为,应加快探索跨学校、跨院系、跨学科、跨专业的人才交叉培养和产教融合新机制。鼓励高校、职业院校和企业合作,加强职业技能人才培养,培育前沿技术和应用创新型人才。

  六是支持开展各类先行先试。

  在北京、上海等地建设未来产业示范基地,支持更多有条件的省市开展示范/试验应用。加强传统产业与前沿技术的融合发展,通过示范试点全面推广应用以智能、协同为特征的先进技术。加强跨部门、跨地区的试点/试验协调,强化互联网、大数据、物联网、智慧城市和云计算等相关领域的协同。

  王德禄认为,当前,我国初步形成了三级创新生态,第一级是以长三角、粤港澳、京津冀为代表的创新城市群,第二级是以京沪深杭为代表的创新中心城市,第三级是区域内自创区、高新区等创新创业高地,各地应依托不同生态的特点引导未来产业发展。

  延伸阅读

  收藏!中央经济工作会议说的“独门绝技”,就在这里…

  2020年年底中央经济工作会议有了一个新提法,2021年“针对产业薄弱环节,实施好关键核心技术攻关工程,尽快解决一批‘卡脖子’问题,在产业优势领域精耕细作,搞出更多独门绝技”。

  对于电子信息产业而言,这个解决“卡脖子”、搞独门绝技的要求显得尤为重要,从近两年我国多家电子科技类企业被某些欧美国家列入“黑名单”就能看出,电子信息技术领域是“十四五”开局之年搞独门绝技的重点领域。

  站在年度交替的节点上,《财经国家周刊》综合此前调研及最新攻关进展,梳理出2021年需要重点布局、奋力攻克的十大电子信息核心关键技术,建议产学研用各界形成发展合力,共谋突破性创新。

  文 | 李瑶

  本文转载自微信公众号“财经国家周刊”(ID:ENNWEEKLY),原文首发于2020年12月27日,原标题为《收藏!中央经济工作会议说的“独门绝技”,就在这里…》。

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  芯片制造

  “芯”之痛,痛久矣。确切来说,我国目前的“芯”痛,主要集中在高端芯片制造上,中低端芯片已经基本实现国产化。最直接的例子是,华为可以设计出世界上水平顶尖的5nm芯片麒麟9000,但中芯国际作为我国最强的芯片制造商,工艺制程却落后国际先进水平至少两代技术。

  过去三年里,中芯国际进展不可谓不迅速:工艺制程从28nm突破到了7nm,14nm量产良品率可达到95%,但仍赶不上台积电、三星等已经实现5nm量产的水平,更别提前不久台积电宣布3nm芯片将于2021年上市、2022年实现大规模量产。

  ▲2020年7月28日,新竹,台积电总部。图/视觉中国

  总体来看,2021年我国高端芯片制造面临两方面压力:一是美国持续收紧对我国芯片制造设备及技术的限制;二是台积电、三星等不断扩大14nm等主流工艺制程的产能。国产芯片制造如何在设备、技术掣肘下,在14nm芯片市场站住脚跟,同时加快更先进制程的量产,是2021年的重点任务。

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  前道光刻机

  前道光刻机是芯片制造的关键设备,目前全球前道光刻机市场几乎完全被阿斯麦、尼康、佳能占据,最顶尖的极紫外光刻机由阿斯麦一家垄断,这也是我国高端芯片制造迟迟难以突破的主要原因。

  目前,我国前道光刻机仅有上海微电子装备有限公司(下称“上海微电子”)能达到90nm工艺制程节点可量产的程度。2020年年中,上海微电子传出将于2021年交付28nm制程前道光刻机的消息。虽然跟阿斯麦光刻机已实现5nm制程相距甚远,但也算是即将实现国产光刻机进入中高端的关键一步,有力印证了我国“极大规模集成电路制造装备与成套工艺专项”(简称02专项)的积极作用。

  2021年应继续加快02专项进展,推动光源、镜头、双工件台、浸液系统等关键子系统和光刻胶、光掩膜版、涂胶显影设备等光刻配套设施的持续创新,争取实现更多关键技术突破。

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  工业软件

  工业软件在软件行业中占据的比例虽然不大,但却是工业制造的大脑和神经,主要包含研发设计类、生产调度和过程控制类、业务管理类三大领域。其中,研发设计类最为核心和关键。

  多年来,受“重硬轻软”的风气影响,加之国外企业低价倾销、滥用市场垄断地位等因素,我国工业软件起步较早却“赶了个晚集”。从上世纪80年到现在,我国自主工业软件市场占有率从巅峰时期的25%一路跌至不足5%,在计算机辅助设计CAD、仿真软件CAE、辅助制造CAM、电子设计自动化EDA等核心工业软件领域,我国工业软件至少落后国外最高水平30年。而且,大多数国产工业软件的内核基本都是由国外授权。

  没有强大的工业软件,就没有强大的工业制造。没有深厚的人才和技术积累,再多的工业大数据及知识也无法与工业软件实现双向哺育。

  2021年必须高度重视工业软件的重要性,从源头上加强学术界、科研界对自主工业软件的基础性教育和研究,酌情恢复对工业软件研发和产业应用的政策支持,实现一批集合我国实际需要的功能优化和创新。

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  操作系统

  与工业软件发展类似,国产操作系统尽管从上世纪末就开始了探索,但至今在技术研发和人才培养方面都沿袭欧美标准,始终未形成成熟的产业链条和应用市场。

  倪光南院士曾有一句经典判断,国产操作系统面临的不只是技术问题,更重要的还是生态门槛。换句话说,国产操作系统要想得到快速成长,必须建立起广泛使用的环境。

  好消息是,2020年,我国一些企业的操作系统已经开始走出实验室、研究院,走进到下游企业的产品中。比如11月,美的发布了搭载华为“鸿蒙”操作系统的家用电器;华为前不久也宣布,2021年起华为系手机将全面升级支持鸿蒙OS 2.0,预计将有超过2亿规模的EMUI 11用户优先获得升级资格。

  ▲2020年9月18日,上海,一位年轻人在一台华为智慧屏电视前等待鸿蒙系统的版本升级。图/IC photo

  在此实践基础上,2021年可以考虑借着舆论和产业环境大势,加快引导、建立国产操作系统的使用环境,推动各类用户与操作系统提供商在不断试错、优化的过程中,逐步形成产业生态,为拿下更多国内市场份额做准备。

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  中高端电容电阻

  电容电阻是电子系统中最常见的元器件,其全球市场规模被普遍定义在百亿美元级别。我国电容电阻企业多数分布在中低端领域,利润率低,中高端产品主要依赖从日本、美国进口。

  考虑到行业发展规律、国际贸易背景、新冠肺炎疫情影响供应链等因素,加快发展国产中高端电容电阻,不仅是必然趋势,也是推动我国电子产业整体加速创新的关键动力。

  目前,我国已经是世界上最大的基础电子元件市场,产业链条基本完备,接下来要想在中高端电容电阻市场确立地位,2021年需要从核心原材料、工艺流程、系统测试系统等三方面入手,向占据了中高端一半以上市场的日本TDK、村田等企业学习,综合提高电容电阻性能水平,持续积累市场及技术经验。

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  智能传感器

  据不完全统计,全球产品化的传感器产品大约2.6万种,我国仅能量产其中的1.4万种;我国消耗全球市场30%的传感器,但国产传感器只占据全球市场的13%。

  近年来,在各级政府积极引导、国产替代大力支持下,我国智能传感器产业链已经初步形成了从晶圆生产、制造到传感器设计与封测的完整链条,并涌现出一批优秀的国产企业。但另一方面,在高端智能传感器产品上,能与国际厂商竞争的国内厂商仍是凤毛麟角。

  以决定着自动驾驶进化水平的激光雷达为例子,近几年国内自动驾驶业务呈蓬勃发展之势,甚至开始在政策及行业环境引导下全面采用国产激光雷达,但多数开展自动驾驶业务的企业反映,在测距精度、抗干扰、时间同步、稳定性等技术细节上,国产品牌仍明显落后于Velodyne等国外品牌,一定程度上影响国内自动驾驶行业的创新加快。

  从短板出发,2021年国产智能传感器应着力在材料、性能和结构上谋求创新突破,加快从中低端应用向中高端迈进,为形成竞争优势打好基础。

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  核心算法

  过去六年,我国一直占据世界机器人应用市场榜首,但与应用之广泛形成鲜明对比的是,我国高端机器人仍需要从库卡、安川、ABB等国外企业大量进口,难以自给自足。究其原因,无外乎我国缺乏核心算法和相关系统软件的创新能力,在深度学习、强化学习等算法研究上落后于西方,导致国产机器人稳定性不佳、故障率较高。

  是否掌握核心算法,决定着我国未来在人工智能“智力大比拼”中能否拥有胜算。产业层面,当前已有国产AI厂商提出可整合算法、芯片、垂直应用协同共进,以避免“芯片厂商不懂算法、算法厂商不懂应用”的断层问题,从而推动人工智能核心算法实现突破性创新。

  2021年进入新发展时期,除了要观察这一思路的时间效果,更要从科研方面发力,鼓励更多人工智能领域科学家关注核心算法,切实加快以数学为基础的原始核心模型、代码和框架创新,改革科研院所及高校的研发和教育体系机制及思想理念。

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  智能化数据中心

  数字化浪潮席卷而来,多种类型、不同规模的数据中心近年来如雨后春笋般出现在全国各地。但随着各行各业数字化转型需求持续增强,尤其是新冠肺炎疫情以来,以高清视频、AR/VR等视频需求为代表,中时延数据需求呈现爆发状态。放眼未来,以自动驾驶、移动医疗、工业互联网等为代表,低时延实时性数据占比将持续提升。

  ▲图/图虫

  显然,传统的数据中心已经无法承载呈指数级增长的数据处理需求。作为数字化转型的重要基础设施,要想应对“十四五”时期更为强劲的算力需求,必须对传统数据中心进行从底层架构到上层应用的智能化改造升级,加速智能化数据中心的落地,切实提升我国数据中心灵活、高效、节能和智能水平。

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  新型显示器件

  多年来,我国是显示器件的主要代工大国。但随着多年积累的人才和技术不断升级,近年来国产新型显示势力快速崛起。比如,湖南、安徽等地建立起新型显示产业集群;京东方、TCL华星、维信诺、柔宇、深天马等中国面板公司在OLED(有机电激光显示)领域逐渐成为全球柔性显示器行业的“另一极”……

  当前,通过技术创新撬动市场,以显示面板为核心,以玻璃基板、偏光片、光学膜、光刻胶、湿化学品、特种气体、特种装备等为配套,囊括从液晶显示、OLED柔性显示、硅基微显示到激光显示等的新型显示产业,正在成为提升新消费、拓展数字经济、发展信息产业的重要推动力。

  2020年9月国家发展改革委等四部委印发的《关于扩大战略性新兴产业投资 培育壮大新增长点增长极的指导意见》明确指出,要加快新型显示器件核心技术攻关。以产业化为导向,通过技术引领,掌握更多自主知识产权,并在产品中进行应用,不失为2021年新型显示器件及产业突破核心关键技术、加速国产化替代的可行性实施路线。

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  量子计算

  量子科技已经是我国最新的“独门绝技”之一,它不仅事关国家网络安全,更有望催生全新、庞大的产业链条,为经济发展带来颠覆性影响,已经成为未来国与国发展竞争的新赛道。通过前瞻布局,我国在量子科技领域已经取得了一批具有国际影响力的重大创新成果。

  比如,前不久问世的76个光子的量子计算原型机“九章”,求解数学算法“高斯玻色取样”只需200秒,计算能力超过谷歌2019年发布的53比特量子计算机“悬铃木”,实现全球领先;济南量子技术研究院与中国科学技术大学研究人员合作,成功研制出了国际首个集成化的多通道量子频率转换芯片;清华大学教授龙桂鲁团队成功研制出了国际上第一台具有实用价值的量子直接通信样机……

  从总体上看,量子科技属于国际前沿科技领域,我国量子科技发展水平处于国际第一方阵,与欧美超一流实验室之间差别不大。不过,着眼于中长期发展优势,我国量子科技还需要在基础研究和共性技术积累、企业参与和应用产业化层面,加快整合各方力量,统筹专项工程和实验室平台资源,加强量子科技发展战略谋划和系统布局。

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