世界前沿的科技有哪些

核心提示2019年/2020年,世界政局都在动荡不安、全球经济增长乏力、大国冲突明显升温、国际治理步履维艰,但科技却成为阴霾中一抹耀眼的亮色,创新多点突破,成果遍地开花,发展速度越来越快,成为推进未来经济转型发展,甚至政治格局变化的最主要的推动力。

2019 /2020年,世界政局动荡,全球经济增长乏力,大国冲突明显升温,国际治理举步维艰。但科技在阴霾中成为耀眼的亮色,创新突破多,成果遍地,发展越来越快,成为未来经济转型发展,乃至政治格局变化的最重要动力。

在基础科学研究方面,基础研究取得许多新突破,不断拓宽人类对宇宙演化、物质结构、生命起源、意识本质等重大科学问题的认知。比如第一张黑洞照片出来,进一步验证了广义相对论;科学家首次在“超级地球”的大气中发现水蒸气;首次观察到三维量子霍尔效应。发现第四种传热方式,实现声子真空传热;证实了第一次水冻结过程中“临界冰芯”的存在。首次合成了世界上第一个含18个碳原子的纯;首次论证现代人类的确切起源;分析人类胚胎的第一次着床过程等。

在技术创新方面,创新突破明显加快,颠覆性技术不断涌现。实现谷歌的“量子优势”,开启量子计算新时代;第一个类似计算芯片“天空运动”的异构融合大脑问世,有望推动通用人工智能的发展;能“呼吸”的3D打印人造器官,为人体器官移植带来巨大期待;新型基因编辑系统“先导编辑”问世,分子剪刀走向超精密;首个无创脑控机械臂诞生,脑机接口又一次突破。

产业转型方面,成熟技术加速落地,推动产业转型升级,形成新的生产力。如果2019年5G商用启动,全球数字基础设施将被重构;人工智能应用加速社会向智能化转型;全球争夺区块链布局,数字货币迎来爆发式发展;Tai 空探索热情高,商业航天业在阳光下诞生;生物医药的不断突破,助力了大健康产业的快速扩张;新旧动能转换加快,能源革命渐行渐近。

总体来看,2019年,全球科技正加速从微观走向宇宙学。以信息技术、生物技术、新能源、新材料为代表的集群技术创新浪潮不断涌现,呈现多点大量分布、交叉融合不断深化的趋势。科学技术正在为经济和产业变革注入新的动能和活力,推动新一轮科技革命和产业变革已成为大势所趋。

随着新一轮科技革命和产业变革的深入,科技创新成为世界主要国家寻求经济发展内生动力和产业竞争优势的关键。各国都加大了对RD的投资和新技术的战略布局。科技是国家科技实力的决定性因素,这已成为共识。大国间科技竞争博弈日趋激烈,全球科技创新竞争进入新阶段。

新兴经济体与传统大国的科技创新之争成为新趋势。发达国家凭借先天优势,在保持科技创新领先地位的同时继续加快“奔跑”,而中国、印度等新兴国家表现抢眼,奋力追赶,在部分领域排名第一。比如,我国在5G、人工智能领域涌现出一批科研成果;印度软件制造业发达,班加罗尔甚至被称为“印度硅谷”,生物医药也是印度的优势产业。印度成为全球最大的仿制药生产国;俄罗斯在国防、飞机制造、核工业等领域继续保持优势。

2019年,美国以5810.3亿美元对RD投资位居世界第一,但其全球份额已从10年前的34%下降至24.98%;中国对RD投资持续增长,以5192.2亿美元位居第二,份额从10年前的12.5%增长到22.32%;日本的RD投资为1931.7亿美元,排名第三;印度对RD投资增速最快,同比增长9.07%,达到940.6亿美元,首次超越韩国排名第五。韩国RD投资强度全球第一,高达4.35%;由于欧洲几个国家经济疲软等原因,RD投资增长乏力,但RD强度普遍处于较高水平。

从创新绩效来看,新兴经济体正在成为重要的创新主体。根据2019年全球创新指数,发达国家仍然主导创新活动领域,但新兴经济体的排名持续上升,对世界创新格局产生了切实影响。通过世界知识产权组织的国际专利体系,中国和印度等新兴经济体对全球RD和国际专利申请率的贡献显著增加。

全球科技“对抗”明显加剧,全球创新面临更多风险和障碍。近年来,我国在科技创新领域的实力快速提升,技术自主化水平日益提高,产业链逐步向高端转移。美国显然将中国视为美国在全球最大的竞争对手,遏制中国科技的手段层出不穷,比如限制高科技产品对华出口、打击中国高科技企业、阻挠中国企业对美投资等。

全球RD投资概述

中国和美国是世界上最重要的两个经济体,两国关系在全球经济的创新和发展中发挥着重要作用。中美之间的科技交流与合作本应是人类科技进步的一大助推器。目前,世界主要国家都意识到,科技创新是解决全球经济放缓、发展不平衡、贫富差距扩大、气候变化和地缘政治紧张等重大问题的好办法。然而,这些重大问题只有通过世界各国和地区的密切合作,甚至是全世界的共同行动,才能真正得到解决。在科技合作中采取“零和”思维,甚至搞“科技冷战”,无疑会影响全球科技合作,减缓全球创新态势,进而阻碍人类文明进步。

革命和产业变革既是大量新技术、新产业、新模式、新业态产生的过程,也是全球治理体系和治理能力适应新技术、新产业、新模式、新业态并不断创新升级的过程。当前,科技在伴随和推动政治、经济、军事、社会、文化、生态深入协调发展的同时,也深刻影响着人类社会发展和全球治理体系,既带来机遇,也带来挑战。

在这场大变革中,科技革命和产业变革是推动国家经济发展和实力增长的引擎,是导致这一过程中国际力量对比和国际利益格局不断演变和调整的最根本动力。世界各国都不得不面对这种变化,把科技革命和产业变革作为国家战略机遇,通过积极多元的产业政策,促进新技术的研发和新产业的培育,推动国家经济实力和军事实力的不断进步。

随着全球地缘战略竞争的中心舞台从欧美向亚太地区转移,战略竞争的范围正从传统领域不断扩展到Tai 空、网络和极地等地区,以及人工智能、脑科学和5G等新技术和新疆,全球治理面临的问题更加多样和复杂。大国权力结构的变化开始冲击国际组织和规则的功能和地位,加速了全球治理规则和理念的变革。当前国际体系的重建将不可避免。

科技进步为重大全球性问题提供了新的解决方案。当今世界正面临全球经济增长放缓、生态危机、粮食危机、能源短缺、健康问题、恐怖主义、网络信息安全、全球政治经济不平等等重大全球性问题。新一轮科技革命和产业变革将为这些问题提供可能的解决方案。比如科技进步推动产业链转型升级,可以为全球经济发展提供新动能;绿色能源技术的发展和应用促进了能源结构的调整,为解决能源短缺和全球变暖提供了有效的解决方案;生物技术的蓬勃发展为揭示人类生命现象、探索疾病机理提供了新的基础,也为生物医学的研发、疾病诊断和防控提供了新的手段,从而保护了人类的健康...

科技进步是全人类的共同财富。全球性问题往往超越国家和地区的界限,关系到全人类的生存和发展。面对这些问题,没有一个国家或由少数国家组成的“国家集团”能够独立承担和解决,或者置身事外,独善其身。只有世界各国特别是主要国家结成紧密合作的“命运共同体”,才能共同应对和解决全球性重大挑战,但要达成这一共识还有很长的路要走。

数字革命带来了“智能”社会治理的新模式。近年来,前沿技术的蓬勃发展为社会治理注入了新的活力,大大提高了社会治理的效率,特别是大数据、人工智能、区块链等新兴技术的开发应用,推动了社会治理的人性化、现代化、智能化创新。

其中,大数据技术已广泛应用于交通运输、公共安全管理、房价监测、城市公共设施利用、公众参与等领域。通过对海量数据的快速收集和挖掘,及时研判和共享,为社会治理的科学决策和准确预测提供有力支撑;通过模拟人类智慧,人工技术逐步进入公共领域,推动智能警务、智能交通、智能医疗等智能应用的发展,让社会治理更加便捷高效;区块链技术具有分布式、透明性、可追溯性和开放性的特点。适用于推进社会治理结构扁平化、治理和服务流程透明化,有效提升政府社会治理数据安全性,促进智慧治理和可信政府建设。

这些技术与社会治理深度融合。通过打造数据驱动、人机协同、跨界融合、共享共享的新型“智能”社会治理模式,实现对社会运行的精准感知、公共资源的高效配置、异常情况的及时预警、突发事件的快速处置,极大地推动了社会治理向科学化、信息化、智能化、精细化的转变。国家治理水平的提高,标志着国家实力的增长。

风险和伦理挑战日益凸显,科技伦理监管需要提上日程。前沿科技的飞速发展,在给人类带来福音的同时,也给人类社会带来了诸多挑战。比如大数据技术在带来便利的同时,也带来了网络安全和个人隐私方面的困难。人脸识别技术的广泛应用,从设备解锁、刷脸支付到安检、安保、犯罪侦查,在带来效率、便利和社会福祉的同时,也引发了歧视偏见、隐私保护、人身自由、伦理边界等争议。基因编辑、脑科学等生命科学的新进展,在保护人类健康的同时,也对传统的生命和家庭伦理提出了挑战。生物技术的武器化和两用生物技术的滥用更有可能给人类社会带来灭绝。新兴社交媒体技术的广泛应用,在改变信息传播格局的同时,也在带来虚假信息、信息操纵和伪造、“真相衰退”等负面效应,给国家安全、公共利益和社会稳定带来极大困扰。

科学技术是一把双刃剑。科技的力量越强大,可能带来的风险就越大。如何按照人类规律推动科技发展,使其成果造福人类,而不是破坏人类存在和社会秩序;如何加强对科技的伦理规制,使科技永远向善,已成为人类社会亟待解决的重大课题。

 
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