原文 ：《加快培育中国未来产业》
作者 | 中国科学院科技战略咨询研究院新质生产力发展研究所所长 王晓明
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当前，全球主要经济体纷纷将未来产业视为抢占新一轮科技革命和产业变革制高点的关键，加大战略投入，优化政策环境，未来产业发展呈现加速演进、激烈竞合、格局动态重塑的鲜明特征。以人工智能为核心的通用技术与量子信息、生物技术、新能源、新材料等深度融合，催生了一系列新业态、新模式，使得产业边界逐渐模糊，跨领域、跨行业的融合创新成为常态。市场需求的持续扩容与应用场景的加速落地，不仅为未来产业的技术迭代提供了实践基础，也为产业规模扩张提供了有力支撑，推动未来产业从“技术驱动”向“需求牵引+技术驱动”转型。我国须立足自身优势，坚持科技创新引领，多措并举推动未来产业高质量发展。
科技创新引领未来产业发展
全球科技竞争正加速向科技前沿迁移，基础研究的源头供给作用日益凸显。它不仅支撑着“从0到1”的原始突破，更通过知识溢出、技术范式迁移与科研范式重构，持续为未来产业注入核心动力，从根本上决定了未来产业发展的深度与广度。一方面，未来产业多源于基础科学研究的重大突破，基础研究的突破往往带来颠覆性技术创新，进而催生全新的未来产业形态。另一方面，基础研究与应用研究、产业化应用的协同衔接日益紧密，形成“需求牵引、源头供给、双向互动”的创新闭环。这种协同衔接机制，加速了基础研究成果的产业化进程，缩短了未来产业从技术突破到规模发展的周期。我国逐步形成多元主体协同、多路径并进的未来产业基础研究格局，其中三类模式具有典型特点：一是“源头探索—沿途下蛋”的合肥模式，依托大科学装置在支撑原创发现的同时产出中间成果；二是交叉学科融合路径，通过建设交叉学院与联合平台，推动AI、生命、材料等领域的深度耦合，催生“技术新物种”；三是颠覆性技术突破路径，依托非共识项目与重大专项，在量子计算、可控核聚变、合成生物等方向实现从原理突破到产业重构的跨越。
技术群“聚变”与“链式”反应成为常态，驱动未来产业关键技术突破。当前，单一技术的线性发展已难以支撑复杂的未来产业体系。人工智能、大数据、机器人、新材料、生物技术等正形成相互促进、相互依存的技术群落，未来产业的核心技术呈现“多领域突破、跨学科融合、高迭代速度”的特征。这种技术群的“聚变”效应，将产生“1+1>2”的创新能级跃迁。同时，某一关键技术的突破，往往会引发相关技术领域的“链式”反应，加速整个产业生态的成熟。正是这种技术群的深度“聚变”与持续“链式”反应，推动未来产业形成独特而高效的技术攻关模式：一是政府主导的模式，二是领军企业牵头的创新联合体模式，三是科研院所主导的产学研联盟模式，四是大学主导的有组织科研攻关模式。
创新范式正在发生深刻变革，重塑未来产业的发展路径、组织形态。传统的线性研发模式加速向网络化、开放化、协同化的新范式演进，这一转变的核心在于以数据与智能为驱动，以跨主体协作为特征，从根本上提升了未来产业创新效能。一是数据驱动科学发现（第四范式）成为科研新引擎；人工智能辅助研发显著提升了科研效率，人工智能驱动的科学研究（AI for Science）正显著改变药物发现、新材料设计等领域的科研流程，大幅缩短研发周期。二是未来产业创新活动的组织形态也在发生根本性重构。开放式创新平台、跨界研发联盟与创新联合体等新型组织模式不断涌现，打破了机构与学科的固有边界，促进了知识、技术、人才与资本在更大范围内的动态配置与高效整合，使得未来产业的创新活动更具网络化、生态化特征。三是“需求定义—场景验证—快速迭代”的新模式，将技术发展与应用场景深度捆绑，使创新活动始于真实需求、成于场景验证、精于快速迭代。这种闭环机制极大地提升了创新效率与成果转化率，降低了未来产业发展的试错成本与市场风险。
未来产业重点领域前沿进展
未来产业成熟周期呈现“双轨”特征：6G、卫星互联网、生物医药等部分领域正沿着相对清晰的技术路线稳步推进，逐渐实现产品迭代与市场渗透；而可控核聚变、脑机接口等仍处于原理验证与技术攻坚的关键突破期，不确定性更高，但潜在颠覆性也更强。
在智能领域，通用智能、具身智能、类脑智能等正从技术突破走向与千行百业深度融合的新阶段。通用智能方面，大语言模型持续迭代，多模态能力显著增强，正从信息处理工具向任务执行与决策辅助系统演进，处于从技术突破迈向产业深度融合的关键阶段。具身智能处于从技术突破迈向规模化应用的关键阶段，呈现“软硬融合、场景分化、自主加速”趋势，逐渐在工业质检、物流分拣、特种服务等场景中试点应用。在技术演进上，感知技术、运动控制技术、人机交互技术的协同发展，推动具身智能产品性能大幅提升。产业层面，国产化进程显著加速。类脑智能技术方面，脑科学研究与人工智能技术的深度融合，推动类脑智能技术从前沿研究向实际应用迈进，呈现“仿脑计算与硬件先行、能效驱动、多场景融合”趋势。在技术演进上，核心突破体现在神经形态芯片与器件、脉冲神经网络算法及系统架构的协同发展；英特尔Loihi 2、灵汐科技KA200等芯片实现了事件驱动的异步计算，有效突破“内存墙”瓶颈，能效提升达数十倍。在产业生态上，类脑智能产业链初步形成。
在信息与通信领域，量子信息、6G与卫星互联网正驱动“空天地海”一体化智能连接底座加速成型。量子信息技术从关键技术突破走向多元技术融合与应用拓展，系统性驱动新一代信息技术与产业变革。量子计算领域，超导量子计算、光量子计算、离子阱量子计算等多条技术路线并行发展。在量子通信领域，量子密钥分发网络的建设与应用范围持续扩大，“京沪干线”“墨子号”等项目的成功实施，推动了量子通信技术的实用化与产业化。量子精密测量在时频、磁场、惯性方面持续创新，整体上接近实用化。新一代移动通信（6G）正从愿景构想加速迈向技术收敛与体系化竞争的新阶段，呈现“标准引领、技术融合、生态竞合”趋势。太赫兹通信、智能超表面、内生AI、空天地一体化网络、通感一体等不断突破，满足车联网、工业互联网、远程医疗等场景的极致需求。卫星互联网呈现“部署规模化、应用融合化、竞争白热化”趋势，低轨卫星星座建设加速，与地面5G/6G网络融合互补，旨在实现全球无缝覆盖，为偏远地区通信、航空航海、物联网及国家安全提供重要支撑。
在能源与材料领域，围绕可控核聚变、氢能、新型储能与固态电池等方向实现多点突破，驱动全球能源体系向清洁、高效、安全方向加速转型。可控核聚变正从科学验证加速迈向工程示范与商业探索的新阶段，呈现“技术路线多元化、工程挑战核心化、产业生态规模化”趋势。氢能技术方面，制氢、储氢、运氢、用氢全链条技术不断创新，产业规模持续扩大。氢能领域关键材料与核心设备取得系统性突破，制氢环节加速向“离网制氢、海上原位制氢、制加氢一体化”等新模式拓展。新型储能呈现锂离子电池主导、其他技术路线多元化发展态势。锂离子电池储能技术的能量密度、循环寿命、安全性不断提升，成本持续降低，是当前新型储能的主流技术路线。除锂离子电池外，液流电池、压缩空气储能、飞轮储能、钠离子电池等技术路线多元化发展，满足不同时长、不同场景的储能需求，支撑高比例可再生能源接入电网。固态电池正从实验室加速迈向产业化，形成固液混合与全固态两条清晰且衔接的演进路径。
稳步培育发展未来产业
我国在未来产业的前瞻布局呈现系统化、广覆盖的特点，在部分领域与发达经济体处于同一起跑线，在一些领域已形成“领跑”优势，弯道超车的可能性不断增大。然而，产业整体发展仍面临一系列挑战：基础研究投入仍需加强，部分关键核心技术受制于人；从实验室到市场的成果转化路径存在堵点与断点；创新要素市场化配置效率有待提高等。在治理层面，跨部门、跨区域的协同机制仍需完善，针对不同技术路线与产业阶段的分类指导与精准支持仍有提高空间。面对这些挑战，需保持战略定力，稳步构建有利于未来产业孕育与成长的生态体系。
一是强化基础研究策源能力，布局一批前瞻性、战略性的基础研究项目。加大对好奇心驱动的基础研究和目标导向的源头创新的长期稳定投入，储备更多的未来产业“根技术”。从制度、组织与政策等方面系统强化基础研究的战略支撑作用，建立长周期、容错型的资助机制，完善“阶段评估+中长期支持”的动态管理模式；构建跨学科科研联合体与区域中试验证平台，鼓励企业与高校科研院所合作共建实验室、联合研究中心等；制定未来产业基础研究路线图，设立专项基金支持高风险探索，并通过复合型人才培养与国际科技合作，全面提升我国在未来产业中的源头创新能力和全球话语权。
二是优化关键核心技术攻关组织模式，充分发挥新型优势。通过系统性的技术预见和成熟度评估，对不同领域的发展阶段、关键瓶颈和潜在影响进行研判。针对不同技术成熟度的领域，采取差异化的攻关策略，瞄准突破口和主攻方向，着力攻克一批关键核心技术。对探索性强的基础前沿，鼓励自由探索和非共识创新；对目标明确的共性关键技术，组织“揭榜挂帅”“赛马”等竞争性机制。针对人工智能、量子信息、生物技术等未来产业的核心领域，设立专项攻关计划。在战略必争领域支持科技领军企业牵头组建创新联合体，攻克对产业发展具有全局性影响的关键核心技术。同时，支持国家实验室等国家战略科技力量牵头承担关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新任务。
三是加强场景创新，形成“需求牵引与技术赋能融合”的场景创新模式。鼓励建设一批“未来产业先导区”或“场景创新中心”，发布场景机会清单，吸引各类创新主体提供解决方案。具体来看，在量子科技、深海深地空天等战略性、引领性领域，依托国家重大科技基础设施、国家科技重大专项等任务，建设体系化的试验验证场景；面向人工智能、生物制造、未来网络、氢能等应用性领域，结合产业化项目实施，以及国家重大工程项目、地方优势资源特色等挖掘一批示范应用场景，大力推广新技术、新业态、新模式，打造标杆应用场景，加速产业规模发展、技术迭代升级。以“超级场景”为核心抓手，构建系统化、开放化的产业创新基础设施，有效催化未来产业从技术突破走向规模化、体系化发展。
四是大力培育未来产业创新生态，加速科技成果从实验室走向市场的进程。大力发展概念验证、中试熟化、技术转移转化等中间环节，建设一批高水平的中试平台和示范基地，强化技术熟化、原型制造、工程化放大、商业验证等能力。鼓励高校科研院所与企业共建联合实验室、技术转移中心，共同开展技术研发与成果转化。布局建设一批国际先进技术应用推进中心，加强先进技术研发合作，构建未来产业全球创新协作网络，进一步营造良好的未来产业创新生态。
