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《高技術發展報告》是中國科學院面向決策、面向公眾的系列年度報告之一，每年聚焦一個主題，四年一個週期。《2019 高技術發展報告》以“航空航天與海洋技術”為主題，共分八章，收錄44篇文章。本文整理了17個重要觀點簡述如下。
1、面對貿易衝突帶來的世界經濟總體下行的發展趨勢，中國持續深入實施創新驅動發展戰略，主要高技術領域創新能力和產出水平持續提升。
2018年，世界經濟增長沒有延續2017年各國同步強勁回升的勢頭，除美國等少數經濟體的增速繼續上升之外，其他經濟體的經濟增速出現回落。面對貿易衝突帶來的世界經濟總體下行的發展趨勢，主要國家圍繞信息技術、生命與健康、先進製造、先進材料、能源環保、空天海洋等重點領域，持續加大科技投入力度。
中國持續深入實施創新驅動發展戰略，加快推進科技創新中心和綜合性國家科學中心的建設，部署實施科技創新 2030 的重大項目、重點研發計劃等重大科技任務，主要高技術領域創新能力和產出水平持續提升。
2、航空製造技術呈現出數字化、智能化、綠色化的發展趨勢，未來各種新技術都有可能用在航空製造業中，不斷提高航空器的性能，降低製造成本，減少對環境的負面影響。
航空器是大型、複雜精密機械裝備，對安全性、可靠性等各方面要求十分嚴苛，其製造難度大，覆蓋的製造技術門類齊全，同時對先進製造技術具有旺盛而迫切的需求。先進的航空製造技術對提高飛機性能、縮短研製週期及降低製造成本都發揮著至關重要的作用。大量先進技術在取得突破後，往往率先應用於航空製造，促進了航空製造技術的進步，反過來又引領先進技術的進一步發展。
北京航空航天大學範玉青教授認為，中國需要握好新的科技革命的發展機遇，腳踏實地，從體制機制方面創造有利於創新的環境，真正激發出我國科技人員的創造性，才能使我國逐漸成為航空製造強國。
3、中國航空發動機技術正處於測繪仿製向自主研發的轉型階段，需要研究未來的顛覆性技術和產品的基礎與前沿問題，掌握核心技術，通過自主創新不斷提升產品的設計能力。
航空發動機是飛機的“心臟”，是國家安全和大國地位的重要戰略保障。自 20 世紀開始，美國就把航空發動機列為僅次於核武器的第二大軍事敏感技術。人類在航空領域獲取的每一次重大革命性進展，都與航空動力技術的突破和進步有直接關係。航空發動機作為技術密集和高附加值的高科技產品，其發展水平已成為衡量一個國家科技水平、軍事實力和綜合國力的重要標誌之一。
北京航空航天大學王榮橋教授等認為，中國航空發動機技術正處於測繪仿製向自主研發的轉型階段，需要掌握核心技術，才能在設計能力方面實現從跟跑、並跑至領跑的發展。這就需要中國立足於現有的工業體系及其發展水平，借鑑國外先進技術，通過自主創新不斷提升產品的設計能力。
4、中國發展高超聲速飛行器技術，應立足國情，通過集智攻關、強強聯合、持續創新，紮實地提升高超聲速飛行器的研究水平。
高超聲速飛行器技術是世界軍事強國高度關注的顛覆性技術。高超聲速飛行器具有飛行速度快、機動能力強等優點，被公認是在軍用和民用領域均具有廣闊應用前景的顛覆性技術領域之一。在軍事方面，高超聲速飛行器能夠執行遠程快速精確打擊、力量投送、進出空間等作戰任務，可大幅提升作戰能力，甚至影響未來戰爭形態演進；在民用方面，高超聲速飛行器能夠大幅縮短旅行時間，使“地球村”的概念進一步演變為“地球小屋”，在旅遊運輸等方面具有廣闊的應用前景。
中國運載火箭技術研究院朱廣生院士認為，中國發展高超聲速飛行器技術，應立足國情，通過集智攻關、強強聯合、持續創新，紮實地提升高超聲速飛行器的研究水平。
5、中國在取得探月工程的突出成果基礎上，需要適時開展對太陽系主要天體的探測，加快從航天大國向航天強國的轉變。
月球與深空探測是 21 世紀科學與技術發展的重要領域和熱點，關係到未來人類可持續發展的空間和資源，是科學技術發展的重要引擎。近年來，世界各航天強國通過成功實施多項任務，在深空探測的各個領域均獲得了多項重大突破，使人類對太陽系乃至宇宙的認知得到極大提升。
中國科學院國家空間科學中心薛長斌、鄒永廖、賈瑛卓等認為，探月工程的四戰四捷已證明中國完全具備深入開展深空探測的能力。中國將把系統探測月球、小行星和木星、火星作為優先發展方向。開發輕量化、小型化、集成化、功能多樣的有效載荷，研究新的探測方法，同時適時開展對太陽系主要天體的探測，可以使中國在空間科學、空間技術和空間應用等領域加速實現從跟蹤研究向自主創新的轉變，以及從航天大國向航天強國的轉變。
6、中國需重點推進北斗B1C全球信號的3GPP國際標準化工作，同時使北斗增強體系與5G、低軌衛星等新技術以及互聯網、物聯網進一步融合。
近年來，衛星導航定位技術蓬勃發展，已成為世界上發展最快的三大信息產業之一。其技術特點是應用廣泛、位置服務的精準化。應用廣泛體現在它已應用於各行各業，開啟了萬物互聯的時代，甚至已與人類的日常生活息息相關。位置服務的精準化是指通過導航定位終端接收幾萬千米高空上衛星廣播的信號，就能在地球上實現釐米級，甚至毫米級的精準定位，這完全超越了設計者對工程實現的終極目標的定位要求，改變了人類的生活方式。
中國科學院國家天文臺施滸立等認為，中國未來將重點推進北斗B1C全球信號的3GPP國際標準化工作，使北斗B1C信號成為5G定位的可選信號；同時，北斗增強體系將與5G、低軌衛星等新技術，以及互聯網、物聯網進一步融合，經過不斷豐富和完善，從傳統走向智能，以提升服務性能、拓展服務範圍及應用場景，並在北斗綜合定位、PNT服務中發揮重要作用。
7、中國在組網技術、海上驗證、應用能力等方面與國際先進水平相比仍有較大差距，需提高自主研發技術的規模和產品的核心競爭力。
深海是地球表面最後一塊人類遠未涉足的區域，蘊藏著豐富的資源，是人類社會謀求未來生存與發展的戰略新疆域。作為進入深海、認知深海、探查資源、保障安全的核心手段，深海探測技術受到各海洋大國的高度重視。
浙江大學徐文教授等認為，我國深海探測與運載技術取得了重大突破，提升了走進深遠海的能力。然而，規模化的組網觀測、探測方面尚處於初步試驗階段，在組網技術、海上驗證、應用能力等方面與國際先進水平相比仍有較大差距。此外，我國海洋高技術市場主要被外國產品壟斷，自主研發技術的規模和核心競爭力亟待提高。
8、中國南海深水區油氣資源豐富，但開發利用程度較低，需要進一步加強深海油氣開發利用技術的創新。
隨著油氣資源開發利用的逐步深化，海洋油氣勘探開發已從淺水區（小於 500 米）向深水區（ 500～ 1500 米）和超深水區（大於 1500 米）發展。深海油氣開發具有“高技術、高投資、高風險、高回報”的基本特徵。近年來，全球重大的油氣發現一多半來自海洋深水區（簡稱“深海”），深海油氣資源將成為油氣能源的重要接替區之一。
中國科學院院士高德利認為，隨著信息、材料、人工智能等相關學科領域的科技進步，深海油氣綜合開發利用技術必然朝著信息化、智能化及自動化方向加速發展。中國南海深水區油氣資源豐富，但開發利用程度較低，因此進一步加強深海油氣開發利用技術的創新勢在必行。就中國深海油氣開發利用技術而言，應探索和建立相適應的開發模式及其工程技術支撐體系，力求形成“地質 - 工程 - 市場”一體化的解決方案；需要通過多學科交叉研究與協同創新，不斷提高多功能海洋油氣工程裝備的設計製造與合理使用的綜合技術水平。
9、我國商用飛機已從艱難初創期進入成長期
研製和發展大型商用飛機是建設創新型國家、提高自主創新能力和增強國家核心競爭力的重大戰略舉措。自2002年，新支線飛機項目立項，繼而《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》將大型飛機作為16個重大專項之一，使得我國商用飛機的研發製造得以重啟。經過多年發展，我國的商用飛機產業在產品研發、技術能力建設、國際合作、市場開拓與發展、客戶服務與航線運營等方面取得積極進展。目前已形成中國商用飛機有限責任公司和中國航空工業集團有限公司兩大飛機主製造商，涉及支線飛機ARJ21、窄體幹線飛機 C919和新舟60等產品，以及研發中的CR929和MA700 渦槳支線飛機等。
中國商用飛機有限責任公司劉曉慶認為，面對國際貿易的不確定性、未來產業格局的多元化以及美國在全球飛機標準和安全規則制定方面的領先地位，中國商用飛機若想在市場佔有一席之地，還需要相當長時間的積累，並接受市場檢驗。未來十年是我國商用飛機產業發展的關鍵期，需要做好以下幾方面的工作：一是組織開展實施商用飛機產業發展戰略規劃；二是加大關鍵核心技術自主可控力度，保障產業安全；三是加強商用飛機產業鏈建設。
10、我國商業微小衛星產業取得較大進展
近幾年國內商業微小衛星產業取得較大進展。2015年至今，國內研製發射多顆商業微小衛星，但與歐美等航天技術發達地區或國家的微小衛星技術及產業相比還有較大差距：首先，衛星的研製成本受限於國內航天傳統的配套體系，無法滿足商業航天低成本運營的需求，而航天初創企業受技術力量的制約，尚未建立起成熟的商用器件選用標準和規範，所研製的衛星可靠性達不到設計要求；其次，國內航天研製單位尚未建立起滿足大規模商業衛星星座建設的低成本衛星生產線，這嚴重影響了星座建設的週期；最後，國內商業航天的應用市場尚未很好地培育起來，民營航天企業可預期的收入有限，企業融資環境不佳，企業發展困難。
中國科學院微小衛星創新研究院院長龔建村指出，面向未來，我國微小衛星產業的發展應著力從加快完善微小衛星產業發展的法律法規、鼓勵國企與民企在微小衛星產業領域的深度合作和引導微小衛星產業成為政商融合發展的典範等方面入手，進一步促進其發展。
11、我國海洋工程裝備產業實現了全方位的發展
海洋工程裝備產業化是開發海洋油氣資源的迫切要求，是中國經略大洋的必要準備，也是建設海洋強國的題中應有之義。“十二五”和“十三五”期間，我國海洋工程裝備產品結構不斷豐富、優化和升級，已由傳統的自升式鑽井平臺、半潛式鑽井平臺、浮式生產儲卸裝置（FPSO）和海洋工程輔助船，擴展至經濟型鑽井船、浮式液化天然氣儲存及浮式儲存再氣化裝置（FSRU）、小型浮式液化天然氣生產儲卸裝置（LNGFPSO）、特種海洋工程作業船等相對高端的領域，全面形成了500米以內淺海油氣資源開發裝備的設計和建造能力，具備初步的深水和超深水開發裝備的建造能力。
渤海石油管理局渤海石油研究院戴國華指出，在相關政策推動下，中國海洋工程裝備產業化前景廣闊，發展潛力巨大，並將呈現出由淺海到深海、從低端走向高端、配套設備從依賴進口到自主研發等發展趨勢，也將重點開展可能改變海洋資源開發模式的新裝備開發。
12、中國航空航天器及設備製造業國際競爭力仍有待提升
中國科學院科技戰略諮詢研究院張婧婧和藺潔等人在《2019高技術發展報告》中，從產業的競爭實力、競爭潛力、競爭環境和競爭態勢4方面綜合分析中國航空航天器及設備製造業國際競爭力。文章認為，當前中國航空航天器及設備製造業：
（1）產業競爭實力總體較弱，與發達國家仍有較大差距，主要表現在資源轉化能力較低、市場競爭能力較弱，產業技術能力有所提升；
（2）產業競爭潛力相對較低，主要表現在研發投入較低、創新活力較低，但產業在勞動力成本和產業規模等方面比較優勢顯著；
（3）產業競爭環境穩中有變。主要國家紛紛發佈航天經濟和軍事發展戰略，太空成為國家之間競爭的新戰場。發達國家持續投入大量研發資金，推動產生大量新技術和新產品，後發國家追趕步伐加快緩慢改變競爭格局。中國逐步鬆綁商業航天，通過軍民融合戰略不斷推動航天經濟高質量發展；
（4）產業競爭態勢總體向好，與發達國家差距進一步縮小，主要表現在資源轉化能力和貿易競爭指數穩步上升，產業技術能力和創新活力有所提升。
13、中國航空航天器及設備製造業創新能力顯著增強
中國科學院科技戰略諮詢研究院王孝炯在《2019高技術發展報告》中，從創新實力和創新效力兩個方面評估中國航空航天器及設備製造業的創新能力，分析其創新發展環境。
文章認為，近年來中國航空航天器及設備製造業創新能力顯著增強，特別是創新實力提升較快，但是產業創新效力提高較慢。
其次，產業創新的機遇與挑戰並存，節能減排、電子系統、增材製造、複合材料替代應用等航空領域和空間進入、衛星製造、深空探測等航天領域的技術突破為中國產業創新發展提供了巨大機遇，但是中國也面臨著航空前沿技術儲備不足、發動機關鍵材料和元器件產業受制於人，航天材料相對落後，部分航天試驗設施、特種裝備甚至是連接件、刀具等產品依賴進口等一系列挑戰。
第三，從中央政府到地方政府印發了大量航空航天器及設備製造業相關規劃，各級政府表現出對航空航天器及設備製造業發展的高度重視，但是產業創新政策發力不足，如航空關鍵零部件、航電系統等產業配套領域仍需加大創新投入，航天器創新投入也需要更為穩定、可持續的政策支持。
最後，從完善產業創新投入的動力機制、加大產業關鍵核心技術的創新投入力度、健全產業創新發展的融資體系、完善產業創新的支撐體系等四個方面，文章提出了提升中國航空航天器及設備製造業創新能力的若干建議。
14、借鑑NRC空間科學技術研判經驗，能夠進一步提升中國科技治理能力與治理現代化水平
在人類文明進入新時代的當下，在回答“科學向何處去”、“技術向何處去”等問題時，知識背後所蘊含的集體性或者社會屬性比以往任何時期都更為凸顯。一兩位天才科學家單槍匹馬推動科學發展的時代，也早已讓位給了科學共同體乃至整個社會的群策群力。在這個意義上，尋找科學技術前沿的問題，實際上轉化成了“學術共同體如何取得共識”的問題。任何圍繞科學技術的活動，只有儘可能廣泛地汲取各方觀點，使所有可能性都得到充分考慮，才能使科學技術事業這艘巨大的航船不偏不倚、乘風馭浪、平穩前行。而如何保證共識的取得，又涉及操作層面上的制度和程序設計的問題。在這個意義上，“如何取得共識”的問題又可以轉化成“如何保證相關制度與程序能夠最大限度體現科學共同體以及社會共識”的問題。
中國科學院科技戰略諮詢研究院趙超和南開大學趙萬里教授認為，目前，世界主要國家開展有各種形式的科學技術前沿研判工作，而美國國家研究理事會（NRC）開展的十年期研判（Decadal Survey）對美國科技戰略以及政策制定產生了持久的影響。選取NRC空間研究委員會組織開展的十年期研判作為典型案例，來對當代科學技術前沿研判中的組織和社會過程進行梳理和總結，可以為中國開展類似工作提供有益的啟示，能夠解答在國家科技思想庫建設的今天，如何將社會治理的思路貫徹到科學技術前沿的探索過程之中，通過凝聚戰略科學家以及廣大科技工作者的集體智慧，更好地滿足國家需求、滿足經濟社會發展的需要，使中國在國際科技競爭的舞臺上更好地找到戰略著力點等相關問題。
15、通過審視強人工智能有關爭議，前瞻性地反思其可能引發的社會倫理及風險問題
近年來，隨著人工智能技術的發展及廣泛應用，人們關於強人工智能相關議題，如“人工智能能否超過人類智慧”、“人工智能在未來是否會成為人類社會的重大威脅”等的討論日益頻繁，特別是霍金、馬斯克等人近年來所強調的“強人工智能威脅論”更是引發社會的廣泛關注。反思“強人工智能”議題，對於全面認識人工智能與社會發展的關係，以及人工智能的健康發展具有重要意義。
中國科學院自然科學史研究所王彥雨認為，當前，雖然社會各界對於“強人工智能是否會實現”這一問題依然存在較大爭議，但不可否認的是：隨著人工智能技術的不斷髮展，傳統的人與技術人工物之間的“主客關係”受到挑戰，未來，具有自主性、不可控性特徵“非主非客”物將會產生，並對已有的社會體系形成衝擊。我們應該高度重視強人工智能這一“新物種”所帶來的挑戰，前瞻性地反思其所可能引發的社會倫理及風險問題，基於“人類利益優先”、“安全可控”、“尊重人類的普適價值觀”等原則來約束人工智能技術的未來發展，使人與機器之間形成良性互動關係。
16、專家探討世界科學、技術和工業革命趨勢
中國科學技術發展戰略研究院胡志堅研究員在《2019高技術發展報告》中對世界科學、技術、工業革命的趨勢進行了分析。科學革命方面，當前世界正處於第二次科學革命的進程中，新的科學革命未見端倪，但是科學研究沿現有路徑繼續延伸難以取得進展，更多的科學家將科學研究的重心向下游轉移，應用科學研究活躍、競爭激烈 。技術革命方面，世界正處於第五次技術革命波的後半段，技術革命的發生應該是在能量供應類技術革命和能量耗散類技術革命之間輪轉的。信息技術是耗散類技術，隨著信息技術不斷向智能化、無人化演進，能量供應類技術將成為瓶頸，呼喚著新的能源技術。因此，第六次技術革命應該包含能量供應類技術革命。第六次技術革命有可能包括兩個方面，即信息技術的再次革命和新的能源技術革命，或者兩者的結合。工業革命方面，一次工業革命應該並不只包含一次技術革命，應該至少包含兩次，即一次能量耗散類技術革命和一次能量供應類技術革命。現在處於第五次技術革命的後半段，第三次工業革命的前半段。當第六次技術革命完成時，即2090 年前後，第三次工業革命才完成。
17、專家提出我國人工智能產業發展的前景及政策建議
中國科學技術信息研究所趙志耘研究員在《2019高技術發展報告》中對我國人工智能產業的發展前景進行了深入分析。
人工智能已經成為國際競爭的新焦點，是引領未來的戰略性技術。2016 年以來，美、中、英、法等國相繼制定或發佈人工智能國家戰略，把發展人工智能作為提升國家競爭力、維護國家安全的重大戰略機遇，人工智能成為國際競爭的新焦點。2018 年以來，人工智能對產業變革的巨大潛力得到全球更加廣泛認同，人工智能正在從少數大國競爭走向全球佈局的新格局，人工智能技術和產業已經步入發展的快車道，大批智能產品、服務及應用不斷湧現，智能產業發展掀起新浪潮。
自我國《新一代人工智能發展規劃》發佈實施以來，我國人工智能與各行業的融合更加緊密，目前正在與安防、交通、醫療、教育等傳統領域深入融合，預計到2020年，我國人工智能核心產業的市場規模將超過1600 億元，而融合發展帶來的相關產業市場規模將超過萬億。促進人工智能和實體經濟深度融合，打造豐富多元的應用場景是目前我國發展智能經濟的首要途徑。
未來，我國人工智能產業的發展仍然有諸多不確定性，且存在關鍵核心技術領域薄弱、頂尖人才缺乏、創新生態不足等問題。因此，針對人工智能賦能未來產業發展，我們還需關注及重視以下環節。一是要繼續佈局建設人工智能開放創新平臺；二是要積極推動人工智能與各行業融合創新；三是要加強資源統籌、推動應用場景加快落地；四是要著力推動在重點民生領域的應用；五是要繼續加大人工智能領域人才的培養引進力度。
本文摘編自《2019 高技術發展報告》（中國科學院編. 北京：科學出版社，2020.1）一書，標題為編者所加。
中國科學院年度報告系列
《2019 高技術發展報告》
中國科學院 編
北京：科學出版社，2020.1
ISBN 978-7-03-064290-5
《2019高技術發展報告》的主題是航空航天和海洋技術。報告綜述了2018年高技術發展動態，著重介紹了航空航天和海洋技術領域技術及其產業化新進展，分析了中國高技術產業國際競爭力和創新能力，探討了高技術與社會等社會普遍關注的重大問題，提出了世界科學、技術、工業革命趨勢，人 工智能產業發展前景，“十四五”戰略性新興產業發展，知識互聯網發展，新一輪科技革命和產業變革趨勢與影響等若干戰略思考。報告有助於政府部門和社會公眾瞭解高技術， 特別是航空航天和海洋技術發展及產業化動態，理解高技術對社會的影響。
世界科學、技術、工業革命趨勢分析 | 2019 高技術發展報告
中國科學院《2019 高技術發展報告》速覽
《2019科學發展報告》
中國科學院 編
北京：科學出版社，2020.01
ISBN 978-7-03-064608-8
本報告是中國科學院發佈的年度系列報告《科學發展報告》的第22部,旨在全面綜述和分析2018年度國際科學研究前沿進展動態,研判和展望國際重要科學領域研究發展趨勢,揭示和洞察科技創新突破及快速應用的重大經濟社會影響,報道和介紹我國科學傢俱有代表性的重要科學研究成果,觀察和綜述國際主要科技領域科學研究進展及科技戰略規劃與研究佈局,概括和介紹我國科學研究整體發展狀況,並向國家決策部門提出有關中國科學的發展戰略和科技政策諮詢建議,為國家促進科學發展的宏觀決策提供重要依據｡本報告對國家各級科技決策部門､科研管理部門等具有連續的重要學術參考價值,可供國家各級科技決策和科研管理人員､科研院所科技研究人員､大專院校師生以及社會公眾閱讀和參考｡
（本文編輯：劉四旦）
