縱觀曆史,曆次未來産業發(fā)展進(jìn)程深刻改變了國(guó)家力量與國(guó)際競争格局。英國(guó)通過(guò)蒸汽機的颠覆性創新培育壯大了發(fā)動機、鋼鐵、造船等一批18世紀的未來産業,成(chéng)爲第一次工業革命的先行者與領導者;美國(guó)通過(guò)電力技術的颠覆性創新培育壯大了電動機、化學(xué)、汽車、航空等一批19世紀的未來産業,進(jìn)而抓住了互聯網、計算機、集成(chéng)電路、軟件等一批20世紀的未來産業,成(chéng)爲全球經(jīng)濟超級大國(guó)。進(jìn)入21世紀,爲了再次搶抓全球經(jīng)濟發(fā)展主導權,全球主要國(guó)家競相開(kāi)展新一輪未來産業布局。
一、引言
未來産業是新一輪大國(guó)經(jīng)濟競争的重頭戲,事(shì)關中長(cháng)期全球經(jīng)濟主導權的興衰、國(guó)家競争新優勢的更替。對(duì)未來産業的戰略預見受到各國(guó)政府與相關機構的高度重視。美國(guó)科技政策辦公室(OSTP)提出,未來産業包括人工智能(néng)(AI)、量子信息科學(xué)(QIS)、先進(jìn)通信/5G、先進(jìn)制造和生物技術等前沿技術和新興領域,這(zhè)些技術及其産業化應用將(jiāng)給教育、醫療、交通通信等諸多領域帶來革命性變化,并爲解決科技、經(jīng)濟和社會難題提供新技術新工具,同時還(hái)可以确保美國(guó)能(néng)夠在快速變化的全球環境中競争和獲勝。美國(guó)學(xué)者、白宮創新科技顧問亞曆克·羅斯在《未來産業》中提出未來産業是推動未來二十年全球經(jīng)濟社會變遷的關鍵産業,包括機器人、尖端生命科技、金融程式編碼化、網絡安全、大數據等。這(zhè)些産業是下一輪産業革命中最重要、最有前景、最有代表性,并且彼此密不可分的産業。此外,一些學(xué)者對(duì)未來産業的細分賽道(dào)開(kāi)展研判研究。陳勁等(2021)指出,美國(guó)、日本、德國(guó)等發(fā)達國(guó)家高度重視戰略、科技、産業、政策“四位一體”和“軟硬”融合發(fā)展,紛紛加強對(duì)人工智能(néng)、大數據、量子技術、虛拟現實、區塊鏈、航空航天、能(néng)源、材料、生命、醫藥等領域的未來産業布局。
未來産業的發(fā)展方向(xiàng)與細分賽道(dào)一經(jīng)戰略預見,影響未來産業發(fā)展的重要因素就是相關支持政策的推動。周波,冷伏海等(2021)通過(guò)梳理分析美國(guó)、日本、英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)、韓國(guó)、俄羅斯共7個國(guó)家22個未來産業發(fā)展規劃,對(duì)未來産業的概念、特征、戰略意義和趨勢進(jìn)行分析,總結了各國(guó)發(fā)展未來産業的總體部署、政策工具與推進(jìn)經(jīng)驗。中國(guó)社會科學(xué)院工業經(jīng)濟研究所課題組(2023)通過(guò)對(duì)美國(guó)、歐盟、德國(guó)、英國(guó)、日本等主要經(jīng)濟體的未來産業政策進(jìn)行梳理,提出主要經(jīng)濟體普遍重視加大突破性技術和硬科技領域的研發(fā)投入、培育和吸引多層次人才、完善科技基礎設施、強化科技政策和産業政策的作用。近年來,美國(guó)、歐盟、英國(guó)、日本、韓國(guó)、俄羅斯等國(guó)家和地區紛紛搶先布局下一個5年、10年甚至20年可能(néng)迸發(fā)的未來産業,積極推進(jìn)前沿技術與未來産業的戰略預見,出台實施一系列戰略規劃、法規法案、投資計劃及政策舉措,對(duì)我國(guó)前瞻布局未來産業發(fā)展具有重要借鑒。
二、全球未來産業發(fā)展的技術預見
前沿技術是未來産業的先導。世界各國(guó)都(dōu)高度重視未來産業的技術預見,或成(chéng)立專門機構預判未來産業技術方向(xiàng),或組織政府部門、科研機構、行業協會、企業等研判未來産業技術路徑。基于全球主要國(guó)家未來産業政策文件、專家學(xué)者與機構的研判預測、企業專利數據等,提煉未來産業的全球技術預見,提出若幹具有重大戰略意義的未來産業細分賽道(dào)。
從近期看,在信息技術、新能(néng)源、半導體、生物科技、傳感器、通信、新材料等領域已出現一批突破性創新技術産品,未來面(miàn)臨從創新産品向(xiàng)大規模商業化的蛻變,是未來産業近期發(fā)展的重要領域。比如在新能(néng)源領域,液态太陽能(néng)燃料合成(chéng)、鈉離子電池、固态锂電池等最新進(jìn)展喜人。這(zhè)些技術成(chéng)熟度較高,市場潛力巨大,在企業、科研機構孵化良好(hǎo),正面(miàn)臨向(xiàng)大規模市場化商品的關鍵跳躍,是近期未來産業的重要技術方向(xiàng)。
從中期看,在信息技術、新能(néng)源、新材料、生物科技、智能(néng)制造等領域已出現一批引領性工程技術,未來面(miàn)臨從工程技術向(xiàng)創新産品轉化的突破,是未來産業中期發(fā)展的重要領域。新材料領域,磁性材料、柔性材料、發(fā)光材料、半導體材料等研究熱點均有所突破,爲新能(néng)源、半導體等産業的跨越式發(fā)展提供了全新可能(néng),比較有潛力的新材料有全超導磁體材料、立方砷化硼半導體材料、發(fā)光柔性纖維等。通信領域,雷達通信一體化技術潛在進(jìn)展巨大。新能(néng)源領域,新型熱光伏電池、纖維電池技術前景廣闊。
從遠期看,在物理、化學(xué)、生物科學(xué)等領域出現一批前沿性基礎研究成(chéng)果,面(miàn)臨從基礎研究、工程技術再到創新産品的轉化,是遠期前瞻布局未來産業、打造非對(duì)稱優勢的戰略方向(xiàng),關鍵是發(fā)揮新型舉國(guó)體制優勢,堅定戰略耐心推動從0到1的颠覆性創新,“久久爲功”推動從1到10的工程技術突破與從10到100的技術熟化。比如超冷多原子分子制備,中國(guó)科學(xué)技術大學(xué)已制備出接近絕對(duì)零度的三原子分子,基于超冷多原子分子平台將(jiāng)使冷化學(xué)反應、新形式量子模拟和基礎科學(xué)檢驗成(chéng)爲可能(néng);比如計算化學(xué)與虛拟現實結合,通過(guò)虛拟現實技術實現交互式計算化學(xué)和分子動力學(xué)研究,對(duì)化工、醫藥生物、新材料、航空航天等領域將(jiāng)帶來系列變革性影響。
三、主要國(guó)家發(fā)展未來産業的實踐探索
1、美國(guó)以“多元投資+組織創新”塑造未來産業全球競争力
近年來,美國(guó)搶先布局未來産業發(fā)展,全力謀取全球未來産業領導權,相繼出台了《加強美國(guó)未來産業領導地位》《無盡前沿法案》《未來産業法案》等,重點支持人工智能(néng)與機器學(xué)習、半導體、量子計算科學(xué)與技術、先進(jìn)通信技術與沉浸技術、基因組學(xué)與合成(chéng)生物學(xué)、分布式賬本技術與網絡安全、先進(jìn)能(néng)源技術、先進(jìn)材料科學(xué)等,構建了美國(guó)發(fā)展未來産業的總體戰略框架,其“多元投資+組織創新”雙輪驅動的未來産業發(fā)展路徑日益明朗。
美國(guó)充分發(fā)揮政府投資作用,積極引導社會資本投入未來産業。一方面(miàn),美國(guó)重視通過(guò)大規模、長(cháng)周期的政府投資支持未來産業。《美國(guó)就業計劃》(2021年)安排投資1800億美元支持研發(fā)未來技術,美國(guó)芯片科學(xué)法案分别撥款810億美元、679億美元支持美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會、能(néng)源部在5年内組織未來産業基礎研究、制造業發(fā)展。另一方面(miàn),美國(guó)積極引導社會資本、企業投資未來産業。美國(guó)以公私合作(PPP模式)設立國(guó)家生物制藥創新研究所(NIIMBL),引導非政府投資加速生物制藥創新。此外,美國(guó)著(zhe)力創新未來産業的研究組織架構,比如創設以未來産業研究所爲代表的跨學(xué)科、跨機構的新型研發(fā)機構,創設以國(guó)家半導體技術中心爲代表的貫穿研發(fā)-生産全鏈條的新技術轉化機構。
2、日本以“社會需求+應用場景”爲導向(xiàng)牽引未來産業發(fā)展
日本以“社會5.0”願景牽引未來産業發(fā)展,重視依托社會需求創造應用場景,進(jìn)而帶動未來産業發(fā)展。日本政府在2016年第五期《科學(xué)技術與創新基本計劃》中提出“社會5.0”概念,明确要最大限度地應用現代通信技術,打造爲人類帶來更美好(hǎo)生活的“超智慧社會”。圍繞“社會5.0”願景,日本先後(hòu)出台《未來投資戰略2017:爲實現“社會5.0”的改革》《科學(xué)技術創新綜合戰略2016》《科學(xué)技術創新綜合戰略2017》《科學(xué)技術創新綜合戰略2020》。2021年,日本發(fā)布第六期《科學(xué)技術與創新基本計劃》,進(jìn)一步強調以數字技術推動産業轉型,強化5G、超級計算機、量子技術等重點領域研發(fā)。
日本未來産業發(fā)展既重視以打造韌性社會的需求導向(xiàng)引領未來産業發(fā)展,也強調爲未來産業發(fā)展提供創新環境。一方面(miàn),在發(fā)揮韌性社會需求導向(xiàng)方面(miàn),強調將(jiāng)網絡空間與物理空間相結合,推動低碳排放,發(fā)展循環經(jīng)濟,構建良性循環、舒适宜居、韌性的社會,以社會需求爲導向(xiàng)催生一批初創企業,加強初創企業與大學(xué)、科研機構合作,夯實新興産業基礎,并積極發(fā)展“社會5.0”所需的系統和數據庫,打造綜合知識系統。另一方面(miàn),在打造創新環境方面(miàn),積極優化科研環境,構建新型研發(fā)體系,完善“日本研究數據基礎系統”,推動科研數據共享,圍繞大學(xué)改革拓展科研成(chéng)果轉化能(néng)力,鼓勵企業聘用博士等創新人才。
3、歐盟以“龍頭企業+初創企業”爲主體推動發(fā)展未來産業
歐盟積極推進(jìn)戰略部署,謀求未來産業全球競争優勢。歐盟相繼發(fā)布《促進(jìn)繁榮的未來技術》《歐洲新工業戰略》等,支持發(fā)展對(duì)歐盟未來工業有重要戰略意義的關鍵技術,如機器人技術、微電子技術、量子技術、工業生物技術、納米技術等,增強歐盟在全球産業競賽中的競争力和地緣政治角逐中的戰略自主性。
作爲歐盟的雙引擎之一,德國(guó)2019年出台實施《國(guó)家工業戰略2030》,突出強調發(fā)揮企業在未來産業發(fā)展中的主體作用,重點扶持光學(xué)、3D打印等十大重點工業,以保持其先進(jìn)工業制造的全球核心競争力。一方面(miàn),充分發(fā)揮龍頭企業帶動作用。德國(guó)《國(guó)家工業戰略2030》提出,爲重點領域的相關企業提供更廉價的能(néng)源和更有競争力的稅收制度,并放寬壟斷法,允許形成(chéng)“德國(guó)冠軍”甚至“歐洲冠軍”企業,以提高德國(guó)工業全球競争力,在外國(guó)企業收購德國(guó)敏感行業和關鍵技術時,國(guó)家可以以入股的方式直接幹預交易。德國(guó)政府出面(miàn)協調建立跨企業的聯合體共同進(jìn)行電動汽車電池的開(kāi)發(fā)、人工智能(néng)研究等工作。另一方面(miàn),培育未來産業的初創企業。通過(guò)設立德國(guó)“未來基金”,爲初創企業提供風險投資,提高企業研發(fā)投入的免稅額度。
四、主要國(guó)家發(fā)展未來産業的經(jīng)驗總結與借鑒啓示
綜合來看,全球主要國(guó)家支持未來産業發(fā)展的具體措施各有差異,其圍繞未來産業的投融資支持、創新研發(fā)載體、企業孵化服務等創新政策值得借鑒。
1、強化未來産業投融資支持
未來産業創新成(chéng)本高、技術轉移孵化周期長(cháng),因此相應的投融資支持十分必要。一是要注重大規模投入。美國(guó)芯片科學(xué)法案分别撥款810億美元、679億美元支持美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會、能(néng)源部用于創新研究。二是要堅持長(cháng)周期投入。法國(guó)分别于2010、2014、2017、2021年啓動4期“未來投資計劃”,支持未來産業發(fā)展。歐盟于2021年設立歐洲創新理事(shì)會,計劃7年内連續以超100億歐元預算支持未來産業發(fā)展,成(chéng)立未來基金對(duì)歐盟具有戰略性意義的重點企業進(jìn)行長(cháng)期投資。三是要探索多模式投入。英國(guó)設立産業戰略挑戰基金,鼓勵養老基金投資新興高科技企業。法國(guó)以政府公共投資、企業投資、國(guó)有銀行投資、免稅等形式支持未來産業關鍵技術研發(fā)。
主要國(guó)家投資未來産業的實踐對(duì)我國(guó)具有重要啓示借鑒。針對(duì)未來産業孵化培育長(cháng)周期、高風險、戰略性特征,未來産業的資金支持更需要“耐心資本”,加快形成(chéng)未來産業從基礎研發(fā)、小試中試到産業化不同階段的差異化資金支持機制。一方面(miàn),要強化政府資金耐心投,引導各類政府産業投資基金以一定比例支持未來産業,建立健全政府科技研發(fā)資金、政府産業引導資金與市場化投資基金的聯動機制。另一方面(miàn),要引導社會資金放心投,鼓勵金融機構創新适應未來産業特征的金融産品與服務,引導社保基金、保險資金等長(cháng)期資金加大對(duì)未來産業投入。
2、打造未來産業的研發(fā)創新載體
交叉學(xué)科、交叉領域是未來産業的一大特點,因此也需要相應的創新載體。第一是建立跨學(xué)科、跨機構的綜合性新型研發(fā)機構,比如IBM和英國(guó)科學(xué)技術設施委員會合作建設的英國(guó)哈特裡(lǐ)國(guó)家數字創新中心。第二是建立貫通研發(fā)到生産的新技術轉化機構,比如美國(guó)布局建設半導體先進(jìn)制造研究院,從技能(néng)培訓、研發(fā)到制造全鏈條支持美國(guó)芯片産業發(fā)展;英國(guó)工程和物理科學(xué)研究委員會成(chéng)立靶向(xiàng)醫療、化合物半導體等13個未來制造業研究中心,重點支持早期研究的商業化以推動未來制造業更快地采用新技術和新商業模式。第三是建設彙聚産學(xué)研主體的創新集群與園區,比如覆蓋從技能(néng)培訓、基礎研究到産業應用的德國(guó)巴伐利亞“馬丁斯裡(lǐ)德生命科學(xué)園區” “慕尼黑量子谷”以及法國(guó)巴黎數字健康科技園等。
主要國(guó)家推動未來産業技術策源的實踐對(duì)我國(guó)具有重要啓示借鑒。我國(guó)需要充分發(fā)揮新型舉國(guó)體制、超大規模市場兩(liǎng)大優勢,充分發(fā)揮科學(xué)家、企業家兩(liǎng)個主體積極性,探索“科學(xué)家+企業家”的科技協同創新機制,推進(jìn)“企業家出題、科學(xué)家答題”、“科學(xué)家給技術、企業家用技術”的聯動模式,強化未來産業發(fā)展的技術策源能(néng)力。技術策源既要“頂天”——仰望星空,面(miàn)向(xiàng)科技源頭問題、基礎問題做好(hǎo)探索性研究,充分發(fā)揮國(guó)家實驗室等國(guó)家戰略科技力量,重點加強前沿技術多路徑探索、交叉融合和颠覆性技術源頭供給;也要“立地”——面(miàn)向(xiàng)落地,圍繞我國(guó)經(jīng)濟社會發(fā)展、民生改善、國(guó)家安全等面(miàn)臨的現實問題,以需求爲導向(xiàng)研究技術方案,加快對(duì)行業轉型升級的共性關鍵核心技術的集中攻關、創新應用與叠代升級。
3、創新未來産業的孵化培育模式
科技初創企業、中小企業是未來産業最有活力的主體,如何孵化培育好(hǎo)未來産業企業十分關鍵。全球範圍來看,歐盟通過(guò)新興技術研發(fā)、加速器計劃和專項股權基金的組合式資助措施,支持創新型初創企業和中小企業。俄羅斯通過(guò)風險融資、技術轉讓、公共采購、知識産權注冊、加速器等綜合服務爲未來産業領域的初創企業提供各類支持。英國(guó)創建“國(guó)家生産力中心”,打造以算法爲核心的技術創新優勢和基于算法優勢的創業生态系統,爲大量有數據有應用場景的初創企業提供支持。總體看來,風險投資體系、技術轉讓咨詢、公共采購傾斜、營商環境優化、創新生态彙聚都(dōu)必不可少。
主要國(guó)家推動未來産業孵化培育的實踐對(duì)我國(guó)具有重要啓示借鑒。我國(guó)要打破傳統給項目、給優惠的支持政策,轉向(xiàng)給場景、育主體的支持政策,抓住誰來孵化培育、怎樣(yàng)孵化培育兩(liǎng)個關鍵做文章。在誰來孵化培育上既要龍頭企業“頂天立地”,更需要中小企業“鋪天蓋地”,形成(chéng)各類初創企業不斷湧現的“熱帶雨林”,發(fā)揮“頭雁”引領帶動能(néng)力,支持龍頭企業平台化發(fā)展,通過(guò)創新技術、數字平台、生産資源、資金人才等開(kāi)放共享,主動發(fā)掘和培育高技術、高成(chéng)長(cháng)、高價值企業,打造未來産業各個細分領域中的“專精特新”“小巨人”企業。在怎樣(yàng)孵化培育上要突出應用場景,發(fā)揮政府扶持作用,推動前沿技術與生産、生活、生态、治理各領域全環節融合,構建多維度、可持續的場景體系。重點扶持行業級、場景級系統解決方案供應商,鼓勵優勢企業圍繞場景拓展行業應用領域,孵化未來産業。
(來源:《中國(guó)物價》2024年第1期;作者:胡擁軍 國(guó)家信息中心未來産業和平台經(jīng)濟研究中心秘書長(cháng))