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2025世界科技創(chuàng)新展望:全球視野下的中國角色
2025-01-10
2025世界科技創(chuàng)新展望:全球視野下的中國角色
新經(jīng)濟(jì)學(xué)家智庫特約研究員
晶恒
2024年,全球科技產(chǎn)業(yè)在復(fù)雜國際形勢中曲折而持續(xù)前行,而中國作為全球科技創(chuàng)新的重要引擎,備受矚目。本文從全球科技產(chǎn)業(yè)視角出發(fā),回顧2024年中國在該領(lǐng)域的成就,并分析國際社會對中國創(chuàng)新能力的評價,同時展望2025及未來科技發(fā)展的新方向。
一、全球科技產(chǎn)業(yè)格局中的中國崛起
2024年,全球科技產(chǎn)業(yè)格局發(fā)生顯著變化,中國在多個關(guān)鍵領(lǐng)域的表現(xiàn)尤為突出。根據(jù)澳大利亞戰(zhàn)略政策研究所(ASPI)的"關(guān)鍵技術(shù)追蹤報告",中國在64項先進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域中占據(jù)57項的研究領(lǐng)先地位,涵蓋量國防、太空、人工智能、量子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)、先進(jìn)材料和機(jī)器人等領(lǐng)域。這一成就標(biāo)志著中國從"制造大國"向"創(chuàng)新強(qiáng)國"的轉(zhuǎn)型。
國際社會普遍認(rèn)為,中國的技術(shù)崛起得益于對研發(fā)的巨大投入和政策支持。數(shù)據(jù)顯示,中國2023年的研發(fā)支出超過3.3萬億元人民幣,占GDP比重達(dá)2.64%,超過歐盟平均水平。最新數(shù)據(jù)顯示,2024年前三季度上市公司研發(fā)投入達(dá)1.10萬億元,同比增長3.9%。此外,中國在國際專利申請數(shù)量上連續(xù)多年位居世界第一,僅2023年就提交了69,610項國際專利申請。
新能源領(lǐng)域,中國在電動汽車和電池技術(shù)方面的優(yōu)勢進(jìn)一步鞏固。信息技術(shù)與創(chuàng)新基金會(ITIF)數(shù)據(jù)顯示,中國汽車制造商生產(chǎn)了全球21%的乘用車(分析師估計到2030年這一數(shù)字將達(dá)到 33%),截至2022年,中國就生產(chǎn)了全球62%的電動汽車和77%的電動汽車電池。2020年至2023年,中國全球電動汽車出口更是增長了851%,其中最大份額(近40%)銷往歐洲。中國電動汽車公司開發(fā)和發(fā)布新車型的速度比所謂的“傳統(tǒng)”美國、歐洲和日本汽車制造商快30%。中國的新能源產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成全球競爭優(yōu)勢,對全球能源轉(zhuǎn)型起到了關(guān)鍵推動作用。
中國在清潔能源領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位同樣備受贊譽(yù)。2023年,全球可再生能源裝機(jī)容量新增510千瓦,中國貢獻(xiàn)率超過一半,中國制造的風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽能光伏板已出口到200多個國家和地區(qū)。目前還正在與100多個國家和地區(qū)合作開展綠色能源項目。這種技術(shù)輸出不僅提升了發(fā)展中國家的能源利用效率,也鞏固了中國在綠色經(jīng)濟(jì)中的主導(dǎo)地位。最新計劃表明,中國有望在2030年前將風(fēng)能和太陽能發(fā)電量翻一番,預(yù)計占比達(dá)到 30%。
與此同時,中國在物聯(lián)網(wǎng)(IoT)領(lǐng)域的表現(xiàn)也受到廣泛關(guān)注。Statista預(yù)測,2024年中國物聯(lián)網(wǎng)市場價值為5768億美元,擁有超過50億臺物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,占全球聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的三分之一,凸顯其在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的主導(dǎo)地位。預(yù)計未來四年中國市場的復(fù)合年增長率(CAGR)為13.4%,到2028年市場規(guī)模將達(dá)到9538億美元。通過降低設(shè)備成本并推動5G網(wǎng)絡(luò)普及,中國成功擴(kuò)大了物聯(lián)網(wǎng)解決方案的應(yīng)用范圍,使其成為全球物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的重要驅(qū)動力。
然而,中國的科技崛起也引發(fā)了一些國際關(guān)切。一些西方國家對中國在數(shù)據(jù)隱私和安全方面的做法表示擔(dān)憂,這可能會影響到某些領(lǐng)域的國際合作。中國政府正在積極推動相關(guān)法律法規(guī)的完善,以應(yīng)對這些挑戰(zhàn)并促進(jìn)更廣泛的國際合作。
二、中國科技創(chuàng)新的全球影響力評估
2024年,中國在多個科技領(lǐng)域的創(chuàng)新成果引發(fā)國際社會廣泛關(guān)注。世界知識產(chǎn)權(quán)組織(WIPO)發(fā)布的《2024年全球創(chuàng)新指數(shù)報告》顯示,中國位居全球第11位,是排名前30位中唯一的中等收入經(jīng)濟(jì)體。中國擁有26個全球百強(qiáng)科技創(chuàng)新集群,位居世界第一,彰顯了其在科技創(chuàng)新領(lǐng)域的綜合實力。
在人工智能領(lǐng)域,中國企業(yè)在大模型技術(shù)、自然語言處理、計算機(jī)視覺等方面取得重大突破。國際人工智能會議(AAAI)的數(shù)據(jù)顯示,中國在AI論文發(fā)表數(shù)量和引用率方面已經(jīng)與美國并駕齊驅(qū)。麻省理工科技評論(MIT Technology Review)指出,中國在AI倫理和治理方面的探索也為全球AI發(fā)展提供了新的思路。
量子科技方面,中國科學(xué)家在量子通信、量子計算等領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。目前已建立世界上最大規(guī)模的量子通信網(wǎng)絡(luò),并在實用化量子計算機(jī)研發(fā)方面取得突破性進(jìn)展。2024年12月,由中國科學(xué)家研制的105個量子比特的“祖沖之三號”量子計算機(jī)在arXiv線上發(fā)表,超過谷歌于10月發(fā)表于《自然》期刊的最新進(jìn)展——72比特“懸鈴木”處理器6個數(shù)量級,實現(xiàn)了目前超導(dǎo)量子計算的最強(qiáng)優(yōu)越性。這些成果不僅推動了量子科技的發(fā)展,也為未來的信息安全和計算能力提供了新的可能性。
在生物醫(yī)藥領(lǐng)域,中國在全球舞臺上展現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭和創(chuàng)新實力。根據(jù)Frost&Sullivan的報告,中國生物制藥市場在2015年至2024年期間將以19.3%的復(fù)合年增長率增長,遠(yuǎn)超全球不到10%的增長率。創(chuàng)新藥研發(fā)方面,中國企業(yè)表現(xiàn)尤為突出。根據(jù)中國工業(yè)和信息化部的數(shù)據(jù),僅2024年就有37種創(chuàng)新藥物和51種醫(yī)療器械獲批上市。同時,越來越多的中國生物醫(yī)藥企業(yè)開始走向國際化,通過海外投資建廠、設(shè)立研發(fā)機(jī)構(gòu)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓等多種方式,全方位參與全球市場競爭與合作。
此外,中國在5G技術(shù)、半導(dǎo)體制造、商業(yè)航天等領(lǐng)域也取得了顯著進(jìn)展。這些成就不僅提升了中國在全球科技創(chuàng)新格局中的地位,也為解決全球性挑戰(zhàn)提供了新的可能性。然而,一些國際觀察家也指出,中國在某些領(lǐng)域的快速發(fā)展可能會引發(fā)全球科技競爭的加劇,需要各國加強(qiáng)對話與合作,共同應(yīng)對挑戰(zhàn)。
三、國際社會如何看待中國的科技創(chuàng)新
世界經(jīng)濟(jì)論壇(WEF)將中國視為全球創(chuàng)新的重要推動者之一。在其年度報告中指出,從2018年到2023年,中國研發(fā)支出增長近70%。在不斷推進(jìn)尖端技術(shù)的同時,中國還積極推動技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用。例如,中國企業(yè)在傳統(tǒng)行業(yè)中實現(xiàn)了高度數(shù)字化和自動化,展現(xiàn)出強(qiáng)大的技術(shù)應(yīng)用能力。
盡管西方國家仍保持一定技術(shù)優(yōu)勢,但信息技術(shù)與創(chuàng)新基金會(ITIF)的報告指出,中國正在迅速縮小與美國及其他西方國家的差距,在10個先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)中,中國在2個領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先地位,在4個領(lǐng)域接近領(lǐng)先。中國可能在十年左右的時間內(nèi)在多個領(lǐng)域趕上或超過美國和其他西方領(lǐng)導(dǎo)者。如果中國能夠率先實現(xiàn)“新世界級”技術(shù)突破,其對全球經(jīng)濟(jì)格局的影響將是深遠(yuǎn)的。
具體來說,如果中國成功成為世界創(chuàng)新領(lǐng)袖,全球技術(shù)經(jīng)濟(jì)力量的中心將發(fā)生轉(zhuǎn)移。其潛在后果包括,中國將不再那么容易受到西方制裁和其他貿(mào)易手段的威脅,其軍事能力和對發(fā)展中國家的影響力將增強(qiáng)。與此同時,美國技術(shù)生產(chǎn)基礎(chǔ)將繼續(xù)受到侵蝕,美元將大幅貶值,或者美國貿(mào)易逆差將擴(kuò)大。
然而,一些國際觀察家也表達(dá)了對中國科技發(fā)展模式的擔(dān)憂。他們認(rèn)為,中國政府對科技產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)力支持可能會導(dǎo)致市場失衡和不公平競爭。
盡管如此,越來越多的國際機(jī)構(gòu)認(rèn)識到與中國合作的重要性。中美兩國于2024年12月簽署了修訂后的《中美科技合作協(xié)定》,將協(xié)定延長5年【點擊查看詳情】。這表明盡管兩國關(guān)系緊張,但仍認(rèn)識到科技合作的重要性。美國科學(xué)促進(jìn)會(AAAS)表示,在應(yīng)對全球挑戰(zhàn)時,中美兩國的科技合作至關(guān)重要。愿意與中方共同促進(jìn)中美科技交流合作,并希望聆聽更多來自科學(xué)界的聲音。
歐盟也在尋求與中國在科技創(chuàng)新領(lǐng)域建立更加平衡的關(guān)系,既要保護(hù)自身利益,又要保持開放合作的態(tài)度。2024年11月舉行的中歐科技合作指導(dǎo)委員會第十六次會議上,雙方就各自不斷發(fā)展的科技創(chuàng)新戰(zhàn)略交換了意見,并探討了未來合作方向。歐方提出要明確中國數(shù)據(jù)安全制度的實施方式以及對跨境數(shù)據(jù)共享的影響。雙方目前正在推進(jìn)科技創(chuàng)新合作路線圖談判,并在食品、農(nóng)業(yè)、生物解決方案以及氣候變化與生物多樣性等領(lǐng)域開展合作。
國際社會也呼吁加強(qiáng)與中國的合作,以應(yīng)對共同挑戰(zhàn)。例如,在人工智能治理方面,中美兩國已開始探索對話機(jī)制,以減少技術(shù)風(fēng)險并促進(jìn)負(fù)責(zé)任的創(chuàng)新。2024年5月14日,中美人工智能政府間對話首次會議在瑞士日內(nèi)瓦舉行。雙方圍繞人工智能科技風(fēng)險、全球治理等問題深入交換了意見。
這次對話旨在減少技術(shù)風(fēng)險并促進(jìn)負(fù)責(zé)任的創(chuàng)新,雙方均認(rèn)識到人工智能技術(shù)發(fā)展既面臨機(jī)遇也存在風(fēng)險。
總的來說,國際社會對中國科技創(chuàng)新的看法是復(fù)雜的,既有贊賞和期待,也有擔(dān)憂和質(zhì)疑。如何在競爭中保持合作,在合作中管控風(fēng)險,將是未來全球科技創(chuàng)新格局中的重要議題。
四、開放合作中的自立自強(qiáng)
面對復(fù)雜多變的國際環(huán)境,中國堅持開放合作與自立自強(qiáng)并行的發(fā)展戰(zhàn)略。2024年,中國科技部發(fā)布了“政府間國際科技創(chuàng)新合作”重點專項項目指南,僅僅第一批項目就支持與19個國家和地區(qū)、國際組織以及多邊合作機(jī)制的科技合作,涉及19個指南方向,支持項目約為187個,總經(jīng)費約6億元。這表明中國正在通過多種渠道擴(kuò)大國際科技合作網(wǎng)絡(luò)。截至目前,中國已與160多個國家建立了科技合作關(guān)系,并簽署118項政府間協(xié)議。
中國在推動”新質(zhì)生產(chǎn)力”戰(zhàn)略,當(dāng)自主創(chuàng)新成為唯一選項時,中國也展現(xiàn)出強(qiáng)勁的勢頭,加速推進(jìn)科技自立自強(qiáng)。
商業(yè)航天方面,中國企業(yè)取得了顯著突破。2024年11月,力箭一號遙五運載火箭成功實現(xiàn)”一箭15星”發(fā)射,其中包括一顆來自阿曼的衛(wèi)星,標(biāo)志著中國商業(yè)航天企業(yè)首次向國際用戶提供發(fā)射服務(wù)。這不僅展示了中國商業(yè)航天的技術(shù)實力,也反映了其在商業(yè)模式上的創(chuàng)新。中科宇航等企業(yè)通過技術(shù)創(chuàng)新降低成本、提高可靠性,逐步在國際市場上樹立競爭優(yōu)勢。此外,中國商業(yè)航天企業(yè)還在衛(wèi)星通信、遙感等領(lǐng)域開拓新的應(yīng)用場景,推動產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
在芯片領(lǐng)域,盡管面臨美國出口管制限制,中國通過自主研發(fā)和供應(yīng)鏈優(yōu)化,逐步縮小與國際領(lǐng)先水平之間的差距。華為公司在芯片技術(shù)方面取得了重大突破,成為中國客戶的首選,其利潤的大幅增長反映了這種適應(yīng)性戰(zhàn)略的成功。這種自主創(chuàng)新不僅提升了中國在信息產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)方面的實力,也為國家信息安全提供了重要保障。
工業(yè)母機(jī)是制造業(yè)的基礎(chǔ),代表著一個國家的工業(yè)核心競爭力。近年來,中國在高端五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床等領(lǐng)域取得重大突破。例如,科德數(shù)控公司經(jīng)過近20年的技術(shù)攻關(guān),成功研發(fā)出完全自主可控的高端五軸機(jī)床及其高檔數(shù)控系統(tǒng),打破了長期依賴進(jìn)口的局面。這些高端五軸機(jī)床產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于航空航天等領(lǐng)域的復(fù)雜、精密零部件加工制造,極大提升了中國在高端制造領(lǐng)域的自主創(chuàng)新能力。
中國的自主創(chuàng)新戰(zhàn)略不僅體現(xiàn)在具體技術(shù)領(lǐng)域,還體現(xiàn)在整體科技創(chuàng)新體系的構(gòu)建上。2023年11月,國家工業(yè)母機(jī)創(chuàng)新研究院的成立標(biāo)志著中國正在積極打造梯度布局、高效協(xié)同的工業(yè)母機(jī)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系。
總的來說,中國在商業(yè)航天、芯片、工業(yè)母機(jī)等領(lǐng)域的自主創(chuàng)新成果,展現(xiàn)了中國科技在開放合作中實現(xiàn)自立自強(qiáng)的決心和能力。這種自主創(chuàng)新不僅提升了中國在全球科技創(chuàng)新格局中的地位,也為解決全球性挑戰(zhàn)提供了新的可能性。未來,中國將繼續(xù)堅持開放合作與自主創(chuàng)新并重的發(fā)展戰(zhàn)略,在推動本國科技進(jìn)步的同時,為全球科技發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)。
五、2025年全球科技創(chuàng)新發(fā)展展望
展望2025年,全球科技創(chuàng)新將呈現(xiàn)出更加多元化、競爭更加激烈的特點。國際合作將在推動科技進(jìn)步和解決人類共同問題方面扮演越來越重要的角色。
1. 人工智能與大數(shù)據(jù)
2025年,人工智能將進(jìn)入更深層次的應(yīng)用階段。根據(jù)國際數(shù)據(jù)公司 (IDC)《全球人工智能和生成式人工智能支出指南》的最新預(yù)測,到2028年,全球在人工智能 (AI)方面的支出(包括支持人工智能的應(yīng)用程序、基礎(chǔ)設(shè)施以及相關(guān)的IT和商業(yè)服務(wù))將增長一倍以上,預(yù)計達(dá)到6320億美元。人工智能,尤其是生成式人工智能 (GenAI),將迅速融入各種產(chǎn)品中,這將在2024-2028年預(yù)測期內(nèi)實現(xiàn)29.0%的復(fù)合年增長率 (CAGR)。
大模型技術(shù)將在自然語言處理、計算機(jī)視覺等領(lǐng)域取得新突破。OpenAI預(yù)計在2025年推出GPT-5,其參數(shù)規(guī)模可能達(dá)到100萬億,將實現(xiàn)更精準(zhǔn)的多模態(tài)理解和生成。截至2024年11月底,累計用戶規(guī)模超過1.6億、月活躍用戶達(dá)5998萬的AI產(chǎn)品豆包目前僅次于ChatGPT位列全球同類產(chǎn)品下載第二名。到2025年豆包總算力需求預(yù)估將可能達(dá)到4.01E+20FLOPS,這意味著豆包的算力需求將為中國包括芯片制造、電源供應(yīng)及數(shù)據(jù)中心建設(shè)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈帶來輻射帶動效應(yīng)。另外,中國以其低成本、高性能標(biāo)稱的開源大模型DeepseekV3是否會再創(chuàng)佳績也將是世界的焦點。在醫(yī)療健康領(lǐng)域,AI輔助診斷和個性化治療方案將得到廣泛應(yīng)用,Accenture預(yù)測到2026年,AI可為醫(yī)療保健行業(yè)節(jié)省約1500億美元的年度成本。
大數(shù)據(jù)分析技術(shù)將更加成熟,邊緣計算和分布式存儲技術(shù)的發(fā)展將推動數(shù)據(jù)處理效率大幅提升。據(jù)Gartner預(yù)測,到2025年,75%的企業(yè)數(shù)據(jù)將在邊緣進(jìn)行處理。隱私計算技術(shù)的進(jìn)步將為數(shù)據(jù)共享和利用提供新的可能性,促進(jìn)跨行業(yè)、跨地域的數(shù)據(jù)協(xié)作。IDC預(yù)計,到2025年,全球數(shù)據(jù)圈將增長至175ZB,對數(shù)據(jù)安全和隱私的需求將進(jìn)一步增加。
2. 量子科技
2025年是量子力學(xué)誕生100周年,也被聯(lián)合國宣布為量子科學(xué)與技術(shù)國際年。BCG在其最新分析報告《量子計算的長期預(yù)測依然光明》中重申了其預(yù)測,即到2040年,量子計算將在全球創(chuàng)造4500億至8500億美元的經(jīng)濟(jì)價值,為硬件和軟件提供商維持900億至1700億美元的市場規(guī)模。在2025年,出現(xiàn)100-1000量子比特的通用量子計算機(jī)原型將成為預(yù)料之中。IBM雄心勃勃,希望在量子計算領(lǐng)域占據(jù)領(lǐng)先地位。日本新聞媒體《日經(jīng)新聞》報道了IBM和日本國家先進(jìn)工業(yè)科學(xué)與技術(shù)研究所 (AIST)的一項聯(lián)合努力,旨在到2029年生產(chǎn)出包含10,000個量子比特的量子計算機(jī),遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過當(dāng)今一流的133個量子比特機(jī)器。
量子通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)將加速推進(jìn)。中國即將推出的新量子衛(wèi)星在通信領(lǐng)域邁出巨大一步。預(yù)計到2025年,中國將發(fā)射2-3顆量子通信衛(wèi)星到低地球軌道,2027年發(fā)射一顆到中地球軌道。這些衛(wèi)星將利用量子技術(shù)創(chuàng)建一個超安全的通信網(wǎng)絡(luò),承諾提供超越我們以往見過的加密水平。通過在低地球軌道(LEO)和中地球軌道(MEO)部署衛(wèi)星,中國旨在建立一個幾乎免受黑客攻擊的全球網(wǎng)絡(luò)。如果全球范圍內(nèi)安全且不可破壞的通信,這可能重新塑造我們所知道的數(shù)據(jù)安全。
歐盟的EuroQCI項目也計劃在2027年前建成泛歐量子通信基礎(chǔ)設(shè)施。量子傳感技術(shù)在醫(yī)療成像、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域的應(yīng)用將取得突破性進(jìn)展。作為英國到2033年轉(zhuǎn)型為量子經(jīng)濟(jì)的承諾的一部分,英國政府將向量子領(lǐng)域投資總計 4500 萬英鎊,利用這項技術(shù)的潛力徹底改變醫(yī)療保健、能源、交通等方面的面貌。其中3000萬英鎊的投資將用于開發(fā)和交付世界領(lǐng)先的量子計算機(jī)原型,為科學(xué)家和工程師提供可控的實驗環(huán)境。1500萬英鎊將用于一個量子催化劑基金,旨在加速公共部門采用量子解決方案,其項目范圍從優(yōu)化電網(wǎng)到改善癡呆癥診斷,包含極廣。
3. 生物技術(shù)與醫(yī)療健康
基因編輯、細(xì)胞療法等技術(shù)在遺傳性疾病治療方面的應(yīng)用將進(jìn)一步擴(kuò)大。根據(jù)Grand View Research的報告,全球基因編輯市場規(guī)模預(yù)計將從2023年的79.6億美元增長到2030年的約238億美元,年復(fù)合增長率為16.94%。CRISPR基因編輯技術(shù)將在農(nóng)業(yè)育種、環(huán)境治理等領(lǐng)域找到新的應(yīng)用場景。美國的Intellia Therapeutics和Regeneron公司正在開展的CRISPR基因編輯臨床試驗有望在2025年取得重要突破。
個性化醫(yī)療將成為主流趨勢。根據(jù)Grand View Research的預(yù)測,全球精準(zhǔn)醫(yī)療市場規(guī)模將從全球個性化醫(yī)療市場規(guī)模預(yù)計將從2023年的5292.8億美元增長到2030年的9176億美元,年復(fù)合增長率為8.20%。腦機(jī)接口技術(shù)有望在神經(jīng)系統(tǒng)疾病治療和人機(jī)交互領(lǐng)域取得重要突破。Neuralink公司計劃在2025年前開始人體臨床試驗,這可能為腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展帶來重大突破。
4. 新能源與環(huán)境技術(shù)
清潔能源技術(shù)將繼續(xù)快速發(fā)展。新一代高效太陽能電池、大功率風(fēng)機(jī)等技術(shù)將進(jìn)一步降低可再生能源成本。國際能源署(IEA)發(fā)布《電力年中更新》報告,預(yù)計全球可再生能源發(fā)電量將在2025年首次超過煤炭發(fā)電量。水電、風(fēng)電和太陽能等可再生能源占全球電力供應(yīng)的份額預(yù)計將從2023年的30%上升到2025年的35%,僅太陽能光伏發(fā)電量就將滿足2025年全球電力需求增長的約一半,而太陽能和風(fēng)能加起來將滿足增長的四分之三。彭博新能源財經(jīng)(BNEF)指出,太陽能和風(fēng)能將成為全球很多地區(qū)最便宜的發(fā)電方式。太陽能和風(fēng)能將在未來幾年中繼續(xù)擴(kuò)大其經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,成為全球范圍內(nèi)主導(dǎo)性的低成本發(fā)電方式的趨勢相當(dāng)明顯。
氫能技術(shù)在交通和工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將加速推廣。國際氫能委員會確實預(yù)測,到2050年氫能可以滿足全球18%的能源需求。隨著氫能應(yīng)用規(guī)模的不斷擴(kuò)大和成本的降低,氫能解決方案將變得更加實惠,從而在全球能源結(jié)構(gòu)中發(fā)揮重要作用。新型儲能技術(shù),如固態(tài)電池、液流電池等,將為可再生能源的大規(guī)模應(yīng)用提供關(guān)鍵支持。Wood Mac預(yù)測,全球儲能市場(不包括抽水蓄能)有望在2024年達(dá)到159GW/358GWh,到2033年將增長600%以上,預(yù)計將有近1TW的新容量上線。
國際能源署(IEA)預(yù)計,到2030年,通過碳捕集、利用與封存(CCUS)技術(shù)可每年減少約10億噸二氧化碳排放。而在 IEA 提出的2050年凈零排放(NZE)情景中,CCUS 也被視為實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》中將全球變暖限制在1.5°C目標(biāo)的重要途徑,為能源行業(yè)規(guī)劃出一條可行的減排路線。
5. 先進(jìn)制造與新材料
2025年,智能制造將進(jìn)入快速發(fā)展期。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能和5G等新興技術(shù)將更加深度融入制造過程,推動生產(chǎn)效率大幅提升。綠色制造將成為主流,可再生能源在最終能源消費中的占比預(yù)計在2030年將達(dá)到20%。柔性制造和大規(guī)模個性化定制將重塑生產(chǎn)模式,使制造業(yè)更好地適應(yīng)多變的市場需求。
在新材料領(lǐng)域,中國預(yù)計到2025年新材料產(chǎn)值將突破10萬億元。寬禁帶半導(dǎo)體、石墨烯等前沿材料的研發(fā)和應(yīng)用將取得重要進(jìn)展。美國國家科學(xué)基金會(NSF)計劃在2025年5月啟動新一輪的”材料創(chuàng)新平臺”(MIP)項目,重點關(guān)注合金、非晶和復(fù)合材料的研究
6. 空間技術(shù)與深海探索
商業(yè)航天將進(jìn)入快速發(fā)展期。Morgan Stanley預(yù)測,到2040年,全球太空產(chǎn)業(yè)規(guī)模將從2020年的3500億美元增長到1.1萬億美元。美國聯(lián)邦航空管理局也預(yù)測,商業(yè)航天活動將呈現(xiàn)強(qiáng)勁增長態(tài)勢。預(yù)計到2028財年,美國每年航天器發(fā)射和重返大氣層的操作次數(shù)將達(dá)到195至338次。月球和火星探測任務(wù)將取得新的重要成果。NASA的阿爾忒彌斯計劃預(yù)計在2025年將宇航員重新送上月球,為未來的火星探索積累經(jīng)驗。
深海探測技術(shù)將實現(xiàn)新的突破。中國"蛟龍"號載人潛水器有望在2025年前實現(xiàn)常規(guī)化萬米級作業(yè)。日本JAMSTEC也計劃在2025年前開發(fā)出新一代萬米級載人潛水器。深海資源勘探和開發(fā)技術(shù)的進(jìn)步將為人類開辟新的資源來源。聯(lián)合國國際海底管理局預(yù)計在2025年前制定深海采礦規(guī)則,這將為深海資源開發(fā)提供法律框架。
7. 6G通信與未來網(wǎng)絡(luò)
6G技術(shù)研究將進(jìn)入關(guān)鍵階段。根據(jù)ABI Research的預(yù)測,6G網(wǎng)絡(luò)有望在2028年至2029年間開始商用部署。預(yù)計到2035年,6G將創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價值將達(dá)到約1萬億級別。華為、諾基亞等公司預(yù)計在2025年前完成6G關(guān)鍵技術(shù)驗證。太赫茲通信、空天地一體化網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵技術(shù)將取得重要進(jìn)展。
6G將與量子通信、人工智能等技術(shù)深度融合,為未來智能社會提供超高速、低延遲、高可靠的通信基礎(chǔ)設(shè)施。日本NTT公司計劃在2025年前實現(xiàn)量子互聯(lián)網(wǎng)原型系統(tǒng)的演示。歐盟"地平線歐洲"計劃將在2021-2027年間投資約950億歐元用于研究和創(chuàng)新,其中包括6G和未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的開發(fā)。這些投資和研究將為6G的商用部署奠定基礎(chǔ)。
結(jié)語
2025年,中國作為全球科技創(chuàng)新的重要力量,將在多個領(lǐng)域繼續(xù)保持第一梯隊,同時向領(lǐng)先地位發(fā)起沖擊,并在應(yīng)對全球性挑戰(zhàn)中發(fā)揮更大作用。面對機(jī)遇與挑戰(zhàn),中國需要的是繼續(xù)堅持開放創(chuàng)新、協(xié)同發(fā)展的策略,為自己以及全球科技進(jìn)步和人類福祉做出更大貢獻(xiàn)。
來源:“New Economist”微信號
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