预见未来，预见2035

2019年5月6—7日，“浦江创新论坛—2019科技创新智库国际研讨会”在上海召开。本次研讨会以“预见未来：2035的科学、技术与创新”为主题，来自世界各地的17位专家学者发表主题演讲，共同研判未来15年全球科技创新发展的大趋势及可能实现的重大突破，分享全球创新案例与思想洞见，讨论技术创新对经济、社会和城市发展的影响及其对策。本文摘取部分专家精彩观点与读者分享。

胡志坚

中国科学技术发展战略研究院院长

第6次国家技术预测的有关考虑

当今国际国内形势正在发生深刻而复杂的变化，世界科技革命和产业变革在加速推进，全球科技创新正进入空前活跃期，民粹主义、全球化、碎片化、贫富两级分化、单边主义、全球治理赤字等不断涌现。如何贯彻新发展理念，如何面向2035年经济社会等多领域可持续、高质量地发展，这给我们提出了重大的技术需求。当然，这也是结构改革的机遇时期，一个国家不采取结构改革的措施，可能就意味着它要错失这个时代。

一个国家的全面发展应包括三个方面的可持续发展，即经济、社会和环境的可持续，这三个可持续缺一不可。而目前来看，全球没有一个国家给出了理想的方案或者最佳实践。中国的发展进入了新时代，我们也面临着一定的不可持续问题，因此需要我们具备改革的决心，把创新发展作为核心，并与协调发展、绿色发展、共享发展、开放发展等相结合，而政府在这个过程中扮演着十分重要的角色。在创新发展方面，我们要增强原始创新能力，建设国家实验室和研究型大学，推动数字技术和实体经济深度融合，建设跨产业的创新平台，继续鼓励大众创业万众创新，支撑形成新的经济增长点。在协调发展方面，优化知识的宏观配置，破除城乡之间的知识鸿沟，实现知识公正、合理的分配。绿色发展方面，建设市场导向的绿色技术创新体系，建立绿色金融体系，加强绿色低碳的技术供给和商业模式创新，让绿色成为价值来源。共享发展方面，充分发挥信息通信技术的潜力，推动体现效率并兼顾公平的创新，完善大众创新创业的环境，为每一个个体创造价值。开放发展方面，要消除壁垒，建设更高层次的开放创新系统，建设“一带一路”，建成创新的共同体，深入参与全球创新治理。

科技创新发展正进入“无人区”，互联网世界、数字世界、物理世界正在融合，这种“杂交变异”的结果是不可预测的，它使得未来的图景具有高度的不确定性，也给技术预测带来了巨大难题。我国之前已经进行过5次技术预测，第6次国家技术预测的目标是明确我国当前重点领域关键技术现状，预测未来5～15年制约经济社会发展的技术，提出国家未来技术选择的建议。第6次国家技术预测基本还会延续上一次主要的组织框架与方法，并在此基础上进一步完善，采用的工作方法包括：经济社会发展需求与科技发展趋势分析，广泛的专家与公众调查，对前沿交叉技术的研判，定性研究与定量判断的结合等。这次遴选出了17个技术领域，包括信息、生物、新材料、先进制造、能源、资源、环境、地球观测与导航、农村农业、食品、海洋、交通、现代服务业、公共安全、人口与健康、城镇化与城市发展以及前沿交叉领域。

史蒂文·波普尔 Steven Popper

美国兰德公司高级经济学家

技术预见和新兴的城市景观

我今天想跟大家分享的不是未来是什么样，而是我们如何思考未来，如何讨论技术与城市的相互的影响。事实上，技术的本质是一种工具，是我们实现某个特定目标的手段；创新往往具有颠覆性，它挑战着现有的经济体系、现有的社会体系、现有的技术体系等。鉴于此，技术具有很大的不确定性，它从开发、创造、创新到最终被接受，均需要在实践中使用而确定。

那么技术预见和技术预测有什么不同？技术预测我们做得不是太好，因为我们通常倾听相同的故事，在探讨技术的未来时互相认可，这种达成一致的看法会让我们很难想象未来，很难将自己投射到未来去思考问题，预测的结果如何转化为行动也难以确定。我们感兴趣的往往是短期目标，但如果我们能够利用一些方法，通过明确短期的行动来达到长远的具有可能性的目标，那么这就是预见，我们使用一种框架来应对未来的问题和挑战。当我们尝试在一个快速变化的城市环境里做规划，预见的必要性在逐渐增强，未来更依赖于我们的预见和选择。

以城市交通的技术预见为例，它涉及多种技术和应用以及带来的问题，而且把健康、教育、制造、科技等都联系起来了。特别像上海这样的大城市，快速的城市化也带来了一系列问题，如交通拥堵、空气质量、生活质量、可持续发展、能源等等，这些都融合在我们对城市未来的思考中，也为城市的规划带来了较大的不确定性。城市的领导者可能会关心三个共同的问题：哪些趋势和技术会影响未来交通？有哪些未来的出行场景？我们如何影响未来？为了回答这些问题，我们需要从多维度构建愿景、明确未来技术和趋势、建立情景和制定路线图。

愿景是放在首位的，因为如果我们以现在为基础审视未来会很难，也会限制我们的想象，如果我们把自己放到未来，然后倒推回现在，我们可能更容易理解通向未来的道路是怎样的。这个过程中要让一系列的利益相关方参与其中，包括社区、行业、学界、政府等，共同探讨对未来的畅想，并形成未来我们需共同努力达成的目标。我们可以通过德尔菲研讨来明确未来的技术和趋势。情景能够帮助我们更好地理解我们的选择是什么，我们的决策基于什么基础，我们的短期行为是否与长期目标一致等。通向未来的路线有很多，通过一系列方法来确立未来广泛的可能性，研究主要的驱动因素、因素间的优先级和影响值等，最终根据这些因素的组合结果建立情景和相应的路线。当一些不利因素在慢慢累积时，我们的规划也会做一些调整和改变，以朝着有利的方向发展。

约斯兰·诺尔 Yoslan Nur

联合国教科文组织项目专员

面向智能城市发展——创新平台的作用

我们现在正处于第四次工业革命时期，超智能和超联接是这个时期的两个关键特征。人工智能、物联网、云、大数据、移动等数字化平台标志着技术融合的时代来临，学科之间的界限逐渐消失。

在这样的背景下，要构建基于科技创新的可持续创新生态系统，我们首先应加强对创新人才的教育，确保创新源的持续创造性 ；其次需要构建创新社区，加强学术界和产业界的合作；再者要加强科技企业孵化器、科技园区等创新平台的开发。

在创新人才教育方面，科学、技术、工程和数学（STEM）教育是确保可持续供应创新来源的根本。加强STEM教育对培育国家产业竞争力至关重要，需要进一步制定和完善国家STEM教育战略，以吸引更多年轻人成为STEM科学家，同时提高现有STEM平台的有效性，并支持构建新的STEM平台。

在构建创新社区方面，要注重强化大学的研究能力，创造新知识，而不仅是提供知识；要创建创业型大学，通过优秀的教育和研究来创造新的价值观，增强高素质人力资源能力建设，从研发中创造社会经济价值；大学需要努力培养和创建具有创业精神的文化，不仅仅满足于产生研究成果，而是要把成果进一步转化。

在创建创新平台方面，从三螺旋模型（大学、企业、政府三方合作）来看，创新平台主要包括孵化器、科学园区、智能城市等，在这一体系中，政府进行一些非正式性的投资，大学主要进行人才培训、开展研究工作、进行知识和信息的传播，研究机构进行相关的研究，而企业则会把研究成果进行转化，将技术转化为生产力。创新平台的职责和作用就是要促进机构间的合作，促进研究成果的转化。

联合国教科文组织在促进创新生态系统构建过程中，提供了政策咨询和技术支持，包括对于国家级别的创新政策的制定、审查和评估；提供了对创新性平台的支持，包括孵化器、科技园、智能城市等的战略规划、融资、评估等，还组织各种活动，如举行全球性的创新论坛支持创新创业 ；组织了相关的培训，如创业管理人才培训，企业家开发培训，商业技术孵化器运营培训，科技战略与政策制定培训等。我们通过这些来支持各国，尤其是发展中国家的创新。

穆荣平

中国科学院科技战略咨询研究院研究员

2035年中国创新发展愿景预见分析

新技术革命、产业革命和数字转型正在引发国际产业分工调整和全球价值链中竞争格局的重塑，导致我们生产方式和生活方式的范式转变，这都加剧了全球发展的不确定性与治理模式变革的矛盾。

2035年，世界发展格局将呈现重大变化，而中国将成为世界创新发展格局演化的重要驱动者。从科技发展上看，中国科技发展能力接近美国，对世界科学发展和知识生产的贡献显著提升；从经济发展上看，中国人均GDP代表的经济发展水平与发达国家相比仍然差距巨大，但是经济总量将超越美国，成为世界第一大经济体；从社会发展上看，中国城市化率将达到75%以上，城乡公共服务差别显著缩小；从环境发展上看，中国可持续发展政策目标基本实现，资源环境与高质量发展之间的矛盾趋于缓解和可控。

我们以可持续发展为目标勾勒出了2035年中国创新发展的六大愿景：创新全球化、制造智能化、服务数字化、城乡一体化、消费健康化、环境绿色化。

创新全球化主要表现在经济全球化和科技全球化，未来趋势是创新要素流动全球化，创新主体发展全球化，创新成果应用全球化，创新网络拓展全球化，创新发展影响全球化和创新治理合作全球化。未来中国的制造智能化将着力发展智能装备和智能产品，推进生产过程智能化，培育新型生产方式，全面提升企业研发、生产、管理和服务的智能化水平。服务数字化转型包括制造业服务数字化和社会服务业数字化：制造业服务数字化转型能够加速财富创造能力提升，社会服务业数字化转型有利于加速构建一个低成本、高质量、广覆盖的数字化公共服务体系，主要包括卫生医疗、教育培训、公共安全、交通运输。实现城乡一体化需要城乡产业分工融合、生活方式融合、空间融合、文化融合和生态环境的融合。消费健康化将以提高人民健康水平为核心，以普及健康生活、优化健康服务、完善健康保障、建设健康环境、发展健康产业为重点，全方位、全周期维护和保障人民健康。环境绿色化是指环境发展绿色化，包括保护生态和环境、节约自然资源，涉及经济发展方式、生活方式、科技发展优先领域选择的标准等。

弗兰克-安德烈亚斯·哈扎克

Frank-Andreas Hatzack

丹麦哥本哈根未来研究所高级顾问

关于2050年全球发展轨迹的集体观点

人类正在经历深刻的变化，影响着地缘政治、社会、经济、气候系统和自然环境。世界范围内的技术进步和快速工业化是这些变化背后的主要驱动力。为了获得关于未来发展轨迹的集体观点，丹麦哥本哈根未来研究所进行了实时德尔菲调查，涉及了不同学科的数百名专家。使用德尔菲法是希望从外部专家组获得信息输入，并将我们的假设与德尔菲调查结果进行匹配，最后把德尔菲调查之洞见融入战略之中。而调查结果也显示，其与我们之前预见报告中的假设高度匹配。

德尔菲调查揭示了关于技术能实现可持续发展的广泛共识。到2050年，可再生、零排放、低碳电力及数字化技术（包括人工智能、分布式账本技术、量子计算）等将发挥重要的作用。在工业4.0背景下，对于化学企业来说也会有4.0版，先进材料、先进低碳生产工艺以及可再生能源（如风力、太阳能、核能、其他可再生能源）将在这一领域发挥重大作用。对于大家关注的问题，如关于全球气候变暖，是否到2050年能保持2摄氏度的温度上升？大多数专家认为到2050年上升会超过2摄氏度。德尔菲调查参与者认为，我们有必要采取一致的长期政策，以应对今天和未来面临的重大挑战。

实时德尔菲调查主要以多项选择的方式回答问题，在回答问题的同时能够看到统计结果，参与者可以把自己的答案与统计结果进行对比，参与者还可以同时看到其他人的文字评论，并对自己的评论做修改，人们在这个过程中慢慢达成共识。实时德尔菲调查方法和先进的数据挖掘技术成为技术预见的有力工具，揭示未来期望和对应真正实体之间的联系。因此对于未来的讨论，不管是在哪个时区、哪个行业、哪个机构或哪个层级的讨论都是非常有意义的，参与实时德尔菲调查对于大部分参与者来说都是非常有意义的一个经历。

陈劲

清华大学经济管理学院创新创业与战略系教授

科技强国的战略思考

世界知识产权组织和美国康奈尔大学等发布的2018年全球创新指数显示，瑞士是世界上最具创新力的国家，中国排名是第17位，首次跻身全球创新指数20强。根据彭博创新指数，中国已经跻身世界前20强，韩国、瑞典、新加坡在世界排名的前列。

目前，中国的创新发展已接近发达国家水平，那么为什么中国能够取得如此快的增长？这要归功于对研发的大量投资，中国的SCI论文发表量及引用率迅速提升，2017年实用新型专利的申请量和商标申请量已位居世界首位。事实上，面对技术偷窃或技术转让的指责，我们展示了强大的实力。未来15到30年，中国、印度、美国将会是世界上最具创新能力的国家。有些人做了一个非常有趣的比喻，用大象、龙、鹰这三种动物来比喻这三个创新强国。

然而，创新的竞争仍然十分激烈:在2020年到2035年从创新型国家行列朝着创新型国家前列前进的转折点上，中国科技创新强国的建设不但面临着以欧美日韩为主的创新型国家第一集团的激烈竞争乃至围堵，也极有可能需要同时应对来自以印度为代表的新兴经济体的快速追赶和直接竞争。在这一转折点上，我们应如何建立全球创新领导地位?如何培育世界级企业?我认为我们的强国路径应该是：尽快打破对传统科技创新路径的依赖，加快科技创新战略的转型，从模仿跟随到引领，从引进模仿升级至集成、原创和整合，更根本的是从“需求牵引的科技创新路径”为主，补弱增强，向“以基础研究和核心技术供给路径为主，以需求牵引路径为辅的新型双引擎整合式创新强国路径”彻底转型，实现科技创新动力模型和经济社会发展驱动模式的实质性与根本性转型升级。

整合创新是基于东方智慧的具有持续竞争优势的新兴范式，是以战略愿景为驱动的全面创新、开放创新和协作创新。它包含四个核心要素：战略、全面、开放和协作，这四个要素相互关联，缺一不可。基于整合式创新理论，新型国家创新生态系统的基本构成应该有强大的基础研究体系，更为科学持续的企业创新体系，具有强大竞争力的产业创新体系，高端协同的区域创新体系（融合、协同发展的城市和乡村创新体系），以东盟、“一带一路”为代表的跨区域和全球性开放合作体系，通识教育与学科交叉相互促进的教育创新体系。未来实现中国创新2035年目标的关键点是发挥社会主义市场经济背景下新型举国体制的优势，重构高效开放协同的新型国家创新生态系统，加快建设中国特色科技创新强国理论体系，加快研究制定面向2035年的中长期科技创新规划和“十四五”国家科技创新规划，以科学的顶层设计加强对科技创新政策和实践具体工作的指导。

浦岛邦子 Kuniko Urashima

日本科学技术政策研究所预见中心副主任

如何构建更好的未来发展

日本每5年制定一次基本规划，所有的科技创新计划都是基于这一基本规划。当前日本社会的全面老龄化和资源日益短缺带来了巨大的挑战，因此对科学技术的规划也提出了更高的要求。《第五期科学技术基本规划》提出未来社会是超智慧社会（社会5.0），即一个以人为中心的社会，通过高度集成网络空间和物理空间系统，人、物和系统在网络空间实现互联，人工智能具有超越人类的能力，它获得的最优结果将被反馈回物理空间，从而解决各种经济和社会问题。到2030年，具有预防灾难、提供生命支持、照护功能的机器人将得到普及，可再生能源将得到普遍使用，癌症不再不可治愈，老年人、残疾人将获得更好的生活质量。

日本自1971年开展第一次技术预见以来，已完成10次科学技术预见调查。2019年2月，由日本科学技术政策研究所主持的日本第11次科学技术预见调查启动。目前，第11次调查的第一轮德尔菲调查刚刚结束，分别对2030年、2040年、2050年进行了愿景规划，调查结果预计于近期公布。此次德尔菲调查涉及健康医疗与生命科学，农林渔业、食品和生物技术，环境、资源与能源，信息和通信技术，材料和器件，城市建设、建筑和交通，空间、海洋、地球科学与基础设施7个大领域及702个专题。

预见的方法有很多，德尔菲调查一直是日本常用的预见方法。本轮德尔菲调查扩大了范围，邀请了上百位学界、产业界的专家，政策制定者和市民参与区域性、技术性、综合性和国际性议题的研讨。此外，因为技术的不确定性越来越强，我们在愿景设计上花的时间比以往更长。此次预见日本还使用了一种称为“新型地平线扫描”的技术，并开发了相应的软件KIDSASHI。该系统每天采集全球范围内300多个大学和机构发布的新闻，使用AI机器学习系统分析并编写文章和报告、制作短新闻等，这些都在KIDSASHI网站上公开发布，以获得更多的反馈信息。希望未来有更多的年轻人、女性和不同行业领域的人参与到技术预见中，并加强技术与市场之间的关系以及国际竞争力的研讨。

李万

上海市科学学研究所副所长

面向2035年全球城市的技术预见

在新科技革命与产业变革的大背景下，上海正在加快建设具有全球影响力的科技创新中心，到2035年，上海要成为一座更具活力的创新之城，更富魅力的人文之城，更可持续发展的生态之城。这对科技创新带来了前所未有的挑战，亟需技术预见予以积极回应。上海市科学学研究所从2001年第一次启动技术预见以来，每5年一个周期进行预见研究，当前正在进行新一轮的中长期规划和技术预见研究。

前5次新科技革命与产业变革在物质加工、能源转换和信息管理等方面取得了重要变革。第6次新科技革命与产业变革将是认知革命，要解决的核心问题可能在于人自身，从人体的内部和本质上全面认识人，以实现智力仿生与人体增强。面对新形势，技术预见的理念、方法和组织模式等都需要进行整体优化，即需要更富想象力的前瞻判断，更具创造性的前沿洞见，更加智能化的技术捕捉。未来技术预见的发展趋势是预见工具智能化、预见活动社会化和预见网络国际化，以及更加重视交叉型、颠覆性技术，更加注重智能化的分析，更加注重定量化的评价，更加注重可视化的展示，更加注重社会化应用。

本轮上海技术预见研究将通过三个阶段完成：整体化前瞻、系统化选择和最优化配置，其中包括8个方面：通过多方参与，寻求洞见把握趋势；通过找寻关键驱动因素，达成共识，明确“里程碑”来描绘愿景；通过区域技术能级评价明晰方位；通过初始技术库数据统计构建备选技术库；通过结构化和突变型技术清单搜寻颠覆性变革；通过重要度调查和深度问卷凸显过程效应；通过优先级排序的三维四象限模型凝练项目；通过“STI”战略布局完成资源配置与任务布局。

目前，本轮预见导出了16个上海在2035年的目标场景 ：数据为王、健康长寿、大脑解密、材料革命、机器伙伴、全球气候变化、能源结构转型、人口滑铁卢、经济一体化、多中心的空间、高龄少子结构、基础设施老化、国际化的社会、生态环境压力、3D立体城市、可达的生活圈。依据“嵌套金字塔”研究模型开展了技术能级评价：从全球来看，我国的技术发展全面但引领性较弱；上海处于国际第一梯队，与顶级水平仍有差距；上海领先科研机构多样，但缺乏顶级综合性机构；上海具备形成区域创新集群的潜力，特异技术领域值得关注。本次预见还通过报告综合分析、全球城市科技策源点分析和多元数据自动抓取分析遴选出15个全球城市科技创新策源点，分别是纳米发电机、非富勒烯聚合物太阳能电池、光催化材料的太阳能转化应用、高负荷高能锂硫电池、钙钛矿类材料的光电领域应用、CRISPR-Cas9基因组编辑、心血管疾病精准治疗、肿瘤PD-1/PD-L1 免疫疗法、抑郁症的生物标志物、路易体痴呆症的鉴别诊断、三维卷积神经网络、石墨烯的电化学传感应用、忆阻器在人工神经网络中的应用、大气甲烷浓度剧变和原始黑洞，这些都将为下一步的技术预见研究提供支撑。