国企在未来产业发展中应走在前列

陈贇

摘  要：未来产业蕴含着重大战略发展新机遇，已成为全球竞争的新焦点。文章在对未来产业的内涵、特征和外延进行界定的基础上，分析了世界发达国家和地区以及我国一些主要省份和城市提出的未来产业发展战略，详细梳理了主要几种未来产业发展现状和在我国的地位，最后就国有企业如何在未来产业发展中走在前列提出了相应的建议。

未来产业是重大科技创新产业化后形成的前沿产业，其对经济社会变迁起到关键性、支撑性和引领性作用。目前，科技革命和产业变革不断推向深入，世界国际竞争力量对比深刻调整，未来科技和产业将在很大程度上影响国家发展格局。作为中国特色社会主义的重要物质基础和政治基础的国有企业要在未来产业发展中担负使命，走在前列。

一、什么是未来产业？

2020年3月29日至4月1日，习近平总书记在浙江考察时指出：“要抓住产业数字化、数字产业化赋予的机遇，加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设，抓紧布局数字经济、生命健康、新材料等战略性新兴产业、未来产业，大力推进科技创新，着力壮大新增长点、形成发展新动能。”

（一）未来产业的内涵和特征

美国著名创新领域专家亚历克·罗斯2016年出版的《新一轮产业革命》一书中提出，机器人、基因技术、网络安全、大数据和金融科技是推动未来20年全球经济社会变迁的关键产业。李斌等于2021年出版的《未来产业：塑造未来世界的决定性力量》中指出，“未来产业”是一个关于未来发展方向的总体布局，它高度依赖基础理论研究和原始创新，通过颠覆性技术创新引发新的产业变革，能够对经济社会发挥全局带动和重大引领作用的产业。2021年9月，在中关村论坛·未来产业创新发展平行论坛上，有专家学者认为，未来产业是指由重要科学发现或重大技术突破为基础，代表未来科技和产业发展方向，有望成为主流产业并对经济社会发展带来重大引领变革，且当前处于萌芽期或产业化初期的产业形态，具备原创性、颠覆性、不确定性和先机性等明显特征。

根据上述分析，笔者认为，未来产业是指由重要科学发现或重大技术突破形成的对经济社会发展起支撑性引领性作用的萌芽期产业形态。它有以下特征：

1.基础性。未来产业以重大科学发现或重大技术突破为基础，如果没有重大科学技术的颠覆性突破，就谈不上未来产业，所以发展未来产业的前提就是要瞄准世界科技前沿，进行原始创新。

2.综合性。未来产业一定是基础性产业，对经济社会变迁起关键性引领性作用，具有跨界和综合等特征，单一细分的行业不能成为未来产业。

3.不确定性。未来产业是处在萌芽期的产业，产业发展规模仍然较小，还存在技术不成熟、发展不确定性等问题。发展未来产业需要政府强有力的推动，有顶尖大学和科研院所的紧密合作，需要央企、大型省属国有企业和处于前列资金雄厚的民营企业担负使命，先走一步。所以，未来产业与战略新兴产业有区别，总体上来讲，战略性新兴产业所用技术更加成熟，发展周期已经进入成长期、甚至成熟期。

（二）未来产业的外延

2021年3月印發的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出，要前瞻谋划未来产业，在类脑智能、量子信息、基因技术、未来网络、深海空天开发、氢能与储能等前沿科技和产业变革领域，组织实施未来产业孵化与加速计划，谋划布局一批未来产业。2021年1月，上海市第十五届人民代表大会第五次会议批准的《上海市国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标纲要》提出，要布局一批面向未来的先导产业。在氢能源、第六代通信、下一代光子器件、干细胞与再生医学、脑机融合、合成生物学、新型海洋经济等方面，加强前瞻谋划与科技攻关，为未来产业发展奠定基础。2021年2月，浙江省发布的《浙江省国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标纲要》提出，要组织实施未来产业孵化与加速计划，超前布局发展第三代半导体、类脑芯片、柔性电子、量子信息、物联网等未来产业，加快建设未来产业先导区。2021年6月，山西省发布《山西省“十四五”未来产业发展规划》，这是国内首个省级层面“十四五”未来产业规划，它从四层培育体系提出25个未来产业具体领域，包括信息技术应用创新、大数据融合创新、碳基新材料、特种金属材料、半导体、先进功能材料、新能源、先进轨道交通、智能网联新能源汽车等9个主导性未来产业;云计算与工业互联网、煤炭清洁高效利用、核能、氢能、电子信息装备、航空航天、海洋装备等7个先导性未来产业;量子产业、区块链产业、碳基芯片、高速飞车等4个颠覆性未来产业;人工智能、数字孪生与虚拟现实、下一代互联网、生物技术、智能传感及物联网等5个前瞻性未来产业。

总之，尽管各地依据科技优势和产业特点选定的未来产业侧重点有所不同，但未来产业基本方向是趋同的，主要包括未来网络、人工智能、量子科技、合成生物、清洁能源等方面。

二、未来产业的发展形势

（一）国际形势

从国际上看，未来产业已成为全球竞争的新焦点。美国、日本、德国等发达国家高度重视战略、科技、产业、政策“四位一体”和“软硬”融合发展，纷纷加强对人工智能、大数据、量子技术、虚拟现实、区块链、航空航天、生命医药等关键前沿领域的未来产业布局。未来产业已经成为衡量一个国家、地区、企业科技创新和综合实力的重要标志。

美国发布的《美国将主导未来产业》（2019年发布）、《关于加强美国未来产业领导地位的建议》（2020年发布）、《未来产业研究院：美国科学与技术领导力的新模式》（2021年发布）、《未来产业法案》（2021年生效）等建议及法案，形成了美国强化其未来产业领导地位的总体战略。[1]欧盟先后发布《欧洲产业的未来》（2017年发布）、《促进繁荣的未来技术》（2019年发布）、《加强面向未来欧盟产业战略价值链报告》（2019年发布）、《欧洲新工业战略》（2020年发布，2021年更新）等战略，显示了欧盟提升欧洲全球工业领导地位的系统布局。[1]日本发布的《第五期科学技术基本计划（2016—2020）》（2016年发布）、《未来投资战略2018——迈向社会5.0和数据驱动型社会的变革》（2018年发布）、《第六期科技创新基本计划》（2021年发布）等战略规划，描绘了日本未来产业发展的蓝图。[1]

2020年6月，美国总统科技顾问委员会（PCAST）首次提出未来产业研究院的构想，并于2021年1月进一步细化了未来产业研究院的设计方案和建设步骤。未来产业研究院高度关注先进制造、人工智能、量子信息科学、生物技术、先进通信网络五大类未来产业，通过对至少两个产业的交叉融合领域开展研究与创新，解决美国社会亟须解决的重大社会问题。欧盟从协同投资、加强政策扶植和提升研发支撑等方面提高欧洲六大战略性和面向未来产业的全球竞争力和领导力，包括低碳产业和网络安全，氢技术及其系统，互联、清洁的自动驾驶汽车，工业互联网，智能健康。日本在《未来投资战略2018——迈向社会5.0和数据驱动型社会的变革》中提出，要把物联网、人工智能等第四次工业革命的技术革新应用到所有产业和社会生活中，以解决当前的社会问题，将政策资源集中投向健康、移动、供应链、基础设施和先进的金融服务5个领域。

（二）国内形势

从国内来看，未来产业蕴含着重大战略发展新机遇。为了在新一轮区域竞争中实现跨越式、引领性发展，推动经济体系优化升级，国内多地都高度重视未来产业发展，如山西、宁夏、北京、上海、深圳、杭州、沈阳等地都已立足自身基础，围绕人工智能、半导体材料、工业互联网、生物技术等重点领域加强前瞻布局。截至2021年10月，有超过20个地区在相关规划中提到未来产业，尤其半导体、人工智能、量子信息等是各地关注的焦点。

北京正在加快推进国际科技创新中心的建设，前瞻布局基础研究，加强未来产业依托的技术和知识源头供给，畅通基础研究与产业发展融合渠道，布局人工智能、生物技术等重点领域，打造开放式创新平台，为未来产业发展创造良好的环境。

2017年12月，杭州市印发的《杭州市人民政府关于加快推动杭州未来产业发展的指导意见》提出，要紧盯全球未来产业发展趋势，立足杭州产业基础和比较优势，在人工智能、虚拟现实、区块链、量子技术、增材制造、商用航空航天、生物技术和生命科学等重点前沿领域率先探索布局，加强产业共性关键技术研发，全面增强原始创新能力，加速构建先发优势，实现高端引领发展。

深圳市提出，根据未来产业特点，将持续加大对基础研究和应用研究的投入力度，重点聚焦信息科学、材料科学等基础科学开展研究，建立一流的开源平台和研发平台。深圳在2017年正式授牌了龙岗阿波罗未来产业集聚区、南山留仙洞未来产业集聚区、龙华观澜高新园未来产业集聚区、大鹏坝光生命健康未来产业集聚区、坪山聚龙山智能制造未来产业集聚区、宝安立新湖智能装备未来产业集聚区、深圳高新区北区未来产业集聚区7个未来产业集聚区，规划用地超过50平方公里，投资超2000亿元。

2018年12月，沈阳市印发的《沈阳市未来产业培育和发展规划（2018—2035年）》提出，以“未来技术产业化”和“现有产业未来化”为抓手，面向2035年谋划未来产业的发展目标、重点领域和发展路径，重点培育“3+2”未来产业生态体系，即未来生产、未来交通、未来健康三大主导产业，以及未來信息技术、未来材料两大赋能产业，具体包括智能机器人、增材制造、智能制造系统集成、智能网联汽车、通用航空、智慧交通、生命科学、生物技术、智能医疗、人工智能、工业互联网、区块链、储能材料、航空材料、半导体材料、纳米材料、防腐材料17个重点方向。

总之，无论世界发达国家，还是我国的主要省份和一些主要城市都深刻认识到未来产业在重塑竞争格局、提高中长期竞争力中的重要作用，全面谋划和推动未来产业的发展，积极培育增长新动能，下好发展先手棋，获取竞争新优势。

三、未来产业发展分析

（一）未来网络

截至2021年1月，全球互联网用户数量为46.6亿。网络与人们生产生活联系日益紧密，网络空间变成重要空间，可以说是陆、海、空和太空之后的第五疆域，网络技术发展对人类社会起着举足轻重的作用。当前互联网所承载的设备规模和服务规模越来越大，网络功能也从原有的科研型、消费型向生产型转变，这使网络在安全性、服务质量和可控可管等方面的挑战日益突出。未来网络需要具备的能力包括：1.具备超高通量带宽、超低时延、超大规模连接的能力;2.能够与实体经济融合，具有提供确定性服务和差异化服务的能力;3.达到网络、计算、存储多维资源一体化，具有对多维资源进行统一调度的能力;4.设计实现空天地海一体化融合的网络架构;5.硬件设备功能简化的同时又不失其处理性能，通过软件定义增强网络弹性;6.有“智慧大脑”，网络运维不断智能化;7.网络具有内生安全、主动安全性，确保实现网络安全。[2]

未来网络发展主要包括面向2030网络架构、网络操作系统、数据平面可编程、低时延与确定性网络、网络计算存储一体化、网络人工智能、网络技术开源。

1.面向2030网络架构。2018年7月，国际电信联盟（ITU）在ITU-TSG13全会上决议成立Network2030焦点组，该焦点组任务是探索面向2030年及以后的网络技术发展，内在地包括新的网络架构及其演进、新的网络服务和应用、新的媒体数据传输技术。我国正在积极布局新网络架构研究，在2018年6月，由中国信息通信研究院、华为技术有限公司发起，组织了包括高校、科研院所、国内电信运营商、内容提供商、设备制造商、互联网公司等10多家网络相关单位共同建立了网络5.0产业和技术创新联盟。

2.网络操作系统。无论对未来网络架构，还是对技术发展路径的制约，网络操作系统都具有十分重要的作用，甚至可以说，它在未来网络发展中具有核心作用，因此，许多国家尤其是发达国家都把网络操作系统看作竞争的制高点。我国有一些运营商、设备商已经参与到国际网络操作系统标准化组织和开源组织，加大对未来网络的研究，并形成不同的生态链。例如，ONOS（Open Network Operating System）项目合作商包括美国电话电报公司（AT&T）、中国移动、华为、中国联通等，目的是根据运营商网络场景建立开源操作系统。再如，我国华为公司和中国移动公司共同参与了OPEN-Orchestrator（OPEN-O）项目，后来，这个项目又与AT&T主导的ECOMP项目合并，在中国移动等的牵头下，合并为ONAP项目。

3.数据平面可编程。可编程交换机通过P4语言的编程能够灵活地构建成架顶交换机（Top-Of-Rack，TOR）、防火墙、负载均衡器，P4语言的编程还支持新的自动诊断功能的网元和新的拥塞控制算法等。业界和学术界非常重视P4语言，全球超过100家大型公司加入P4联盟。在未来，P4还能加速网络控制、管理和服务创新，以及参与数据包处理逻辑的相关研究。

4.低时延与确定性网络。有许多行业对网络的延时性要求十分严格，要求微秒级的抖动和毫秒级的时延，如导弹控制、远程医疗、VR游戏等。如果网络延时性问题得不到很好的解决，就会极大限制未来网络在工业中的渗透。目前，这方面有了新解决思路，IEEE802.1任务组提出了时间敏感网络的途径。其按照优先级把网络中的流量进行划分，區分出哪些是优先通过，哪些是可以让一让，通过精确优化的方法为有确定性时延需求的流量提供了确定的传输时隙，从而建立网络时间同步机制。这样就极大地提高了网络通行速度，使业务低时延和低抖动得以实现。

5.网络计算存储一体化。目前业界提出了通过云网协同、多云管理等创新技术解决思路。同时，为了提升用户体验、缩短业务交互时延、降低骨干网压力，产业界进一步提出雾计算、边缘计算等创新思路。

6.网络人工智能。大规模网络有迫切的自动化管理需求，需要网络引“智”，化繁为简，提高智能化能力。我国亟须全面突破网络人工智能核心基础算法与理论，攻克大规模复杂网络训练、多级人工智能协同设计等关键技术，以实现网络高效自治。

7.网络技术开源。未来网络在控制平面、数据平面等各个方面都成立了开源组织。2018年3月，Linux基金会联合主要厂商发起DANOS项目，打造开放、高效灵活的网络控制平面;ONF推出Stratum项目，致力于实现真正的软件定义的数据平面平台;2018年10月，AT&T宣布将向OCP计划提交白盒基站网关路由器的技术规范，未来网络的开源发展趋势方兴未艾。

根据全球网络变革的新形势，国家发展和改革委员会在2018年批复“未来网络试验设施”（简称“CENI”）建设，建设周期为5年。CENI项目属于国家重大科技基础设施，将覆盖全国40个城市，搭建88个主干网络节点和133个边缘网络，并连接互联网和国外网络试验设施。全球天地一体化网络的竞争态势正在形成，截至2020年11月，全球约有3300颗在轨卫星，美国最多，占全球总量56%，达1850颗。我国许多公司，如中国航天科工集团有限公司、中国电子科技集团有限公司、中国航天科技集团有限公司等纷纷启动了相关重大项目规划，希望提升服务全球空天地一体化互联网的能力。此外，还有海洋信息网络的建设，如建立完善海洋综合感知网、整合建设海洋地面综合通信网络、建设海洋信息化基础设施体系等，不断建设空天地海一体化的立体通信网络。[3]

（二）类脑计算

数字经济的高速发展离不开超大规模的计算能力，而现有的计算模式存在算力的“天花板”，根据国际半导体协会预计，类脑计算和量子计算是最具潜力的两大颠覆性计算技术。类脑计算是借鉴了大脑基本运行原理，用以实现小数据学习、事件触发、近似计算、高度并行等符合通用人工智能需求技术特征的一种新型计算技术。根据国际IT技术咨询公司高德纳分析，类脑计算预计在2024—2029年间达到技术成熟期并实现大规模商用。

中国类脑计算研究成果数量、质量均已接近美国并在部分领域形成了领先优势。清华大学施路平教授团队的成果，被美国白宫科技政策办公室评价为全球类脑计算亮点之一，施路平教授团队开发的类脑计算芯片——天机芯2019年8月登上《自然》期刊的封面。此外，还有清华大学吴华强教授团队、浙江大学潘纲教授团队在卷积神经网络、类脑操作系统等前沿领域均取得了世界瞩目的重要进展。

清华大学在2014年依托精密仪器系联合了7个院系成立了类脑计算研究中心，由施路平教授担任主任。该中心已经有一些重要研究成果，如自主研发的天机芯片。类脑计算研究中心开发出第一代类脑计算系统，如类脑自动行驶自行车，在此基础上建立一个异构可扩展人工通用智能开发演示平台;研制出第一代类脑计算软件工具链，它能够支持从机器学习编程平台到“天机芯”的自动映射和编译。研究人员通过一块天机芯片展示了自行车的自平衡、语音理解、动态感知、自主决策、目标探测、跟踪等功能。

未来，类脑计算技术有望在“两端”率先实现应用：一是应用终端，让人工智能产品更智能、更低功耗;二是服务器端，通过大规模集成实现高算力，可以为神经科学家提供更快、更大规模的仿真系统，以及探索大脑工作机理的新实验手段。国内类脑芯片研究成果比较出色的有寒武纪的类脑智能芯片和清华大学类脑计算研究中心的天机芯。

（三）量子科技

量子科技是真正的未来科技，在未来错综复杂的国际竞争中，它的战略地位不可替代，科技强国都把它作为新一轮科技革命和产业变革集中发力的前沿阵地。量子通信会大幅度提升通信安全性，高密度、低能耗量子存储设备使信息存储空间具有了无限想象性，而基于此的大数据也将获得突飞猛进的发展，量子计算对提高信息运算处理速度具有颠覆性变化，量子精密测量和传感技术在万物互联时代和数字时代的应用会非常广泛。

全球主要科技强国近几年均出台了国家层面的量子信息技术战略计划。2013年，日本文部科学省成立量子科学技术研究开发机构和量子信息和通信研究促进会，准备未来10年，投资400亿日元，支持量子信息和量子通信领域的研发。

2016年，欧盟发布“量子宣言”重要计划，准备用10年时间投资10亿欧元，支持量子模拟、通信、计算、传感四大领域的研究和应用推广，并已经在2018年11月启动第一批20个研究项目。2020年，法国、德国等19个欧盟成员国签署未来10年开发和部署量子通信基础设施声明。

英国建成连接布里斯托、剑桥等地的量子网络，并与新加坡一起启动了量子卫星项目。IBM、微软、谷歌、英特尔等国际巨头企业在量子计算研发上积极投入。它们与耶鲁大学、麻省理工学院、加州大学等科研机构联合攻关量子计算领域共性技术，主要集中在超导量子计算领域，目前，它们在超导量子计算领域取得了不少成果。另外，在产业化方面，谷歌推出了72量子比特的量子计算芯片“狐尾松”，IBM发布超导量子比特的量子计算云平台等。

2018年，美国颁布的《国家量子倡议法案》提出，在量子科技领域落后是绝不能容忍的;2020年7月23日，美国能源部提出建设量子互联网蓝图;2020年10月7日，美国发布的《国家量子信息科学战略投入的量子前沿报告》提出，确保美国长期经济繁荣和国家安全的关键优先事项是必须在量子信息科学领域保持领导地位。美国正在建设量子网络，近10年来以每年约2亿美元的投入持续支持量子信息各领域研究，落实“量子信息科学和技术发展规划”。

据公开资料显示，在硅基芯片领域，美、日和欧洲等国主导了所有的关键技术，如芯片设计架构来自英国的ARM公司和美国的英特尔公司，EDA软件被美国Cadence、Synopsys、Mentor三巨头垄断，日本掌握着光刻机，美、德、荷兰等西方国家共同完成光刻机的研制工作。但在量子领域，我国发展水平领先西方国家。2020年底，中国首台量子原型计算机“九章”成功面世，潘建伟团队成功实现76个量子比特的操纵，目前已经能够成功操纵117个量子比特。我国陈险峰团队已利用量子安全直接通信原理，成功实现网络中15个用户之间的安全通信，传输距离达40公里。我国贺煜团队用扫描隧道显微镜技术，将两个磷原子构成的量子点放置在13纳米间距上，精度达到了单原子级别，迈出了人类硅基量子芯片制造的第一步。我国北斗时间测量系统定位在精度上已经达到非常高的水平，如在全球定位或者卫星导航系统的应用方面，“墨子号”实现全球首次千公里级量子纠缠密钥分发。根据预定计划，到2025年前后构建起全球首座由中国主导的量子星群，因此我国将陆续发射“墨子二号”“墨子三号”。我国无论从量子通信工程应用，还是量子通信产业化推进等方面，均可全球领先。大概15年后，今天美国主导的光纤互联网将被我国定制的量子互聯网取代。中国科学家的研究在未来10年量子信息科学的发展中整体上处于世界第一阵列，甚至在有些研究领域还扮演引领角色。

（四）合成生物

合成生物学被认为将带来继“DNA双螺旋发现”和“人类基因组测序计划”之后的第三次生物技术革命。它通过有目的性地把非天然分子引入生物体内实现某种生物学功能，或对生物的小分子进行替代使其产生新的功能，甚至从头合成生物体来检验关于自然系统的模型。当前，合成生物的技术存在局限，主要是对微生物的改造和合成，然而，随着科技不断进步，如随着人工合成蛋白质、更长片段DNA的合成等方面技术的不断创新、突破性进展，合成生物学有了新的更大发展。未来合成生物对人类发挥作用的范围更大，可以进行药物筛选、疾病控制等，还可以帮助人类应对环境、能源和健康等领域的挑战，它会深刻影响人们的生活和生产。

早在2004年时，《麻省理工科技评论》就将合成生物学评为改变世界的十大新技术之一。合成生物学得到了世界各国的重视，美国将其视为21世纪优先发展的六大战略性技术，合成生物学在2019年被美国列入技术封锁的清单;欧盟对于合成生物学的投入占到研发总投入的1/3。在过去约20年的发展历程中，美国合成生物学的研究、开发和应用总体上处于领先地位。许多企业过去是以传统化工、医药产品开发为主，现在也将目光投向合成生物学。Twist Bioscience等企业是基于芯片的DNA合成开发的代表，Synthorx在非天然核苷酸技术方面的发展也已受到业界的广泛关注，Pivot Bio等企业已经在模块化的DNA分子开发等方面做了布局，Agilent Technologies等科学仪器企业较早从事DNA合成仪的开发。在设计工具、基因编辑工具和底盘细胞方面，英国、美国等国家（地区）的企业在专利布局方面已经较为系统，在基因治疗、疫苗开发、治疗用微生物开发、细胞治疗等医学领域，Sarepta Therapeutics等是成立较早的企业。[4]

合成生物学目前最为广泛的应用是人工细胞工厂，就是将微生物细胞当作微型工厂，通过引入定制的生产线，生产人们所需要的东西，包括生物燃料、可降解塑料、药品等。2013年，美国科学家在酵母中引入了青蒿素的合成途径，开发出了利用葡萄糖来生产青蒿酸的人工细胞工厂，基于这种技术，100立方米发酵罐中获得青蒿素的量与5万亩黄奥蒿获得的产量相当，这使得抗疟疾药物的成本下降了90%以上。利用合成生物学技术，还可以开发用来生产大麻素和神经类药物的人工细胞工厂;在大肠杆菌中引入了香兰素的合成途径，使得香兰素的产量和产率达到全球最高水平;利用细胞工厂可以生产可降解塑料的聚乳酸、工业原料1，3-丙二醇和戊二酸酯等许多物质等。

我国将合成生物学列为战略性前瞻性的重点发展方向，并且设立了国家重点研发计划合成生物学专项。2018年，覃重军团队在国际上首次创建了具有单条线性染色体的真核生物（SY14酵母）。2020年，倪俊团队已经构建出了一个全球最大的天然产物光合细胞库，包含上百种的光驱动细胞工厂，直接利用二氧化碳生产的天然产物可以广泛应用于医药、保健和化妆品行业。中国农业科学院饲料所在2021年10月30日宣布，我国在一碳生物合成领域取得重大突破性进展，在全球首次实现了从一氧化碳到蛋白质的合成，并形成万吨级工业产能。山西省加大了对合成生物产业的布局，山西综改示范区在2020年10月10日与上海凯赛生物技术股份有限公司签署项目合作协议：计划总投资250亿元，分期建设山西合成生物产业生态园区。这个项目对山西合成生物未来产业发展的重要性不言而喻，不仅可以极大地促进合成生物新材料在山西的产业化发展，还能引领合成生物上下游全产业链的建设，从而使山西经济发展走向全国甚至全球产业链、价值链的高端。

（五）氢能产业

氢能作为清洁、高效和安全的二次能源，可实现电、气、热等不同形式能源的转化，并在交通运输、工业用能、建筑供热供电等领域发挥了积极作用，它正在成为全球能源技术革命和能源转型发展的重大战略方向。我国从“九五”时期开始，通过科研项目支持氢燃料电池汽车示范应用，在制氢、储运和加注技术以及燃料电池关键材料、零部件、动力系统等氢能产业核心技术领域布局项目来支持技术研发，截至2020年底，国家科技项目累计投入氢能与燃料电池研发经费超过20亿元。

各国制氢技术路线重点围绕可再生能源电解水制氢技术、化石能源制氢+CCUS（碳捕获、利用与封存）技术进行项目示范和产业布局。2021年，俄罗斯托木斯克理工大学开发出从固体废物（木屑、煤粉、煤泥、旧轮胎）中获取高含氢量（20%～40%）合成气体的技术，这项技术是以蒸汽热转换法为基础。未来研究方向是利用太阳能来分解水，在光的作用下将水分解成氢气和氧气，这种技术的关键是要找到一种合适的催化剂，世界上有50多个实验室在进行研究，但至今尚未有重大突破，但它孕育着广阔的前景。我国在CCUS技术集成、海底封存和工业应用与国际先进水平还有差距，且CCUS大规模示范项目数量和整体规模均低于发达国家。

氢能产业基础设施内涵丰富，主要包括氢源、氢能储存与输送、氢能加注及氢安全等。此外，应针对燃料电池汽车终端应用场景，开展氢气纯化与氢气品质研究工作，确保氢气的高品质供应。2019年，广东、山西等10个省份将发展氢能写入政府工作报告，山东、河北、浙江等省份陆续发布本地氢能产业发展规划。我国在《中国制造2025》《节能与新能源汽车技术路线图》《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书（2016）》中提出未来加氢站建设的规划。截至2021年6月底，我国已累计建成加氢站165座，加氢站数量位居全球第二。已建成的加氢站中，北京大兴国际氢能示范区加氢站日最大加注量达4.8吨，是目前全球最大的加氢站。《中国氢能源及燃料电池产业白皮书2020》显示，我国氢气产能每年4100万吨，产量约3342万吨，是世界第一产氢国。[5]

四、国企在未来产业发展中应走在前列

国有企业是中国特色社会主义经济的“顶梁柱”，是中国特色社会主义的重要物质基础和政治基础。国有企业是我国新型举国体制的创新主力军，党的十八大以来，国有企业在特高压柔性直流输电、探月工程、载人航天、高速铁路、深海探测等领域取得的标志性重大科技创新成果达到世界先进水平。截至2019年底，中央企业拥有216名两院院士、91个国家重点实验室、733个国家级研发平台，拥有有效专利总量约77万项。[6]国有企业通过创新发展引领带动中小企业的创新，从而使我国产业链上中下游、大中小企业的融合创新局面得以形成。《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》是在党的十九届五中全会审议通过的。它明确指出，要通过锻造产业链供应链长板、补齐产业链供应链短板，加强国际产业安全合作，形成具有更强创新力、更高附加值、更安全可靠的产业链供应链，提升产业链供应链现代化水平。以国有企业为代表的大型企业对参与国际经济竞争，融入全球产业链，促进国家产业链体系不断升级，起着举足轻重的作用，2021年《财富》世界500强的中国企业共有143家，其中国有企业有96家。

鉴于未来产业的重要性、特殊性以及我国国有企业的功能定位和创新能力，国有企业应在未来产业发展中走在前列。

（一）加大研发投入

未来产业发展需要基础理论突破，发展过程具有较强的不确定性，发展结果具有较大的外部性，因此，这不能完全靠市场发挥作用，而是需要以国有企业为代表的国家队加大投入。从2021年《财富》世界500强榜单看，我国国企仍在采矿和原油生产、银行等传统行业有优势，美国则在人工智能、生命健康领域等方面优势显著，世界最大的科学仪器公司美国赛默飞世尔科技公司在今年世界500强排名比上年大幅提升118位，谷歌和苹果所控制的移动操作系统Android和iOS的市场占有率分别高达81.5%和18.4%。上榜企业中，113家美国非银行企业平均利润接近47亿美元，我国大陆上榜的非银行企业125家平均利润只有23亿美元，美国企业利润是我国企业的两倍多;入榜美国企业销售收益率是我国大陆上榜企业的1.6倍，净资产收益率是我国企业近两倍。这说明我国产业基础包括研究基础、产业化基础、应用基础等与发达国家的差距还很大，制造业产业链不完整、低端化，需要进一步依靠大企业的发展调整产业格局，提升我国产业链水平。2021中国企业500强共投入研发经费1.31万亿元，研发强度为1.77%，而主要发达国家已达2.5%到4%。其中华为以1418.93亿元研发投入排名第一，阿里巴巴研发投入572.36亿元排名第二，腾讯研发投入389.72亿元位列第三，而国有企业中国航天科工集团344.66亿元排第4位，中石油318.46亿元排第5位，中国移动295.06亿元排第6位。经过几十年的积累，我国科技实力已经从“跟跑”“并跑”不断向“领跑”超越，一些领域进入了无人区，再加上欧美西方国家的恶意阻挠，我国已经无法像过去一样靠着跟随、仿制获得科技进步，必须实现科技自立自强。国有企业是国家战略科技力量，特别是中央企业拥有研发人员超百万人，拥有高技能人才超过200万人，必须在新型举国体制中发挥中坚作用，努力在技术创新和产业发展上牢牢掌握主导权。国有企业应该持续不断地加大研发投入，久久为功，构建龙头企业牵头、高校院所支撑、各创新主体相互协同的创新联合体，打造原创技术策源地，布局锻造一批基础应用技术、前沿技术、长板技术，积极探索发展未来产业。

（二）改革投资机制

由于未来产业发展具有较强的不确定性，对它的投资存在较大风险，如果按照传统的投资考核制度、投资风控标准以及投资责任追究办法，国有企业就很难进行未来产业的前瞻布局。

1.出资人要完善对国企的考核机制

当前，出资人对国有企业的考核指标仍然以利润、营业收入、资产等显性指标为主，不重视专利数量、高技能人才占比以及研發投入占营业收入比重等事关长远、可持续的创新指标。这方面指标或者权重很小，或者缺失，亟须根据各地各行业国企实际情况和高质量发展要求加以完善。对大型国企，尤其是科技力量雄厚、流动资金充沛的国企，应允许它们审慎进行天使投资（Angel Investment）、VC（Venture Capital）和PE（Private Equity）投资等。

2.国企自身要完善投资风控标准

投资项目选择要把创新指标放在重要位置上。从世界资本市场上看，许多大型科技公司开始时盈利能力并不好，甚至是亏损的，但不影响它们成长为世界优秀的公司之一，如美国的脸书、特斯拉，再如合肥市政府现被称为中国最牛的风投，其投资京东方、蔚来汽车项目等，当时也是亏损，不被看好。国企在投资时，一定要关注科技创新指标和未来市场规模，尤其是研发经费占比，主要人员的专业履历背景等。

3.加快落实完善容错纠错机制

创新从来都是九死一生，攻关关键核心技术更是如此。从历史经验来看，创新失败的比例远远大于成功的比例，千百次的失败才可能换来一次的成功，然而，这一次的成功恰恰能峰回路转、起死回生。但如管理大师德鲁克所说，基于聪明的设想出现的创新数量极大，哪怕成功的百分比较小，仍然成为开辟新行业、提供新职业、给经济增添新的活力方面的巨大的源泉。未来产业的特性决定了国企投资未来产业的失败概率较大，可能造成实质性缺失。因此，我国需要不断完善相关的容错纠错机制，并加以落实，才有可能使国企提前谋划布局未来产业，并加大投资力度。

未来已来，国企对未来产业的投资就如为明天的发展种下了太阳。当前，科技创新成为国际战略博弈的主要战场，围绕科技制高点的竞争空前激烈。国企在未来产业发展中不能只看脚下的六便士，而要仰望星辰大海，勇担使命，走在前列。

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