世界科技格局之新动向

程絮森

【关键词】科技格局 人工智能 信息安全 疫情 通信技术 【中图分类号】G321 【文献标识码】A

迅速席卷全球的新冠肺炎疫情，不仅严重危害了世界人民的生命健康，也对国际政治、世界经济造成了重大影响，加剧了全球财富分配的马太效应和国际政治的紧张局势。一些极端民族主义者为转移本国政府应对疫情不力引发的民众不满情绪，有意挑起民粹主义和民族主义情绪，采取贸易战和保护主义，企图破坏全球化。

疫情对世界经济的影响更是全方位的。在国际金融方面，疫情初期，全球金融市场因恐慌情绪出现大幅波动。尽管有各国货币政策和财政政策的刺激，资本市场仍受到疫情带来的不确定性的持续困扰，跨国投资信心降低。在国际贸易方面，疫情引发了世界贸易连续四季度的衰退。据国际货币基金组织（IMF）测算，2020年全球经济萎缩幅度约为4.4%，相当于2009年世界经济危机跌幅的7倍，是20世纪30年代世界经济大萧条以来最严重的衰退。

世界财富分配中的马太效应也在疫情中持续扩大。根据研究公司Wealth-X在2021年9月20日发布的报告，全球亿万富翁的人数首次超过3000名，比2019年增长了13.4%。其总财富膨胀到10万亿美元，净资产增长了5.7%。而低收入者持有资产少，抗风险能力弱，疫情带来的停工停产导致其丧失收入来源，加之宽松的财政政策和货币政策带来的通货膨胀，其生活愈加艰难。国际劳工组织（ILO）的《新冠肺炎疫情与就业监测报告》显示，世界各地的工人在疫情期间损失了3.7万亿美元的收入，世界贫富两极分化的现象更加明显。

习近平总书记指出，“重大的历史进步都是在一些重大的灾难之后”。虽然新冠肺炎疫情给国际政治、世界经济和财富分配蒙上了阴影，但在抗击疫情的过程中科学无国界精神得到了极大发挥，世界科技取得了许多新进展。

第一，生物医药技术。为抵抗新冠病毒、寻求长效疫苗保护，各国在新冠疫苗研发过程中通力合作。世界卫生组织收到新冠肺炎疫情报告后，迅速在线发布了一整套综合性技术指导，向所有国家提供了发现、检测和管理潜在病例的建议。中国科学家对新冠肺炎疫情作出迅速反应，于2020年1月11日向世界发布了新型冠状病毒的全基因组序列，为世界各国研发新冠疫苗提供了重要基础。2020年2月，世界各地的专家召开关于COVID-19的研究与创新论坛，并组成中国—世界卫生组织联合专家考察组赴武汉进行考察研究。随后各国又开展了新冠疫苗临床试验的合作，截至2021年6月，全世界获批上市或紧急使用的新冠疫苗总量已达16款。

除了新冠疫苗的研发，世界生物医药技术还取得了许多进展，其中抗击癌症和基因工程的相关技术突破尤其显著。韩国发现了五个关键转录因子，帮助大肠癌细胞转为正常；俄罗斯研发出首个抗癌镍基化合物，为肿瘤检测与治疗提供了新方案；以色列利用超高分辨率显微镜看到活细胞，为抗癌、抗衰老疑难杂症的研究开辟了新的道路；巴西利用区块链实施新的基因测序计划，记录巴西人的独特遗传数据；南非发现免疫力相关基因，将有助于非洲人抵御疾病；法国也取得了基因疗法与免疫疗法的进步；美国采用基因编辑等形式为患者定制超个性化药物，能达到纠正和补偿遗传性疾病的目的。此外，日本在阿尔茨海默病的致病因素、英国在模拟胚胎发育、德国在脑科学方面的研究都取得了显著的成果。

第二，信息技術。新冠肺炎疫情的全球暴发在一定程度上加速了通信技术、数字技术和人工智能技术的发展。一是通信技术。为遏制疫情传播而实施的阻隔措施突出了通信技术在保障社交畅通和经济弹性方面的重要性。5G技术和远程技术的发展尤为引人瞩目。新冠肺炎疫情暴发后，线上互联互通的需求扩大，为5G的投资和发展注入了新活力。5G的研发将为全球经济提供强大的价值链。据商业咨询公司IHS Markit估计，到2035年，仅5G价值链就将拉动3.8万亿美元的经济产出，5G将支持2280万个就业岗位，创造13.1万亿美元的全球经济产出，相当于2035年全球实际产出的5.1%。5G不仅将创造巨大的经济价值，还将为社会可持续发展提供解决方案。这一技术将助力智慧家庭、智慧社区、智慧城市的建设，为线上工作、学习娱乐、远程医疗服务、环境监测、虚拟和增强现实，以及工业自动化等应用提供技术支撑。2020年是5G商用元年，随着5G产业链的不断成熟，5G网络部署进度也在不断加速。截至2020年12月，全球59个国家和地区的140个运营商已开通基于3GPP（第三代合作伙伴计划）标准的5G基站。中国推进“5G+工业互联网”512工程，美国提出“五步走”战略，欧洲提出“5G+工业4.0”战略，日韩也加快了5G的商用进程，5G争夺战已成为世界主要大国在高新技术领域竞争的焦点。

5G技术的快速发展和智能移动终端的普及为远程技术的广泛应用奠定了基础。远程技术在疫情期间迅速发展，引发了诸多行业工作方式和普通民众生活方式的重大变革。线上教学突破了线下教育在时间、空间上的限制，促进了教育资源共享，在一定程度上推动了教育资源的均衡分配。通过互联网监测学生学习状况，也将有助于提高教学质量。在线办公不仅方便了员工，而且能降低企业办公成本。远程医疗依托先进的信息和通信、VR/ AR、遥控操作等技术，发挥发达地区医疗优势，在降低患者就医成本的同时，也将推动医疗资源的均衡分配。因此，世界各国政府均加强在远程教育、远程医疗上的政策保障和资金投入。在市场、技术、政策和疫情的多重推动下，远程技术产业呈现爆发式发展。此外，随着SpaceX的星链计划、北斗卫星导航系统的卫星陆续发射，卫星通讯的覆盖范围和精准度也有所提高。

二是数字技术。随着虚拟货币的发展，中美澳韩日等国家也谨慎地展开了开发法定货币数字形态的政策与技术的双重探索。数字货币的兴起将可能全面打破现有全球金融体系的固有形态，将整个社会带入新的资金流动时代。数字货币将加剧货币竞争、对现有的货币制度形成挑战，将限制信用货币过度膨胀、全面改变社会信用体系，同时给不同货币间的协调带来新的考验。

与比特币相伴而生的区块链技术已脱离数字货币成为工业和社会数字化的有力工具。区块链的分布式数据库技术和加密技术与统计学、经济学、信息科学深度融合，其与大数据商业活动和信用行为相结合的商业模式备受瞩目。在智能制造、智能服务、智慧城市、行程追踪等领域，区块链技术也发挥着独特的优势。

“数字接触追踪”为疫情常态化下追溯患者行踪提供了新思路。数字接触追踪或利用蓝牙匿名连接、GPS定位数据来判断手机用户是否有和患者密切接触的可能，或利用全国一体化政务服务平台、运营商的“手机信令数据”进行侧重区域的接触追踪，有利于尽快准确开展排查与隔离工作，能够有效降低追踪成本。

推荐算法也是近年来数字技术中学术研究和实际应用的热点领域。应用软件通过算法对用户的浏览足迹和偏好进行收集、分析和预测，向用户推荐个性化内容，以期达到销售和推广产品与服务、提升用户体验和平台吸引力的多重效果。此外，差异化隐私技术、数据信托制度与技术的探讨与研究，为平衡信息开发利用与隐私保护的关系作出了积极探索，也是数字技术领域的热点问题。

三是人工智能技术。人工智能技术的发展没有因疫情停下脚步，拥有更多功能、更小体积、更好交互能力的人工智能产品正在被研发。一方面，研究人员正在开发人工智能的更多视觉语言模型，以提高人工智能关联文本和图像信息的能力，拓展感知边界，获取完成复杂任务的多技能协同能力。另一方面，科学家着眼于降低算法的计算复杂度，尽量将更多计算能力集成到更紧密的物理空间，在不影响功能的情况下，显著缩小人工智能的体积。微型人工智能可不依赖云端通信，在手机和其他消费级设备上独立运行，既提高响应速度并改善隐私问题，也将更好地与其它行业结合，推动人工智能产业化进程。此外，研究人员利用非监督的语言模型训练目标函数，完善生成式预训练模型（GPT），提高人工智能捕捉有效信息的能力，使其更好地理解人类语言并进行人机交互。

人工智能和物联网技术与农业、制造业的全面融合为智慧农业和工业互联网带来了广阔的发展前景。智慧农业系统不仅能实现照明、灌溉、喷洒等工作的自动化和精准化，且能通过传感、遥感技术广泛收集农业生产数据，用以建立预测模型、评估疾病风险，进而减少人工成本，提高农业产品产量和质量、农业生产的效率和环保水平，促进农业的可持续发展。此外，物联网还将提高食品的可追溯性，保障食品安全。日本、英国、加拿大、美国等发达国家和地区的政府和组织已经相继推出了智慧农业发展计划。

智能化已成为制造业的发展方向。自通用电气提出工业互联网概念以来，世界主要制造大国都在积极推动制造业的智能化转型，美国、德国、日本和中国等国家都提出并推广工业互联网参考架构。将互联网、大数据、人工智能、5G等前沿技术深度应用于制造业，将促进生产工艺优化、生产工序协同和多基地多产业融合，提升制造业生产效率，同时便于监控生产和管理设备，满足客户个性化需求，并将推动建立绿色安全的生产流程。

第三，其它新技术。在能源和新材料方面，锂离子电池技术的进步将推动电子设备、电动汽车等产品的升级换代，“绿色氢能”技术、常温超导材料的问世将促进制造业、运输业的可持续、低成本发展。在空间技术方面，各国航天计划稳步开展，美国和意大利的引力波探测器发现了迄今最强黑洞合并事件。

快速发展的科技賦予了人们改造世界的强大力量，也会带来前所未有的重大风险。疫情以来科技快速发展，也带来了关于公平和安全的新问题与新挑战。

其一，公平问题。公平问题突出表现在疫苗分配不均的免疫公平问题和数字技术的接入与使用存在差异的数字鸿沟问题两个方面。

免疫公平问题。尽管新冠疫苗普遍展现出较好的防御作用，其研发和生产也不断取得新进展，但从全球范围看，疫苗接种呈现严重的国际不均衡态势，欠发达地区的接种率远落后于发达地区，存在“免疫鸿沟”。据博鳌亚洲论坛2021年7月发布的《全球新冠疫苗应用图景报告》，非洲大陆已接种的疫苗占全球不到2%，低收入国家只有0.9%的人口接种了至少一剂新冠疫苗。欠发达地区较发达地区在科研能力、生产能力、医疗资源等方面均相对落后，短期内无法依靠自身力量确保疫苗的供应，而发达国家向发展中国家提供的疫苗远不能满足其需求。部分国家推出疫苗互认的“疫苗护照”政策，逐渐向已接种疫苗的人群开放边境，而对未接种疫苗者实施诸多限制，受“免疫鸿沟”的制约，部分发展中国家可能因无法获得疫苗而被发达国家隔绝。

数字鸿沟问题。新冠肺炎疫情使得线上活动激增，但也暴露出掌握技术的人与无缘技术的人之间的数字鸿沟。对非洲国家而言，转为线上学习和在线办公是一个巨大的挑战。国际电信联盟（ITU）提供的数据显示，在互联网使用率方面，非洲在全球排名垫底，仅有28.2%的人口使用互联网，低于世界平均水平（53.6%），更远低于欧洲水平（82.5%）。截至2019年底，非洲移动互联网用户数为3.35亿，其中仅有10%使用4G网络。随着新冠肺炎疫情的蔓延，有效参与数字经济需要高速宽带连接互联网。英国宽带比较网站研究发现，在宽带下载速度最慢的50个国家中，32个国家位于非洲。因此，在利用数据平台商业创造经济效益方面，低收入国家和地区也处于竞争劣势。

其二，安全问题。安全问题主要包括信息安全问题和人工智能安全问题两个方面。

信息安全问题。新冠肺炎疫情期间，以数据为核心的数字技术逐步成为经济发展的新驱动力，也深刻改变着人们的日常生活。网络上的大量信息易被他人获取，而信息安全保障的法律法规尚不完善，且用户缺乏安全防范意识和操作能力，这些都为黑客入侵和病毒攻击提供了便利。公民个人敏感信息被轻易获取后，轻则受到垃圾短信、推销电话的骚扰，重则可能会为不法分子盗刷账户、诈骗威胁等犯罪活动提供方便。企业发生信息泄露，不仅会给客户带来安全风险，还会对企业声誉、经济效益造成重大打击。对国家而言，对网络数据的掌控更是事关国家安全和国家利益。

人工智能安全问题。疫情过后，人工智能技术将成为引领新一轮产业变革、促进社会发展的重要因素，人工智能安全的挑战也随之而来。一方面是人工智能技术安全问题。在实际应用中，人工智能系统并非无懈可击，其软件系统和硬件设备都可能存在安全漏洞，给其应用造成安全隐患。仅根据AI事故数据库AIID数据，截至2020年末，AI智能体已经引发上千起安全事故，包括自动驾驶汽车致人死伤、工厂机器人致人死伤、医疗事故致人死伤、伪造政治领袖演讲、种族歧视言论、不健康内容等安全危害事件。而利用人工智能技术造成的系统破坏、人身杀伤、隐私泄露、虚假身份识别风险、社会影响重大的舆论等也多有发生。

另一方面是人工智能带来的伦理安全问题。首先，在就业机会方面，人工智能广泛应用于过去属于人类的工作，在某些领域已逐步代替人类。在带来福利的同时，也加重了人类对自身因工作被人工智能替代而失业的担忧。其次，在思维发展方面，人工智能展现出强大的记忆、感知、分析、理解、预测功能，有人担心人类过分依靠人工智能而丧失主动学习、独立思考的能力，担心人工智能算法推荐的过度应用而构建起束缚人类思考的“信息茧房”。最后，人工智能正在被赋予独立学习、自主思考的能力。人工智能的“奇点”何时会到来，人工智能是否会脱离人类的控制并危及人类安全，是学者和社会都极为关注并热烈讨论的问题。总之，如何确保开发和应用人工智能技术不损害人类的生存条件和生命健康，始终以保障人类的切身利益为发展方向是值得每个人深思的问题。

《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，“加强原创性引领性科技攻关”“瞄准人工智能、量子信息、集成电路、生命健康、脑科学、生物育种、空天科技、深地深海等前沿领域，实施一批具有前瞻性、战略性的国家重大科技项目”。面对新冠肺炎疫情给世界带来的巨大冲击与变革，只有洞察世界科技的最新动向，抓住科技创新这一关键变量，才能把握发展机遇，迎接疫情之后世界格局的重大调整，在新的历史时期立于科技发展的潮头。

新冠肺炎疫情是需要全人类携手共度的难关，科技引发的公平与安全问题也是世界各国共同面对的挑战。一方面，国际社会应共建共享，关注疫苗在发展中国家的可及性和可负担性，扩大疫苗生产规模并加快疫苗的全球交付，支援发展中国家进行互联网基础设施建设，以促进全球免疫公平，弥合国家间的数字鸿沟。另一方面，世界各国要共商共治，推动国际信息安全保护条例的出台和有效网络防御产品的研发，完善人工智能技术和伦理体系，从而保障网络信息的安全，减少人工智能给人类带来的伤害。总之，国际社会应秉持人类命运共同体理念，同舟共济，守望相助，为全人类的健康与福祉一起努力。

（作者为中国人民大学信息学院教授，国家发展与战略研究院研究员）

【参考文献】

①冷晓彦：《大数据时代的信息安全策略研究》，《情报科学》，2019年第12期。

②張玮婷：《信息科技时代人工智能安全问题思考——评<人工智能安全>》，《安全与环境学报》，2021年第4期。

责编/邓楚韵 美编/李祥峰