APP下载

国外促进前沿技术发展的关键举措及启示建议

2023-02-23孙兴村李仲铀穆玉苹

国防科技工业 2023年2期
关键词:前沿技术国防量子

钱 中 孙兴村 李仲铀 穆玉苹 /文

当前,世界主要国家推动前沿技术迅猛发展,深刻影响武器装备体系和研发生产模式,催生新域新质作战能力,变革作战样式和战争形态。加速推进前沿技术发展和转化应用,对我创新发展国防工业、强化军事能力、抢占战略优势意义重大,我应高度关注。

前沿技术发展趋势

近年来,美、英、俄、日、韩等密集出台科技领域战略规划推动重大前沿技术发展和应用,在国防领域重点包括三类前沿技术。一是定向能、高超声速、网络化传感等先进武器装备类;二是人工智能、自主系统、综合网络体系、微电子、太空技术、核能与可再生能源、数据与先进计算、人机界面、先进制造等军民通用技术类;三是生物技术、量子信息、先进材料、下一代无线技术等新兴基础技术类。

整体来看,国防领域前沿技术的发展呈现三大趋势。一是通过持续升级、螺旋发展,实现迭代式进步。如人工智能技术自1956年首次提出以来,涌现出以计算推理、专家系统为代表的两次发展浪潮,现阶段迎来了以深度学习为代表的第三次浪潮。二是通过协同发展、相互影响,实现交叉式融合。如先进电力推进、耐高温防护材料、3D打印等新能源、新材料、新工艺的进步与交叉融合,正在催生高机动性、高可靠性的平台,变革装备使用方式并降低成本。三是通过概念创新、集成创新,实现颠覆性变革。如数字孪生、区块链、元宇宙等新概念数字化技术,实现现实规律的模型化、代码化、软件化,正以更精准的映射关系、更灵活的数据流动、更高效的协同方式,解决工业、战场中的复杂性和不确定性问题,变革人类对世界的认知和改造方式。

国外促进前沿技术发展的关键举措

战略层面谋划前沿技术发展

一是在顶层战略中强调前沿技术。美《芯片与科学法》《国家安全战略》《国家防务战略》强调发展“前沿技术”“颠覆性军事技术”,提出将前沿技术嵌入武器装备以应对未来挑战,从国家层面强力推进技术发展。二是明确提出重大前沿技术领域。2022年2月,美白宫新版《关键与新兴技术清单》明确19个技术领域,同月发布的《竞争时代国防部技术愿景》提出14个技术领域。两份文件提出的技术领域高度契合,涵盖支撑国家安全和大国竞争的所有前沿技术。三是出台前沿技术专项战略。近年美聚焦各领域重大前沿技术,制定《国家生物防御战略》《国家高超声速倡议2.0》等一系列专项战略,日本发布《量子未来社会愿景》,英国防部和欧盟也分别发布《国防人工智能战略》和《欧洲人工智能战略》。

2022年美国国家防务战略封面

设立前沿技术顶层管理与推进机构

美较早就建立了国防先期研究计划局(DARPA)、情报先期研究计划局(IARPA)等前沿技术创新机构,催生出互联网、隐身等众多具有影响力的前沿技术。近年美白宫成立国家量子协调办公室、国家人工智能计划办公室,国防部成立5G及未来无线网络跨职能小组、战略能力办公室,分别从国家和国防层面统筹前沿技术发展。欧盟设立欧盟防务创新中心,重点促进欧盟内部前沿军事技术创新。俄罗斯、法国、德国效仿美DARPA也分别设立先期研究基金会、创新国防实验室、网络与关键科技颠覆性创新机构,识别、挖掘和推动前沿技术。

大幅增加前沿技术研发投入

美《2022芯片与科学法》授权国家科学基金会未来五年投资200亿美元,加速人工智能、量子计算、先进制造、6G、能源和材料科学等前沿技术发展;DARPA经费屡创新高,从2018财年30亿美元跃升至2023财年41亿美元,重点投向微电子、生物、人工智能、高超声速、量子等技术。英国先进研究与创新局未来4年投资8亿英镑支持变革性技术研究;英国防部投资25亿美元,重点发展高超声速、太空、人工智能、先进材料等前沿技术。日本防卫省计划每年投入1万亿日元,重点研发人工智能、无人机、量子、电磁频谱等技术。法国投资18亿欧元,支持国家量子技术战略的实施。北约启动10亿欧元防务创新基金,着力投资人工智能、量子、生物、大数据等具有重要战略意义的技术。

强化前沿技术创新能力

一是支持基础性技术研究。美充分利用国防部基础研究机构、联邦资助研发中心、大学附属中心等创新平台优势,鼓励开展创新性基础研究;持续开展“多学科大学研究计划”,推动多学科深度交叉融合,催生前沿技术。二是专设前沿技术研究中心。美依托大学建立18个人工智能研究中心,推动人工智能的基础研究;依托国家实验室设立5个量子信息科学中心,整合政府、企业和大学量子研究力量;DARPA设7个大学研究中心,解决微电子技术发展面临的重大挑战。日本政府设立10个量子技术创新基地,通过产学政合作推动量子技术创新。三是改进升级实验室和试验设施。美拨款15亿美元,支持能源部国家实验室进行现代化改造,开展高能物理、纳米科学、微电子、量子等领域前沿探索。

darpa工具箱计划

军民协同推动前沿技术转化应用

一是专设前沿商用技术利用机构。近年美设立国防创新小组、海军技术桥、空军工场、特种作战工场等机构,加速商业前沿技术在国防领域应用。英设立防务与安全加速器,采取挑战赛、风投基金、合作研发协议等方式,加速网络、无人系统、人工智能等前沿技术军用。二是完善商企参军机制。美国防部加大“其他交易”机制应用,绕过传统合同规程从非传统供应商获取前沿技术;扩大小企业创新研究计划投资,支持初创企业、小企业开发军民通用前沿技术。DARPA启动“工具箱”和“桥”计划,通过提供先进的商用软件工具,支持商业公司获得适当的涉密资质,加速前沿技术军事应用。三是引导社会资本投资两用技术。2022年12月,美国防部成立战略资本办公室,通过运用贷款、担保等金融工具,引导私营部门长期投资具有重大应用前景的前沿技术。

启示建议

党的二十大报告提出,“打造强大战略威慑力量体系,增加新域新质作战力量比重”。主要国家前沿技术不断取得突破,大量先进科技在国防领域广泛应用,正在形成新的优势。向强制强,以强制强,我应主动作为、有效应对,高度重视前沿技术发展,抢占科技制高点。

指纹扫描技术示意

聚焦问题导向,加强战略引领

一是国家层面面向未来出台并不断更新重大前沿技术发展战略,统筹推动人工智能、量子信息、动力能源、先进材料等前沿技术创新发展。二是部门层面按照国家战略制定具体前沿技术领域规划,提出目标明确、操作性强、任务分工清晰的发展路线图,推动国家战略落实落地。三是建立战略规划审查机制,定期评估目标任务的执行情况,强化保密审查,确保“杀手锏”不被对手掌握,保障各级战略规划有效实施。

瞄准国防应用,设立发展专项

按照国防和军队现代化新“三步走”战略安排,瞄准世界一流军队的前沿技术应用场景,设立国防重大前沿技术发展专项,可重点安排三类项目:一是可能颠覆未来作战样式和战争形态,并已呈现出颠覆性趋势的技术领域;二是大幅提升武器装备性能或科研生产效能的技术领域;三是具有潜在颠覆性影响的基础科学领域。通过分类部署、持续投资,吸引优势资源和科学家,致力于5到10年在若干特定领域占据全球领先地位。

革新管理理念,优化创新生态

一是转变项目管理理念,打破不同计划渠道间的隔阂,强化部门间的科学统筹,避免前沿技术的低水平重复立项和投入。二是强化共建共享理念,促进基础数据、试验设施、科研成果等共建共享,加强基础性工业软件的共建,注重知识产权保护,切实提升前沿技术的研发水平。三是加快容错机制建设,突破科研项目只能成功不能失败的固有认识,用开放的态度鼓励前沿技术创新,优化科技创新生态环境。

猜你喜欢

前沿技术国防量子
《量子电子学报》征稿简则
眼底成像前沿技术研究进展
全民国防 筑梦国防
国防小课堂
全球纺机前沿技术集结
粉末冶金前沿技术专题 序言
粉末冶金前沿技术专题
国防小课堂
决定未来的量子计算
新量子通信线路保障网络安全