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实施国家数字科技战略 为群体创新突破按下“加速键”

来源:科技日报 时间:2021-01-18
  数字科技是数字经济发展的关键引擎,是支撑数据转化为数字化知识和信息的科学技术。数字科技是我国经济高质量发展的重要保障,支撑了传统农业经济、工业经济向数字经济转型的根本性变革。

  2020年,习近平总书记曾在主持中共中央政治局集体学习时强调,要充分认识推动量子科技发展的重要性和紧迫性,加强量子科技发展战略谋划和系统布局,把握大趋势,下好先手棋。

  在第四次工业革命背景下,以量子信息、大数据、人工智能、区块链等为代表的数字科技将重塑全球经济和产业格局,必将成为大国和企业竞争的战略制高点,亟须进行战略谋划与系统布局,瞄准世界科技前沿,集中优势资源突破数字科技核心技术,加快构建自主可控的产业链、价值链和生态系统。

  新时期发展数字科技迫在眉睫

  数字科技是数字经济发展的关键引擎,是支撑数据转化为数字化知识和信息的科学技术。数字科技是我国经济高质量发展的重要保障,支撑了传统农业经济、工业经济向数字经济转型的根本性变革,具有巨大应用价值。依托网络协同的创新模式与“融合科学”新范式,数字科技带来计算生物学、生物信息学、空间信息学、纳米信息学等新兴交叉学科的发展。

  数字科技将成为第四次工业革命的决定性力量,并重塑生产要素和创新模式。以数字科技为核心支撑的第四次工业革命将实现从科技到产业、基础设施、经济、制度的体系化改变,带来生产力与生产关系质的飞跃。数字科技通过数据处理、仿真建模、机器学习等改变从数据到信息与知识的整个流程,并推动了知识自动化,使得数据进入到价值创造的体系中,大大赋能强化人类脑力。数字科技成为生物、能源、新材料等领域形成群体创新突破的关键加速器。

  数字科技创新已成大国科技竞争的战略制高点,将深刻影响全球经济和产业格局。当前国际科技环境剧变,世界各主要大国都把数字科技作为本轮战略博弈的核心,围绕物理空间和数字世界的互动反馈进行系统布局。例如,美国从战略、创新体系、产业生态、政策保障等多方面进行综合布局,实现数字科技的引领。2020年10月,美国政府发布《关键和新兴技术国家战略》,将数据科学与存储、先进计算、先进传感、人工智能等数字科技领域列为美国重点布局的关键和新兴技术。我国亟须在国家层面统筹谋划、整体部署数字科技创新突破,支撑关键领域产业应用。

  我国数字科技发展缺乏整体统筹

  我国高度重视数字化发展机遇,围绕新一代信息技术和数字经济发展出台了系列规划意见。强化对新型基础设施的支持,特别是完善了服务于数字转型、智能升级、融合创新的基础设施体系。然而,目前我国数字科技领域发展缺乏整体统筹,创新协同机制有待进一步完善,特别是核心器件、核心技术方面与国外仍有较大差距,亟须建立与完善数字科技的整体发展战略。

  在国家战略层面,尚未形成围绕数字科技的国家顶层战略规划体系。虽然我国围绕新一代信息技术和数字经济发展出台了系列规划意见,例如,“十三五”国家信息化规划、宽带中国、云计算、物联网、工业互联网、新一代人工智能等国家战略,但缺乏整体的统筹与协调机制,亟须将数字科技、数字经济、产业数字化转型、新基建等相关概念和领域进行统筹并进行有重点分层次的支持,形成围绕数字科技的顶层设计和整体战略规划。

  在创新体系层面,数字科技创新主体功能定位不清、创新要素之间的作用与转化机制不畅、供给侧、需求侧双向牵引的产学研协同机制有待完善。当前产学研合作过程中,企业作为决策主体、投入主体和风险承担主体发挥的作用有待进一步加强。科研院所在尖端前沿技术研究方面往往只顾追求先进性,缺乏对企业市场需求现状以及成果及时转化的关注,造成企业资金投入长期得不到回报,影响企业在产学研合作中的积极性。另一方面,产业技术创新需求侧管理不足,忽视了行业和企业发展的技术需求调查、创新产品的初期市场培育和营销等。同时,我国科技创新转化的环境有待进一步完善,包括对于完善数字科技创新主体的激励机制、科技创新的金融支持、技术市场的发展水平、创新成果转化的支撑环境,知识产权的保护等。

  在数字科技基础科学与核心技术层面,整体上看,我国在数字硬件、软件、系统、平台和应用各领域和环节均有企业布局,然而核心器件和核心技术上仍然落后于世界先进水平。CPU、存储器芯片、光刻机等集成电路领域跨学科基础研发能力薄弱,人工智能、量子计算等领域依然十分缺乏基础架构算法与机理模型等科学基础,操作系统、数据库基础软件依赖于外国企业,国产软件虽有部分产品但尚无法形成生态。另一方面,虽然我国在消费级数字应用领域处于领先地位,但在数字制造装备、材料数据科学、工业人工智能等工业级核心层技术方面较为落后,受制于国外企业。国内提供共性技术研发的科研机构数量以及对于相关行业技术应用的支撑作用有限,行业公益性科研专项资金覆盖领域和投入力度亟须提高。

  关键创新主体和重点任务需协调推进

  数字科技发展是一项系统工程,各个环节、各个领域具有较强的关联性、耦合性、互动性,只有整体推进才能统筹协调。美国、日本、韩国、德国等国家均从国家战略、创新体系、产业生态、政策保障等多方面加强了对于数字科技创新的布局,谷歌、亚马逊等跨国公司在人工智能、量子计算、区块链等领域也进行了积极投入。在如此严峻的国际科技竞争形势下,我国的数字科技创新亟须通过国家统筹谋划、整体部署实现关键创新主体和重点任务的协调推进。

  一是以数字科技强国战略整体统筹相关规划与政策制定。加强宏观顶层设计,统筹科技、产业等各领域相关战略、规划和政策。从顶层设计上,横向贯通科技、产业主管部门,纵向贯通科学(学科)、技术与产业创新链条,加强数字基础设施、数据与人才要素保障,紧紧围绕数字科技创新和数字产业发展,引导科技力量、要素向数字科技布局,以数字科技创新驱动为牵引,数字产业应用和数字经济发展为途径,数字社会转型为目标,实现数字科技创新驱动发展战略。

  二是加强数字科技创新体系建设,建立我国数字科技未来发展长板。不断完善政产学研金用分层次的数字科技创新体系。一方面,提升基础研究能力,从研究端驱动数字科技发展,加大基础研究投入,健全鼓励支持基础研究、原始创新的体制机制。加强数据科学基础研究,面向数据科学建设一批国家实验室。重点突破关键数字技术,布局一批产学研新型研发机构。另一方面,建立以企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的技术创新体系,支持大中小企业和各类主体融通创新,完善科技成果转化机制。在数字科技领域国家(省)级协同创新载体建设中,有针对性地向产学研合作机构或有数字科技企业参与的平台载体倾斜。

  三是提升面向数字科技的新型基础设施建设水平,强化数字科技底层支撑。围绕数字技术与数据科学的互动转化,基于海量数据和海量算力,大幅改进的算法和机器学习方式,构建“万物智联”的信息网络体系、战略计算平台、开源社区和数字孪生体,实现远程实时调用数据资源和算力。建立智能化数字基础设施,包括以5G、新一代全光网、工业互联网、物联网、卫星互联网等为代表的通信网络基础设施;以数据中心、灾备中心等为代表的存储基础设施;以人工智能、云计算、区块链、边缘计算、量子计算、类脑计算、光子计算等为代表的新技术基础设施;以超算中心、智能计算中心等为代表的算力基础设施等,最终打造互联互通、经济适用、自主可控的分布式、智能化信息基础设施体系,为数字科技及其产业生态发展提供底层支撑。

  四是依托领军企业搭建服务垂直行业的产业新型数字平台和数字科技共性研发平台,强化行业应用的牵引作用。产业新型数字平台建设方面,支持互联网领军企业和其他市场主体根据市场需求,联合行业内企业打造数字化公共平台,推动重点产业领域从业者、设施、设备等生产要素数字化,在确保数据安全的基础上开发行业数字资源,提供网络化服务。数字科技共性研发平台建设方面,依托数字科技优势企业和数字领域重点高校、科研院校,合作建设一批新型研发机构和产学研创新共同体,服务垂直行业技术与产品研发过程,保证平台的第三方公共属性。鼓励数字科技在医疗、教育等领域先行先试,强化行业需求对于数字科技创新的牵引作用,从供给侧和需求侧共同推进网络协同的创新模式。

  (作者单位:中国科学院科技战略咨询研究院)

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