加快布局和培育發展未來產業，對我國把握未來發展主動權和搶占國際競爭制高點可起到關鍵支撐作用，也是激勵創新驅動發展，推動新發展格局全面構建的戰略引擎。培育和發展未來產業，要以國家重大戰略需求和社會發展重點領域為導向，加強未來產業頂層設計；持續強化國家科技力量投入，加大未來前沿技術的探索；優化產業布局，打造未來產業先行先試“實驗田”；大力培育和引進高水平未來產業和技術人才；以戰略眼光不斷加大對未來產業和技術的金融支持。
當今世界百年未有之大變局加速演進，新一輪科技革命和產業變革深入發展，顛覆性技術不斷孕育，新產品、新模式、新業態不斷涌現，全球科技和產業競爭格局進一步重塑。世界主要大國均著眼自身優勢和產業布局，加快關鍵核心技術攻關和硬科技產業領域投入，前瞻謀劃未來產業以確保未來競爭優勢。加快布局和培育發展未來產業，對我國把握未來發展主動權和搶占國際競爭制高點可起到關鍵支撐作用，也是激勵創新驅動發展，推動新發展格局全面構建的戰略引擎。
一、未來產業成為
大變局時代國際戰略競爭新焦點
縱觀歷史上三次科技革命和產業變革，產業迭代可謂國家興衰的重要因素之一。誰能率先把新技術轉化為新產業，誰就能占據全球產業制高點。當前，電子信息技術進入后摩爾時代，第三次工業革命紅利殆盡、發展增速減慢，全球進入下一次產業革命孕育期。一批以顛覆性技術為代表的未來技術方向受到各國重視，將加快形成新的技術軌道，開辟新的產業賽道，出現新的創新范式和產業組織形式，對科技創新與經濟社會發展帶來重大改變，有望再次實現生產力的質變式飛躍。世界主要發達國家圍繞光子技術、量子技術、未來網絡、基因技術、清潔能源等方向積極培育和部署未來產業發展，表現出了驚人的一致性。
美國白宮科技政策辦公室（OSTP）2019年發布的《美國將主導未來產業》提出，要充分發揮美國強大的創新生態系統優勢，重點瞄準量子信息、人工智能、先進通信、先進制造和生物技術五大方向，確保美國在未來產業具有領先地位；2020年美國總統科技顧問委員會（PCAST）發布《關于加強美國在未來產業中領導地位的建議》，提出組建未來產業研發聯合體（IotFIs）、建設未來產業研究所等平臺開展前沿交叉研究。
日本2016年在《科學技術基本計劃》中提出“社會5.0”概念，并在其牽引下對未來產業展開了大量的部署。英國2017年發布白皮書《產業戰略：建立適應未來的英國》，提出了重點發展的四大未來產業（人工智能與數字經濟、未來交通、老齡化社會、清潔增長），并設立產業戰略挑戰基金以投資四大未來產業。德國2020年推出的《刺激經濟計劃》中明確將500億歐元用于投資電動汽車、氫能、人工智能和量子等未來產業。
進入新時代，我國經濟總量突破百萬億元，與高水平科技自立自強相適應的國家創新體系正在逐步構建，順利進入創新型國家行列的同時，也迎來了換道超車、在產業變革上引領全球新一輪發展的機會。為此，我國多次強調抓緊布局和培育未來產業。
決勝未來，關鍵看科技、看產業。經過多年發展，我國科技整體水平大幅提升，科技創新從跟跑為主，逐步進入并跑、領跑階段，已具備抓住未來產業發展先機的條件和能力。科技創新進入無人區后，唯有依靠戰略前瞻和謀劃發展未來產業，才能化挑戰為機遇，形成支撐我國經濟高質量發展的新增長點和新動力，才能確保我國在新一輪國際競爭中處于主動領先地位，才能為實現第二個百年奮斗目標奠定國力基礎。
二、未來產業的發展邏輯與特點
宏觀地看，未來產業應是一種產業的未來形態，是既包括具備未來技術發展趨勢的硬科技產業，也是包括現已得到較好成長發展的相關產業。
首先，未來產業發展應建立在現有產業基礎和資源之上。未來產業既包含技術創新成果，也是對現有產業的迭代升級。其次，未來產業發展瞄準產業躍遷升級的方向。注重未來產業與現有產業融合創新，所遴選的產業領域瞄準當前產業體系在未來的發展方向，推動產業躍遷升級。再次，未來產業發展要符合國家重大政策、規劃引導。瞄準國家戰略引導布局事關國家安全和發展全局的未來產業核心領域。最后，未來產業發展要滿足重大社會發展需求。社會需求在不斷變化、升級，加速了各種新技術、新場景、新產品的出現，未來產業領域應支撐經濟社會的變化和高效運行。
未來產業通常具有如下幾個特點。一是戰略性，未來產業涉及的領域在全球產業競爭合作中具有戰略意義，將促進形成國際標準，樹立行業風向標；二是原創性，未來產業以前沿重大技術原始創新為基礎，技術供給呈現多學科融合和多領域交叉創新等特點；三是顛覆性，未來產業依靠新的技術賽道，開辟全新產業形態，創造新的應用場景和消費需求，對現有的部分產業將產生顛覆性、替代性的深刻影響；四是爆發性，未來產業主要面向未來需求，代表了人類對信息、生命、物質、能量的利用、空間拓展的突破愿景，同時未來產業技術成熟后，會形成效益產出的爆發力對經濟、社會、生活等方面產生廣泛帶動作用。此外，未來產業還需要10-20年乃至更長的發展時間，呈現高投入、高風險、高回報特征。
三、以硬科技視角梳理
未來產業發展的領域和方向
精準研判和布局未來產業發展的領域和方向，是我國搶抓新一輪科技革命和產業變革的戰略機遇期和窗口期、開辟發展新領域和搶占科技制高點重要的“先手棋”，既要聚焦國家戰略主動發展，也需要認真研究和科學梳理。
我國對未來產業領域亦有相對具體的布局，“十四五”規劃綱要提出，“在類腦智能、量子信息、基因技術、未來網絡、深海空天開發、氫能與儲能等前沿科技和產業變革領域，組織實施未來產業孵化與加速計劃，謀劃布局一批未來產業”。同時，北京、上海、深圳等城市均出臺符合自身資源稟賦和發展前景的未來產業，下好新一輪發展的“先手棋”。例如北京提出要聚焦構建高精尖產業體系，瞄準生物技術、雙碳、量子信息、光子技術等領域，搶先布局一批未來前沿產業；上海提出要布局未來健康、未來智能、未來能源、未來空間、未來材料等“五大方向、16個領域”，打造未來產業集群。
整體看，中央和地方對未來產業領域的遴選和布局均屬于當前和未來一段時間事關國家戰略安全和綜合國力、可以驅動經濟社會變革的重點產業鏈上的關鍵技術，均需要一定時間進行深度培育和孵化，最終成為我國搶占科技創新和經濟發展制高點的重要“殺手锏”。這與“硬科技”的概念和所屬方向不謀而合。
硬科技是指那些處于重點產業領域及重點環節并決定重大關鍵產品開發的關鍵技術、核心技術和共性技術，它事關國家戰略安全。長期看，硬科技是指能夠激發新一輪科技革命、催生新的產業變革、引領新一輪跨越式發展的核心技術。從硬科技屬性看，其戰略性、原創性、關鍵性、引領性、基石性、時代性的特征與未來產業戰略性、原創性、顛覆性、爆發性的特征不謀而合，都是基于基礎科學研發的核心技術，是以服務社會、促進實體經濟升級、推動國家跨越式發展的推動力。因此，以硬科技視角，結合硬科技目錄中“關鍵領域、關鍵產品、關鍵環節和關鍵技術”的篩選邏輯，遵循“信息、能量、物質、空間和生命”五大物理學最基本要素，未來產業體系的構建可以形成未來信息、未來能量、未來物質、未來空間和未來生命五大類和若干子領域。
關于未來信息產業。依托龐大的國內外市場需求和政策先導優勢，基于第四次科技革命和產業變革必將推動人類社會向著智能時代邁進的趨勢，當前以集成電路為代表幾條主要技術路線正在遭遇巨大的技術發展瓶頸，誰先引入新的發展動能，誰就擁有話語權和規則制定權。
以光子技術、量子技術、人工智能、超級計算等為代表的信息產業領域將引發信息領域的技術變革和產業重構。光子技術作為獨立于電子集成技術的新集成技術，是信息領域新的底層技術支撐，其技術壁壘還未形成，有望成為我國“換道超車”的技術領域之一。量子技術則利用量子物理學相關理論探索實現對數據的編碼和操縱，實現量子通信、量子計算和高精度測量，成為新一代信息技術發展的重要方向。人工智能作為通用技術，未來科技革命和產業變革將以人工智能在大數據、云計算、物聯網等產業領域的全面應用和突破為標志，推動信息產業向智能化時代邁進。
關于未來能量產業。碳達峰、碳中和已成為國家戰略，尤其是2060年實現碳中和的發展目標，將對能源行業和用能行業帶來顛覆性變革，能源結構將實現以化石能源為主向多元互補轉型，能源開發利用將實現有效供應向清潔高效利用轉變。
以風能、太陽能、生物質能等可再生能源以及氫能、可控核聚變等環保新型能源和衍生的新型儲能、分布式能源等產業將推動未來能量產業向綠色低碳、智能高效和多元化快速發展。可再生能源將進一步提高能源利用效率，加快我國能源結構調整，保障國家能源安全。氫能是未來最具革命性的綠色能源，氫能的開發、分離、儲運、分布式加氫、氫能安全等技術的突破將推動新型儲能和綠色低碳能源的轉型發展，將成為全球能源轉型發展的重要載體之一。可控核聚變技術的突破將使人類擁有源源不斷的清潔能源，在國際能源安全和“雙碳”兩大背景下，聚變能已成為大國競爭的戰略焦點。
關于未來物質產業。物質是一切材料的基礎，材料是工業之本、是制造之基，是所有未來產業領域的根基，新材料技術無法突破，其他領域自然被人“卡脖子”，新材料技術發展趨向于結構功能一體化、材料器件智能化、制備過程綠色化。
隨著國家政策對航空航天、消費電子、汽車電子、光伏、生物醫療領域新材料及其下游產品的支持，市場需求在不斷擴大，預計2025年新材料產業實現總產值達10萬億元以上。以稀有金屬材料、光電能源材料、高端膜材料、空天復合材料等產業領域為代表的產業領域的突破將推動先進制造、航空航天等核心領域跨越式發展。增材制造技術將成為未來柔性智能制造系統的基礎和核心技術，進一步推動航空航天、生物醫療等先進制造業突破關鍵核心共性技術。
關于未來空間產業。以未來技術引領未來產業創新、競逐未來空間，事關科技、政治、經濟等多個領域，人類面向深空、深海、深地乃至宇宙探索自然，將自然的觸手伸向更快、更遠、更強，這些都依賴于未來空間科學和技術的進展。
人類航空器的發展正向著無人化、智能化、集成化、輕量化、清潔化等方向發展，以新一代商用大飛機、無人機、智能飛控系統為代表的航空產業將是航空領域未來的重點領域；航天技術不僅僅用于探究外層空間，還應用在多個領域中，如通信、氣象、環保、地質勘探等。
關于未來生命產業。面對人民群眾日益增長的健康需求，未來生命產業的發展將有助于解決人口老齡化、慢性疾病、精神疾病等社會重大健康問題，將推動傳統醫學發生極其深刻的變化，以預防、預測和早期干預等為特征的生命健康領域在未來將快速發展。
個性化分子醫學的興起，有望實現對腫瘤等重大疾病早期干預與治療；生物醫學和創新藥的發展將進一步促進具有自主知識產權的重大傳染病防治藥物的誕生，逐步構建生物安全產業體系；腦科學與類腦智能、腦機接口、基因編輯、人造血液和細胞等突破人類生命禁區的領域正在被不斷的突破，將成為新一代信息技術、生物技術等多項領域交叉的未來技術。
以上這些技術和產業領域，我國與其他國家均處于“并跑”階段，有的領域甚至處于“領跑”階段，因此，集中力量加大在未來產業領域的投入，將有望實現換道超車和跨越式發展，塑造參與全球產業合作競爭的新優勢和新格局。
四、加快未來產業戰略布局
培育高質量發展新動能
未來產業產生和發展的土壤離不開科技創新和制度創新，也就是支撐未來產業發展的“硬科技”要足夠“硬”，保障未來產業發展的制度“軟環境”要足夠“軟”，這個“硬”是科技發展的關鍵核心要素，也是我國提升自主創新能力、實現科技自立自強的重要途徑，這個“軟”是要牢固形成有利于創新創業創意的良好氛圍和激勵導向機制和制度環境。
發展和培育未來產業，要秉持“科研—轉化—產業”一盤棋思維，構建從未來科技到未來產業的全鏈條生態閉環。從科技創新到產業化是一項系統性工程，涵蓋創新策源、成果轉化、產業發展三大環節，逐漸地從不確定性到確定性轉變，每個階段所需要的資源賦能也不盡相同。在創新策源的1-3級，要加強未來產業發展方向的預測研判，加強原創性、突破性、引領性科技攻關，實現未來技術策源“0-1”的突破。在成果轉化的4-6級，要進一步整合各類創新資源，增強未來技術聚集效應，推動體制機制創新、科技協同創新，加大成果轉化力度，最終實現未來技術成果轉化“1-10”的突破。在產業發展的7-9級，要推動未來產業的高質量發展，基礎在實體、支撐在產業，逐步形成支持未來產業發展的良性市場生態，最終實現產業發展“10-100”的集群式發展。
綜上，圍繞未來產業的培育和發展，現提出以下建議。
以國家重大戰略需求和社會發展重點領域為導向，加強未來產業頂層設計。把握世界未來科技發展趨勢，瞄準產業長期發展方向，成立由科技、產業等各領域頂級專家組成的未來產業頂級智庫，開展未來產業發展的戰略性研判，制定發展規劃，以國家重大戰略需求和解決經濟社會發展的問題為導向，有針對性地部署實施戰略性、儲備性、突破性的未來技術研發，開辟新的產業發展方向和重點領域。
持續強化國家科技力量投入，加大未來前沿技術的探索。加快重大科技基礎設施、國家實驗室等高能級創新平臺建設，對于國家重大原始創新研究過程中所急需的關鍵核心問題，加大未來前沿學科建設和專業人才供給，施行滾動立項，提高基礎研究資金支持力度。探索科技金融“公益化”發展，帶動社會資本投資前移，讓未來產業技術探索無后顧之憂。
優化產業布局，打造未來產業先行先試“試驗田”。未來產業的發展要依托各地的資源稟賦和技術發展特點，要與國家戰略和整體規劃相一致，建設國家未來產業先導試驗區或國家未來產業創新試驗區進而帶動其他區域共同發展。通過技術和產業的梯度轉移加快區域產業再分工，加強區域之間在人才、資本、技術及產業項目之間的協調合作和交流互動，提升國家整體產業發展效能。
搭建高能級未來產業技術創新平臺，加快未來產業共性關鍵技術研發。集中優勢資源打造一批高水平新型研發機構、未來產業技術研究院、大學未來科技園、制造業創新中心、技術創新中心等高能級創新平臺，向上承接基礎科研成果實現未來關鍵核心技術突破，自身促進前沿技術、顛覆性技術產業化，向下以成果產業化推動未來產業集群構建，實現“未來技術—未來產業—未來技術”的良性循環。
大力培育和引進高水平未來產業和技術人才。建立與未來產業發展相適應的人才支撐體系，一方面，以高校院所未來產業領域學科建設為基礎，通過科教結合、產教結合等方式培養一批未來技術人才；另一方面，積極引進世界高水平科技創新人才和團隊，通過“揭榜掛帥”“賽馬”等靈活選人用人機制，保障技術研發和產業化的人才供給，為未來技術的轉化應用奠定人才基礎。
推動四鏈融合，構建未來產業梯度培育模式。發展未來產業要在“鏈”上發力，加快“創新鏈、產業鏈、資金鏈、人才鏈”四鏈融合，打造未來產業示范園區，深化體制機制創新，先行先試，探索采用“無中生有—有中育新—優中培精”的梯度化培育模式，完善未來產業創新創業服務體系建設，對有前瞻性、引領性和顛覆性的未來產業創新項目進行轉化支持，服務硬科技企業成長的全生命周期，實現人才、資本、技術有“密度”，創新協同發展有“頻度”，技術水平和產業附加值有“濃度”，進一步加快未來產業優勢領域集群化發展。
以戰略眼光不斷加大對未來產業和技術的金融支持。探索財政資金、國資收益和社會資金多渠道并舉的滾動投入機制，專門設立市場化主導的未來產業培育和引導基金、未來知識產權基金，對未來產業進行長期“戰略投資”，通過財政補貼和稅收優惠整合各類資源，促進“科技—產業—金融”的高水平循環，為“技術—產品—商品”的轉化全鏈條提供充足“水源”。
來源：《中國高新技術產業導報》
