国外促进前沿技术发展的关键举措及启示建议_钱中.pdf

2023 年 第二期 30 2023 年 第二期 31 国外促进前沿技术发展的关键举措及启示建议钱 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。近年环 球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。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。2022 年美国国家防务战略封面darpa 工具箱计划2023 年 第二期 30 2023 年 第二期 31 国外促进前沿技术发展的关键举措及启示建议钱 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。近年环 球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。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。2022 年美国国家防务战略封面darpa 工具箱计划2023 年 第二期 32 2023 年 第二期 33 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。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