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近日，“神威·太湖之光”超級計算機榮登榜首，成為世界上首臺運算速度超過十億億次的超級計算機。但是，10年之后，我國計算機的計算速度有望是它的10倍，達到100萬億次（E級）。

十年之后，中國科技將是什么模樣？中國科學技術發展戰略研究院開展“第五次國家技術預測”，歷時三年，終于繪制出未來科技發展的可能圖景：

——信息傳輸速度將接近光速，信息傳輸方式將在當前有線、無線傳輸的基礎上，人們有望借助道路上的燈光上網；

——新一代網絡技術正在加速形成，人們在飛機、汽車間應用互聯網的技術已經成熟；

——機器人無所不在，它將變得和今天的英特網一樣普遍，廣泛應用于制造、服務、醫療、國防等行業；

——人類許多重大疾病得到控制，人均壽命會進一步延長；

……

課題組從信息、生物、能源等14個領域關鍵技術中遴選出100項國家關鍵技術。其中，40項重大突破類技術，60項重大效益類技術。同時，研究人員遴選了有望實現千億元產業的關鍵技術，并第一次預測了顛覆性技術與非共識性技術。

信息與制造技術 有望顛覆現有產業模式

課題組遴選的60項重大效益類國家關鍵技術有些既具有巨大經濟價值，又具有廣泛的滲透性。“移動互聯網”通過5G、新一代WiFi物—物互聯等技術研發，在車聯網、智能家庭、智慧城市等典型方面實現重點突破，推動產業升級與城市轉型。“工業機器人技術”是“中國制造2025”的核心內容，通過其共性技術和產業瓶頸技術的不斷突破，未來五年我國工業機器人產品性能將達到國際先進水平，在航空、航天、高鐵、船舶、汽車、工程機械、新能源裝備等高端裝備制造領域實現規模化應用。

第三代半導體材料與半導體照明技術，在新一代移動通信、智能電網、高速軌道交通、消費類電子等領域的廣闊應用前景，必將形成超過萬億元的高技術產業群，為構建創新型國家提供強有力的科技支撐。未來的10年內新材料技術及產業的規模將超過2萬億元。

在先進制造領域，高性能關鍵零部件是增材制造（3D打印）中的皇冠，將在航空航天、高性能金屬零部件等一些特殊領域和行業顛覆現有制造模式。機器人技術未來10年將變得和今天的英特網一樣普遍，將廣泛應用于制造、服務、醫療、國防等行業。微納傳感器是影響制造業的顛覆性技術之一，預計2025年全球將形成2.7—6.2萬億美元的市場規模。

能源與資源技術 讓能源更便宜、環境更友好

在能源領域，預測表明，核能、太陽能、風能等技術不斷取得重大突破。無線充電將得到廣泛應用，新一代電池讓更多汽車告別汽油。700℃超超臨界發電技術是下一代超超臨界機組技術，將大幅度提升超超臨界機組凈效率。固態儲氫技術作為儲氫的一種重要技術路徑，國際上的金屬儲氫已在可再生能源儲能和AIP潛艇等方面得到規模應用。

在資源領域，有望“變土為寶、變草為寶”。“稀土功能材料技術”通過高效清潔分離與高純化等研發，將新型稀土功能材料國內自給率從40%提高到70%以上，新增年產值可達300億元，帶動相關產業經濟增加值5000億元，節約標煤2000萬噸以上。又如大量的中草藥將被開發為保健品，形成數千億元的新產業，利用能源植物和農作物秸稈生產“生物質能源”，可再造1—2個“綠色大慶”。

未來，我國環境科技在控制污染、改善環境質量方面將發揮什么作用？預測顯示，基于標準與效應協同控制的飲用水凈化技術的突破受益人口2億以上；流域水生態管理技術將有效提升流域智能化生態管理水平；污水資源能源回收技術的突破將服務中國近10000座污水處理廠的提效改造；煙氣多污染物協同深度減排技術突破將使2020年主要污染物排放指標減少50%；空氣質量高效監管技術將為區域和行業大氣污染防治提供標準化的整體解決方案；化學品風險高通量篩查技術促進高風險化學品的環境友好替代。

導航與海洋技術 可上九天探月、可下五洋探海

在地球觀測與導航領域。通過開展技術預測，提出了北斗位置導航應用的服務型增強系統、高軌高分辨率遙感技術和空天地一體的衛星導航系統等核心技術。預測表明，我國未來定位系統的定位精度將優于10米，高分辨率對地觀測系統與其他觀測手段相結合，已形成全天候、全天時、全球覆蓋的對地觀測能力，有效提高了對地觀測數據的供應能力和應用水平。預計到2020年，我國將建成服務全球的北斗衛星導航定位系統，屆時我國衛星導航與位置服務產業的用戶規模有望成為世界第一，產業年產值將超過4000億元，整個領域的產值預計將超過萬億元。

在海洋領域，海洋勘探、海洋石油、海洋裝備等技術將不斷取得突破，支撐我國海洋產業形成近8萬億元的大產業。此次技術預測遴選出一系列關鍵技術，如：通過最大工作深度11000米，載員3人全海深載人潛水器及深海空間站技術，打造我國的全海深載人潛水器裝備，將鞏固我國在該領域的領先地位，帶動我國深海裝備高新技術發展。

生物與醫藥技術 讓人類活得更健康、壽命更長

在生物與醫藥領域，生物技術將不斷揭示生命的奧秘，創造人類健康長壽的新方法、新產品、新途徑。人類在依靠科技改變外部世界的同時，將改變人類自身。基因組技術將支撐、引領精準醫學的廣泛應用，人們看病、用藥更加準確、高效；干細胞技術正在由修復人類患病的器官向培育、再生器官的方向發展，人類在目前可更換皮膚、肢腱等組織或器官的基礎上，會有更多的器官可以更換；而延長細胞衰老的技術一旦突破，延長人類壽命將不再是“夢想”，目前已在動物實驗中取得成功；基因編輯技術則可直接“摘除”有害基因，防止疾病發生；科學家還在運用合成生物學研究合成新的生命；腦科學、人機接口等技術將揭示人腦活動的機理，探索大腦與計算機的有機接口。

在人口健康領域，預測提出了“重大疫苗、早期診斷、靶向藥物精準、智慧醫療”等關鍵核心技術。預測表明，中醫藥將引來依靠創新、依托市場的新發展，重大疫苗產品技術研發有望帶動我國疫苗產業成為千億產業，每年可為患者節約醫療支出約4800億元。移動醫療將有助于破解基層醫療資源供給嚴重不足的困境，形成“現代赤腳醫生”，并將創造千億元的產業規模。早期診斷技術將會使更多的疾病早期發現、早期治療，減輕患者痛苦，節約醫療費用。智能養老護理技術將有助于解決老年照護中諸多難題，提高老年人生活質量，同時也將有效推進養老及大健康產業發展，預計未來的產業規模將超過萬億元。

衣食住行技術 吃得更放心、穿得更多樣、行得更快捷

在農業領域，從田間到餐桌完善的食品安全技術體系將更加完善、有效，食品安全問題將得到有效的技術保障；我國水稻、棉花、油等雜交育種技術將繼續引領世界，保障糧食安全技術掌握在中國人手中；作物分子育種、轉基因技術將使作物光合效率進一步提高；農產品精深加工與網上直銷技術將大幅度縮小城鄉居民收入差距；海洋生物資源養護與高值利用技術突破后將加速我國海洋漁業實現跨越發展，為我國充分利用300平方公里海洋提供有力支撐，預期效益超過1000億元。

在交通領域，據預測顯示，我國交通領域一批前瞻性關鍵技術，如新一代高鐵、真空管道運輸、智能汽車技術、高效節油汽車（消耗燃汽油3—4公升/百公里）等，有望取得重大突破，加速我國交通技術換代；隨著我國交通進入大交通時代，大型樞紐機場運行協同決策技術、下一代智能交通系統技術等將推動實現跨交通方式、跨區域、區域內接駁與換乘，促進交通大格局互聯互通的實現。

在城鎮化與城市發展領域，城鎮化是工業化之后又一個推動經濟增長的“發動機”。預測顯示，通過城市能源基礎設施“電、氣、熱三網”協同與清潔高效新技術的研發和示范，將大幅度提升城市能源基礎設施的運行效率和安全可靠性，預期實現減少城市燃煤超過5000萬噸。通過地下空間高效利用與綠色建造技術的研發和應用，將有效解決我國地下空間資源高效利用、地下空間生態化、信息化、安全及節能降耗等重大問題。

在公共安全領域，預測顯示，城鎮智慧交通風險干預與安全管控技術突破將使城鎮重特大交通事故死亡人數降低20%，交通違規行為下降30%。進一步發展煤礦深部開采重大災害控制與應急救援技術，能有效保護我國500余萬礦工的生命安全和健康。

（來源：科技日報）