導讀：
若不能統籌謀劃大陸未來産業，則很可能像晶片産業一樣，各地一哄而上後又一哄而散，浪費大量資源。
中國中央和地方的“十四五”規劃中，明确提出發展未來産業。文章通過世界主要國家未來産業發展部署展開分析，以期為中國未來産業的發展提供決策參考。通過收集美國、日本、英國、法國、德國、南韓、俄羅斯共 7 個國家 22 個未來産業發展規劃，對未來産業的概念、特征、戰略意義和趨勢進行分析，詳細研究了這 7 個國家未來産業的部署，總結了各國發展未來産業的經驗，并對大陸發展未來産業提出 3 點啟示：未來産業發展應上升為國家戰略并統籌編制大陸未來産業發展規劃與路線圖，中國科學院等智庫應針對未來産業系統開展研究，以及加大對未來産業關鍵技術研釋出局力度。
1、全球未來産業的演進趨勢
通過對美國、日本、英國、法國、德國、南韓、俄羅斯的未來産業部署進行研究，發現全球未來産業的演進呈現出三大趨勢。
演進趨勢一：未來産業朝着智能、低碳、健康方向演進。從全球未來産業的領域分布來看，未來産業主要集中在智能、低碳、健康 3 個方面。智能展現在各國在半導體、人工智能、大資料、區塊鍊、物聯網、量子技術、下一代通信技術、超智能社會、傳感器、機器人、先進計算技術、數字經濟、腦神經資訊、人機互動、網絡安全、虛拟和增強現實技術、智慧城市等未來産業群的部署；低碳展現在各國在新能源、生物能源、綠色交通、氫能、低碳工業、低成本核能等未來産業群的部署；健康展現在各國對未來醫學、生物醫藥、未來醫院、生物資訊學、疫苗研發、精準醫療、老齡化、健康食物等未來産業群的部署中。
演進趨勢二：通過加速新興技術與傳統産業的融合以發展未來産業。随着 5G 通信、人工智能和大資料等新興技術的突破，新興技術在傳統産業中得到了快速和廣泛的應用，使傳統産業産生變革并有望形成未來産業。各國也開始通過新興技術與傳統産業融合以發展未來産業：美國的先進制造業領域是先進技術對傳統制造業的更新；俄羅斯九大市場方向都是新技術與傳統産業的融合；日本基于“社會 5.0”提出的六大創新型産業都建立在傳統産業基礎之上。
演進趨勢三：從重視技術創新到同時重視技術創新、研發模式、生産方式、業務模式群組織結構的革新。生産力和生産關系對立統一又互相依存，未來産業基于新生産力，必然要求生産關系做出相應變革，各國未來産業的部署也說明了這一趨勢。以美國為例，2019 年美國提出發展未來産業相關新興技術，而 2021 年的《美國就業計劃》《無盡前沿法案》和《美國國家科學基金會（NSF）未來法案》（NSF for the Future Act）中不僅提出發展未來産業相關技術，而且均提出要新設立一個機構發展未來産業；而建立的未來産業研究所（Industries of the Future Institutes）則旨在打造未來産業新型研發模式、管理結構和營運機制等。
2、主要國家未來産業的部署
美國：以新興技術群突破推動未來産業發展
特朗普政府首先提出發展未來産業。2019 年 2 月美國白宮科技政策辦公室（OSTP）釋出的《美國将主導未來産業》報告中将未來産業作為國家戰略；2021 和 2022 财年的美國政府研發預算備忘錄中，均提出保持在未來産業上的領先地位（表 1）。特朗普政府把以往所說的新興技術冠以“未來産業”之名加以強調，是突出促進這些新興技術發展的方向和預期效果，突出這些技術在未來的産業和經濟影響力。特朗普政府優先考慮支援這些為未來産業提供動力的新興技術以推動未來産業突破。
表1 美國未來産業的部署
拜登政府繼承了特朗普政府發展未來産業的思想和戰略，在《美國就業計劃》中提出投資 1800 億美元以研發未來技術；并認為随着時間推移，未來技術的突破會帶來新的商業、新的就業和新的出口。2021 年 3 月美國衆議院科學委員會提出的《NSF 未來法案》中計劃向未來産業投入 726 億美元。《無盡前沿法案》提出投入 1000 億美元發展未來産業相關的新興技術群，提出十大關鍵技術領域（表 1）。
此外，2020 年 NSF 啟動 24 項未來制造業（Future Manufacturing）資助項目，該計劃的目标是通過支援基礎研究和教育實作當今不存在的新制造能力；2021 年釋出未來制造業的 3 個重點支援領域（表 1），以及未來制造業種子補助金和未來制造業研究補助金 2 種資助類型，預計資助 25 個項目。
美國主要圍繞發展新興技術群發展未來産業，主要措施包括：
1. 加大對新興技術群投入；
2. 統籌協調政府各個部門力量，并以新的方式與工業界和學術界建立夥伴關系；
3. 設立新型研發機構，設立未來産業研究所，建立新的技術管理機構；
4. 加強人才培養，通過為各種背景的人才提供教育訓練和教育機會來建設未來的勞動力，如投入 150 億美元建立 200 多個英才中心。
日本：以“社會 5.0”願景牽引未來産業發展
日本政府在 2016 年第 5 期《科學技術基本計劃》中提出“社會 5.0”的概念，提出要最大限度地應用現代通信技術，通過虛拟與現實空間的高度融合，解決經濟社會問題而開創美好未來，共同擁有一個能夠為人類帶來更美好生活的“超智慧社會”。2019 年初，時任日本首相安倍晉三在達沃斯論壇上表示，“社會 5.0”是以資料代替資本，用新興技術來推動經濟增長，會發生産業、生活與生存方式的改變。
在“社會 5.0”願景的牽引下，日本對未來産業展開了大量的部署（表 2）。《未來投資戰略 2017：為實作“社會 5.0”的改革》中提出聚焦發展八大戰略領域；日本在《科學技術創新綜合戰略 2016》和《科學技術創新綜合戰略 2017》中為實作“社會 5.0”提出建設 16 個系統和資料庫，并與新興技術的應用聯接，形成跨界互聯産業；2017 年釋出面向“社會 5.0”的《新産業結構藍圖》，提出了未來的新産業和服務；2020 年日本《科學技術創新綜合戰略 2020》，從“社會 5.0”具體路徑出發，明确提出面向創造未來産業及挑戰社會變革的研發。
表2 日本未來産業的部署
日本發展未來産業主要措施包括：
1. 推進知識産權戰略和國際标準化戰略，鼓勵取得國内外官方标準；
2. 加強超智能社會服務平台建設和基礎技術研究，推進通用基礎系統相關技術開發；
3. 建立開放包容的創新環境，在國家戰略特區以開展先行先試和事後監管的創新，推進規制改革和簡化行政程式；
4. 提出培育“社會 5.0”所必需的基礎技術和跨領域科技人才；
5. 加強官民合作，與産業界合力推進面向“社會 5.0”的行動計劃。
英國：以應對未來挑戰為導向發展未來産業
為應對脫歐後的負面影響，英國對世界局勢進行了重新審視。英國認為自身正面臨四大挑戰：人工智能對生活和工作的方式的影響；碳排放和綠色增長；人口老齡化；未來交通。為此，2017 年英國政府釋出《産業戰略：建立适應未來的英國》白皮書，為確定英國群眾能夠受益于未來産業變革，提出了為應對四大挑戰而重點發展的四大未來産業（表 3）；同年，設立産業戰略挑戰基金以投資于四大未來産業。此外，2019 年英國工程和實體科學研究委員會成立了靶向醫療、化合物半導體等 13 個未來制造業研究中心，重點支援早期研究的商業化以推動未來制造業更快地采用新技術和新商業模式。
表3 2017年英國産業戰略挑戰基金中部署的未來産業
英國推動未來産業發展的主要措施有：
1. 加強人才培養，投資 8400 萬英鎊用于計算機教學，投資 5 億英鎊建立 15 條新的技術教育路線等；
2. 加強基礎設施建設，為住房、交通和數字基礎設施投資提供 310 億英鎊支援，投資超過 10 億英鎊建設數字基礎設施等；
3. 加強與産業界合作，與私營部門共同投資，共建研究機構，共建基礎設施，共同培養人才。
法國：以未來投資計劃牽引未來産業發展
為擺脫 2008 年金融危機，法國啟動“未來投資計劃”。2010、2014、2017、2021 年分别啟動 4 期“未來投資計劃”（Investments for the Future），分别投入 350 億歐元、120 億歐元、100 億歐元和 200 億歐元，前 3 期的優先領域是未來工業、未來工廠、未來交通等領域。2021 年 1 月法國宣布 200 億歐元第 4 期“未來投資計劃”。“加速戰略”作為該計劃的一部分，其目标是面向未來的主要經濟和技術挑戰，推動未來産業和技術的發展；其将在未來 5 年獲得 125 億歐元的投資，将 3 個領域作為未來産業或技術的投資重點（表 4）。
表 4 法國未來産業的部署
此外， 2015 年法國釋出“未來工業”（The Industry of the Future）計劃，希望通過數字技術改造實作工業生産的轉型更新，以工業生産工具的現代化幫助企業轉變經營模式、組織模式、研發模式和商業模式，進而帶動經濟增長模式的變革。“未來工業”計劃的部署領域如表 4 所示。
法國發展未來産業主要的措施包括：
1. 國家統籌協調，總理府直接上司投資總署以協調各部門的行動；
2. 加強創新基礎設施建設，投資尖端裝置、尖端實驗室、未來工業技術平台等；
3. 推動成果轉化，設立技術轉移公司、成果轉化基金、創新示範項目等；
4. 加強創新環境和創新生态建設，釋出未來工業标準戰略、靈活多元的資助模式、公私合作機制等。
德國：期冀加強未來産業投資擺脫新冠肺炎疫情危機
2008 年後，為擺脫金融危機和債務危機，德國在 2010 年公布的《高技術戰略 2020》中提出“工業 4.0”，而 2020 年暴發的新冠肺炎疫情給德國工業帶來重創——汽車等工業遭受重大打擊。迫于壓力，德國果斷将未來産業作為擺脫危機的重要途徑。2020 年推出的新冠肺炎危機刺激經濟計劃中，500 億歐元将用于投資未來産業，其未來産業研發重點領域如表 5。
表 5 德國新冠肺炎危機刺激經濟計劃中對未來産業的部署
德國發展未來産業的主要措施有：
1. 加強基礎設施建設，通過“醫院未來計劃”提高應急能力或建立更好的數字基礎設施，投資電動汽車充電和 5G 通信等基礎設施；
2. 多元化的支援方式，提高研發稅收免稅額，減少企業投資額，提供電費補貼，提供股權投資以支援鐵路公司，提高電動汽車購買補貼和稅收優惠等；
3. 加大對前沿科技投資，投資量子計算機、6G 通信、低碳建築等。
南韓：以制造業為基礎發展未來産業
存儲晶片産業成為主力産業以後，南韓一直未能形成新的主力産業，南韓的“快速追随者戰略”将達到極限，加之人口老齡化和全球經濟低迷等因素，南韓産業處在停滞或轉型的十字路口。是以，2019 年南韓政府釋出《制造業複興發展戰略藍圖》；并且，文在寅總統講話中提出要培育未來的新産業，到 2030 年将向系統晶片、未來移動交通和生物技術等新興産業投資 8.4 萬億韓元。同年，南韓科學技術資訊通信部釋出《政府中長期研發投入戰略（2019—2023 年）》，未來産業和新産業是投入重點之一，涉及人工智能、大資料、資訊安全、食品、計算機，生物醫療等領域。
南韓發展未來産業主要的措施包括：
1. 使用政府和社會資本合作（PPP）模式，引導南韓民間投資未來産業；
2. 創新監管方式，引入負面清單制度和“監管沙盒”制度等，放松新産業管制；
3. 制定标準化戰略，在電動汽車、氫能源汽車等未來産業領域主導或參與國際标準制定；
4. 加強基礎設施建設，集中建設一批大資料平台、人工智能中心、5G 通信網絡等基礎設施。
俄羅斯：以PPP模式發展未來産業
俄羅斯總統普京在2014年國情咨文中倡議建立“國家技術計劃”，該計劃旨在發展 2035 年前能形成新産業的技術，進而為實作俄羅斯技術領先創造條件。
“國家技術計劃”被列入 2016 年《俄羅斯聯邦科學技術發展戰略》，該計劃由俄羅斯聯邦教育與科學部主管，俄羅斯戰略倡議署和俄羅斯風險投資公司（JSC RVC）組織實施，要求采用 PPP 模式，公私方出資比例為 70% 和 30%。通過市場和技術兩個方面展開部署（表 6），根據標明的優先市場方向确定優先技術方向，通過路線圖推動技術和市場的交叉協同發展。
表6 俄羅斯“國家技術計劃”的研發領域
俄羅斯“國家技術計劃”所采取的主要措施有：
1.使用 PPP 模式建立市場主導的未來産業發展政策，政府和企業共同制定戰略，共同投入；
2.加強創新基礎設施建設，建立未來工廠的試驗台、測試平台、數字生态系統等基礎設施；
3.為企業培養新型人才，建立人才的早期發現和培養機制，已啟動多項人才培育計劃；
4.加強創新環境建設，為企業提供各種支援，如技術園區、風險融資、技術轉讓、公共采購、知識産權注冊、加速器等支援。
3、經驗與啟示
主要國家發展未來産業的經驗
各國未來産業部署領域和發展措施各具特色，但存在共同的經驗值得借鑒。
1、加強創新環境和創新生态建設
1. 加強創新基礎設施建設。創新基礎設施是支撐科學研究、技術開發、産品研制的具有公益屬性的基礎設施，為未來産業發展不可或缺的關鍵資源，是未來産業賴以發展的源泉。
2. 減少對未來産業的監管。現有監管制度适用于已有産業；而當技術和産業發展不成熟時，對未來産業的邊界、業态、模式和風險認識不充分，嚴格的監管會阻礙創新，抑制未來産業發展。
3. 加強與産業界的合作。未來産業面臨技術和市場的雙重風險，與産業界合作能夠分擔風險、彙聚創新資源、促進技術轉移和成果轉化、明确産業需求、凝聚共識等，進而加快未來産業發展。
4. 建立未來産業孵化機制。由于處于技術和産業早期階段的未來産業，缺乏技術和市場驗證，以及盈利能力，獨立發展的能力較弱、速度慢。通過加速器、示範基地、試點工廠等孵化機制，進行技術和市場驗證能夠減少研發成本和風險，縮短研發時間，為未來産業的大規模發展奠定基礎。
2、加強人才培養和引進
1.加強基礎教育。未來産業的發展依賴于科技創新人才，是以各國均在加強基礎教育，特别是 STEM（科學、技術、工程、數學）教育，以培養高素質創新人才以引領未來産業的發展。
2. 加強人才引進。科技人才成為未來産業競争的核心資源，引進國外全球科技人才，可快速積累關鍵核心技術并加速未來産業發展。
3.加強對員工教育訓練。對員工進行教育訓練能夠為未來産業培養人才，幫助員工盡快勝任在未來産業中扮演的新角色，并減少因未來産業發展帶來的失業問題。
3、建立靈活多元的投入機制
1.資金來源多元。主要國家發展未來産業的資金來源包括：政府研發投入、政府補助、企業投入、風險投資、銀行信貸、社會捐贈等；未來産業的風險大、投入大、周期長，多元化的資金投入将降低未來産業的風險。
2.多主體共同投入資源。以美國為例，通過州和地方政府提供用地，國家實驗室提供科研基礎設施，大學提供科研人員工程開發條件和大資料等資源，以及政府部門提供種子基金等，彙聚各主體優勢資源，凝聚未來産業發展力量。
對大陸發展未來産業的啟示
目前主要國家正在積極謀劃和推動未來産業發展，争奪未來産業上司權的國際競争将日趨激烈，大陸也必須取得未來産業的主導權，通過對主要國家未來産業的部署分析，給大陸帶來 3 個方面的啟示。
1
未來産業發展應上升為國家戰略，并統籌謀劃大陸未來産業發展規劃與路線圖
一方面，主要國家紛紛将未來産業作為國家發展重要戰略；與之相比，大陸發展未來産業的政策力度和重視程度存在較大的差距，應從國家戰略層面加強對未來産業的支援。另一方面，大陸各地紛紛提出發展未來産業，但與國外相比，缺乏清晰目标、路線圖、量化績效名額。若不能統籌謀劃大陸未來産業，則很可能像晶片産業一樣，各地一哄而上後又一哄而散，浪費大量資源。
2
中國科學院等國家高端智庫應對未來産業系統研究
鑒于大陸在未來産業研究和預測方面落後于國外，中國科學院等國家智庫應加強對未來産業的趨勢和動力機制、發展模式等基礎理論研究，進而為未來産業發展方向和戰略提供全方位的智力支撐。
3
加大對未來産業關鍵技術研發和布局力度
近年來，美國利用關鍵核心技術對中興、華為等一大批企業展開制裁，對大陸相關産業造成了重大損失。在未來産業的發展中，要加大關鍵核心技術的攻關和布局，確定關鍵核心技術供應。
未來産業的概念、特征、戰略意義和演進趨勢
1.未來産業的概念
目前，國内外對未來産業尚無統一定義，有代表性的定義有：李曉華等認為未來産業是指由處于探索期的前沿技術所推動、以滿足經濟社會不斷更新的需求為目标、代表科技和産業長期發展方向，會在未來發展成熟和實作産業轉化并形成對國民經濟具有重要支撐和巨大帶動，但目前尚處于孕育孵化階段的新興産業。沈華等認為未來産業是以滿足未來人類和社會發展新需求為目标，以新興技術創新為驅動力，旨在擴充人類認識空間、提升人類自身能力、推動社會可持續發展的産業，并認為未來産業将依次發展為戰略性新興産業、主導産業和支柱産業。美國白宮科技政策辦公室認為未來産業包括人工智能（AI）、量子資訊科學（QIS）、先進的通信（5G）、先進制造和生物技術等，這些産業将給教育和醫療帶來革命性的變化，改變交通和通信方式，提供新的工具和技術來解決以前難以解決的問題，并確定美國能夠在快速變化的全球環境中競争和獲勝。俄羅斯國家技術計劃中未來産業符合以下标準：
① 市場規模在 2035 年超過 1 000 億美元；
② 目前的市場上還沒有公認或既定的技術标準；
③ 主要是滿足最終消費者的需求；
④ 中間商被管理軟體所取代的産業；
⑤ 對加強國家安全和提高生活品質具有重要意義；
⑥ 俄羅斯有條件獲得競争優勢并占據重要市場佔有率；
⑦ 俄羅斯的技術型企業家希望在此類高技術新市場建立領先企業。本文結合國内外的已有定義，認為未來産業是面向未來社會需求的、由當下尚未成熟的技術突破驅動的、将可能會發展成戰略性新興産業的産業。
2 未來産業的特征
總體上看，未來産業具有 3 個特征：
① 具備科技和産業的雙重屬性，未來産業是科技突破衍生的，又可能是未來的戰略性新興産業；
② 處于技術和産業發展的早期，處于技術和市場都不成熟的階段；
③ 将在未來社會中對産業、經濟、科技和生活等方面産生重大變革。
3 未來産業的戰略意義
縱觀全球，未來産業的戰略意義展現在 5 個方面：
① 争奪全球上司權。例如，《無盡前沿法案》（Endless Frontier Act） 中表示，美國的上司地位受到了中國的挑戰，美國要舉全國之力以取得未來産業上司權。
② 解決人類社會發展面臨的困境。人類的發展正面臨着老齡化和資源環境問題，迫切需要未來産業提供新的解決方案。
③ 解決經濟困境。美國、日本等發達國家長期陷于低增長困境， 迫切需要未來産業提供新增長點。
④ 提供高品質就業。拜登政府于 2021年 4 月正式釋出的《美國就業計劃》（The American Jobs Plan）提出未來産業能夠提供新的就業，增加經濟中的收入較高的産業。
⑤ 推動科技創新。未來産業為科技創新提供應用場景、新市場、動力和方向。
來源：《中國科學院院刊》2021年第11期“科技與社會”發表，作者：周波、冷伏海、 李宏、 陳曉怡、 賈曉琪、葛春雷、惠仲陽、葉京，中國科學院科技戰略咨詢研究院。