習(xí)近平總書記2023年9月在黑龍江考察時指出，“積極培育未來產(chǎn)業(yè)，加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力，增強(qiáng)發(fā)展新動能”。2024年1月，國家7部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實施意見》。
在人工智能、機(jī)器人、腦機(jī)接口、量子信息、基因編輯等新技術(shù)層出不窮的今天，如何找準(zhǔn)未來產(chǎn)業(yè)的新賽道？如何夯實未來產(chǎn)業(yè)的技術(shù)根基？又該如何在未來產(chǎn)業(yè)的競爭中先拔頭籌？
從上天入海到量子科技，從未來材料到未來能源，今年的浦江創(chuàng)新論壇組織了多場跨界頭腦風(fēng)暴，將為科技界與產(chǎn)業(yè)界提供一次洞察未來科技、搶占產(chǎn)業(yè)先手的機(jī)會。
共商，未來產(chǎn)業(yè)的成型之路
“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)正在經(jīng)歷第三次發(fā)展浪潮，且具備成為新興產(chǎn)業(yè)的巨大動力。”中國科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院田豐研究員說，“我非常期待能在今年的浦江創(chuàng)新論壇空天海洋先進(jìn)科學(xué)與技術(shù)論壇上，與專家學(xué)者、企業(yè)家們共同探討衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展，同時還期待能找到更多跨界合作，以及上下游協(xié)同創(chuàng)新的機(jī)會。”
在過往的浦江創(chuàng)新論壇上，從生物醫(yī)藥到集成電路，從裝備制造到新能源汽車，圍繞當(dāng)下熱門產(chǎn)業(yè)與科技創(chuàng)新的話題一直都是重中之重。然而，當(dāng)中國逐漸步入以原始創(chuàng)新為產(chǎn)業(yè)發(fā)展新動力的新階段，搶占未來產(chǎn)業(yè)顯得愈發(fā)重要。今年浦江創(chuàng)新論壇順勢而為，大幅度增加了對于未來產(chǎn)業(yè)的探討，期待能盡早謀篇布局，助力未來產(chǎn)業(yè)早日成型。
“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)有過兩次發(fā)展浪潮。第一次是上世紀(jì)八九十年代的高軌通信衛(wèi)星，第二次是1998年到2003年的低軌銥星網(wǎng)絡(luò)。然而，高軌衛(wèi)星頻段少、速率慢；衛(wèi)星受限于當(dāng)時工程化水平，銥星只發(fā)射了數(shù)十顆衛(wèi)星，前兩次浪潮沒有將衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)帶入消費(fèi)級互聯(lián)網(wǎng)時代。”田豐說，此次由SpaceX公司的“星鏈”掀起的第三次浪潮，“不僅有此前已經(jīng)驗證的技術(shù)，還有更加先進(jìn)的芯片和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)能力，以及更加廣泛的應(yīng)用場景。這讓衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的前景變得更加清晰”。
而未來的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用前景也著實令人興奮。在地面通信網(wǎng)絡(luò)難以達(dá)到的地方，都是衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信大展身手的舞臺——在海洋深處、深山老林，人們可以借助衛(wèi)星終端上網(wǎng)沖浪；每一臺設(shè)備都實現(xiàn)全球物聯(lián)網(wǎng)，大型農(nóng)用機(jī)實現(xiàn)無人操作；超過千米的高空，即使沒有地面信號，衛(wèi)星也可以讓無人機(jī)保持隨時在線……
量子科技是今年浦江創(chuàng)新論壇另一個關(guān)于未來產(chǎn)業(yè)的探討。在華東師范大學(xué)精密光譜科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實驗室武海斌教授看來，目前，量子科技的應(yīng)用正處于從實驗室走向市場的初期階段，然而一個數(shù)千億美元市場規(guī)模的量子產(chǎn)業(yè)已經(jīng)清晰可見。
武海斌說，未來，量子技術(shù)將催生出一系列新產(chǎn)業(yè)形態(tài)，改變傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的運(yùn)行方式。其中，量子計算將推動量子云計算服務(wù)的興起，企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)可以通過云平臺使用量子計算資源，解決復(fù)雜的計算問題；量子通信將催生量子加密服務(wù)和量子互聯(lián)網(wǎng)，徹底改變信息傳輸?shù)陌踩院托剩涣孔觽鞲屑夹g(shù)將推動高精度測量設(shè)備和應(yīng)用的發(fā)展，應(yīng)用于醫(yī)療、導(dǎo)航和地質(zhì)勘探等領(lǐng)域。
量子技術(shù)還將賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。在金融行業(yè)，量子加密將大幅提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕乐剐畔⑿孤逗途W(wǎng)絡(luò)攻擊。在醫(yī)藥領(lǐng)域，量子計算可用于模擬分子結(jié)構(gòu)和藥物反應(yīng)，加速新藥的研發(fā)。在能源行業(yè)，量子傳感器可用于高效的資源勘探和環(huán)境監(jiān)測，提高能源利用效率。
“浦江創(chuàng)新論壇能夠為未來量子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和賦能產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新帶來重要作用。” 武海斌期待論壇能匯聚全球頂尖的科學(xué)家、行業(yè)領(lǐng)袖和政策制定者，通過分享前沿科技動態(tài)和行業(yè)趨勢，推動量子技術(shù)的全球化合作和發(fā)展，同時促進(jìn)政府、企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)之間的對話和合作，推動量子技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
突破，補(bǔ)上未來產(chǎn)業(yè)的短板
通向未來產(chǎn)業(yè)的道路，不僅充滿了競爭，更有諸多技術(shù)挑戰(zhàn)。只有補(bǔ)上根基上的短板，才能讓我國的未來產(chǎn)業(yè)能夠不受制于人。
田豐清楚地認(rèn)識到衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)目前的幾大短板。“一是在衛(wèi)星上要安裝更高性能的天線，能夠清晰地收發(fā)來自地面的信號。二是要在成千上萬顆衛(wèi)星之間，通過激光來實現(xiàn)互聯(lián)，構(gòu)建可用性強(qiáng)的激光衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。三是要實現(xiàn)低成本的批量化生產(chǎn)，將原來花費(fèi)上億元、數(shù)年才能制造出一顆衛(wèi)星，變成單顆衛(wèi)星成本低于500萬元、每天生產(chǎn)一顆。”他說，“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)要用互聯(lián)網(wǎng)思維進(jìn)行布局，才能實現(xiàn)快速迭代、快速升級、快速驗證、快速形成的能力。”
此外，衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信的帶寬價格也是產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展需要重點(diǎn)衡量的標(biāo)準(zhǔn)之一。高軌通信衛(wèi)星1兆數(shù)據(jù)的傳輸成本是10元，而且通信速率較低。未來衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)將把1兆數(shù)據(jù)傳輸成本降低到0.01元元甚至更低，而且通信速率也會極大提升，單用戶下行速率有望達(dá)到1Gbps，這意味著不到一分鐘就可以下載一部高清電影。
量子產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈可以分為上游的基礎(chǔ)研究和技術(shù)開發(fā)，中游的設(shè)備制造和系統(tǒng)集成，以及下游的應(yīng)用推廣和市場化。武海斌說，要打造一個完整的量子產(chǎn)業(yè)鏈，首先需要加強(qiáng)基礎(chǔ)研究的投入，推動關(guān)鍵技術(shù)的突破。其次，需建立完善的制造體系，確保設(shè)備的高精度和可靠性。最后，要加強(qiáng)與下游行業(yè)的合作，推動量子技術(shù)的應(yīng)用落地。“我希望浦江創(chuàng)新論壇可以發(fā)揮其在政策制定方面的影響力，推動量子科技相關(guān)政策的制定和實施，為量子產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展創(chuàng)造良好的政策環(huán)境。”
聚焦，中國積極擁抱未來產(chǎn)業(yè)
在未來產(chǎn)業(yè)中，激烈的競爭早已開始，中國需要全力發(fā)揮自身優(yōu)勢，才能立于不敗之地。
“在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，SpaceX已經(jīng)完成9-10次的深度迭代，單星重量從200多公斤演變到將近1噸。我們要在迭代速度上相匹配，同時融入更多自己的優(yōu)勢技術(shù)，才能在這個產(chǎn)業(yè)中有趕超的機(jī)會。”田豐直言不諱地說，“我希望能在浦江論壇上，與量子技術(shù)領(lǐng)域、區(qū)塊鏈領(lǐng)域的專家進(jìn)行交流，讓更多新技術(shù)能快速接入衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)。同時，也希望能通過浦江論壇實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈上下游進(jìn)一步協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展。”
在田豐看來，上海具備發(fā)展衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的先天優(yōu)勢。在產(chǎn)業(yè)鏈條上，從模擬芯片、數(shù)字芯片，到芯片集成和電路板設(shè)計、生產(chǎn)，再到單機(jī)組裝和接入網(wǎng)、傳輸網(wǎng)的軟件，上海都有比較好的基礎(chǔ)。上海還以閔行上海航天城為“核心主體”，以浦東衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)研究院、臨港微小衛(wèi)星研制基地為“東翼”衛(wèi)星科研生產(chǎn)集聚區(qū)，以青浦長三角數(shù)字干線和北斗空間信息應(yīng)用示范區(qū)、松江G60科創(chuàng)走廊和衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)基地為“西翼”產(chǎn)業(yè)化特色品牌園區(qū)，布局了“一體兩翼”產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局。
“上海擁有打造量子產(chǎn)業(yè)鏈的諸多優(yōu)勢。”武海斌指出，上海不僅集聚了大量的高水平科研機(jī)構(gòu)和高校，擁有雄厚的基礎(chǔ)研究實力，還具備完善的制造業(yè)基礎(chǔ)和廣泛的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用場景，為量子技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化提供了良好的土壤。
他認(rèn)為，要通過加強(qiáng)政府、企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)之間的合作，依托上海超大城市場景豐富的優(yōu)勢，加強(qiáng)量子技術(shù)能力與需求的匹配對接，深化量子科技與現(xiàn)有行業(yè)場景融合，有望在量子科技與人工智能、金融、制造業(yè)和智慧城市等領(lǐng)域的交叉融合方面取得率先突破，推動量子科技加速轉(zhuǎn)化為終端觸手可及的量子服務(wù)，在全球量子產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)重要地位。
在浦江創(chuàng)新論壇，未來科技正在向我們走來。
來源：上海科技
