近日，“神威·太湖之光”超級(jí)計(jì)算機(jī)榮登榜首，成為世界上首臺(tái)運(yùn)算速度超過(guò)十億億次的超級(jí)計(jì)算機(jī)。但是，10年之后，我國(guó)計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度有望是它的10倍，達(dá)到100萬(wàn)億次（E級(jí)）。

　　十年之后，中國(guó)科技將是什么模樣？中國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院開(kāi)展“第五次國(guó)家技術(shù)預(yù)測(cè)”，歷時(shí)三年，終于繪制出未來(lái)科技發(fā)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(dāng)前有線、無(wú)線傳輸?shù)幕A(chǔ)上，人們有望借助道路上的燈光上網(wǎng)；

　　——新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正在加速形成，人們?cè)陲w機(jī)、汽車(chē)間應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)已經(jīng)成熟；

　　——機(jī)器人無(wú)所不在，它將變得和今天的英特網(wǎng)一樣普遍，廣泛應(yīng)用于制造、服務(wù)、醫(yī)療、國(guó)防等行業(yè)；

　　——人類(lèi)許多重大疾病得到控制，人均壽命會(huì)進(jìn)一步延長(zhǎng)；

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　　課題組從信息、生物、能源等14個(gè)領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)中遴選出100項(xiàng)國(guó)家關(guān)鍵技術(shù)。其中，40項(xiàng)重大突破類(lèi)技術(shù)，60項(xiàng)重大效益類(lèi)技術(shù)。同時(shí)，研究人員遴選了有望實(shí)現(xiàn)千億元產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，并第一次預(yù)測(cè)了顛覆性技術(shù)與非共識(shí)性技術(shù)。

　　信息與制造技術(shù) 有望顛覆現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)模式

　　課題組遴選的60項(xiàng)重大效益類(lèi)國(guó)家關(guān)鍵技術(shù)有些既具有巨大經(jīng)濟(jì)價(jià)值，又具有廣泛的滲透性。“移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)”通過(guò)5G、新一代WiFi物—物互聯(lián)等技術(shù)研發(fā)，在車(chē)聯(lián)網(wǎng)、智能家庭、智慧城市等典型方面實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)突破，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)與城市轉(zhuǎn)型。“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”是“中國(guó)制造2025”的核心內(nèi)容，通過(guò)其共性技術(shù)和產(chǎn)業(yè)瓶頸技術(shù)的不斷突破，未來(lái)五年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品性能將達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，在航空、航天、高鐵、船舶、汽車(chē)、工程機(jī)械、新能源裝備等高端裝備制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用。

　　第三代半導(dǎo)體材料與半導(dǎo)體照明技術(shù)，在新一代移動(dòng)通信、智能電網(wǎng)、高速軌道交通、消費(fèi)類(lèi)電子等領(lǐng)域的廣闊應(yīng)用前景，必將形成超過(guò)萬(wàn)億元的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群，為構(gòu)建創(chuàng)新型國(guó)家提供強(qiáng)有力的科技支撐。未來(lái)的10年內(nèi)新材料技術(shù)及產(chǎn)業(yè)的規(guī)模將超過(guò)2萬(wàn)億元。

　　在先進(jìn)制造領(lǐng)域，高性能關(guān)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(lǐng)域和行業(yè)顛覆現(xiàn)有制造模式。機(jī)器人技術(shù)未來(lái)10年將變得和今天的英特網(wǎng)一樣普遍，將廣泛應(yīng)用于制造、服務(wù)、醫(yī)療、國(guó)防等行業(yè)。微納傳感器是影響制造業(yè)的顛覆性技術(shù)之一，預(yù)計(jì)2025年全球?qū)⑿纬?.7—6.2萬(wàn)億美元的市場(chǎng)規(guī)模。

　　能源與資源技術(shù) 讓能源更便宜、環(huán)境更友好

　　在能源領(lǐng)域，預(yù)測(cè)表明，核能、太陽(yáng)能、風(fēng)能等技術(shù)不斷取得重大突破。無(wú)線充電將得到廣泛應(yīng)用，新一代電池讓更多汽車(chē)告別汽油。700℃超超臨界發(fā)電技術(shù)是下一代超超臨界機(jī)組技術(shù)，將大幅度提升超超臨界機(jī)組凈效率。固態(tài)儲(chǔ)氫技術(shù)作為儲(chǔ)氫的一種重要技術(shù)路徑，國(guó)際上的金屬儲(chǔ)氫已在可再生能源儲(chǔ)能和AIP潛艇等方面得到規(guī)模應(yīng)用。

　　在資源領(lǐng)域，有望“變土為寶、變草為寶”。“稀土功能材料技術(shù)”通過(guò)高效清潔分離與高純化等研發(fā)，將新型稀土功能材料國(guó)內(nèi)自給率從40%提高到70%以上，新增年產(chǎn)值可達(dá)300億元，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)增加值5000億元，節(jié)約標(biāo)煤2000萬(wàn)噸以上。又如大量的中草藥將被開(kāi)發(fā)為保健品，形成數(shù)千億元的新產(chǎn)業(yè)，利用能源植物和農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)“生物質(zhì)能源”，可再造1—2個(gè)“綠色大慶”。

　　未來(lái)，我國(guó)環(huán)境科技在控制污染、改善環(huán)境質(zhì)量方面將發(fā)揮什么作用？預(yù)測(cè)顯示，基于標(biāo)準(zhǔn)與效應(yīng)協(xié)同控制的飲用水凈化技術(shù)的突破受益人口2億以上；流域水生態(tài)管理技術(shù)將有效提升流域智能化生態(tài)管理水平；污水資源能源回收技術(shù)的突破將服務(wù)中國(guó)近10000座污水處理廠的提效改造；煙氣多污染物協(xié)同深度減排技術(shù)突破將使2020年主要污染物排放指標(biāo)減少50%；空氣質(zhì)量高效監(jiān)管技術(shù)將為區(qū)域和行業(yè)大氣污染防治提供標(biāo)準(zhǔn)化的整體解決方案；化學(xué)品風(fēng)險(xiǎn)高通量篩查技術(shù)促進(jìn)高風(fēng)險(xiǎn)化學(xué)品的環(huán)境友好替代。

　　導(dǎo)航與海洋技術(shù) 可上九天探月、可下五洋探海

　　在地球觀測(cè)與導(dǎo)航領(lǐng)域。通過(guò)開(kāi)展技術(shù)預(yù)測(cè)，提出了北斗位置導(dǎo)航應(yīng)用的服務(wù)型增強(qiáng)系統(tǒng)、高軌高分辨率遙感技術(shù)和空天地一體的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)等核心技術(shù)。預(yù)測(cè)表明，我國(guó)未來(lái)定位系統(tǒng)的定位精度將優(yōu)于10米，高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)與其他觀測(cè)手段相結(jié)合，已形成全天候、全天時(shí)、全球覆蓋的對(duì)地觀測(cè)能力，有效提高了對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)的供應(yīng)能力和應(yīng)用水平。預(yù)計(jì)到2020年，我國(guó)將建成服務(wù)全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，屆時(shí)我國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航與位置服務(wù)產(chǎn)業(yè)的用戶規(guī)模有望成為世界第一，產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)值將超過(guò)4000億元，整個(gè)領(lǐng)域的產(chǎn)值預(yù)計(jì)將超過(guò)萬(wàn)億元。

　　在海洋領(lǐng)域，海洋勘探、海洋石油、海洋裝備等技術(shù)將不斷取得突破，支撐我國(guó)海洋產(chǎn)業(yè)形成近8萬(wàn)億元的大產(chǎn)業(yè)。此次技術(shù)預(yù)測(cè)遴選出一系列關(guān)鍵技術(shù)，如：通過(guò)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(shù)，打造我國(guó)的全海深載人潛水器裝備，將鞏固我國(guó)在該領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，帶動(dòng)我國(guó)深海裝備高新技術(shù)發(fā)展。

　　生物與醫(yī)藥技術(shù) 讓人類(lèi)活得更健康、壽命更長(zhǎng)

　　在生物與醫(yī)藥領(lǐng)域，生物技術(shù)將不斷揭示生命的奧秘，創(chuàng)造人類(lèi)健康長(zhǎng)壽的新方法、新產(chǎn)品、新途徑。人類(lèi)在依靠科技改變外部世界的同時(shí)，將改變?nèi)祟?lèi)自身。基因組技術(shù)將支撐、引領(lǐng)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的廣泛應(yīng)用，人們看病、用藥更加準(zhǔn)確、高效；干細(xì)胞技術(shù)正在由修復(fù)人類(lèi)患病的器官向培育、再生器官的方向發(fā)展，人類(lèi)在目前可更換皮膚、肢腱等組織或器官的基礎(chǔ)上，會(huì)有更多的器官可以更換；而延長(zhǎng)細(xì)胞衰老的技術(shù)一旦突破，延長(zhǎng)人類(lèi)壽命將不再是“夢(mèng)想”，目前已在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中取得成功；基因編輯技術(shù)則可直接“摘除”有害基因，防止疾病發(fā)生；科學(xué)家還在運(yùn)用合成生物學(xué)研究合成新的生命；腦科學(xué)、人機(jī)接口等技術(shù)將揭示人腦活動(dòng)的機(jī)理，探索大腦與計(jì)算機(jī)的有機(jī)接口。

　　在人口健康領(lǐng)域，預(yù)測(cè)提出了“重大疫苗、早期診斷、靶向藥物精準(zhǔn)、智慧醫(yī)療”等關(guān)鍵核心技術(shù)。預(yù)測(cè)表明，中醫(yī)藥將引來(lái)依靠創(chuàng)新、依托市場(chǎng)的新發(fā)展，重大疫苗產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)有望帶動(dòng)我國(guó)疫苗產(chǎn)業(yè)成為千億產(chǎn)業(yè)，每年可為患者節(jié)約醫(yī)療支出約4800億元。移動(dòng)醫(yī)療將有助于破解基層醫(yī)療資源供給嚴(yán)重不足的困境，形成“現(xiàn)代赤腳醫(yī)生”，并將創(chuàng)造千億元的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。早期診斷技術(shù)將會(huì)使更多的疾病早期發(fā)現(xiàn)、早期治療，減輕患者痛苦，節(jié)約醫(yī)療費(fèi)用。智能養(yǎng)老護(hù)理技術(shù)將有助于解決老年照護(hù)中諸多難題，提高老年人生活質(zhì)量，同時(shí)也將有效推進(jìn)養(yǎng)老及大健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展，預(yù)計(jì)未來(lái)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模將超過(guò)萬(wàn)億元。

　　衣食住行技術(shù) 吃得更放心、穿得更多樣、行得更快捷

　　在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，從田間到餐桌完善的食品安全技術(shù)體系將更加完善、有效，食品安全問(wèn)題將得到有效的技術(shù)保障；我國(guó)水稻、棉花、油等雜交育種技術(shù)將繼續(xù)引領(lǐng)世界，保障糧食安全技術(shù)掌握在中國(guó)人手中；作物分子育種、轉(zhuǎn)基因技術(shù)將使作物光合效率進(jìn)一步提高；農(nóng)產(chǎn)品精深加工與網(wǎng)上直銷(xiāo)技術(shù)將大幅度縮小城鄉(xiāng)居民收入差距；海洋生物資源養(yǎng)護(hù)與高值利用技術(shù)突破后將加速我國(guó)海洋漁業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展，為我國(guó)充分利用300平方公里海洋提供有力支撐，預(yù)期效益超過(guò)1000億元。

　　在交通領(lǐng)域，據(jù)預(yù)測(cè)顯示，我國(guó)交通領(lǐng)域一批前瞻性關(guān)鍵技術(shù)，如新一代高鐵、真空管道運(yùn)輸、智能汽車(chē)技術(shù)、高效節(jié)油汽車(chē)（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(guó)交通技術(shù)換代；隨著我國(guó)交通進(jìn)入大交通時(shí)代，大型樞紐機(jī)場(chǎng)運(yùn)行協(xié)同決策技術(shù)、下一代智能交通系統(tǒng)技術(shù)等將推動(dòng)實(shí)現(xiàn)跨交通方式、跨區(qū)域、區(qū)域內(nèi)接駁與換乘，促進(jìn)交通大格局互聯(lián)互通的實(shí)現(xiàn)。

　　在城鎮(zhèn)化與城市發(fā)展領(lǐng)域，城鎮(zhèn)化是工業(yè)化之后又一個(gè)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的“發(fā)動(dòng)機(jī)”。預(yù)測(cè)顯示，通過(guò)城市能源基礎(chǔ)設(shè)施“電、氣、熱三網(wǎng)”協(xié)同與清潔高效新技術(shù)的研發(fā)和示范，將大幅度提升城市能源基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行效率和安全可靠性，預(yù)期實(shí)現(xiàn)減少城市燃煤超過(guò)5000萬(wàn)噸。通過(guò)地下空間高效利用與綠色建造技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，將有效解決我國(guó)地下空間資源高效利用、地下空間生態(tài)化、信息化、安全及節(jié)能降耗等重大問(wèn)題。

　　在公共安全領(lǐng)域，預(yù)測(cè)顯示，城鎮(zhèn)智慧交通風(fēng)險(xiǎn)干預(yù)與安全管控技術(shù)突破將使城鎮(zhèn)重特大交通事故死亡人數(shù)降低20%，交通違規(guī)行為下降30%。進(jìn)一步發(fā)展煤礦深部開(kāi)采重大災(zāi)害控制與應(yīng)急救援技術(shù)，能有效保護(hù)我國(guó)500余萬(wàn)礦工的生命安全和健康。