赛迪译丛《2024年全球未来产业发展指数报告》摘译
2025年2月,科技咨询机构ICV TA&K发布《2024年全球未来产业发展指数》,这是自2023年以来发布的第3份报告。
报告对未来产业进行重新分类与定义,评选出量子技术、深空(低空和深海)、人工智能、清洁能源、具身智能、神经科学与神经网络、先进通信和生物技术等八大未来产业。报告从创新生态系统和技术能力、产业多样性和新兴产业、可持续发展与环境、人才与教育、国际合作与趋势适应性等五方面对国家和城市(集群)进行评估。报告发现美国和中国连续三年位居前两位,多个国家的排名发生变化,旧金山-圣何塞城市(集群)仍位居榜首,伦敦-牛津-剑桥、北京、纽约表现亮眼。
未来产业是重大技术创新的结果。与战略性新兴产业相比,它们更为准确地反映了未来科技和产业发展的新方向,在经济社会转型中发挥着关键性、支撑性和引领性作用。近年来,未来产业已成为世界主要国家新的竞争疆域,各国都在积极谋划未来产业的发展路径。
美国和中国连续三年排名前两位,而其他几个国家的排名则有所波动。与2023年的排名相比,美国和中国的综合排名并无变化,继续保持在前两位。德国、瑞士、瑞典、法国和加拿大的排名均有所上升,韩国、荷兰、日本、新加坡、丹麦和意大利的排名有所下降。其中,美国在多个领域保持领先地位,中国在人才培养与教育方面排名第一,瑞士在国际合作与趋势适应性方面排名第一,瑞典在可持续发展与环境方面排名第一。
引领全球科技创新潮流、在多元化竞争格局中脱颖而出的城市。城市综合排名方面,旧金山-圣何塞继续名列第一,在人工智能、清洁能源、神经科学和生物技术方面表现突出,但在深空、低空和深海以及具身智能方面落后。其他表现亮眼的城市有伦敦-牛津-剑桥(在量子信息、人工智能和神经科学领域表现出均衡增长和突出成就)和北京(在先进通信领域处于领先地位)。纽约在量子信息、深空和生物技术方面也表现突出。美国和中国各有五个城市(集群)上榜,而德国则有两个,表明竞争非常激烈。
生成式人工智能和多模态模型不断深化,量子计算出现实际突破。随着GPT-4o等下一代语言模型的发布,人工智能生成技术不断深化,这令人工智能的生成能力大增,特别是在文本、图像和视频等多模态应用方面取得了重大进展。量子计算的应用领域正在不断拓展,特别随着“量子计算+金融”创新合作在不断深入,它将在人工智能、药物研发等领域发挥至关重要的作用。
跨学科整合正在加速。人工智能与机器人学和认知科学等领域的跨学科融合正在扩大人形机器人的应用范围,促进更加灵活和智能的操作。清洁能源方面,第四代核能技术与材料科学和量子物理学的融合塑造了核能的未来,而化学工程和环境科学加速了氢能的商业化,推动了能源变革。在神经科学和神经形态智能方面,脑机接口技术与计算神经科学和电子工程的融合刺激了市场的增长,提高了大脑分析的精确度。这种融合正在推动这些领域的创新和进步。
根据2024年的科技热点,综合考虑产业技术创新与发展趋势、产业多样性与新兴产业发展、可持续发展与环境保护、人才与教育、国际合作等多方面因素,本报告选取了量子技术、深空(低空和深海)、人工智能、清洁能源、具身智能、神经科学与神经网络、先进通信和生物技术等八大未来产业。入选的未来产业可分为两类,一类是已经存在并将长期成为各种工业经济组成部分的先进产业,如深空、低空和深海、人工智能、清洁能源、具身智能、先进通信。另一类是有望在未来10到15年内发展成为先进产业的领域,如量子技术、神经科学和神经形态智能、生物技术。
与2023年发布的未来产业相比,本报告在产业布局上增加了低空经济产业。这主要是因为 2024 年低空经济进入多国国家战略,产业投入和政策扶持力度不断加大,从而推动了低空经济的快速发展。同时,报告将可控核聚变产业调整进入到更为广泛的清洁能源概念中,除可控核聚变外,氢能、储能等清洁能源在2024年也取得了显著成效,调整开云网址 kaiyun官方入口后能够更加全面地反映能源产业的发展现状和未来趋势,凸显了清洁能源多元化发展的重要性。
全球未来产业指数这一年度比较排名的发布至今已是第三年度,每年对未来产业的各个领域进行动态更新和跟踪。它全面比较了全球20多个国家和地区的未来产业布局和发展、创新投资以及环境可持续发展能力,这些国家和地区的未来产业总计约占全球GDP的75%。
该指数是通过深入的一级和二级研究过程制定的。二级研究是对数百篇文章、联合国工业发展组织(UNIDO)和世界知识产权组织(WIPO)等非政府组织发布的研究报告、政府政策文件开展持续的审查,还有对科学文献的持续审查。一级研究则包括对全球各领域专家的近30次深入访谈,其中有量子科学家、生物科学家等来自各科学及研究领域的专业人士、技术专家、政府决策者、非政府组织活动家以及未来产业各领域的科技企业家和风险投资家。
这一研究过程为评估、选择不同的国家级数据集提供了依据,而这些数据集将成为未来产业指数的指标;2024年版目前包括15个此类指标。指标数据集通过两种方式转化为排名得分。对于定量指标,如增长率或数值,每个国家的每个数据点都使用最小-最大归一化方法进行缩放,从而得出所有国家在该指标方面的得分范围。对于定性或非标准的数据,报告制定了一个排名分类体系,并为每个国家打了个分。
在对所有15项指标进行评分后,将其归类为不同的支柱。数据来源于广泛的最新公开资料,包括国际互联网论坛(IMF)、国际可再生能源协会(IRENA)、经济合作与发展组织(OECD)、世界银行、联合国粮农组织(FAO)、世界知识产权组织(WIPO)、美国国家标准Kaiyun体育官方网站 开云登录网站与技术研究院(NIST)、国际机器人联合会(IFR)等。ICV TA&K 研究人员也对数据集进行了一定扩展和完善,并开展额外的国家级交叉比较研究,以填补数据空白,或利用非标准数据创建排名。
这项工作专门针对未来产业政策支柱中的若干指标,包括政策支点,以及今年指数中新增的一个指标。
支柱1:创新生态系统与技术能力。该支柱衡量一个地区或实体在生态系统和技术能力方面促进创新的整体环境和能力。本支柱的指标包括研发和技术投资、科技人才吸引和培养、初创企业活动、创新生态系统开发以及数字基础设施建设等主要内容。
支柱2:产业多样性与新兴产业。该支柱评估某个地区或实体内产业的多样性,以及其接纳新兴产业的准备程度。该支柱的指标包括新兴产业的发展潜力、建立产业生态系统的能力、产业多样性。
支柱3:可持续发展与环境。该支柱衡量一个地区或实体在促进可持续发展和环境保护方面的承诺和努力。其指标衡量内容如下:可再生能源的利用、环境政策和生态保护。
支柱4:人才与教育。该支柱衡量一个地区或实体的人力资源质量和教育举措。其衡量指标如下:高科技人才培养、创新教育和职业培训。
支柱5:国际合作与趋势适应性。该支柱衡量一个地区或实体参与全球合作和适应新趋势的程度,包括国际创新合作、国际产业链参与程度、对未来产业政策和趋势的适应性。
本报告确定了20个在科技创新实力和未来产业发展潜力方面脱颖而出的国家。该研究所从五个方面对候选国家进行评估:创新生态系统与技术能力、产业多样性与新兴产业、可持续发展与环境、人才与教育、国际合作与趋势适应性。
美国和中国已连续三年分列第一和第二。美国在未来产业领域依然保持着无可匹敌的领先地位,在创新生态系统与技术能力、产业多样性与创新、合作与趋势适应性等方面均名列榜首。中国在创新生态系统与技术能力、国际合作与趋势适应性等方面也表现不俗。
与2023年相比,德国(第5位)、瑞士(第6位)、瑞典(第7位)、法国(第9位)、加拿大(第10位)、澳大利亚(第15位)、西班牙(第16位)、以色列(第17位)和印度(第18位)在2024年的排名中均有所上升。相反,韩国、荷兰、日本、新加坡、丹麦和意大利在2024年的排名均有所下降,分别为第10、11、12、13、14和18位。其中,瑞士在人才与教育方面排名第一,丹麦在可持续发展与环境方面领先(排名第一)(见表1)。
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