2020年,在新冠疫情全球蔓延、經(jīng)濟格局深刻調(diào)整的背景下,全球科技研發(fā)投入呈現(xiàn)出鮮明的時代特征。一方面,全球研發(fā)總支出在波動中保持了強大的韌性,部分國家和地區(qū)甚至逆勢增長,彰顯了科技創(chuàng)新作為經(jīng)濟復蘇核心引擎的戰(zhàn)略地位;另一方面,研發(fā)投入的重點領(lǐng)域高度聚焦,以網(wǎng)絡技術(shù)為代表的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施與前沿技術(shù),成為各國戰(zhàn)略博弈與產(chǎn)業(yè)競爭的主戰(zhàn)場。
一、 2020年全球科技研發(fā)投入總體態(tài)勢
- 總量與格局:根據(jù)綜合數(shù)據(jù),2020年全球研發(fā)投入總額預計超過2.2萬億美元,年增長率雖較往年有所放緩,但依然保持正向增長。美國、中國、日本、德國等主要經(jīng)濟體仍是全球研發(fā)投入的絕對主力,合計占比超過全球總量的60%。其中,中國的研發(fā)投入強度(研發(fā)經(jīng)費與GDP之比)持續(xù)提升,已達到創(chuàng)新型國家前列水平。企業(yè)部門作為研發(fā)活動的主體,其投入占比持續(xù)擴大,尤其是在信息技術(shù)、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域。
- 驅(qū)動因素與挑戰(zhàn):疫情催生了遠程辦公、在線教育、數(shù)字醫(yī)療等巨大需求,直接刺激了相關(guān)技術(shù)的研發(fā)投入。各國政府普遍將科技自立自強提升至國家安全高度,通過專項計劃、稅收優(yōu)惠等方式加大基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵核心技術(shù)投入。全球供應鏈中斷、國際科技合作受阻、研發(fā)人員流動受限等也為跨國研發(fā)活動帶來了嚴峻挑戰(zhàn)。
二、 重點領(lǐng)域科研投入聚焦分析
2020年的研發(fā)投入呈現(xiàn)出顯著的非均衡分布特征,資源高度集中于少數(shù)具有顛覆性潛力和緊迫現(xiàn)實需求的領(lǐng)域:
- 人工智能與大數(shù)據(jù):作為通用使能技術(shù),其在藥物研發(fā)、疫情預測、智能制造中的應用驅(qū)動了持續(xù)巨額投入。
- 生物醫(yī)藥與健康:針對新冠病毒的疫苗、藥物及檢測技術(shù)研發(fā),吸引了前所未有的公共與私人資本。
- 新能源與可持續(xù)發(fā)展:在“碳中和”目標驅(qū)動下,清潔能源、儲能技術(shù)、節(jié)能減排等領(lǐng)域的研發(fā)投入快速增長。
- 先進制造與材料:聚焦于提升產(chǎn)業(yè)鏈韌性,在半導體、高端裝備、新材料等“卡脖子”環(huán)節(jié)的投入力度空前。
三、 網(wǎng)絡技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)開發(fā)現(xiàn)狀與投入重點
網(wǎng)絡技術(shù)是數(shù)字經(jīng)濟的基石,2020年其技術(shù)開發(fā)活動異常活躍,投入主要流向以下幾個核心方向:
- 第五代移動通信技術(shù)的深化與融合:5G網(wǎng)絡建設(shè)進入大規(guī)模商用部署期,研發(fā)重點從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)轉(zhuǎn)向與行業(yè)應用的深度融合。投入集中在網(wǎng)絡切片、邊緣計算、毫米波通信等關(guān)鍵技術(shù),以支撐工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、自動駕駛、智慧城市等復雜場景的低時延、高可靠需求。
- 下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議與網(wǎng)絡架構(gòu):隨著IPv4地址耗盡,向IPv6的遷移加速,相關(guān)兼容性、安全性和過渡技術(shù)的研發(fā)得到加強。軟件定義網(wǎng)絡、網(wǎng)絡功能虛擬化、確定性網(wǎng)絡等新型架構(gòu)的研發(fā)投入增加,旨在提升網(wǎng)絡的靈活性、智能性和可編程能力。
- 網(wǎng)絡安全與隱私計算:網(wǎng)絡攻擊面隨數(shù)字化擴張而急劇擴大,零信任架構(gòu)、威脅情報、主動防御等安全技術(shù)的研發(fā)投入大幅攀升。與此在數(shù)據(jù)成為關(guān)鍵生產(chǎn)要素的背景下,聯(lián)邦學習、安全多方計算、同態(tài)加密等隱私計算技術(shù),成為平衡數(shù)據(jù)利用與隱私保護的研究與投資熱點。
- 空天地一體化網(wǎng)絡:將地面網(wǎng)絡與衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、高空平臺通信進行整合,構(gòu)建全域覆蓋、隨遇接入的新型網(wǎng)絡,成為大國競爭的新焦點。低軌衛(wèi)星星座(如Starlink)及相關(guān)終端、關(guān)口站技術(shù)的開發(fā)投入迅猛增長。
- 人工智能賦能網(wǎng)絡智能化:利用AI進行網(wǎng)絡流量預測、故障自愈、資源動態(tài)調(diào)度(AI for Networks),以及通過網(wǎng)絡提供高效的AI模型訓練與推理服務(Networks for AI),這兩個方向的交叉研究正吸引大量跨界資源投入。
2020年的全球研發(fā)投入在危機中凸顯了科技的戰(zhàn)略價值。網(wǎng)絡技術(shù)作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心,其技術(shù)開發(fā)正朝著更高速率、更低時延、更廣覆蓋、更智能化和更安全可信的方向演進。各國與企業(yè)在此領(lǐng)域的投入,不僅是爭奪技術(shù)制高點的競爭,更是為塑造未來數(shù)字社會與經(jīng)濟的底層架構(gòu)而進行的戰(zhàn)略布局。未來的技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)格局,將深度依賴于當前這些前瞻性、戰(zhàn)略性研發(fā)投入的持續(xù)與效能。