2017中国硬科技领域白皮书_29页_5mb

2017全球硬科技创新大会总结

核心内容

2017全球硬科技创新大会于2017年11月7日至8日在西安召开，聚焦“硬科技”这一概念，强调其作为科技创新核心的重要性。大会涵盖了人工智能、航空航天、生物技术、光电芯片、信息技术、新材料、新能源和智能制造等多个领域，旨在展示硬科技的发展趋势与潜力。

“硬科技”的定义与特点

定义

“硬科技”是由中科创星创始合伙人米磊博士于2010年提出的概念，指的是区别于互联网模式创新的、由科技创新构成的物理世界技术。它需要长期研发投入和持续积累，具有极高的技术门槛和技术壁垒，难以被复制和模仿。

特点

• 技术硬：技术壁垒极高，难以模仿和复制。
• 精神硬：科研的工匠精神，强调长期积累与投入。
• 志气硬：实现强国梦，追求世界单项冠军。

范围

涵盖人工智能、航空航天、生物技术、光电芯片、信息技术、新材料、新能源、智能制造等高精尖科技领域。

硬科技与创新发展的关系

政策背景

中国正从科技应用大国向科技强国转型，硬科技成为推动这一转型的关键力量。

创新周期回报曲线

模式创新与技术创新的周期回报曲线表明，技术创新具有更高的长期回报潜力。

创新驱动

创新是发展的核心动力，但核心技术必须依靠自主创新，不能依赖外部引进。

各领域发展现状与趋势

人工智能

• 深度学习：利用深层人工神经网络进行灵活通用建模和快速有效训练，实现复杂模式识别。
• 增强学习：使计算机在无明确指导下自主学习，推动自动驾驶等领域发展。
• 类脑神经网络：Geoffrey Hinton提出Capsule技术，旨在改进深度学习，使其更接近人脑运作方式。
• 投资热度：2017年，商汤科技完成4.1亿美元B轮融资，旷视科技完成4.6亿美元C轮融资，显示资本市场对人工智能的高度关注。

航空航天

• 可回收火箭：SpaceX在2015年成功回收火箭，标志着航空航天技术的重大突破。
• 可充气太空舱：未来可实现更远的太空探索。
• 卫星与航天行业：OneWeb计划发射800颗小卫星布局卫星互联网；巴菲特收购Precision Castparts Corp，推动航天产业整合。

光电芯片

• 技术发展：从电子管、晶体管到集成电路，再到超大规模集成电路，技术不断演进。
• 市场现状：全球芯片市场规模超过4000亿美元，中国芯片进口额居首，为第一大进口商品。
• 投资情况：孙正义投资ARM和NVIDIA，推动中国芯片产业发展；中国芯片市场增长率高于全球，预计2020年市场规模将达1.3万亿元。

生物技术

• 细胞图谱：建立人体细胞类型目录，有助于新药研发。
• 基因疗法2.0：新型基因疗法有望彻底治愈由单个基因突变引起的疾病。
• 脑科学探索：大脑类器官技术为研究大脑功能和结构提供新途径；无线脑-体电子元件可治疗瘫痪。
• 产业前景：全球生物技术市场规模有望超过6000亿美元，中国将推动其成为国民经济主导产业，预计2020年市场规模将达1.5万亿元。

信息技术

• 量子计算机：2017年实现稳定量子比特，推动量子计算发展。
• 物联网：实现万物互联，连接数量远超互联网用户数。
• 大数据：2016年至2020年复合增长率约20%，预计2020年将翻倍。

新材料

• 纳米结构材料：通过3D打印技术实现纳米级精确控制，应用于电子设备和人体器官。
• 产业规模：全球新材料产业规模从2010年的8000亿美元增长至2016年的万亿美元以上；中国新材料产业预计2020年市场规模达8716亿元。

新能源

• 太阳能热光伏电池：提升太阳能电池效率，有望实现日落后仍可工作的廉价发电技术。
• 空中取电：利用Wi-Fi等电讯信号为设备供电，拓宽小型计算机和传感器应用。
• 超级工厂与智能风能、太阳能：通过大数据和人工智能技术，提高风能和太阳能发电的稳定性，使其能够整合入电网。

智能制造

• 微型3D打印技术：可打印精密电子设备和人体器官，推动制造工艺革新。
• 工业协作机器人：具有高适应性和复杂工作能力，提升工业效率。
• 超快激光加工：紫外皮秒和飞秒激光技术用于精密加工，如iPhone X全面屏和发动机叶片微孔。
• 市场增长：2016年中国智能制造系统集成市场规模为156亿元，预计2020年将达366亿元，复合增长率超20%。

总结

2017全球硬科技创新大会展示了硬科技在中国及全球科技发展中的核心地位。硬科技不仅是技术上的突破，更是精神和志气上的体现，是实现科技强国目标的关键。各领域如人工智能、航空航天、生物技术、光电芯片、信息技术、新材料、新能源和智能制造均展现出强劲的发展势头和巨大的市场潜力。随着政策支持和投资增加，中国在硬科技领域的布局和成果将不断深化，推动国家科技实力的全面提升。