前瞻-聚焦十四五：中国七大科技前沿领域十四五发展全景前瞻-2021.4-56页_5mb

报告摘要

中国七大科技前沿领域“十四五”发展全景前瞻总结

核心内容概述

“十四五”时期，我国将重点发展人工智能、量子信息、集成电路、脑科学、临床医学、深空探测、深地深海及极地探测七大科技前沿领域，以科技自立自强为战略支撑，推动国家重大科技项目实施，提升核心技术自主可控能力，增强国际竞争力。

主要观点与关键信息

1. 科技前沿领域发展重点

人工智能：构建开源算法平台，推进学习推理与决策、图像图形、语音视频等重点领域的创新，人工智能核心产业规模预计2025年达4000亿元，带动相关产业规模超5万亿元。
量子信息：重点攻关量子通信、量子测量、量子计算，推动技术体系构建和应用落地，2023年将建设20个左右的试验区。
集成电路：围绕技术升级、工艺突破、研发创新和宽禁带半导体发展，推动产业规模化，目标2030年实现主要环节国际先进水平。
脑科学：以“一体两翼”为结构，聚焦脑认知原理解析、脑介观神经联接图谱绘制、脑重大疾病机理与干预研究等方向，推动脑健康与类脑技术发展。
临床医学：加强平台建设与国际合作，重点发展癌症、心脑血管等疾病的基础研究和主动健康干预技术，2021年底将建成100家左右的国家临床医学研究中心。
深空探测：实施月球探测、行星探测、载人航天、进入空间能力提升等任务，计划2023-2024年实施嫦娥六号任务，2030年前后开展火星采样返回和木星系探测。
深地深海与极地探测：推进深海装备研发与深地资源勘查，提升极地科考装备技术水平，加强极地环境监测、破冰船、冰下无人潜器等技术攻关。

各领域发展重点与目标

1. 新一代人工智能

1.1 发展回顾

科研活跃度高，国际影响力增强；
出现了一批具有国际竞争力的AI企业，如百度、大疆、商汤、科大讯飞等。

1.2 发展重点

开源算法平台构建；
重点领域创新：学习推理与决策、图像图形、语音视频、自然语言识别处理等；
六项重点任务：构建开放协同的科技创新体系、建设安全便捷的智能社会、培育高端高效的智能经济、加强军民融合、构建智能化基础设施、布局重大科技项目。

1.3 发展目标

2025年，人工智能核心产业规模超4000亿元，带动相关产业规模超5万亿元；
2030年，人工智能理论、技术与应用总体达世界领先水平；
建设20个左右的创新发展试验区。

2. 量子信息

2.1 发展回顾

量子通信科研基本与国际同步，量子计算与欧美存在差距，量子测量商业化与产业化仍需突破；
全球科技巨头与初创企业加速布局量子计算，中国亦有阿里、腾讯、华为、本源量子等企业参与。

2.2 发展重点

量子通信技术研发；
量子测量技术突破；
量子计算产品研制；
布局量子时频同步、量子磁场测量、量子定位导航等技术。

2.3 发展目标

构建天地一体广域量子通信网络；
实现数百个量子比特的相干操纵，研制专用量子模拟机；
突破量子精密测量关键技术，研制相关设备。

3. 集成电路

3.1 发展回顾

2020年中国集成电路产业销售额达8848亿元，年均增速超20%；
进出口贸易逆差扩大，但国内企业如海思、豪威、智芯微电子等在设计和研发方面表现突出。

3.2 发展重点

技术升级、工艺突破、产业发展、设备材料研发；
重点发展设计业、制造业、封测业，以及宽禁带半导体等前沿技术。

3.3 发展目标

2025年，设计业产值达600亿美元，全球占比35%；
2030年，实现集成电路产业链主要环节国际先进水平，一批企业进入国际第一梯队；
重点突破20-14nm制造技术，提升先进封装测试能力。

4. 脑科学

4.1 发展回顾

中国“脑计划”于2016年启动，成为科技创新2030-重大项目；
多个研究机构和高校成立类脑研究中心，开展基础研究与应用探索。

4.2 发展重点

脑认知原理解析；
脑介观神经联接图谱绘制；
脑重大疾病机理与干预研究；
儿童青少年脑智发育；
类脑计算与脑机融合技术。

4.3 发展目标

2021年底建成100家左右国家临床医学研究中心；
推动对大脑基本规律的理解，满足社会需求；
2020年科技部投入540亿元推进“脑计划”。

5. 临床医学

5.1 发展回顾

临床医学研究平台建设加强，论文数量全球排名第二；
国家临床医学研究中心已布局多个重点疾病领域。

5.2 发展重点

开展高水平临床研究；
建设医学研究平台；
推进医学科技成果转移转化；
加强国际科技合作与交流；
实施基层适宜技术推广和网络协同服务科技行动。

5.3 发展目标

2021年底建成100家左右的国家临床医学研究中心；
在癌症、心脑血管等重大疾病领域打造全链条式创新联合体；
促进国产新药和医疗器械的临床评价和产品孵化。

6. 深空探测

6.1 发展回顾

我国深空探测起步较晚，但成功率100%；
首次火星探测任务“天问一号”实施，探测器数量和质量提升。

6.2 发展重点

开展星际探测、探月工程、空间科学卫星、载人航天等任务；
建设国际月球科研站，与俄罗斯开展合作。

6.3 发展目标

2023-2024年实施嫦娥六号任务；
2024年开展小行星探测；
2030年开展火星采样返回和木星系探测；
提升空间站科学实验能力，完善国家民用空间基础设施。

7. 深地深海、极地探测

7.1 发展回顾

深海探测技术取得重要进展，如“奋斗者号”成功下潜至10909米；
深地探测起步较晚，与美国存在较大差距；
极地科考装备有所发展，但核心技术仍需突破。

7.2 发展重点

深地资源勘查与开发；
深海装备研发与运维保障；
极地科考技术与核心装备突破。

7.3 发展目标

推进深海、深地、极地探测基础研究与技术攻关；
建设“深海和极地关键技术与装备”项目，共11项重点任务；
提升极地科考装备技术水平，满足全生命周期需求。

总结

“十四五”期间，我国七大科技前沿领域将围绕技术突破、平台建设、产业带动和国际合作等方面展开全面布局。通过强化国家战略科技力量、推动基础研究、加快技术转化、提升产业链水平，我国将力争在人工智能、量子信息、集成电路、脑科学、临床医学、深空探测、深地深海及极地探测等关键领域实现跨越式发展，提升科技自立自强能力，支撑国家经济和社会发展。

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