英國瞄準八大前瞻技術領域

面對經濟疲軟和財政赤字，英國政府近來依然多次追加科研投入，頻頻推出重要舉措。2012年，英國財政大臣奧斯本還在皇家學會發表長篇演講，縱論科學研究和創新，并著重強調了8個前瞻技術領域。隨后，奧斯本又宣布向前瞻技術領域增加6億英鎊投入，其中1億英鎊用于為10萬名英國癌癥和罕見病患者進行全基因組測序。

一、科學研究不應功利化，創新重在產學研互動

英國皇家學會是英國科學持久卓越的證明。今年，約翰·格登教授因克隆研究成為英國皇家學會歷史上第277位諾貝爾獎獲得者。英國科學研究的質量和范圍是英國最偉大的成就之一，這令英國引以為豪。奧斯本強調，他作為英國財政大臣，關注卓越科學成就所帶來的經濟利益是其職責使然，但是不能從功利主義角度去簡單地考量科學研究，必須為原創研究和抽象的知識探索留出空間。科學傳播的蓬勃發展表明，人類對于認識世界的渴求比以往任何時候都更加強烈而廣泛。

從長遠來看，技術變革決定經濟增長，那些頭腦中有更多知識、手中有更多設備的勞動者會使生產率得以提高。創新是科學與商業的創造性互動，需要優秀的學府、前沿的科學、世界一流的公司和具有創業精神的初創企業聚集到一起。它們的聚集之地是世界上最扣人心弦的地方，因為具有創意的酵母在此驅動著富有活力的現代經濟。

二、支持一流科學研究，參與全球經濟競爭

世界競爭日益激烈，英國將投資未來，使英國成為世界上最優秀的科學國度。即使在經濟嚴峻時期，英國政府仍然提供了更優惠的研發稅收抵免政策，并對專利所得收益給予企業所得稅優惠，從而減輕企業稅負。為保護科學和研究支出，英國首次為科研預算構筑了圍墻。尖端的科學研究需要尖端的設備設施，因而增加科研設施資產投資被列為優先事項，最近對此增加了5億英鎊的額外支出，并公布了由研究理事會新制定的《資產投資戰略框架》。

世界格局正在發生變化，經濟危機使之加速調整。中國、印度、巴西等新興國家正在轉向繁榮富強。奧斯本強調，在全球競爭中，英國不成功便成仁，不進則退。處理債務和正視問題是解決問題的出發點，英國在過去兩年里已經將財政赤字削減了四分之一，但要使經濟更具有競爭力，還需進行結構改革，而利用科學匠心，并將其轉化為經濟增長和就業，則是改革的核心所在。

三、加強本國科技優勢，瞄準前瞻技術領域

政府和科學界要樂于識別并加強本國優勢。英國在8個前瞻技術領域已經具有一定優勢，并將會處于世界領先地位。該前瞻技術清單由科學大臣戴維·威利茨匯總，并吸收了英國科學界、研究理事會和技術戰略委員會的多方意見。

（1）大數據革命和高能效計算

下一代科學發現將由數據驅動。要從海量數據中獲取價值，從而促進經濟增長和社會進步，這需要徹底改變數據管理方式。在大數據革命中，英國處于有利位置。首先，英國擅長大數據處理算法。在數據密集型科學項目中，如在歐洲核子研究中心尋找希格斯玻色子，英國科學家發揮了關鍵作用，這使英國在大數據處理軟件開發和算法方面保持了世界一流實力。其次，英國在醫療保健、人口、環境變化和糧食方面擁有一些世界上最好且最完整的數據集。第三，英國在生命科學領域實力雄厚，而且將“枯燥的”計算機科學與“新鮮的”生物科學相結合是未來方向。目前，世界上主要的基因測序技術都來自英國實驗室。英國可以成為基因數據利用的全球領導者，并且這里商機巨大。

（2）合成生物學

合成生物可以按照特定需要來設計。合成生物學能夠為人類醫治疾病，并提供熱量和食品。到2016年，全球合成生物學技術市場預計將增長到110億英鎊。從長遠來看，合成生物學將創造新市場，響應新需求。英國在生物科學領域長期保持全球領先地位，是基因工程技術應用領域的領頭羊之一，英國的目標是運用工程原理生產可靠、可再生的生物產品。近期公布的《英國合成生物學路線圖》強調，必須正視缺漏，改善尖端科研基礎設施，最大限度地造福英國經濟。因此，英國生物技術與生物科學研究理事會正投資2000萬英鎊用于合成生物學研究。

（3）再生醫學

再生醫學很可能徹底改變目前對受損人體器官和組織進行替換或再生的臨床治療方法。目前全球再生醫學產業產值估計超過5億英鎊，到2021年預計達到50億英鎊。英國在再生醫學的科學研究和商業成果轉化方面保持領先地位，在愛丁堡、劍橋、利茲和倫敦等地擁有世界一流的研究中心。最近，英國政府投資7300萬英鎊新成立了轉化醫學與實驗醫學中心。去年12月，英國首相推出《生命科學戰略》，旨在繼續吸引生命科學領域全球最優秀的科研人員和公司。英國政府還專門安排4000萬英鎊資金用于實施《英國再生醫學戰略》。

（4）農業科技

到2030年，全球糧食產量需增加40%以上，到2050年需增加70%以上。然而，水資源越發稀缺，土地競爭日益加劇，糧食生產面臨更大壓力。英國不僅發生過工業革命，還發生過農業革命。從那時起英國在農業研究方面遙遙領先。英國的目標是發展可持續集約化農業，提高農業生產力，保護土地利用多樣性，避免能源成本過高，避免土壤質量受到侵蝕。在小麥增產研究方面占據世界領先地位是英國的科研重點之一。英國洛桑實驗室計劃在20年內將每公頃小麥產量從目前的約9噸提高至20噸。

（5）電力存儲

個人電子設備、電動汽車以及更多的電網電力存儲均需要更好的電力儲存方法。到2050年，電力存儲技術有望通過減少額外電力裝機容量，使英國每年能源支出減少100億英鎊。英國研究理事會正在4年內向能源研究投入5億英鎊，其中包括儲能研究。不過，英國迫切需要加快科研成果轉化，使英國公司抓住全球市場機遇，并確保英國成為儲能研究與創新的國際焦點。

（6）先進材料和納米技術

卓越的材料科學研究以及先進材料領域的工業實力令英國久負盛名。超材料研究是英國先進材料研究的重要例子。這種材料由原子制成，具有自然界所沒有的一些特性。

材料創新對于航空航天、汽車等行業至關重要。英國一級方程式賽車隊，尤其是研究密集型的邁凱輪公司，正在推動先進材料的快速創新。未來建筑物將集建筑材料與更多功能于一體。帝國理工大學已經發明了一種吸收二氧化碳的水泥，與碳中和建筑更近一步。白歌蘭灣知識與創新中心將開發試制新穎的能量存儲釋放技術與功能性涂層，使建筑變成小型發電站，未來這有可能徹底改變建筑部門。服裝則越來越有可能集先進材料與健康監測等智能功能于一體。下一代核裂變和核聚變也需要新的先進材料。自福島核災難后，市場正在尋找不會過熱的核燃料棒。

石墨烯也是令人興奮的先進新材料。自英國教授于2010年獲得諾貝爾獎后，圍繞石墨烯的國際競爭十分激烈，英國政府隨即安排5000萬英鎊資金，以發展新的重大科研能力，確保本國發明在本國發展。英國工程和物理科學研究理事會新近還宣布投入2200萬英鎊，特別側重于石墨烯的制造技術與工藝。

（7）機器人

可自主學習、適應和決策的自主機器人將在未來20年里徹底改變經濟和社會。英國科研人員有一些獨特優勢，將于2018年著陸的歐洲火星漫游車的技術便主要來自英國。英國有望在國防、醫療保健、制造、交通、娛樂、教育等諸多行業的機器人技術開發方面占據領先地位。例如，英國開發了完全自主駕駛的汽車，位居世界先進行列。全球醫療機器人市場正以每年約50%的速度增長，而英國在開拓醫療和外科手術機器人方面一向實力雄厚。機器人研究受到英國工程和物理科學研究理事會基金的支持，也是技術戰略委員會支持先進制造業的一個關鍵部分。英國科學大臣戴維·威利茨還召集了一系列會議，以便學術界、產業界和政府共同制定未來投資決策戰略。

（8）衛星與空間技術應用

英國也有望在衛星與空間技術應用領域處于世界領先地位。英國航天工業年經濟產值達90億英鎊，并且近來以每年8%的速度逆勢增長。英國航天工業雄心勃勃，計劃到2030年實現300億英鎊收入。作為歐空局的重要合作伙伴，英國獲得了巨大的科學和工業利益，極力參與了通信衛星、地球觀測衛星和氣象衛星等高附加值領域。未來五年，英國將通過歐空局安排12億英鎊資金，用于開展具有重要價值的科學和工業計劃。

（作者：劉潤生，中國科學技術信息研究所助理研究員，科技參考研究室負責人，主要從事科技戰略與政策研究。）