提 要:培育未來產業對于中國國家安全具有重要戰略意義,它不僅適應了全球經濟和技術變革的趨勢,也是應對國內經濟社會發展相關挑戰的有效之策。為贏得未來競爭,可大力實施“人工智能+技術創新”“人工智能+產業鏈協同”“人工智能+數據驅動”“人工智能+產業升級”“人工智能+人才培養”等行動,培育未來產業。
關鍵詞:人工智能+;未來產業;戰略
新近召開的中央經濟工作會議強調,要加強基礎研究和關鍵核心技術攻關,超前布局重大科技項目,開展新技術新產品新場景大規模應用示范行動。開展“人工智能+”行動,培育未來產業。
未來產業,是指由前沿科技創新驅動,正處于發展初期或成長階段、對未來經濟社會發展產生重要影響的新興產業,通常具有引領性、戰略性和顛覆性的特點。為加快未來產業的培育和發展,2024年1月《工業和信息化部等七部門關于推動未來產業創新發展的實施意見》明確,要把握全球科技創新和產業發展趨勢,重點推進未來制造、未來信息、未來材料、未來能源、未來空間和未來健康等產業發展,利用人工智能(AI)先進計算等技術,精準識別和培育高潛能未來產業。
培育未來產業有著深刻的國際背景。隨著新一輪科技革命的到來,包括AI、大數據、生物技術、新材料、新能源等領域的突破性進展正在深刻改變全球經濟和社會結構,不斷催生新的產業形態。當前及今后很長一段時期,國際競爭重要方面體現在未來產業的布局和發展上。例如,美國、歐盟、日本等國家和地區都制定了有關未來產業發展的國家戰略,東盟、金磚國家等在積極推動成員間的科技創新合作,以應對全球性問題的挑戰。因為,未來產業的發展恰好有助于解決氣候變化、資源短缺、大流行病等全球性問題,如清潔能源技術可以減少碳排放,生物技術和醫療健康領域技術可以幫助人類應對疾病和公共衛生事件威脅。特別是,為了支持未來產業的發展,許多國家和地區都在努力構建有利于創新的良好生態系統,包括提供資金支持、建立孵化器和加速器、完善知識產權保護體系等。中國政府也深刻認識到培育發展未來產業的重要性,采取了一系列措施來加大研發投入,優化營商環境,以圖抓住歷史機遇、打造具有較強國際競爭力的未來產業集群。
培育未來產業也有著深刻的國內背景。隨著中國經濟從高速增長轉向高質量發展,傳統產業面臨著產能過剩、環境壓力加大的問題,社會保障面臨嚴重人口老齡化等問題。而且,隨著消費升級和生活水平的提高,消費者對新產品、新服務的需求日益增長,給新產業培育發展提出了更高要求。顯然,未來綠色低碳產業可以提供清潔能源、環保技術;未來生物、健康醫療技術可以為提高老年人生活質量提供新的解決方案;未來信息、未來空間能夠開拓新的市場領域,滿足廣大群眾不斷增長的多樣化需求,并創造更多高技能工作崗位,一定程度上緩解就業壓力。此外,在一些關鍵領域,如信息技術、高端制造等領域,擁有自主知識產權的核心技術和產品對于保障國家安全、提升國家戰略安全水平也至關重要。特別是在全球范圍內,各國都在積極布局未來產業,以保持或增強其在全球產業鏈中的地位之時,中國需要通過發展未來產業來增強自身的國際競爭力,確保在新一輪科技革命中不落后。因此,培育發展未來產業不僅是為了適應全球經濟變革的趨勢,也是為了應對國內經濟社會發展過程中遇到的各種挑戰。

培育未來產業對中國具有的重要戰略意義,具體體現為:促進經濟轉型升級,從勞動密集型、資源依賴型向知識密集型、技術驅動型轉變;增強國際競爭力,提高國際影響力,在國際競爭中占據有利地位;創造大量新型就業崗位,尤其是高技能崗位,緩解就業壓力;幫助解決環境資源、公共衛生、全民健康等社會重大問題,提高人民生活質量和社會福祉;引領新消費潮流,產生新的產品和服務,滿足消費者不斷增長的新需求,實現經濟、社會與環境的和諧共生;激發更多的科研活動和技術革新,形成良性的創新循環,持續推動經濟社會進步。
培育未來產業是實現高質量發展、構建現代化經濟體系的重要途徑,而“人工智能(AI)+”是培育未來產業的有效路徑。“人工智能+”是指將人工智能技術與傳統行業和新興領域深度融合,以提升產業智能化水平、促進經濟轉型升級的戰略性舉措。這一概念強調的是通過人工智能技術和各種行動方案的組合來推動各個行業的創新和發展,從而實現更高效、更智能的生產和生活方式。
(一)人工智能+技術創新
人工智能+技術創新,就是要促進人工智能核心技術的研發,包括機器學習、深度學習、自然語言處理等,推動算法優化和計算能力的提升,為復雜問題提供解決方案。具體內容包括:在未來制造領域,集成物聯網(IoT)與AI技術建立自適應的生產系統,實現從原材料采購到成品交付全過程的自動化控制;使用機器學習算法監控設備狀態,提前預警潛在故障,降低維護成本和停機時間;通過計算機視覺等技術對產品進行在線檢測,快速識別缺陷并調整生產工藝。在未來信息領域,開發基于AI的安全解決方案,如異常行為檢測、威脅情報分析等,增強信息系統防護能力;構建語義理解和自然語言處理(NLP)平臺,幫助企業更好地組織、檢索和分享內部知識資源;運用推薦系統為用戶提供定制化內容和服務體驗。在未來材料領域,借助計算模擬和機器學習加速新材料的設計過程,縮短研發周期;通過數據驅動方法探索現有材料的最佳應用條件,提高其效能或延長使用壽命;開發回收再利用技術,并采用AI優化廢棄物管理和資源循環體系。在未來能源領域,建設能夠自動調節供需平衡的電力網絡,提高能效和穩定性;利用氣象數據及歷史記錄訓練模型預測風力發電、光伏發電量,指導調度決策。未來空間領域,運用AI改進衛星軌道控制、姿態調整等功能,確保任務執行效率;分析遙感圖像以監測氣候變化、災害響應等領域的動態,輔助規劃行星際航行路線,支持無人探測器自主導航。在未來健康領域,整合遺傳學、環境因素等多維度信息,制定個性化的預防和治療方案;加快新藥篩選流程,減少臨床試驗時間和費用;推廣遠程醫療服務,開發移動應用程序幫助個人跟蹤自身健康狀況,提供生活方式建議。
(二)人工智能+產業鏈協同
人工智能+產業鏈協同,就是將人工智能技術應用于制造業、農業、服務業等多個傳統行業,提高勞動生產率,改善服務質量,形成高效率、高級化的產業鏈。具體內容包括:優化產業鏈供應鏈,利用大數據分析和人工智能技術優化供應鏈管理,提高效率并降低生產經營成本;推廣環保材料和技術,減少生產過程中的碳足跡。鼓勵高校、研究機構與企業合作,加速新技術的研發和應用;加快5G網絡建設,同時研發6G等更先進的通信技術,構建強大的數據中心和云計算平臺,支撐海量數據處理能力;加強網絡安全防護,確保數據安全和個人隱私保護;發展邊緣計算技術,重點研發高性能復合材料、智能材料、生物基材料等,形成和擴大新材料產業園區,促進科研成果快速轉化為產品;參與國際標準制定,提升國內新材料行業的競爭力。推動新材料在航空航天、新能源汽車、醫療設備等領域的應用;構建智能電網系統,實現電力供需平衡和優化調度,推廣節能技術和產品,減少化石能源消耗;支持商業航天企業發展,降低進入太空的成本;擴大衛星通信、遙感監測等服務范圍,促進其深度應用于農業、環境監測等領域。參與國際合作項目,進行月球、火星等深空探測任務,探索太空旅游、太空資源開采等新興商業模式。在醫療健康、教育、交通等領域引入AI技術,改善公共服務水平;結合基因組學、蛋白質組學等技術,提供個性化的診斷和治療方案;利用可穿戴設備、移動應用程序等收集健康數據,為健康管理提供支持;研發新型疫苗、抗體藥物等,應對新發傳染病和其他疾病挑戰。
(三)人工智能+數據驅動
人工智能+數據驅動,就是利用AI挖掘大數據潛在價值,支持決策制定和業務流程優化。具體內容包括:在未來產業領域構建安全可靠的數據共享機制,促進跨部門、跨行業的數據流動,通過AI和物聯網技術,實現生產過程的自動化與智能化;運用大數據分析和AI技術對設備進行實時監控,提前預測潛在故障,減少停機時間;利用AI進行需求預測、庫存管理以及物流規劃,確保供應鏈的高效運作;將AI用于優化網絡架構設計,提高傳輸效率和穩定性;根據用戶的瀏覽歷史和個人興趣,自動生成或推薦相關內容,提升用戶體驗。用AI輔助材料科學,加速新材料的設計與合成過程,借助計算機視覺和深度學習技術,對生產中的材料進行非接觸式檢測,保證產品質量;應用AI優化電力分配,利用天氣預報數據和歷史發電記錄,預測風能、太陽能等可再生能源的輸出量;將AI技術用于優化電池管理系統,延長儲能系統的使用壽命,根據環境條件和居住者習慣自動調節溫度、照明等,達到節能減排的效果。快速處理大量的衛星遙感數據,提取有用信息,協助計算最佳飛行路徑,降低發射成本和風險;將AI用于太空探索機器人,在無人干預的情況下執行復雜任務,如火星表面樣本采集,為客戶提供定制化的太空旅游體驗和服務。結合臨床數據信息,在藥物發現過程中用AI篩選化合物、進行健康數據分析,縮短新藥上市時間,向用戶提供健康建議和預警。
(四)人工智能+產業升級
人工智能+產業升級,就是利用AI結合產業升級行動來培育和催生新的商業模式和業態,通過智能化改造傳統產業,形成新的經濟增長點。具體內容包括:部署AI驅動的機器人和自動化系統,實現生產過程的高度自動化;利用AI進行供應鏈分析,提高庫存管理效率,減少浪費,并通過實時數據分析優化物流路徑;通過AI算法動態調整頻譜使用,進行行為分析和異常檢測,開發基于AI的安全解決方案,以適應不同場景下的需求,預防和應對網絡對生產運營的攻擊;利用自然語言處理和機器學習算法生成高質量的內容,并根據用戶偏好進行個性化推薦。輔助材料科學,通過計算模擬和大數據分析加速新材料的設計與開發,優化材料制備過程中的參數設置,提高產品質量和生產效率;用AI追蹤材料生命周期,促進回收再利用,推動綠色可持續發展;用AI進行智能電網的管理和優化,包括負荷預測、故障檢測以及分布式能源的集成等,分析生產中的天氣數據和其他環境因素,提高能量轉換效率。用AI處理衛星遙感數據,進行衛星圖像分析,提取關鍵信息,支持農業水文監測、災害預警等領域;將AI與軌道優化和導航相結合,提高任務成功率,賦能探測器在極端環境下自主執行復雜任務。將AI與精準醫療、遠程醫療、健康管理結合,提升醫療水準,增強醫學對民眾診療健康服務能力。
(五)人工智能+人才培養
人工智能+人才培養,就是通過人工智能與人才培養行動相結合,培養具備AI知識和技能的專業人才。具體內容包括:通過教育改革、職業培訓和終身學習機制,普及AI基礎知識,提高全民科技素養;進行教育與課程設計,在高等教育中引入智能制造相關的課程,開設跨學科項目,讓學生能將機械工程、電子工程、計算機科學等多學科、多領域的知識結合起來解決實際問題;開展校企合作,企業與高校聯合設立實驗室或研發中心,為學生提供實踐機會,讓學生在真實的工作環境中學習和成長;進行在線教育與認證,提供在線課程和專業認證,幫助在職人員更新技能,適應未來產業的新需求。進行新興技術教育,教授最新的信息技術、相關防御技術和最佳實踐經驗,培養學生的編程能力和算法思維,激發學生的創新精神;開展數據科學分析,提供數據分析、機器學習等相關課程,培養學生處理大數據、構建大模型的能力。加強對材料科學基礎知識的教學,教授先進的表征技術和材料測試方法,通過虛擬實驗平臺,讓學生模擬材料制備過程,理解不同參數的影響;教授智能電網的設計、運行和維護,使用仿真軟件訓練學生處理復雜的電網調度問題,通過案例研究,探討如何優化能源系統的效率;提供航天器設計、軌道力學、遙感技術等基礎知識教學內容,通過模擬飛行任務,讓學生體驗太空探索的實際操作;教授衛星通信、導航、地球觀測等方面的知識,通過項目式學習,讓學生參與到小型衛星的設計和建造過程中;開展國際交流項目,讓學生有機會參與跨國的空間科學研究和工程項目;結合生物學、醫學和工程技術,培養能夠在醫療設備開發、生物材料等領域工作的專業人才;教授流行病學的基本原理,以及如何使用AI進行疾病監測和預防,討論全球衛生政策和國際協作的重要性,探討如何利用可穿戴設備和移動應用來改善個人健康管理;通過案例分析,展示AI如何輔助慢性病管理和健康咨詢。
為AI和相關領域的人才培養提供財政補貼和支持,建立人才終身學習機制,支持在職人員不斷更新自己的知識和技能;提供靈活的學習路徑,定期組織講座和工作坊,包括短期課程、在線研討會等形式,讓員工了解行業最新動態和技術前沿;與企業合作,共同投資教育項目,確保人才培養與市場需求緊密對接,努力構建一個全面的人才培養生態系統,充分滿足未來產業各領域對于高技能人才的需求。
(魏際剛,國務院發展研究中心市場經濟研究所副所長、研究員;李蒼舒,中國國際發展知識中心副研究員)