2023年世界前沿科技發(fā)展態(tài)勢(shì)及2024年趨勢(shì)展望
全球君2024-02-28 云阿云智庫•前沿科技
來源：全球技術(shù)地圖
作者：全球君
引言
2023年，前沿技術(shù)進(jìn)步對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生深刻影響，對(duì)傳統(tǒng)科技體系產(chǎn)生重大沖擊，科學(xué)家預(yù)言的技術(shù)奇點(diǎn)時(shí)刻似乎已有跡可循。世界進(jìn)入了以科技為核心的戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)時(shí)代。為在這場(chǎng)世紀(jì)博弈中占據(jù)主導(dǎo)地位，美西方進(jìn)一步深化科技對(duì)華競(jìng)爭(zhēng)。2024年，智能科技革命將持續(xù)深入進(jìn)行，而地緣政治局勢(shì)不確定性將進(jìn)一步加劇，科技變革與大國博弈相互交織，全球技術(shù)權(quán)力爭(zhēng)奪和秩序構(gòu)建會(huì)更加復(fù)雜。
一、2023年前沿科技發(fā)展與競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)總結(jié)
（一）人工智能引領(lǐng)前沿技術(shù)加速進(jìn)步，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用一觸即發(fā)，技術(shù)奇點(diǎn)苗頭出現(xiàn)
人工智能技術(shù)進(jìn)入新階段，人機(jī)交互出現(xiàn)新范式。生成式人工智能（AI）方面，OpenAI、谷歌等公司產(chǎn)品加速迭代，在多項(xiàng)人類測(cè)試中表現(xiàn)不斷刷新紀(jì)錄。具身智能方面，谷歌DeepMind、斯坦福大學(xué)李飛飛研究團(tuán)隊(duì)、特斯拉等已開始將多模態(tài)大語言模型和機(jī)器人數(shù)據(jù)結(jié)合訓(xùn)練人形機(jī)器人，正在開發(fā)可自主感知決策、執(zhí)行的具身智能系統(tǒng)。類腦計(jì)算方面，英國劍橋大學(xué)證明AI系統(tǒng)發(fā)展出類人腦特征。美加州理工學(xué)院、德克薩斯大學(xué)以及日本科研團(tuán)隊(duì)分別開發(fā)出可無創(chuàng)讀取腦電波技術(shù)，將大腦活動(dòng)可視化或?qū)⑿畔⑥D(zhuǎn)化為語言文字。
算法重塑科研范式，一些具有強(qiáng)滲透力、影響既深且廣的技術(shù)獲得指數(shù)級(jí)加速。DeepMind開發(fā)的新算法重塑生物、材料等技術(shù)科研范式，指數(shù)級(jí)加速研發(fā)。例如，DeepMind推出AlphaFold 3，可預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫中的幾乎所有分子，精度達(dá)原子級(jí)；推出的GNoME，預(yù)測(cè)出220萬種新晶體�？▋�(nèi)基梅隆大學(xué)基于GPT-4構(gòu)建的“Coscientist”系統(tǒng)在4分鐘內(nèi)即成功復(fù)現(xiàn)了獲2010年諾貝爾獎(jiǎng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
一些顛覆性技術(shù)趨于成熟，走向應(yīng)用。無人駕駛方面，瑞士蘇黎世大學(xué)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)Swift駕駛無人機(jī)能力可戰(zhàn)勝人類對(duì)手。中國百度、華為無人駕駛汽車已開始商業(yè)運(yùn)營。美國谷歌已在舊金山投放無人駕駛出租車。能源技術(shù)方面，德國H2FLY公司、美國環(huán)球氫能公司和ZeroAvia公司均實(shí)現(xiàn)了氫動(dòng)力飛機(jī)試飛。加拿大Cellula公司的超大型氫能無人水下航行器開始海上試驗(yàn)。得益于超級(jí)計(jì)算機(jī)和3D打印技術(shù)進(jìn)步，可控核聚變發(fā)展也極大提速。美國氦核能源公司與微軟簽署了歷史首份核聚變能源商業(yè)合同。量子技術(shù)方面，美國IBM、中國科學(xué)院等機(jī)構(gòu)加緊推進(jìn)量子計(jì)算商業(yè)化。中俄科學(xué)家已建立了借助中國量子衛(wèi)星傳輸?shù)陌踩荑�進(jìn)行加密的量子通信。美加緊部署向抗量子密碼轉(zhuǎn)型。
（二）科技之變引發(fā)戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)之變，軍事科技成為關(guān)注焦點(diǎn)，主要經(jīng)濟(jì)體加緊國防工業(yè)轉(zhuǎn)型
俄烏和巴以沖突成為軍事科技創(chuàng)新“試驗(yàn)場(chǎng)”，戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)向無人智能和高效費(fèi)比轉(zhuǎn)變。一方面，加速強(qiáng)化智能無人作戰(zhàn)趨勢(shì)。烏克蘭第五代無人水面艇成功偷襲俄巡洋艦；“愛國者”導(dǎo)彈攔截算法通過歷次實(shí)戰(zhàn)效果持續(xù)優(yōu)化。俄羅斯對(duì)“馬克”等無人戰(zhàn)車進(jìn)行算法升級(jí)，首次組建包含無人戰(zhàn)車、無人機(jī)和自行火炮群的“機(jī)器人部隊(duì)”；在“柳葉刀”巡飛彈上安裝自動(dòng)制導(dǎo)系統(tǒng)，內(nèi)置算法對(duì)烏實(shí)施自動(dòng)攻擊。另一方面，俄烏和巴以沖突持續(xù)催生低成本軍事技術(shù)創(chuàng)新實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用。烏克蘭使用“科爾沃”紙板無人機(jī)發(fā)動(dòng)襲擊。哈馬斯使用簡(jiǎn)易滑翔裝置開展突擊。以色列使用制導(dǎo)降落傘精確補(bǔ)給。
軍事科技發(fā)展成為全球關(guān)注焦點(diǎn)，進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)國防戰(zhàn)略調(diào)整和軍事裝備升級(jí)。從戰(zhàn)略層面看，各國加大國防科技投入，從科技角度設(shè)計(jì)、部署戰(zhàn)爭(zhēng)。美國正式啟動(dòng)“復(fù)制者”計(jì)劃，“小型化、低成本、大規(guī)�！辈渴馃o人裝備；發(fā)布國防科技領(lǐng)域首部綱領(lǐng)性指南《2023國防科技戰(zhàn)略》以及《2023年國防部網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略》《太空軍綜合戰(zhàn)略》文件，并首次修訂《自主武器系統(tǒng)指令》《信息環(huán)境作戰(zhàn)戰(zhàn)略》。澳大利亞啟用“先進(jìn)戰(zhàn)略能力加速器”機(jī)制。日本發(fā)布《國家安全保障戰(zhàn)略》《國家防衛(wèi)戰(zhàn)略》《2023防衛(wèi)技術(shù)指南》等文件；韓國通過《2023年-2037年國防科學(xué)技術(shù)革新基本計(jì)劃》。從戰(zhàn)術(shù)層面看，科技應(yīng)用深刻改變技戰(zhàn)術(shù)模式。一是有/無人協(xié)同作戰(zhàn)模式趨于成熟。例如，美海軍首支無人艦隊(duì)第59特遣隊(duì)已具備作戰(zhàn)能力。AI武器進(jìn)入實(shí)戰(zhàn)化。例如，美國正進(jìn)行自主系統(tǒng)語音操控武器及裝備技術(shù)研究；已將“多諾萬”軍事決策輔助系統(tǒng)、Hermes軍事規(guī)劃大語言模型等智能決策模型引入聯(lián)合全域指揮系統(tǒng)中。二是量子計(jì)算和量子傳感應(yīng)用有機(jī)會(huì)顛覆傳統(tǒng)通信和導(dǎo)航模式。例如，美軍測(cè)試全球首個(gè)基于量子接收器的遠(yuǎn)程無線電通信系統(tǒng)。美國空軍量子地磁導(dǎo)航系統(tǒng)、英國海軍量子加速計(jì)、澳大利亞國防科技集團(tuán)的量子鐘均完成測(cè)試，實(shí)現(xiàn)拒止環(huán)境下的高精度無源導(dǎo)航。三是高能激光武器系統(tǒng)將重塑戰(zhàn)場(chǎng)導(dǎo)彈防御系統(tǒng)。例如，以色列拉斐爾公司的“鐵束”激光防空系統(tǒng)生成激光功率持續(xù)提升。四是發(fā)展戰(zhàn)術(shù)級(jí)核武器支撐戰(zhàn)略級(jí)任務(wù)。美國宣布研發(fā)B61-13鉆地型核炸彈，其鉆地和內(nèi)爆能力相當(dāng)于同級(jí)別當(dāng)量地面爆炸核彈三倍；俄羅斯“海燕”核動(dòng)力巡航導(dǎo)彈憑借“無限航程”和超低空飛行構(gòu)建新型戰(zhàn)略核威懾。
國防戰(zhàn)略和軍事技術(shù)升級(jí)帶動(dòng)國防工業(yè)建設(shè)向跨域生產(chǎn)、快速生產(chǎn)和先進(jìn)生產(chǎn)轉(zhuǎn)型。在生產(chǎn)合作上，采用“民參軍”和“友商采辦”模式。一方面，美通過國防創(chuàng)新部門（DIU）、國家安全創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)（NSIN）加強(qiáng)與企業(yè)對(duì)接。另一方面，美深化與澳大利亞、韓國、日本、烏克蘭等國的國防生產(chǎn)合作。美國通過AUKUS框架支持澳潛艇工業(yè)；幫助澳建立導(dǎo)彈制造工業(yè)基礎(chǔ)；與韓國防部達(dá)成供應(yīng)安全安排；推動(dòng)日本修訂防務(wù)裝備轉(zhuǎn)移政策。在技術(shù)上，加快采用數(shù)字孿生技術(shù)和3D打印技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，提高生產(chǎn)速度和性能。美國防部采辦與保障副部長辦公室設(shè)立“聯(lián)合生產(chǎn)加速器”（JPAC）小組，負(fù)責(zé)彈藥生產(chǎn)線擴(kuò)建和先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)用。
（三）新疆域競(jìng)爭(zhēng)烈度進(jìn)一步上升，美強(qiáng)化戰(zhàn)略部署，搶占制高點(diǎn)
當(dāng)前，太空、深海、極地、網(wǎng)絡(luò)等新疆域戰(zhàn)略意義進(jìn)一步凸顯。以美為首的西方體系泛化國家安全概念，將霸權(quán)思維滲透到新疆域。圍繞新疆域的地緣博弈進(jìn)一步加劇。
主要國家持續(xù)強(qiáng)化太空作戰(zhàn)能力建設(shè)，掀起新一輪太空競(jìng)賽。美國發(fā)布《太空軍綜合戰(zhàn)略》，明確太空軍事力量建設(shè)重點(diǎn)；啟動(dòng)“分布式太空作戰(zhàn)人員架構(gòu)”建設(shè)，推進(jìn)新一代國防太空系統(tǒng)建設(shè)；通過在高軌部署“沉默巴克”和X-37B等先進(jìn)太空裝備，進(jìn)一步提升太空感知?jiǎng)討B(tài)作戰(zhàn)能力；通過兩次“星艦”試飛快速推進(jìn)技術(shù)迭代。俄羅斯宣布2024年前建成新的太空導(dǎo)彈預(yù)警系統(tǒng)梯隊(duì)，航天器將在統(tǒng)一太空系統(tǒng)框架內(nèi)部署。法國公布《2024年至2030年軍事規(guī)劃法案》法案，將啟動(dòng)全新軌道空間監(jiān)視項(xiàng)目。印度成為第四個(gè)在月球軟著陸國家。日本批準(zhǔn)《太空安全構(gòu)想》文件，并深化與美太空軍事合作。另一方面，美試圖在太空交通規(guī)則、太空行動(dòng)指導(dǎo)原則、月球資源管理等議題上掌握國際主導(dǎo)權(quán)。美持續(xù)推行其主導(dǎo)的月球倡議“阿爾忒彌斯計(jì)劃”；參議院通過《2023軌道可持續(xù)性法案》，提升全球太空環(huán)境監(jiān)管話語權(quán)。歐空局公布《零碎片憲章》倡議，將低軌衛(wèi)星處置階段期限由25年縮至最多5年。
深�？臻g戰(zhàn)略競(jìng)爭(zhēng)開啟，成為大國競(jìng)爭(zhēng)新高地。一方面，海底基礎(chǔ)設(shè)施價(jià)值進(jìn)一步凸顯。2022年底發(fā)生的海底電纜被破壞事件凸顯海底基礎(chǔ)設(shè)施安全重要性。拜登政府當(dāng)前正在修改2013年21號(hào)總統(tǒng)令“關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施安全與彈性”（PPD-21），進(jìn)一步“強(qiáng)調(diào)”基礎(chǔ)設(shè)施作用。PPD-21將關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施分為16部分，其中4部分包含海底。另一方面，海底富含大量未開發(fā)的稀土礦床，但深海采礦技術(shù)仍處于相對(duì)早期階段，新技術(shù)商業(yè)化尚存不確定性。各國競(jìng)相研發(fā)部署。中國建造的全球首制227米深海采礦船“鸚鵡螺新紀(jì)元”出塢。法國首次實(shí)現(xiàn)無人機(jī)在海下3000-4100米的深海探測(cè)。日本正在開發(fā)可潛至7千米深海的國產(chǎn)水下無人機(jī)。
北極科學(xué)研究停滯，資源爭(zhēng)奪白熱化。歐洲與北約成員國已暫�；虼蠓拗婆c俄學(xué)術(shù)研究合作。缺乏俄羅斯的地區(qū)數(shù)據(jù)，北極和全球氣候科學(xué)研究成效下降。在全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型下，極地資源成為各方爭(zhēng)奪關(guān)鍵目標(biāo)之一。美國、俄羅斯、加拿大、挪威和丹麥近年均曾提出對(duì)北極地區(qū)大陸架的主權(quán)要求。12月24日，美國單方面宣布擴(kuò)大對(duì)北極和白令海大片區(qū)域大陸架的主權(quán)要求，達(dá)100萬平方公里。彭博社稱，美此舉目的是獲得關(guān)鍵礦產(chǎn)和油氣資源。俄稱美缺乏國際法律依據(jù)，國際社會(huì)有權(quán)不承認(rèn)其所主張的“新邊界”。
網(wǎng)絡(luò)空間陣營化、軍事化、碎片化趨勢(shì)顯著。美利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)散進(jìn)攻性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)空間變?yōu)榈鼐壐?jìng)爭(zhēng)新戰(zhàn)場(chǎng)，全力塑造霸權(quán)地位，網(wǎng)絡(luò)空間治理博弈加劇。美網(wǎng)絡(luò)司令部下屬網(wǎng)絡(luò)國家任務(wù)部隊(duì)（CNMF）去年底升格為次級(jí)統(tǒng)一司令部后，進(jìn)一步集中資源，強(qiáng)化對(duì)外網(wǎng)絡(luò)攻擊行動(dòng)。2023年，美加合作在第三國開展“前出狩獵”行動(dòng)。美國防部《2023網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略》首次提出美將與“全球盟友及合作伙伴共同建設(shè)網(wǎng)絡(luò)能力，增強(qiáng)抵御網(wǎng)絡(luò)攻擊的集體復(fù)原力”。
（四）科技安全問題愈加突出，國際治理體系面臨變革，各主要經(jīng)濟(jì)體搶抓話語權(quán)
前沿技術(shù)應(yīng)用引發(fā)諸多風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)關(guān)系、法律制度、社會(huì)倫理、戰(zhàn)場(chǎng)形態(tài)帶來不同程度沖擊�？萍贾卫沓蔀槠仍诿冀薜臅r(shí)代挑戰(zhàn)，各主要經(jīng)濟(jì)體搶抓未來治理話語權(quán)。一是AI治理迫在眉睫，各主要經(jīng)濟(jì)體積極部署。生成式AI應(yīng)用日漸普及，引發(fā)信息造假、網(wǎng)絡(luò)安全問題指數(shù)級(jí)增加；AI軍事應(yīng)用加速推進(jìn)，自主武器失控風(fēng)險(xiǎn)高企。美國頒布《安全、可靠和值得信賴的人工智能的行政命令》；發(fā)布《關(guān)于負(fù)責(zé)任地軍事使用人工智能和自主技術(shù)的政治宣言》，目前已獲47個(gè)國家支持。中國在全球率先專門立法算法治理，并發(fā)布《全球人工智能治理倡議》。英國召開首屆全球人工智能安全峰會(huì)，簽署《布萊奇利宣言》。七國集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)人發(fā)布“人工智能治理原則和行為準(zhǔn)則”。歐盟公布《人工智能法案》，作為全球首部人工智能領(lǐng)域的全面監(jiān)管法規(guī)。二是傳統(tǒng)生物安全問題和新型生物安全風(fēng)險(xiǎn)交織，各國加強(qiáng)生物安全管控。腦機(jī)接口、干細(xì)胞、基因編輯、合成生物學(xué)等技術(shù)進(jìn)展引發(fā)倫理道德爭(zhēng)議；機(jī)器學(xué)習(xí)、ChatGPT等AI技術(shù)極大降低了基因編輯、合成生物學(xué)知識(shí)門檻，非科學(xué)家也可操縱生化反應(yīng)、設(shè)計(jì)制造生化武器。生物技術(shù)被濫用、惡意使用概率大幅增加。英國頒布《基因技術(shù)法案》，建立新的科學(xué)授權(quán)程序；中國印發(fā)《科技倫理審查辦法（試行）》，明確規(guī)定生物領(lǐng)域技術(shù)開發(fā)等科技活動(dòng)的倫理審查工作；俄羅斯成立應(yīng)對(duì)生物安全威脅委員會(huì)，評(píng)估生物安全威脅。三是量子信息技術(shù)極大威脅現(xiàn)代密碼安全，美加快后量子密碼規(guī)則制定。量子計(jì)算算法加速迭代，將對(duì)使用公鑰密碼學(xué)的網(wǎng)絡(luò)和通信等領(lǐng)域的安全造成嚴(yán)重威脅�？沽孔用艽a部署緊迫性高企。美國選定四種后量子密碼學(xué)算法，并公布了三種算法的標(biāo)準(zhǔn)草案，搶抓量子密碼國際標(biāo)準(zhǔn)制定權(quán)。
（五）各主要經(jīng)濟(jì)體強(qiáng)化前沿科技部署，聚焦新能源與芯片產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，全球產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈加速重塑
一方面，各主要經(jīng)濟(jì)體將前沿技術(shù)發(fā)展視為國家實(shí)力的重要基石，進(jìn)一步強(qiáng)化戰(zhàn)略部署，加大資金投入，增設(shè)新機(jī)構(gòu)，意圖搶抓新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機(jī)遇。美國推出《量子互連路線圖》《人工智能研究和發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃：2023更新版》《國家近地軌道研究與發(fā)展戰(zhàn)略》《“生物技術(shù)和制造目標(biāo)”時(shí)間表》《國家創(chuàng)新路徑》等；發(fā)布《保障美國的未來：關(guān)鍵技術(shù)評(píng)估框架》；設(shè)立31個(gè)區(qū)域創(chuàng)新與科技中心；總統(tǒng)科學(xué)技術(shù)顧問委員會(huì)成立生成式人工智能工作組；國家基金會(huì)宣布成立七個(gè)新國家人工智能研究所。歐盟制定《新歐洲創(chuàng)新議程》，提出引領(lǐng)新一輪“深科技創(chuàng)新”。英國公布新的《科學(xué)技術(shù)框架》《無線基礎(chǔ)設(shè)施戰(zhàn)略》，成立科學(xué)、創(chuàng)新和技術(shù)部；啟動(dòng)《2023國家量子計(jì)劃》，未來10年將在量子領(lǐng)域投資25億英鎊。德國發(fā)布《未來研究與創(chuàng)新戰(zhàn)略》《量子技術(shù)行動(dòng)計(jì)劃》《人工智能行動(dòng)計(jì)劃》。日本發(fā)布《統(tǒng)合創(chuàng)新戰(zhàn)略2023》，從戰(zhàn)略高度推動(dòng)尖端技術(shù)研發(fā)。韓國發(fā)布《第一次國家研究開發(fā)中長期投資戰(zhàn)略(2023-2027)》，投入25萬億韓元發(fā)展12大戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。
另一方面，新能源和芯片產(chǎn)業(yè)成為各主要經(jīng)濟(jì)體爭(zhēng)相布局的焦點(diǎn)領(lǐng)域。美西方持續(xù)推動(dòng)關(guān)鍵供應(yīng)鏈中“去中國化”，打造本土供應(yīng)鏈。半導(dǎo)體方面，美國加緊落實(shí)《芯片與科學(xué)法案》，支持本土芯片制造。歐盟正式宣布《歐洲芯片法案》生效，預(yù)計(jì)到2030年將為歐洲半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)提供158億歐元資金支持，目標(biāo)是將歐盟2030年在全球市場(chǎng)份額由10%提升至20%。新能源方面，美歐加快溫室氣體減排與技術(shù)研究，意圖主導(dǎo)全球氣候治理格局。美國啟動(dòng)“迅速推進(jìn)能源研究和知識(shí)的刺激計(jì)劃”。歐盟簽署《歐洲風(fēng)電憲章》。
（六）科技領(lǐng)域大國博弈烈度持續(xù)上升，美進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)華“競(jìng)爭(zhēng)”部署，全球科技體系日趨分化
拜登政府進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)華科技打壓，鎖定關(guān)鍵領(lǐng)域，以全政府之力持續(xù)打造“小院高墻”。一是進(jìn)一步強(qiáng)化先進(jìn)技術(shù)出口管制。一方面，豐富政策工具箱；發(fā)布《先進(jìn)計(jì)算芯片更新規(guī)則》及《半導(dǎo)體制造物項(xiàng)更新規(guī)則》；持續(xù)加長管制清單；聯(lián)合日本與荷蘭共同實(shí)施對(duì)華管制，荷蘭ASML公司先進(jìn)DUV光刻機(jī)已無法對(duì)華銷售。另一方面，加強(qiáng)出口管制執(zhí)法。美發(fā)布《保護(hù)美國知識(shí)產(chǎn)權(quán)法》，給予政府充足自由裁量權(quán)認(rèn)定“知識(shí)產(chǎn)權(quán)問題”并直接實(shí)施制裁；多部門聯(lián)合成立“顛覆性打擊部隊(duì)”。二是阻斷科技創(chuàng)新要素向中國流動(dòng)。美簽署行政令，限制AI、量子等領(lǐng)域?qū)θA投資。三是搶占競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)。美發(fā)布《新興和關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)國家戰(zhàn)略》，加速搶奪新興領(lǐng)域國際標(biāo)準(zhǔn)主導(dǎo)權(quán)。四是強(qiáng)力開展科技外交，以“去風(fēng)險(xiǎn)”為名構(gòu)建新的“去中國化”科技創(chuàng)新體系。例如，G7科技部長會(huì)議通過若干條構(gòu)建新科研秩序的舉措。
二、2024年前沿科技發(fā)展趨勢(shì)展望
2024年，世界將繼續(xù)在動(dòng)蕩中前行。全球經(jīng)濟(jì)分裂與下行壓力加大，地區(qū)沖突更加激烈。而科技革命將愈加深入。世界現(xiàn)有格局與國際秩序?qū)⒚媾R更大沖擊。
（一）新一輪科技革命洶涌推進(jìn)
人工智能爆發(fā)式發(fā)展，非人類行為體將出現(xiàn)。一方面，AI技術(shù)持續(xù)向上突破，按目前速度迭代，可能很快就會(huì)在很多領(lǐng)域替代人類。在更強(qiáng)大的生成式AI加持下，人形機(jī)器人將進(jìn)化成能夠理解、推理并與物理世界互動(dòng)的智能系統(tǒng)。另一方面，AI應(yīng)用將向普及化、大眾化發(fā)展。OpenAI新推出的GPT-4 Turbo將API價(jià)格降到1000輸入/美分，且支持用戶個(gè)性化定制并分享至GPT Store。AI模型將在小型設(shè)備上部署運(yùn)行，英特爾、高通、AMD等將推出AI芯片，實(shí)現(xiàn)AI本地處理。人型機(jī)器人商業(yè)應(yīng)用條件逐漸成熟，或?qū)⑸疃热谌虢?jīng)濟(jì)社會(huì)。亞馬遜已開始測(cè)試應(yīng)用Digit機(jī)器人，每小時(shí)運(yùn)行成本僅為10-12美元。斯坦福大學(xué)開源機(jī)械臂ALOHA可執(zhí)行復(fù)雜精細(xì)家務(wù)，成本僅3.2萬美元。西北大學(xué)開發(fā)AI系統(tǒng)可在數(shù)秒內(nèi)從零開始自主設(shè)計(jì)制作機(jī)器人。非人類行為體將出現(xiàn)，對(duì)其責(zé)權(quán)利界定將成為科技治理新挑戰(zhàn)。
量子技術(shù)走向商業(yè)化，研發(fā)重點(diǎn)傾向于應(yīng)用。量子計(jì)算方面，IBM量子“Heron”已支持用戶通過云平臺(tái)訪問，2024年，IBM會(huì)投入更多“Heron”處理器到市場(chǎng)。美國Atom Computing公司將于2024年推出1225量子位的量子計(jì)算機(jī)，這將是全球首個(gè)量子位超1000的量子計(jì)算機(jī)。量子通信方面，美國洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出新型光子偏振器，有望加速技術(shù)實(shí)用化。隨著技術(shù)成熟度提升，美已下調(diào)量子研發(fā)投入。2024財(cái)年國防授權(quán)法案將量子研究預(yù)算從2023年1.51億美元削減至9300萬美元，研發(fā)重點(diǎn)放在離子阱量子計(jì)算機(jī)等應(yīng)用層面，并提出研發(fā)用于AI增強(qiáng)的量子計(jì)算。
顛覆性技術(shù)交叉融合效應(yīng)進(jìn)一步釋放，對(duì)傳統(tǒng)科技體系沖擊加大。顛覆性技術(shù)交叉應(yīng)用進(jìn)一步向基礎(chǔ)層面延伸，將不斷引發(fā)出新的可能性。英特爾發(fā)布新玻璃基板，“重新定義芯片封裝邊界”，推動(dòng)摩爾定律在2030年后繼續(xù)延續(xù)。IARPA啟動(dòng)生物組學(xué)分析儀器項(xiàng)目研究，監(jiān)測(cè)分析儀器將突破現(xiàn)有范式。而一些顛覆性技術(shù)的融合影響甚至無法預(yù)測(cè)。例如，量子計(jì)算與AI結(jié)合。若美成功開發(fā)出用于增強(qiáng)AI的量子計(jì)算，將推動(dòng)機(jī)器學(xué)習(xí)和算法領(lǐng)域出現(xiàn)重大突破，屆時(shí)AI預(yù)測(cè)能力將變得十分強(qiáng)大。
（二）軍事科技向高科技創(chuàng)新和低成本生產(chǎn)方向發(fā)展
2024年，主要國家國防預(yù)算持續(xù)加碼。例如，美國國防預(yù)算為8860億美元，創(chuàng)歷史新高；德國將超過800億歐元，幾乎是2019年的兩倍。法國2024年至2030年國防預(yù)算總額將增至4000億歐元；日本軍費(fèi)開支將達(dá)創(chuàng)紀(jì)錄的7.7385萬億日元（約560億美元）。
以美為首的西方國家進(jìn)一步調(diào)整軍事科技創(chuàng)新研發(fā)布局。一方面，主要國家加速對(duì)顛覆性國防技術(shù)的戰(zhàn)略部署。軍備現(xiàn)代化程度大幅提升，未來戰(zhàn)場(chǎng)規(guī)則將持續(xù)更新。美國2024財(cái)年將重點(diǎn)投資高超聲速武器、AI等顛覆性技術(shù)；全面更新核武器系統(tǒng)，推進(jìn)艦艇、戰(zhàn)機(jī)和導(dǎo)彈現(xiàn)代化；計(jì)劃2024財(cái)年在印太和歐洲地區(qū)建立兩個(gè)BRAVO人工智能戰(zhàn)斗實(shí)驗(yàn)室；啟動(dòng)部署數(shù)千個(gè)全域、可消耗、自主集群機(jī)器人。澳大利亞將重點(diǎn)加強(qiáng)遠(yuǎn)程精確打擊能力建設(shè)，提升遠(yuǎn)程彈藥制造能力。日本將聚焦高超聲速武器、海軍戰(zhàn)艦、F-35戰(zhàn)斗機(jī)等能力建設(shè)，并將“盡早部署‘防區(qū)外’導(dǎo)彈”。韓國將加快構(gòu)建“三軸”系統(tǒng)，包括殺傷鏈系統(tǒng)、導(dǎo)彈防御系統(tǒng)以及“大規(guī)模懲罰報(bào)復(fù)作戰(zhàn)計(jì)劃”。另一方面，主要經(jīng)濟(jì)體加緊推進(jìn)國防工業(yè)轉(zhuǎn)型。美國將通過“加速器計(jì)劃”等創(chuàng)新機(jī)制加強(qiáng)國防工業(yè)基礎(chǔ)，建設(shè)能大規(guī)模、快速、低成本生產(chǎn)的國防工業(yè)能力；加大與日本、印度、臺(tái)灣的國防生產(chǎn)關(guān)系。法國公布《2024年至2030年軍事規(guī)劃法案》。日本通過新版“防衛(wèi)裝備轉(zhuǎn)移三原則”和運(yùn)用指針，進(jìn)一步放寬防衛(wèi)裝備出口限制。
（三）圍繞新疆域博弈將愈發(fā)激烈
太空方面，資源和規(guī)則將是爭(zhēng)奪焦點(diǎn)。例如，頻譜資源。國際電信聯(lián)盟（ITU）已將月球通信列入2027年世界無線電通信大會(huì)議程，屆時(shí)，各國將就《無線電規(guī)則》修改進(jìn)行討論。美國聯(lián)邦通信委員會(huì)已為Intuitive Machines公司頒發(fā)了首個(gè)月球通信許可。網(wǎng)絡(luò)空間方面，將開啟新一輪軍備競(jìng)賽。美在網(wǎng)絡(luò)空間的霸權(quán)野心、具有攻擊性色彩的作戰(zhàn)理念，將引發(fā)新一輪網(wǎng)絡(luò)空間軍備競(jìng)賽，威脅網(wǎng)絡(luò)空間戰(zhàn)略穩(wěn)定。美2024財(cái)年國防授權(quán)法案批準(zhǔn)美軍網(wǎng)絡(luò)空間活動(dòng)總預(yù)算為135億美元；美陸軍計(jì)劃2030年前將網(wǎng)絡(luò)部隊(duì)規(guī)模擴(kuò)大一倍。北極方面，緊張局勢(shì)將進(jìn)一步加劇。目前，北極地區(qū)相關(guān)合作機(jī)制已陷入癱瘓。現(xiàn)任理事會(huì)主席國芬蘭2023年10月并未將輪值主席權(quán)移交俄羅斯，俄宣布退出該機(jī)制。美國正在整合北極地區(qū)軍事力量，已與挪威、冰島、瑞典等環(huán)北極國家簽署防務(wù)協(xié)議，其軍事基地向美開放。美單方面宣布大陸架主權(quán)的舉動(dòng)可能導(dǎo)致緊張局勢(shì)加劇。俄羅斯國家杜馬遠(yuǎn)東和北極發(fā)展委員會(huì)主席哈里托諾夫稱美舉動(dòng)“不可接受”。疊加北極地區(qū)的資源爭(zhēng)奪與航道問題，北極地區(qū)地緣博弈勢(shì)必升級(jí)，或?qū)⒊霈F(xiàn)軍事沖突。深海空間方面，競(jìng)爭(zhēng)將上升為爭(zhēng)奪海洋主權(quán)的國家戰(zhàn)略博弈。圍繞深海的資源爭(zhēng)奪戰(zhàn)已經(jīng)展開。日本已明確將于2024年開始開采南鳥島附近的海底稀土礦床。各國加快發(fā)展深海探測(cè)能力，既可攫取資源又可用于海底基礎(chǔ)設(shè)施“攻防”。
（四）科技治理趨于碎片化
新技術(shù)發(fā)展將進(jìn)一步?jīng)_擊傳統(tǒng)全球治理架構(gòu)和規(guī)則邊界。一方面，現(xiàn)有治理能力局限性將進(jìn)一步凸顯。通用人工智能、量子計(jì)算、腦機(jī)接口等技術(shù)發(fā)展將持續(xù)呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，出現(xiàn)更多的監(jiān)管盲區(qū)。另一方面，科技治理碎片化。美等發(fā)達(dá)國家意圖主導(dǎo)科技治理制定，將阻礙全球治理變革。美對(duì)華科技遏壓也將嚴(yán)重影響中美推進(jìn)科技治理合作。同時(shí)，各國科技治理理念分歧也將進(jìn)一步擴(kuò)大，“不監(jiān)管”和“雙重監(jiān)管”問題將嚴(yán)重阻礙科技治理效果。例如，美歐對(duì)于AI監(jiān)管要求不同，導(dǎo)致政府治理和公司運(yùn)營雙面失衡。
（五）各主要經(jīng)濟(jì)體科技投入更注重精準(zhǔn)與實(shí)效
2024年，全球經(jīng)濟(jì)下行壓力加大，各經(jīng)濟(jì)體科技投入更加注重效率。一方面，涉基礎(chǔ)研發(fā)投入減少。美國國防預(yù)算中早期研發(fā)階段資金被削減，基礎(chǔ)領(lǐng)域研發(fā)強(qiáng)度將降至2019年水平線；國家科學(xué)基金會(huì)2024財(cái)年研發(fā)減少43億美元；《芯片法案》設(shè)立的全國技術(shù)中心2024財(cái)年資金大幅下降。韓國2024財(cái)年預(yù)算研發(fā)部分33年來首次下降，24財(cái)年將削減8%以上的研發(fā)支出，特別是減少基礎(chǔ)研究經(jīng)費(fèi)。另一方面，各主要經(jīng)濟(jì)體應(yīng)用研發(fā)和產(chǎn)業(yè)投入增長。美國國防部高級(jí)研究計(jì)劃局年度預(yù)算增加8%，高于國防預(yù)算增長水平；國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院重點(diǎn)落實(shí)《芯片法案》，首要優(yōu)先擴(kuò)大國內(nèi)制造項(xiàng)目規(guī)模。歐盟2024財(cái)年研發(fā)預(yù)算重點(diǎn)集中至綠色化與數(shù)字化，向超級(jí)計(jì)算機(jī)、AI、網(wǎng)絡(luò)安全投資7.627億歐元，其他研究預(yù)算縮減。
（六）中美科技博弈烈度進(jìn)一步升級(jí)
2024年11月，美國將舉行新一輪總統(tǒng)選舉，國內(nèi)政治極化現(xiàn)象日益嚴(yán)重。為轉(zhuǎn)移國內(nèi)矛盾，拜登政府對(duì)華科技遏壓措施將更趨極端。一是繼續(xù)嘗試收緊芯片管制。一直以來，美芯片管制政策并未取得預(yù)期效果。下一步，美或繼續(xù)采取更極端措施打壓中國芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展。美國安全中心建議美國政府要求科技企業(yè)配合，使用片上機(jī)制對(duì)AI和先進(jìn)計(jì)算芯片進(jìn)行出口管制。二是進(jìn)一步推動(dòng)關(guān)鍵供應(yīng)鏈重塑。美已成立供應(yīng)鏈韌性委員會(huì)，以供應(yīng)鏈“去風(fēng)險(xiǎn)”為名“去中國化”。例如，在醫(yī)療、關(guān)鍵礦物、半導(dǎo)體、新能源等供應(yīng)鏈中以“去風(fēng)險(xiǎn)”為名“去中國化”。三是推動(dòng)盟友形成管制協(xié)調(diào)機(jī)制。美決策層和智庫普遍認(rèn)為缺少國際協(xié)作是對(duì)華出口管制效果不佳的重要原因。2023年，美持續(xù)施壓荷蘭、日本，要求日荷出口管制政策與其同步。未來，美或?qū)⒗^續(xù)對(duì)盟友施壓，要求與其政策協(xié)調(diào)。
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