日本科技创新战略重点及施策方向解析——基于日本《科学技术创新综合战略2020》

在新冠肺炎疫情全球性蔓延和各国围绕创新的竞争激化等新形势下,为帮助加深科技创新战略的探讨和借鉴,提升科技创新趋势洞察力,本文聚焦日本推动科技创新的总体思路和应对策略,阐述日本在数字化、创新活力、科研实力3个维度上的现状,结合日本《科学技术创新综合战略2020》,从"社会5.0"具体化路径出发,总结和分析日本在应对新冠肺...     

英国国家生物安全体系建设分析与思考

近年来,生物安全问题成为全球关注的热点。作为生物科技领域的领先者,英国较早开始布局生物安全政策,构建生物安全风险防控体系。本文通过梳理和分析英国国家生物安全战略、生物技术研发与应用、传染病和动植物疫情防控、抗生素耐药性应对、生物实验室管理、生物威胁防控和国际合作七个方面的具体政策和做法,总结英国生物安全防控体系的重要特点,包括:突出生物安全战略地位,统筹生物安全防控体系;布局生物风险评估网络,构筑有弹性的公共卫生体系;推进生物安全科技发展,规范双用生物技术管理;协同薄弱地区生物安全防控,承担生物安全国际责任。本文还借鉴英国的做法,提出对于我国的生物安全防控体系建设的几点建议,为生物安全相关研究者和政策制定者提供参考。     

信息科技领域发展态势及趋势分析

本文分析了全球信息科技领域近两年的发展态势,综合比较了重要的科技战略、规划与政策,回顾了重大科技前沿及突破性进展,梳理了信息科技中长期发展主要趋势和发展规律。分析表明,世界主要科技强国在近两年均加强了在人工智能、量子信息、网信安全、高性能计算、5G和大数据等方面的战略规划与部署。同时,人工智能在越来越多的专业方向已接近甚至超越人类水平;量子保密通信开始走向大规模应用,量子计算机研发已接近实现"量子霸权";高性能计算新型体系结构不断突破、能效显著提升,且呈现出与大数据、人工智能协同发展的态势;集成电路沿着继续缩小尺寸、集成多种功能、探索后摩尔时代新型器件与技术等三条路径往前发展;区块链技术日益获得金融、税收和政府管理事务部门的重视;边缘计算成为新兴技术理念,其业界影响力正快速提升;网络与信息安全问题爆发趋于大规模化。未来,信息科技将沿着多项趋势快速发展并重塑相关产业和人类社会,同时也需要克服能耗、安全、物理极限等若干挑战。     

空中/地面机器人异构协同技术研究:现状和展望

多空中/地面机器人异构协同是一个新的前沿性技术领域,该技术可拓宽空中机器人和地面机器人的应用范围,提高其侦察、搜救及执行其它任务的效率.本文对空中/地面机器人的异构协同技术中的群集运动、编队控制、编队控制稳定性分析、网络控制、实际应用等核心问题进行了系统综述,并分析空中/地面机器人异构协同技术的未来发展趋势.     

洞见科技发展与竞争态势服务科技创新高质量发展

新一轮科技革命和产业变革深入发展,新冠肺炎世纪疫情叠加,加速科技创新步伐并加剧了竞争.全球科技呈现出突破性快速发展态势,国际科技创新环境与竞争格局加速调整,我国科技整体实力也迈向系统性提升新阶段.同时,我国正迈入高质量发展新阶段,科技自立自强成为国家发展的战略支撑,现代化建设对科技创新提出五大战略需求,即科技强国目标需...     

"量子科技"专题序言

量子信息科技在提高可计算能力、提升度量精度、确保信息安全等方面具有突破传统技术瓶颈的潜力,成为信息、材料和生命等科学领域重大技术创新发展的源泉.2020年10月16日,中共中央政治局就量子科技研究和应用前景举行第二十四次集体学习[1].中共中央总书记习近平主持学习并指出"量子科技发展突飞猛进,成为新一轮科技革命和产业变...     

俄罗斯“矢量”病毒学与生物技术国家科学中心组织特点与运行机制分析

俄罗斯"矢量"病毒学与生物技术国家科学中心是俄罗斯主要防疫部门联邦消费者权益保护和公益监督局的下属机构。在2020年春季的新冠肺炎疫情防控中,该中心率先研制出新冠病毒检测系统,并不断加大生产量,在保证俄罗斯各区域需求的同时,还提供给乌兹别克斯坦等多个国家,随后又承担起疫苗研制重任。2020年4月,世卫组织将俄罗斯研发的9款新冠病毒疫苗研究成果列入候选疫苗清单,其中6款由该中心研制。本文重点介绍俄罗斯"矢量"病毒学与生物技术国家科学中心的组织结构、人才培养、科研人员考核、国际合作、研究领域与成果等。"矢量"病毒学与生物技术国家科学中心在俄罗斯疫情暴发后能够发挥重要作用,主要归功于其在危险传染病研究领域的长期准备和积累。     

第六次科技革命的“核心专利争夺”已悄然展开——2001年以来第六次科技革命的十种前兆

2001年以来,关于第六次科技革命的十种前兆涉及自然人、网络人、仿生人和再生人等多个领域。而第六次科技革命的核心专利争夺,主要涉及信息转换器技术、人格信息包技术、仿生技术、创生技术、再生技术等。     

科技强国面向未来的科技战略布局特点分析

通过梳理美国、英国、德国、法国、日本等科技强国,欧盟以及在某些特定领域领先的其他科技发达国家近年来发布的重大科技战略布局,归纳出科技强国面向未来的科技战略布局趋势与特点,包括:长期战略部署稳定支持基础研究;重点战略部署量子科技、人工智能、先进计算、网络空间与安全科技、未来信息通信、健康与生命科学、现代农业与食品科技、纳米科技与新材料新制造、空间科技、科学与技术大数据等前沿科技领域;重视经济社会可持续发展领域的科技创新;培养与造就适应未来科技创新需求的人才队伍。最后,提出了4点建议,即:长期稳定支持基础科学研究,夯实创新根基;创新组织方式,加强引领性关键核心技术攻关;前瞻规划部署未来重大引领性科技创新领域;营造良好创新生态,培养一流创新人才等,以期促进我国从科技大国走向科技强国。     

美国信息通信产业近20年发展态势分析及启示

随着全球新一轮产业迭代升级的推进,信息通信产业逐步成为决定技术演进趋势、影响前沿产业生态乃至国家核心竞争力和创新能力的关键因素。本文以典型科技强国美国为研究对象,对21世纪以来的近20年美国信息通信产业发展态势和趋势进行详细的定量梳理分析。研究结果表明,信息通信产业发展态势良好,国际贸易市场广阔,经济社会效益显著,细分行业发展差异较大,国家政策、科技创新对其发展具有重要驱动作用。未来产业发展将更加注重产业服务、个人互联网市场、量子安全通信、卫星互联网、产业互联网发展以及优势领域保护等。基于此,结合我国发展实际,从产业创新战略规划及创新政策、制造业与服务业融合发展、5G技术产品的终端应用、科技创新投入与产业核心技术、标准与品牌战略、产业国际循环等方面,提出了对中国信息通信产业发展的启示与建议,以推动网络强国建设。     

人工智能领域关键技术挖掘分析

人工智能已成为引领新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量和战略性技术。本文采用无监督聚类、复杂网络结构洞和突发检测算法对人工智能高水平会议论文进行深度挖掘分析,梳理人工智能领域的关键技术,全面刻画人工智能领域整体技术结构,洞悉关键技术分布和研发态势,明确人工智能领域代表性国家与机构。研究发现:人工智能领域共包含14个大类、132项热点技术,主要分布在机器学习、自然语言处理、计算机视觉和机器人等子领域,如一眼模仿学习、智能自动问答、光度立体视觉、多传感器融合等;共性技术则主要分布在机器学习子领域,分类、回归、搜索等基础算法以及优化理论方法等共性技术为其他子领域研究实践奠定坚实基础;新兴技术主要集中在深度学习方面,生成对抗网络和注意力机制是其中的典型代表,此外还包括强化学习、自主代理和多代理系统等。在人工智能领域代表性国家与机构方面,美国在各热点技术大类下的发文量均位居全球首位,中国整体仅次于美国,但在强化学习、机器人、智能多代理系统研究方面发文量排名相对靠后;国内机构中,中国科学院在多个热点技术大类下的发文量均位居全球前列。     

物联网定位与位置感知研究

物联网是近年来广受关注的新兴研究领域,被认为是信息网络在现实世界的延伸,是我国国民经济的重要增长点,将在未来科技创新和社会进步中扮演关键角色.物联网系统中,"物"节点位置是反映网络状态的重要信息之一.同时,"物"节点采集信息以及相应的信息交互过程都与节点位置信息密切相关.本文主要讨论物联网中定位与位置感知研究中的若干关键问题.探讨了物联网节点定位理论与方法,包括基于测距和非测距定位、物联网协作式定位、多传感器位置感知等议题,结合物联网中不同网络层次、应用场景和定位需求对节点位置感知技术进行归纳和总结.最后指出了仍存在的问题和值得进一步探讨的方向.     

古瓷类文物器型结构的数字化特征鉴定

器型结构特征古瓷传统鉴定中重要信息之一,本文以五代、宋、元时期著名景镇湖田窑所产撇口为例,探了古瓷器型结构特征数字化提取方法,充分利用Matlab等数学方法在图像增强、边缘提取、曲线拟合等方面大优,提升基于传统经验积累、通过目测感官古瓷类文物传统鉴定模式准确性和有效性,以结合当前在古瓷科技鉴定领域中逐步应用推成分数分析法、热释技术等方法,使古瓷类文物科技综合鉴定系统到进一步善和提高.     

美国约翰霍普金斯大学大流行模拟研究分析及启示与建议

为推动政府和公众关注潜在的传染病威胁,提升政府在大型传染病暴发时的应急管理能力,美国约翰霍普金斯大学健康安全中心已先后4次举办传染病演习模拟研究活动。本文详细分析这4次演习活动的背景、过程和政策成果,结合我国在应对新型冠状病毒肺炎工作中积累的经验和教训提出建议,包括:1)完善建设国家和地方各级疾病控制体系; 2)完善公共卫生事件大数据管理信息体系建设; 3)公共卫生领域的智库要加强前瞻性公共卫生战略与政策研究; 4)政府部门需要高度重视公共卫生领域各种传染病预警和应对策略研究; 5)建立应对重大突发公共卫生事件的医疗物资战略储备; 6)加强人口健康和公共卫生安全领域的科研创新; 7)积极在全球生物安全和公共卫生领域发挥中国影响力。     

安全信息学的核心原理研究

为促进安全科学的发展,并完善安全信息学科理论体系,对安全信息学核心原理进行了研究。通过对安全学原理的了解,结合安全学与信息学的特点,提出了安全信息学原理从属的6条核心原理:安全信息质量原理;安全信息等级原理;安全信息共享原理;安全信息防控原理;安全信息反馈原理;安全信息监理原理。在安全学原理和信息学理论的基础上,创建了安全信息学核心原理的体系结构模型,并对其在组织中的应用进行分析,以促进安全信息学科体系的快速发展,论证安全信息学核心原理在组织中的重要程度。     

北约未来军事新兴颠覆性技术规划分析及启示建议

颠覆性技术的发展和应用将对全球科技革命和产业变革产生巨大影响.梳理世界主要科技强国针对颠覆性技术相关科技创新规划,重点对北约科技组织《科技趋势:2020-2040》报告进行分析,发现未来20年军事领域新兴颠覆性技术将具有智能化、互联化、分布式、数字化四个主要特征,或催生精确战、自主程序与系统、战场网络、作战域拓展等军事...     

日本生物安全战略规划与法律法规体系简析

生物安全问题关系到国家稳定、公共健康和社会福祉,随着社会经济和科学技术的快速发展,人类社会在生物安全领域面临的挑战逐渐凸显。日本对广义生物安全领域课题的关注由来已久,较早与世界卫生组织等国际组织和美国等发达国家接轨互动,逐渐发展形成了战略规划与法律法规体系,并制定了相关的管理政策和指南。本文分析了日本生物安全战略规划体系的特色和要点,梳理了日本生物安全法律法规体系的框架,重点介绍了日本在传染病防控、病原体等安全管理、生物技术安全管理和生物武器防御方面的法律、规章和指导政策等,总结了日本在生物安全战略规划和法律法规体系建设方面的启示,并从实践操作层面简要分析了其局限与不足。研究发现,在生物安全相关风险识别、管理和应对方面,日本十分强调各级政府、各行政部门的协调合作;在法律法规体系建设方面,注重科学规划,充分发挥国立科研机构和学术团体的作用;在推动新技术发展和应用方面,关注技术的安全性、伦理和环境评价,开展广泛的公众意见咨询;在国家生物安全战略防御能力建设方面,重视发展军民两用生物技术,推进高等级生物安全实验设施建设,加强专业技术人才培养和防卫国际合作。最后,结合我国情况提出了发展建议。     

水信息获取与处理技术及发展

在对水信息系统模型内涵与外延分析的基础上,综述了水信息获取与处理技术的研究与应用的内容：①水信息获取的基本理论框架;②水信息获取技术及发展;③多源信息融合处理技术。探讨了水信息系统的信息获取技术互补、信息融合算法选择和系统评估3个关键问题。     

基于自主运动状态估计及信息交互的多移动机器人协作定位

主要研究了未知动态环境中多移动机器人利用环境信息交互完成协作定位的问题.考虑移动机器人自身运行状态对协作定位的影响,提出基于自主运动状态估计的协作定位周期自适应选择算法.为避免机器人相互直接观测需要配备特定标识的局限,并充分利用处于同一场景中多机器人观测信息的可交互性,论文提出基于MbICP算法的多机器人观测信息交互方法,同时利用扩展Kalman滤波实现多机器人变速运行中的协作定位.通过应用于Pioneer3-DX机器人平台所获得的协作定位实验结果及数据分析,验证了所提方法的有效性和实用性.     

编者按

据统计，互联网目前已成为人类社会最重要的信息基础设施，占人类信息交流的80％．对社会进步、经济发展和国家安全具有重大战略意义．但是，30多年前发明的互联网技术不可能永远满足它的发展和支持新的应用．