德国开放数据实践及启示

在新冠肺炎疫情和国际地缘政治的发展变化背景下，开放科学与开放数据的重要性日益凸显。近年来国家日益重视数据资源的管理、开发和利用，其中数据的开放共享是重要的一环。德国是开放数据实践领域积极的先行者，总结分析德国在开放数据实践方面的做法与经验，可以为我国开放数据实践提供借鉴。本研究通过网络调查和文献调研，分析德国联邦政府在开放数据方面的政策和措施，归纳德国在推进数字化转型和基础设施建设的实践经验，在梳理德国开放数据领域理念及实践的基础上，结合中国开放数据面临的发展局限，提出了加强开放数据领域的体系化思考与研究、加强基础设施与平台建设、加强数据开发与安全保障能力建设三点建议，以期为我国开放数据事业的发展提供启示。     

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。     

韩国的核聚变研究现状及发展战略

韩国是世界上开展热核聚变研究较晚的国家,从上世纪60年代小规模的实验室等离子体研究,到70年代晚期大学开展聚变研究,先后研制并创建了若干托卡马克装置。上世纪90年代,韩国政府提出让韩国的聚变研究腾飞,走在聚变科学和技术的最前沿。为此,韩国超导托卡马克先进反应堆(KSTAR)项目应运而生。本文介绍了韩国政府为支持本国的核聚变能源发展制定的能源政策与方向、KSTAR项目建设及主要成果、韩国ITER国内机构及其承担的ITER项目,以及韩国未来的核聚变战略规划。     

“国家若干重大项目建设技术科学问题研讨”技术科学论坛

中国科学院技术科学部和信息技术科学部于8月24日在北京主办了“国家若干重大项目建设技术科学问题研讨”技术科学论坛．国家信息化建设、铁路交通、航空运输、电网建设、先进制造、计算技术、航天技术和水利工程等方面的专家和信息学部、技术学部的有关院士参加了此次盛会．中国工程院院士郑南宁等9位专家结合我国中长期科学和技术发展规划的若干重大专项以及当今世界科学与技术的发展趋势和规律作了专题报告，     

全球高性能计算发展态势分析

高性能计算对现代社会的科学研究、社会服务、经济活动而言,已成为不可或缺的战略工具,全球众多国家都极为重视高性能计算能力的建设与发展。尤其是随着超级计算机的速度日益提升,以及摩尔定律即将失效的现实,主要国家和地区都将重心放到研发下一代高性能计算机和超级计算机上,引发了新一轮围绕高性能计算机的竞争。本文回顾了近年来美、欧、日等主要国家和地区在高性能计算方面的战略规划与项目部署,分析了现阶段高性能计算发展的挑战与相关发展趋势,最后讨论了我国高性能计算的研制与应用进展,以及可进一步提升的空间。     

美白宫发布《开拓未来的先进计算生态系统战略计划》

正2020年11月18日,美国白宫发布《开拓未来的先进计算生态系统战略计划》(Pioneering The Future Advanced Computing Ecosystem:A Strategic Plan),构想了一个面向未来的先进计算生态系统。该生态系统将为美国继续保持在科学与工程、经济竞争力及国家安全领域的领先地位奠定基础。该计划基于政府、学术界、非营利性组织和产业部门的意见,综合《国家战略性计算计划(更新版):引领未来计算》的目标和建议开创了一种全国性方法。该战略计划同时明确了机构的角色和职责,介绍了支持并实施此目标所需的必要业务和协调结构。     

全球量子计算发展态势分析

作为一项重要的颠覆性技术,量子计算的高速并行计算模式或将引发一场信息技术新革命,已成为世界各国抢占经济、军事、安全、科研等领域全方位优势的战略制高点。构建实用化的通用量子计算机已被称为"21世纪的太空竞赛"。本文回顾了近年来美、欧、日等主要国家和地区在量子计算方面的战略规划和项目部署,分析了量子计算技术的发展现状、面临的技术风险、未来发展趋势及产业应用动向。最后,对我国量子计算技术的发展提出了建议。     

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。     

重大科技基础设施领域发展动态与趋势

重大科技基础设施是现代科学研究取得进展和突破必不可少的支撑条件和技术手段。世界各国,特别是科技发达国家,非常重视重大科技基础设施的战略规划、前瞻部署、建设和应用。本文回顾了近年来重大科技基础设施领域世界各国的战略规划、项目部署,以及相关的最新举措,从八个方面分析了现阶段重大科技基础设施领域的国际发展动向和趋势特点,总结了我国近两年来在重大科技基础设施领域的新动向,并从中得到几点启示供决策者参考。     

材料科技领域发展态势与趋势

材料的创新进步很大程度上推动了各领域的重大科技突破,是现代科技发展之本。世界上许多发达国家已经认识到材料研发的重要性,并制定了相应的国家发展战略规划。从设计、制备、表征、应用的链条看,近年来材料领域热点频现,人工智能技术的发展也渗入到了本领域成为新的关注点,涌现出诸多新型材料,性质与结构研究获得新的突破,应用成果丰硕。本文利用情报研究方法,梳理了部分国家在材料领域的重要规划,以及取得的最新进展和突破,并初步提出了对我国的启示与建议。     

基础前沿交叉领域进展与趋势

基础研究是科技强国和现代化强国建设的基石,世界主要发达国家重视基础研究战略部署,全球科技竞争不断向基础研究前移。本文从基础交叉前沿领域国际重要的规划和计划,以及领域最新进展和重大突破着手,分析了目前基础前沿交叉领域发展的新方向和新趋势。分析结果显示,数学各分支更加深入交叉融汇,尤其是与自然科学、工程技术与社会科学更加广泛的交叉融合;大数据和人工智能的发展、新材料和新效应的发现,将会极大推动凝聚态物理、软凝聚态物理和材料物理的发展;引力波、中微子、宇宙射线天文学打开了观测宇宙的新窗口,天文学观测进入多信使时代;天文学观测视角从陆地拓展到极地,从地基拓展到空基;天文学观测进入多平台时代;化学通过与生命、医学、材料、环境、能源等其他学科的交叉融合,不断发现新问题、发展新方法、开辟新方向;纳米科技将成为推动世界各国经济发展的重要驱动力之一,越来越受到世界各国关注,纳米科技由基础研究向应用研究及产业化转变;量子计算时代即将来临,到2030年量子计算的应用市场规模可达500多亿美元,量子计算将在未来25年走向技术成熟。     

大数据系统综述

随着科学、技术和工程的迅猛发展,近20年来,许多领域(如光学观测、光学监控、健康医护、传感器、用户数据、互联网和金融公司以及供应链系统)都产生了海量的数据(更恰当的描述或许是“无限”的数据,例如,在光学观测和监控等应用中,数据都是源源不断而来的,形成了“数据灾难”),大数据的概念也随之再次引起重视.与传统的数据相比,除了大容量等表象特点,大数据还具有其他独特的特点,例如大数据通常是无结构的,并且需要得到实时分析,因此大数据的发展需要全新的体系架构,用于处理大规模数据的获取、传输、存储和分析.本文对大数据分析平台进行了尽可能详尽的文献调研,首先介绍了大数据的基本定义和大数据面临的一些挑战;然后提出了大数据系统框架,将大数据系统分解为数据生成、数据获取、数据存储和数据分析等4个模块,这4个模块也构成了大数据价值链;随后讨论了学术界和工业界中和大数据相关的方法和机制;最后介绍了典型的大数据系统基准和大数据的一些科学问题.本文意图为非专业读者提供大数据的全景知识,也为高级读者定制自己的大数据解决方案提供辅助思想,希望能够对大数据相关的科技和工程人员起到一些参考作用.     

高性能地学计算进展

地学计算是用计算机解决复杂的空间问题的艺术和科学.计算科学使用计算机去研究科学问题,高性能地学计算(HPGC)是高性能计算科学到地理科学的应用.它将高性能计算资源应用于各种类型的地理科学数据、信息和模型,来解决地球科学问题.它使用计算科学理念发展了专业学科理论、算法、体系结构、系统、支撑工具和基础设施.高性能地学计算的应用领域主要包括空间数据分析、动态建模、仿真、时空动力学、可视化、虚拟现实、采用非传统数据采集与分析技术的应用.本文介绍了高性能地学计算的发展、基本模式和分类.分析了当前国内外的研究现状,从关键技术等方面,重点阐述了具有代表性地学网格计算应用项目.最后总结了高性能地学计算未来的两大发展趋势.     

美国海洋科学技术两个"十年"计划比较分析及对我国的启示

世界主要海洋国家中,美国最为重视海洋科技发展战略规划.进入21世纪,美国发布了两个引领其海洋科技事业发展的"十年"计划,第一个是《绘制美国未来十年海洋科学路线图:海洋研究优先计划及实施战略》(2007-2017),第二个是《美国海洋科学与技术:十年愿景》(2018-2028),它们为美国在新的历史时期的海洋科技发展确定...     

碳中和背景下的国际绿色技术发展态势分析

绿色技术创新是实现绿色发展和碳中和的关键驱动力,正成为全球新一轮工业革命和科技竞争的重要新兴领域.本文调研梳理了主要国家和地区发布的促进绿色技术创新的战略规划,并基于全球绿色技术领域PCT专利的计量和文本聚类方法,分析了国际绿色技术的研发态势.结果表明,全球主要国家十分重视绿色技术战略布局,在工业、能源、交通等多个领域...     

DNA存储技术国际发展态势分析

随看互联网和人工智能等信息技术和数字技术的快速发展,信息重呈指数级飞快增长,传统的硅基存储设备将面临发展瓶颈,而DNA存储具有数据存储密度大、稳定性好、能效低、存储时间长、易备份等优势,可成为数据存储的有效工具.本文对DNA存储技术的发展历程及发展现状进行了概述,对在DNA存储技术领域方面有政策规划与举措的主要国家和地...     

钙钛矿太阳能电池国际战略规划及发展态势分析

本文全面调研了美国、欧盟、日本及我国在钙钛矿太阳能电池领域的战略规划和项目部署情况,并基于权威机构认证数据,总结了钙钛矿太阳能电池研究最新进展,比较了各国技术实力。研究发现,各国都重视钙钛矿太阳能电池这一新兴技术,积极部署基础研究并推动其实用化和产业化;钙钛矿太阳能电池研究单元效率已突破23%,稳定性和大规模制备技术不断提高;我国在基础研究方面已经后来居上,创造了研究单元效率纪录,但在大规模印刷制备技术方面与美、欧、日等国家或地区还有一定差距。基于此,本文对我国发展钙钛矿太阳能电池以及钙钛矿材料提出了三点建议。     

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。     

国际科技外交发展趋势及政策启示

在科技全球化深入发展、主要国家科技竞争日趋激烈的背景下,科技外交的战略意义日益凸显,世界范围内兴起新一轮科技外交热潮,并呈现出新的时代特征。美国、欧盟、日本等国家和地区在科技外交战略规划制定、机构改革等方面进行了很多有益探索,在科技服务外交、外交服务科技、科技协助解决全球性挑战等方面积累了大量成功经验。我国围绕"一带一路"国际合作,在海外平台建设、科技项目运行、人才培养等方面也取得了很多突破。建议在深入实施创新驱动发展战略、构建以合作共赢为核心的新型国际关系背景下,面向世界科技强国建设目标,贯彻落实中国特色大国外交新理念,深入推进科技外交。     

俄罗斯政府基础研究投入、布局和主要发展措施

俄罗斯曾是基础研究强国,但苏联解体致使其科研体系遭受严重破坏,基础研究能力大幅下降。进入2000年以来,随着经济和社会发展的好转,俄罗斯政府重新审视国家的基础研究发展战略,并出台了一系列重大措施支持基础研究发展,旨在重返世界基础研究大国行列。为此,俄罗斯加大经费投入,并采取了5项重点措施支持基础研究发展,包括改革国家级科学院系统、牵头建设国际大科学项目、支持国家科学中心开展跨学科研究、设立并完善国家科学基金制度和加强青年科研人员培养。整体来看,俄罗斯政府对基础研究的支持呈现四大特点:顶层设计完备、投入力度大、重点领域突出、青年科研人员培养成效显著。