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探索关键核心技术攻坚:广东“十四五”规划再提人工智能、区块链与量子科技,补短板与锻长板并进

2020-12-23 15:58:36  南方财经全媒体集团 凌芯

从九天揽月,五洋捉鳖,再探向生命最深处,中国科技上天入地下海的征程离不开关键核心技术的突破。在当前国际环境下,科技形势正立于风口浪尖,却也迎来开拓新局面的历史性机遇。即将进入“十四五”阶段的广东,规划自己科技长征的路线图成为重要命题。

日前,《中共广东省委关于制定广东省国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》(以下简称《建议》)正式公布,其中明确要打好关键核心技术攻坚战,积极探索关键核心技术攻关新型举国体制的“广东路径”,着力突破一批关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术。

《建议》明确提出,要加快在集成电路、新材料、工业软件、高端设备等领域补齐短板,着力在第五代移动通信、超高清显示等领域锻造长板,在人工智能、区块链、量子科技、空天科技、生命健康、生物育种等前沿领域加强研发布局。

紧随其后,12月21日,广州市“十四五”规划建议出炉,同样明确打好关键核心技术攻坚战,其中,支持人工智能、集成电路、智能网联汽车、生物医药、脑科学与类脑研究、新能源、新材料等关键领域核心技术研发,成体系解决核心基础零部件、关键基础材料、先进基础工艺和产业技术基础等“卡脖子”问题。

广东省科技厅厅长龚国平此前在政民互动的访谈中表示:“关键核心技术是国之重器,对加快科技强省建设具有十分重要的意义,改革开放40多年来,广东科技事业焕发出新的活力,实现了突飞猛进的发展,取得了很多重要成果,但是从实际情况看,依然存在许多产业发展中“卡脖子”问题。要突破这些技术瓶颈,根本出路在于创新,关键要靠科技力量,才能迎头赶上、奋起直追。”

截至目前,为推进粤港澳大湾区国际科技创新中心建设,广东省已经对标国家实验室布局组建了3批10家省实验室,覆盖15个地级市,授牌2批20家粤港澳联合实验室,并且启动了大科学装置二期建设,东莞散裂中子源、深圳国家基因库、国家超级计算广州中心等大科学装置已被纳入国家重大科技基础设施规划。

广东补短板、锻长板齐并进

“像我们的感光芯片,业界主要是由三星、Sony等产业巨头把持,国产商业化替代基本没有,核心技术长期被国外垄断。奥比有芯片设计能力,但是工艺厂,晶圆代工这些国内配套产业相对不足,很容易被卡脖子。”在高科技产业典型的“缺芯少魂”问题上,广东企业奥比中光的一位工程师对南方财经全媒体记者表示。

今年2月3日,广东省人民政府印发《广东省加快半导体及集成电路产业发展的若干意见》,指出要重点突破储存芯片、处理器等高端通用芯片设计,大力发展第三代半导体芯片,在珠三角地区建设具有全球竞争力的芯片设计和软件开发集聚区。9月25日,半导体及集成电路出现在广东省20个战略性产业集群行动计划中。

同样是20个战略性产业集群之一并且被《建议》提出要补齐短板的,还有新材料领域。全球新材料产业近年来发展迅速,未来5至15年是发展前沿新材料的关键期,国内外争相抢占技术制高点,国际贸易保护主义抬头,壁垒高企,技术和专利打压、封锁加剧,国内区域竞争空前激烈。

《广东省培育前沿新材料战略性新兴产业集群行动计划(2021-2025)》指出,到2025年,建立起自主创新能力强、技术特色明显、规模化程度高、产业配套齐全、全国领先的产业体系,基本建成世界级前沿新材料创新中心、具有全球重要影响力的研发和制造高地。

以前沿材料中重要的纳米材料为例,中国科学院院士、国家纳米科学中心主任、广东粤港澳大湾区国家纳米科技创新研究院院长赵宇亮指出,我国纳米基础研究走在世界最前列,专利多,但成果转化率低,纳米科技仍然属于“卡脖子”技术。为争夺前沿新材料产业制造高地,目前广州正在建设“中国纳米谷”。

在广东的材料领域,备受关注的还有东莞的松山湖材料实验室,这是广东省首批省实验室之一,其非晶材料研究团队的研究成果曾入选2019年度中国科学十大进展。值得一提的是,今年疫情凸显了高效快速杀菌技术的重要性,上个月松山湖材料实验室第三代半导体材料与器件团队联合高校通过自主研发,实现了高功率密度的深紫外集成光源模组,并成功验证光源对新型冠状病毒的超快速杀菌效果。

补短板之外,在广东省优势产业上,第五代移动通信是《建议》明确提出要锻造长板的第一个领域。广东省科技厅厅长龚国平此前指出:“虽然我省在通信设备制造产业规模、通信运营市场规模及基础设施建设等方面居于全国领先地位,但基础研究能力仍然较为薄弱,关键核心技术受制于人。”

为此,广东省科技厅已对接科技部,以部省联动方式实施“宽带通信和新型网络”国家重点研发计划专项,据悉,预计带动社会资本投入超过100亿元。

“经过一年多的探索实践,我们在探索中央财政与地方财政联动体制机制、部省联动攻克通信产业卡脖子问题以及创新资源集聚整合上取得了显著成效。下来,我们争取将积累的好经验拓展应用到人工智能、智能制造、新材料等专项,力争为国家深入推进科技管理体制改革探索新路径、积累新经验,同时推动我省在核心技术攻关上实现新突破。”龚国平在政民互动访谈中表示。

另外一个被《建议》提及的长板领域是超高清显示。而今年9月25日发布的《广东省发展超高清视频显示战略性支柱产业集群加快建设超高清视频产业发展试验区行动计划(2021—2025年)》指出,到2025年,广东建设超高清视频产业发展试验区成效明显,成为全国超高清视频显示产业发展先行区、示范区,形成规模领先、创新引领、结构优化的产业生态体系,打造具有全球竞争力的超高清视频显示产业集群。

事实上,背靠电子信息产业集聚优势,去年11月15日深圳就发布了全国首个8K产业专项政策,即《深圳8K超高清视频产业发展行动计划(2019—2022年)》,提出要将深圳建成具有全球影响力的8K技术创新策源地、8K产业发展高地和“AI+5G+8K”应用先导区。在2020年11月的深圳高交会现场,南方财经记者也见到创维等企业推出相应的超高清画质产品。

再提人工智能、区块链与量子科技

在引领未来的战略性技术上,即将迈入“十四五”阶段,广东如何在加强前沿领域研发布局,抢占战略制高点?《建议》中依次点名了人工智能、区块链、量子科技、空天科技、生命健康和生物育种六大前沿领域,前三大领域也是近三年中央政治局集体学习的重要内容之一。

对于人工智能产业的发展,广东早已有了蓝图。2018年7月23日,广东省人民政府印发《广东省新一代人工智能发展规划》,2019年2月27日,广东省科技厅印发《广东省新一代人工智能创新发展行动计划(2018-2020年)》,随后各市也发布了自己的相关计划或方案。

中国人工智能产业发展至今,企业数量不断增长,诸多细分领域的商业模式仍待市场验证。目前,深圳是广东人工智能企业的主要集聚地,拥有深圳湾科技生态园、宝能科技园、南山机器人产业园、金地威新软件科技园等产业集聚区。

对比国内几大聚集地,深圳人工智能产业协会会长范丛明向南方财经全媒体记者分析:“目前北京基础研究做的不错,有中科院有清华,因为人工智能还处于产业化早期,基础研究集中的地方比较容易拿资本,导致很多中小型企业的总部都在北京;上海是由于政府有所倾斜,有些企业只要做到一个亿,做到几千万可能就被上海挖去了;深圳的优势是过去在电子通信互联网上产业有一些基础。”

对于广州而言,今年9月4日,科技部致函广东省人民政府,支持广州建设“国家新一代人工智能创新发展试验区”,要求试验区建设要围绕国家重大战略和广州市经济社会发展需求,探索新一代人工智能发展的新路径新机制,形成可复制、可推广的经验,以人工智能激发广州“老城市新活力”,示范引领粤港澳大湾区智能经济和智能社会发展。今年11月26日,建设正式启动。

在具体技术攻关方面,南方财经全媒体记者采访的数位人工智能专家都提及算力问题,摩尔定律走到极限,但人工智能产业对算力需求呈指数增长,生物计算、量子计算、光电计算都是学界讨论提升算力的方向。

“生物计算机应用的模式离我们能用的产品太远了,这里面最快的是量子计算机,但量子计算机现在也有另外一些问题,比如只在个别特定算法上有显著的提升效果,如果光电智能的芯片能研究出来,能在很多实际应用中起到作用。”上海交通大学计算机科学与工程系教授、智能计算与智能系统重点实验室负责人赵海向南方财经全媒体记者表示。

相比人工智能,在中山大学数据科学与计算机学教授、区块链与智能金融研究中心主任郑子彬看来,区块链的产业推进面临的问题仍处于初级阶段,“你首先要给产业方科普区块链,这个事情是挺困难的,因为这个技术它不像人工智能那么直观,容易理解,你可能要给他讲很多遍,他稍微能够那么理解一点点,而且价值很难在短期内显现,启动阶段还是需要政府引导,帮助产业方有信心建立生态。”

“目前的挑战在于,首先区块链自主创新能力有待加强,我们在全球知名的链或者底层平台并不多,其次是区块链跟其他前沿技术融合不够,因为它不是一个孤立的技术,最后就是人才的问题,高校的教育都是比较滞后的,我们中大已经开了两三门课,但是培养的这种区块链人才还是不足以提供到社会上。”郑子彬如此感慨。

统计数据显示,产业发展方面,广东省区块链信息服务备案企业160余家,约占全国备案量的22%;技术创新及应用方面,区块链专利申请量约占全国三分之一;政务、民生、金融服务方面,区块链电子发票接入企业近万家,跨境交易实现千万级,供应链金融达到亿级。

今年9月25日,《广东省培育区块链与量子信息战略性新兴产业集群行动计划(2021-2025年)》发布,明确提出到2025年,区块链产业进入爆发期,可信数据服务网络基础设施基本完善,形成区块链技术和应用创新产业集群国际化示范高地;建成广东“量子谷”,打造世界一流的国际量子信息技术创新平台和我国量子信息产业南方基地。

行动计划同时指出了量子信息产业存在的问题与挑战:一是国内外尚处于技术形成和产业培育阶段,其中,作为底层核心技术的量子芯片规模制备与集成是发展的关键之一。上游产业核心技术、关键材料、高端科学仪器设备依赖进口,存在“卡脖子”风险,亟需加快自主攻关、掌握技术发展主动权。二是量子信息创新主体之间尚未建立长效联动机制,缺少统一行业机构、学会组织等,亟待加快量子信息技术规模化与集团化协调发展步伐,优化资源配置,形成良性竞争格局。三是国际竞争日趋激烈,量子科技领域受到国外限制,广东部分量子科技领域进入了“无人区”,必须尽快占领量子技术制高点。