界面新聞記者 | 黃景源
2023年9月9日,由中國科學技術信息研究所、上海市科學學研究所聯合編撰的《未來產業創新的前沿領域》報告在浦江創新論壇上發布。
報告選取類腦芯片、量子信息、合成生物學、綠色制氫和區塊鏈未來產業創新的五大前沿領域,探討了這些前沿技術的發展態勢、區域研發優勢、技術研發方向和面臨的挑戰。
類腦芯片是一種模仿人腦神經系統結構和功能的人工智能處理器。
根據報告,中國的類腦芯片研究起步較晚,但在2016年與美國同步進入快速增長期,目前,全球研發大國在類腦芯片領域競爭激烈。目前中國在類腦芯片領域的論文及專利數量均居全球首位。
“中國大學和院所的類腦芯片研發成果較多,需要促進用戶-企業-高校產學研用合作,暢通類腦芯片研發應用鏈條。”報告進一步指出。
類腦芯片處于AI產業的最上游,是最有發展前景的未來產業技術。未來,類腦芯片能達到人腦智能水平并取代人類的工作嗎?
對此,中國科學技術信息研究所副所長劉琦巖表示,一方面,深度學習加速器類的芯片在精準數值計算上擁有出色能力。但計算單元與存儲單元分離的架構,限制了這類芯片的計算速度和能耗效率。因此它在諸多方面都不太可能取代人腦。
另一方面,神經形態芯片目前處在粗淺模仿人腦的初級發展階段,與人腦在知識的表達、儲存、處理和應用等方面差距較大。
“類腦芯片的研發工作現在只是剛剛起步,更不用說取代人腦。但是,一些重復、高度規范化的工作將會被機器取代,將人類解放出來開展更有創造性的工作。”劉琦巖說。
在量子信息領域,根據《未來產業創新的前沿領域》,中國量子通信應用規模和產業發展處于全球領先,但在量子計算、量子測量等細分賽道與美國相比有一定差距。
2011年10月,上海率先出臺文件提出積極培育量子科技產業,同時推動量子技術在金融、大數據計算、醫療健康、資源環境等領域的應用。
報告認為,上海擁有眾多高等學府和科研機構,具備強大的科研實力和人才儲備。同時,上海擁有完善的產業鏈和市場環境,能夠有效地將量子信息技術與實際應用相結合,推動量子信息產業的發展。
但上海科研項目仍集中在學術研究領域,量子技術成果的轉化應用機制尚不成熟。
為此,報告建議,上海應設立量子創新創業孵化器,提供資金、技術和市場等全方位支持,推動創業者和創新團隊在量子信息領域創業和發展。同時,上海量子信息企業可以與高校、科研機構建立長期合作機制,共同進行科研項目、技術轉移等方面的合作。
區塊鏈作為一種分布式賬本技術,具有去中心化、透明、安全等特點,已經在金融、物流運輸、醫療保健等多個行業得到應用。
報告指出,中國在該領域具備絕對優勢,基礎研究與技術研發均居全球領先水平,企業參與度較高。全球論文發表專利申請前20機構中,中國機構占一半以上,全部為企業。
界面新聞翻閱報告發現,在上述領域之外,中國目前在綠色制氫、合成生物學領域均不占據絕對優勢地位,仍需要加大研發支持力度,提升企業參與度。
以合成生物學為例,中國目前在全球競爭中位于第二梯隊。不過這項技術仍處在早期階段,需要中長期、明確的政策支持。
此前,基因編輯相關事件曾引發巨大爭議與討論。劉琦巖特別指出,合成生物學發展存在諸多倫理爭議和生物安全隱患。各國政府要更加關注合成生物學帶來的生物安全隱患,共同建立一套針對合成生物學的生物安保風險的強效、可執行的監管辦法。