《一、前言》
一、前言
科学技术是第一生产力。时至今日，国家进步 和人民幸福对科技的依赖与日俱增，如何准确地把 握技术趋势、预测未来方向、确定重点领域，以有 限的投入达到最优的目标，成为各国主要科研机构 必须回答的问题。技术预见就是要通过有序的探索 过程，筛选出关键技术，助力国家科技发展和社会 进步 [1]。
信息技术、生物技术、新能源技术、新材料 技术等交叉融合正在引发新一轮科技革命和产业变 革，这将给人类社会发展带来新的机遇。作为当前 最有活力和推动力，最具创新性、融合性和前沿性 的科技领域，信息技术不仅是国家科技实力和军事 地位的重要基础，也是国民经济的坚实支柱。由于 其“使能技术”的特点，对许多领域都产生着深刻 的影响。尤其是我国处在信息化和工业化深度融合 的历史阶段，急需进一步充分发挥信息技术“黏 合剂”“倍增器”和对各领域支撑引领的积极作用。 在当前和今后的一段时期内，做好信息领域的技术 预见工作尤为重要；另一方面，技术发展日新月异， 应用模式和创新模式也在快速发展，导致信息领域 的发展快、变数多、预测难度大。
本文依托“中国工程科技 2035 发展战略研究” 项目，对信息与电子领域进行了两轮德尔菲法技 术预见调查。完整分析体现在课题报告中，本文 试图在有限的篇幅内，从不同的视角筛选出更值 得关注的关键应用技术、重要通用技术和潜在颠 覆性技术。此外，虽然理论上德尔菲调查应该是 收敛的，但本文认为两次调查在时间上跨度较大 （第 1 轮：2015 年 8—10 月，第 2 轮：2016 年 5— 7 月），且恰逢“十三五”开局之年各领域密集探讨、 统一思想的关键时期，专家在两次调查中观点的 变化应予以重视，所以本文也对部分重要技术项 进行了简单的对比分析。
《二、指标设计与清单确定》
二、指标设计与清单确定
《（一）评价指标设计》
（一）评价指标设计
技术预见兴起于美国，在日本得到深入研究与 改进，盛行于欧洲 [2~14]。技术预见着重参考专家 经验，可基于文献和专利等数据分析，也可基于模 型构建，或多种方法的组合。其中比较典型的方法 是德尔菲调查法，即采用背对背的通信方式征询专 家小组成员的预测意见。德尔菲法具有匿名性、反 馈性、收敛性和统计性等特征，并逐渐系统化、体 制化 [4~7]，逐步成为各国开展科技中长期发展战 略研究的重要支撑 [8, 9, 15]。2015 年，中国工程院 和国家自然科学基金委员会联合开展了“中国工程 科技 2035 发展战略研究”，针对电子信息、先进制 造、公共安全等 11 个领域，完成两轮、每轮历时 3 个月的德尔菲法技术预见调查研究。
课题评价指标体系如图 1 所示，分技术因素和 应用因素两大部分。其中技术因素分析包括 4 个评 价指标：核心性指数、带动性指数、通用性指数、 非连续性指数。应用因素分析包括：经济发展重要性指数、社会发展重要性指数、国防安全重要性指 数 3 个评价指标。通过参考专家的熟悉程度 [16]， 得出技术本身重要性指数和技术应用重要性指数。 本文在以上 9 个单项指数上与“中国工程科技 2035 发展战略研究”信息与电子领域技术预见分析报告 中的计算方法保持一致，但筛选出关键应用技术、 重要通用技术和潜在颠覆性技术的具体方法不是分 数加权，而是排名截取。比如，入选关键应用技术， 要求项目在技术本身和应用两个重要性上都排名 前 5。选取这样的筛选方式，是为了提高门槛、凸 显在各方面都比较突出的项目，是一种视具体调查 统计结果的自定义范例。
《图 1》
图 1 评价指标体系示意图
《（二）技术清单确定》
（二）技术清单确定
第 1 轮调查选取了 9 个重点方向、51 项备选 技术清单作为输入 [17]；第 2 轮调查技术清单凝练 为 39 项，在第 1 轮 51 项备选技术清单的基础上将 转领域划分技术项 8 条，更名技术项 9 条，合并至 其他领域技术项 13 条（其中“智能化信息服务及 其安全保障关键技术”分散合并至其他各项，图 2 中未作标注），合并新增技术项 2 条，删除技术项 2 条（“超级 Wi-Fi 和多天线广播技术”与“希尔伯 特空间方法和技术”，图 2 中未作标注），新增技术 项 1 条，具体情况如图 2 所示。
《图 2》
图 2 技术清单
《三、调查结果分析》
三、调查结果分析
德尔菲法具有收敛性，因此本部分以第 2 轮调 查结果为准，针对信息与电子领域的关键应用技术、 重要通用技术和潜在颠覆性技术逐一进行分析。
《（一）关键应用技术》
（一）关键应用技术
图 3 为关键应用技术筛选示意图，其中数据 均为第 2 轮技术预见调查统计结果。由图 3 可见，“大数据技术”“先进计算技术”和“天地一体化 信息网络技术”是最重要的 3 项关键应用技术。“新 型功能材料与器件”技术本身重要性强，“全球立 体化遥感、导航、通信技术”应用重要性强，但 并未在技术本身、技术应用两个重要性指数上进 入前 5 位，因此不符合本文的筛选条件。
《图 3》
图 3 关键应用技术筛选示意图（前 5 位）
《（二）重要通用技术》
（二）重要通用技术
图 4 为重要通用技术的筛选示意图。从通用性 与技术应用重要性两方面看，3 个重要通用技术项 仍是“大数据技术”“先进计算技术”和“天地一 体化信息网络技术”。此外，“全球立体化遥感、导 航、通信技术”应用指数较高，而“智能泛在网络 （SUN）技术”通用性较强但技术应用重要性指数 排名第 19 位，均未进入筛选区域。
《图 4》
图 4 重要通用技术筛选示意图（前 5 位）
《（三）潜在颠覆性技术》
（三）潜在颠覆性技术
类似地，通过非连续性与技术应用重要性两 个指数，可以提出潜在颠覆性技术。图 5 为潜在颠 覆性技术的筛选示意图。综合考虑，“大数据技术” 是值得重点关注的潜在颠覆性技术。“以量子物理 为基础的计量基标准技术与装置”非连续性较强， “先进计算技术”应用性较强，但两个指数排名并 不都靠前。
《图 5》
图 5 潜在颠覆性技术筛选示意图（前 5 位）
《四、两轮调查对比》
四、两轮调查对比
从以上基于第 2 轮调查结果的分析可知，“大数 据技术”“先进计算技术”和“天地一体化信息网络技术”脱颖而出；“新型功能材料与器件”“全球立体 化遥感、导航、通信技术”和“以量子物理为基础 的计量基标准技术与装置”等也都占有重要的地位。 该部分重点对比两轮调查在统计结论上的不同之处。
《（一）技术重要性》
（一）技术重要性
技术本身重要性综合指数由核心性和带动性两 方面因素得出。表 1 给出了技术重要性排序前 5 位 的技术项及评分（排名按第 2 轮统计结果顺序）。应 用软件技术子领域的“大数据技术”（93.95 分）、计 算技术子领域的“先进计算技术”（91.07 分）和使 能技术子领域的“新型功能材料与器件”（90.63 分） 得分均在 90 分以上。其中，“大数据技术”在第 1 轮 统计中并未进入前 5 位（排名第 21，78.62 分），在 第 2 轮调查结果中，其 4 项技术因素分析指数排名 均进入前 5，上升幅度很大。与之不同的是，“先进 计算技术”（两轮均排名第 2）和“新型功能材料与 器件”( 两轮分别排名第 4 与第 3) 在评价上较为稳定。
《表 1》
表 1 技术重要性排序前 5 的技术项（按第 2 轮排名顺序）
《（二）应用重要性》
（二）应用重要性
技术应用重要性综合指数由经济发展、社会发展 和国防安全 3 个重要性指标共同得出。表 2 给出了技 术应用重要性排序前 5 的技术项及评分（排名按第 2 轮统计结果顺序）。“大数据技术”（94.56 分）、“先进 计算技术”（92.44 分）和通信与网络子领域的“天地 一体化信息网络技术”（91.76分）排名前3。类似地，“大 数据技术”在第 1 轮调查中并未进入前 5 位（排名 第 7，84.86 分），排名第 3 的“天地一体化信息网络 技术”在第 1 轮统计中仅排名第 18，变化很大。“先 进计算技术”（两轮均排名第 2）和“全球立体化遥感、 导航、通信技术”(两轮分别排名第5与第4)相对稳定。
《表 2》
表 2 应用重要性排序前 5 的技术项（按第 2 轮排名顺序）
《（三）实现时间与研发水平分析》
（三）实现时间与研发水平分析
从“世界”“中国”和“社会”3 个方面，对比 分析两轮调查中的技术项实现时间。如图 6 所示， 相比于第 1 轮调查，专家认为“先进计算技术”会 更快实现（4~5 年），“天地一体化信息网络技术” 会略有推迟（1~3 年），但我国的技术实现步伐会加 快（2 年）。
在研发水平方面，专家普遍认为“先进计算技 术”是我国研发水平较高的技术项目 , 这也部分解 释了第 2 轮调查中实现时间提前的乐观估计。对于 “大数据技术”，可能是因为在过去 1 年中该技术进 一步发展，专家在充分意识到其重要意义的同时， 对研发困难也有了较充分的估计，故对我国当前研 发水平的判断有所下调。“大数据技术”虽然目前 研发水平较低，但作为潜在颠覆性技术，也应得到 充分重视，进一步加大技术研发支持，力求把握机 会、实现突破。值得关注的是在第 2 轮调查中，“天 地一体化信息网络技术”的研发水平评分提升了约9 分，本文认为这和近期我国强调网络强国建设以 及科技创新 2030 重大工程的实施有很大关系（见 表 3）。
《图 6》
图 6 关键技术项实现时间分析
《表 3》
表 3 关键技术项我国研发水平
注：表中无括号数字为第 2 轮调查结果，加括号数字为第 1 轮调查结果。
《五、结语》
五、结语
本文设计了一种更为具体的关键技术筛选分 析方法，通过对信息与电子领域 39 项技术清单进 行分析，提出了面向 2035 的工程科技信息与电子 领域国家需重点发展的关键应用技术、重要通用技 术和潜在颠覆性技术。通过对比分析“大数据技 术”“先进计算技术”和“天地一体化信息网络技 术”的技术与应用重要性、实现时间和研发水平等， 简要分析了这三大关键技术项目在我国存在的主要 问题及未来的发展趋势。“先进计算技术”在我国 具有较好的基础，应继续研发，巩固“并跑”甚至 “领跑”地位；“大数据技术”作为潜在的颠覆性技 术，支撑我国经济社会发展的通用价值受到广泛认 可，应抓住可能到来的跨越式发展机会；“天地一体 化信息网络技术”近期研发投入大幅增加，有望迅 速提升我国在此领域的综合实力。本文结论可为我 国 2035 工程科技发展战略的重要技术方向部署和 我国未来技术预见提供参考依据。
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