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    2023年 第45卷 第2期    刊出日期:2023-04-25
    本期封面
    《世界科技研究与发展》2023年第2期封面
    WORLD SCI-TECH R&D
    2023, 45(2):  0. 
    摘要 ( 71 )   PDF (7243KB) ( 150 )  
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    科技战略与规划
    世界主要经济体碳中和战略剖析及启示
    王超 孙福全 许晔
    2023, 45(2):  129-138.  doi:10.16507/j.issn. 1006-6055.2022.08.006
    摘要 ( 217 )   PDF (1027KB) ( 330 )  
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    气候变化是当今人类面临的重大挑战,应对气候变化已成为全球共识。在此背景下,本文聚焦美国、英国、法国和日本四国新近发布的碳中和战略报告,从战略目标、实施路径、重点领域、科技政策、金融政策和国际合作等角度,开展对比分析。相关结论包括:碳中和战略涵盖多维度发展目标;产业技术发展和碳减排目标设定是碳中和战略行动的主要措施;高碳排部门是碳中和战略部署的重要改革领域;低成本化和基础研究是碳中和科技政策的重要支持方向;融资有效性是碳中和金融政策的重要制定原则;国际科技竞争加剧是碳中和国际合作的重要背景;政策制定协调性是碳中和进程顺利推进的重要保障。结合我国碳减排面临的困难和挑战,提出我国推进碳达峰、碳中和行动的相关政策建议:深入开展碳中和行动关键领域科技攻关;全面推进绿色技术和产品低成本化;建立健全“双碳”战略政策体系;积极推动碳中和行动国际科技合作。
    欧盟推进开放科学实践和EOSC建设路径研究
    刘彦乔
    2023, 45(2):  139-155.  doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.08.002
    摘要 ( 128 )   PDF (1623KB) ( 294 )  
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    开放共享科学资源是激发科技创新活力和营造科学合作环境的途径之一。本文以欧盟开放科学实践发展历程为切入点,通过对官方政策文件和资助项目实施情况进行文本分析,总结亮点,按照时间顺序整理重点事件,将过程划分为规划探索、实施过渡、体系建设三个阶段。研究发现,为落实开放科学政策的各项举措,欧盟结合大数据、云计算等前沿技术手段推进欧洲开放科学云(EOSC)建设,从愿景到试验运营,EOSC已逐步成为立体多维的开放科学实践的有效工具。最后,针对我国实施开放科学实践和建设相关基础设施提出建议与展望:1)跨越地域建设互联互通云平台,将我国横向和纵向的科学资源集中管理,提升管理效率;2)扩大范围实施“强制性”开放战略,鉴于科学资源种类繁多,为有效促进融合互补,各类资源均须统一管理;3)增设共享激励机制促进观念转变,充分汇集数据资源和基础设施,促使科研人员、科研机构等主动“打破”空气墙,形成良性竞争氛围,促进资源自由流通。
    法国推动区块链技术发展的主要做法与启示
    欧阳晗振 王彦冰 朱春奎
    2023, 45(2):  156-168.  doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.09.003
    摘要 ( 185 )   PDF (1704KB) ( 384 )  
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    法国一直处于欧盟区块链革命前沿。在推动区块链技术发展过程中,法国政府与加密生态系统的相关参与者相互合作建立了监管框架,致力于在推动法国区块链生态发展的同时避免过分监管抑制创新发展。本文首先系统梳理了法国区块链技术发展三大阶段;其次,阐述法国区块链国家战略主要政府工作;再次,从加密资产发行监管、交易监管、税收监管、流通和反洗钱监管四个方面出发,深度解析法国区块链技术监管框架;最后,聚焦保险业、银行业、公共服务、能源、医药、商业、农业等领域,详细探讨法国区块链技术应用场景。基于此,本文进一步提出区块链技术发展在监管、研发和应用等方面的经验与启示。
    科技前沿与进展
    主要发达国家和地区技术趋势预测及启示
    史冬梅 褚旭龙 王晶
    2023, 45(2):  169-180.  doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.09.002
    摘要 ( 224 )   PDF (1083KB) ( 564 )  
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    技术预测是对科技发展的未来目标、可能途径及资源条件作出的预先推测或测定,是制定国家科技政策的重要方法,受到主要发达国家和地区的高度重视。近两年,美国国家情报委员会、北约科技组织、欧洲议会未来科学与技术委员会等组织和机构,面向2040年,纷纷开展未来20年科技发展趋势预测,并分析科技对经济、社会和军事领域的重大影响,发布了重要报告。本文针对部分报告的要点,重点梳理人工智能、新材料和制造、生物技术、太空技术、自主技术、大数据技术、先进武器技术和量子技术等8 个前沿科技领域未来重点研究方向和应用发展趋势,分析面向2040 年技术发展趋势和对经济、社会、军事的影响,提出了对我国制定未来前沿科技领域发展战略的启示。
    我国人工智能临床应用研究发展现状及建议
    尹军祥 黄鑫 李苏宁 桑晓冬 阮梅花 卢姗 范玲
    2023, 45(2):  181-188.  doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.10.004
    摘要 ( 165 )   PDF (1693KB) ( 400 )  
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    近年来,人工智能临床应用研究进展迅猛,有望为提升疾病防控水平,促进健康中国建设提供重要支撑。本文基于文献研究、专题研讨、专家访谈,从战略布局、研发实力、产品创新、临床应用等方面分析我国人工智能临床应用研究进展。研究发现:我国在该领域研发实力显著增强,学术产出与技术创新水平进入国际第一方阵。其中,申请、公开的专利数分别由2011年的137项、26项增长至2021年的2484项和2909项,均跃居全球首位。发表论文数由2011年的43篇逐年快速增长至2021 年的4597 篇,仅次于美国。我国医疗人工智能产品研究不断取得创新突破,相关产品的智能化程度不断提高,正在从研究阶段走向应用层面,支撑临床实践提质增效。我国在人工智能临床研究领域也存在一定的问题和短板,主要包括:1)重大原创成果较少,核心技术、关键设备受制于人;2)产品研发临床驱动不足,临床应用场景单一;3)医疗数据质量不高,数据标准与共享机制不健全;4)评价与监管体系不健全,伦理制度与法律法规待完善。对此,提出建议,包括:1)加强顶层设计,统筹国家科技计划系统布局;2)规范数据标准,培育医疗数据建设与共享新业态;3)完善法律法规,优化认证评估与安全监管体系;4)加强人才培育,打造医学人工智能复合型人才团队。
    基于传感器融合的海上目标检测综述
    李永国 徐彩银 汤璇 李祥燕
    2023, 45(2):  189-199.  doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.07.005
    摘要 ( 159 )   PDF (1726KB) ( 405 )  
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    目标检测技术是一种基于目标几何和统计特征的图像分割。我国海洋领域广阔、海洋资源丰富,开展海上目标检测研究意义深远。基于传感器融合的海上目标检测方法是监视海运交通、维护海洋权益的一种高效手段。本文首先给出传感器融合检测的研究意义和该领域存在的挑战,然后梳理归纳了三种传感器融合方法,包括:多雷达融合检测方法、多相机融合检测方法和相机雷达融合检测方法;接着给出这几种融合方法在不同场景下的检测效果,并介绍了这几种融合方法存在的局限性;同时展望了传感器融合在海上目标检测的未来发展方向,如检测信息传输在海上抗干扰能力的提升、多目标检测性能的优化,以及将深度学习应用在传感器融合检测等。
    输电线路走廊山火监测遥感技术应用现状
    张迪 张睿卓 龙云涛 侯笑宇 关茜 刘飞
    2023, 45(2):  200-209.  doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.08.001
    摘要 ( 85 )   PDF (1220KB) ( 325 )  
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    本文在论述输电线路走廊山火监测必要性的基础上,阐明了卫星遥感、低空遥感、地面遥感监测山火的相关方法和应用现状,详细分析了不同传感器的火点识别方法、火点与输电设备距离测算方法、搭载平台特点等,并对三种监测技术的优缺点进行对比。本文还展望了遥感技术在输电线路走廊山火监测的研究趋势和应用方向:1)针对采用单一遥感技术易发生迟测、误测、漏测等问题,建议融合多种监测技术来提高山火定位的准确度和实时性,未来可进一步加强多源数据自动协同处理方面的研究;2)无人机平台在大跨度、大范围输电线路山火监测中,续航能力有限,可进一步加大有关无人机自主飞行、航迹规划及多无人机协同飞行等方面的研究力度,克服现有技术的限制;3)在野外山区等移动通信信号覆盖能力差的区域,为保证无人机数据快速传输,可探索结合卫星通讯、5G技术等,以期提高山火监测效率;4)通过深度学习方法提取火点,实现机上数据实时处理,用以解决数据延迟问题,大大缩短应急救火响应时间。
    科技政策与管理
    基于出口管制清单的质谱仪技术对比分析研究
    陈芳 沈湘 王学昭 刘细文 朱宇婧 吴鸣
    2023, 45(2):  210-220.  doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.07.004
    摘要 ( 95 )   PDF (3123KB) ( 220 )  
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    为研究全球质谱仪制造技术的研发特点,分析我国的竞争优劣势,本文采用监督分类和非监督聚类结合的方法,对全球质谱仪专利技术进行人工智能筛选,得到全球质谱仪制造技术的研究主题布局。将技术研究主题与出口管制清单中所涉及的质谱仪信息进行技术对比,分析中国与美国、欧盟、日本等在质谱仪制造技术方面的研究现状和竞争态势。结果显示随机森林算法对质谱仪制造技术的筛选效果最好。无监督聚类算法将全球质谱仪制造技术聚类为质谱仪整机技术、离子质量分析器技术、质谱仪数据处理模块、进样部件与装置、离子源核心技术等五大模块。通过计量分析发现,近十年来,中国的质谱仪制造技术进步非常快,2015 年后,专利已经超过了全球专利数量的一半。中国在进样部件与装置、质谱仪数据处理等研究方向上的技术储备具有明显优势,而在质谱仪整机技术、离子质量分析器技术、离子源核心技术等主题方向上比较薄弱。中国在核心技术方面存在短板,在面对西方技术管制时,存在一定的风险。
    复杂适应系统理论视域的科学数据治理研究
    蔡静静 赵丽梅
    2023, 45(2):  221-232.  doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.11.003
    摘要 ( 73 )   PDF (1214KB) ( 152 )  
    相关文章 | 计量指标
    科学数据流动是远离平衡态的非稳定复杂适应系统,为规范科学数据有序流动以及协调主体权益关系,保障科学数据流动系统运行的可持续性,以复杂适应系统理论为基本分析视阈来研究能够规范科学数据流动的科学数据治理议题具有实然必要性和应然可行性。本文通过回顾科学数据治理的相关研究,基于科学数据治理的相关概念阐释,以复杂适应系统为基本分析逻辑主线,从治理要素、治理流程与规则等三个维度深入论述科学数据治理的机理,旨在从流程正义的视角保障科学数据主体的权益关系,创设科学数据流动的制度信任,提升主体践行集体行动意向的积极性,确保可持续性的科学数据有序流动。
    智能合约平台安全风险分析及应对研究
    卫霞 白国柱 张文俊 师静娴
    2023, 45(2):  233-242.  doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.07.003
    摘要 ( 162 )   PDF (1279KB) ( 227 )  
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    智能合约是一种能够以信息化方式传播、验证及执行的计算机协议,可以在没有可信第三方的情况下执行,在诸多领域得到了广泛关注和应用。但因其本身存在着许多安全漏洞,且已经造成了巨大的经济损失,使得其安全性方面的研究也成为了热点。本文首先对智能合约的通用架构和运行机制进行了介绍;其次从编程语言、执行环境两个维度,分析了主流智能合约平台存在的固有安全风险;进而从隐私泄露、合约本身漏洞以及恶意合约三个层面分析了智能合约存在的安全风险以及应对技术的研究现状,其中针对合约漏洞部分,对字节码分析、源代码分析、基于机器学习分析以及动态分析等四种应对方法进行归纳,并介绍了每种方法的代表性研究技术;最后展望智能合约的未来研究方向。
    科技创新案例
    国外典型量子产学研联盟案例研究及对中国的启示
    秦庆 汤书昆
    2023, 45(2):  243-253.  doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.10.007
    摘要 ( 108 )   PDF (1852KB) ( 323 )  
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    作为当今世界科技的最前沿领域,量子科技的发展正在带来颠覆性和革命性的科学发现和科技发明,这无疑将推动人类社会实现跨越式发展。以美国、欧盟等为代表的世界发达国家和地区都在加大对量子科技的投入、加速研发进度,在这一进程中,产学研联盟成为很多国家和地区建设量子创新生态系统的战略性抓手。本文调研分析了美国量子经济发展联盟(Quantum Economic Development Consortium,QED-C)、欧盟量子旗舰社区两个在国际上具有代表性和重大影响力的产学研联盟和协同社区,从成员构成、组织结构、运行模式、使命、目标、愿景、关键举措等角度,系统研究和解析了其构建模式和协同特征。同时结合中国量子科技领域的联盟发展现状及问题,从整体性战略发展规划、开放式创新生态系统构建、主体泛化的联盟与社区培育、具备社群机制的科学教育与科学传播群体四个维度对量子科技的发展提出实效建议。
    日本地质调查局生态保护修复举措及其启示
    刘文浩 石小茜 郑军卫 李韧
    2023, 45(2):  254-263.  doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.09.001
    摘要 ( 149 )   PDF (1302KB) ( 261 )  
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    生态保护和修复是生态文明建设的重要抓手,同时也是“美丽中国”和“双碳”目标实现的关键举措,对促进人与自然和谐共生具有重要的理论和现实意义。近年来国外地质调查机构快速转型成为生态保护修复的核心力量,并取得了许多成果,相关经验值得借鉴。本文聚焦日本地质调查局生态保护修复举措,分别从组织机制调整与构建、环境风险系统搭建、中长期战略布局等方面开展了分析,并基于此对我国地质调查工作提出了一些建议,如:重视组织机制建设,理顺生态保护修复机构的相关权责体系;加强连续性的战略规划的设计与部署,分级制定适用于不同层级机构的“长—中—短”期计划举措;加强重点技术攻关,全力提升我国生态修复内生动力;拓展国际合作,积极参与生态保护修复区域性和全球性的计划与项目,提升我国生态保护修复能力和国际影响力。