世界科技研究与发展

《世界科技研究与发展》2023年第5期封面

WORLD SCI-TECH R&D

2023, 45(5): 0.

摘要 ( 52 )

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基于三维模型的发达国家碳中和绿色新政分析及启示研究

李岚春陈伟

2023, 45(5): 531-542. doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.12.010

摘要 ( 85 )

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应对气候变化推动主要国家/地区出台面向2050年碳中和长期愿景的“绿色新政”。基于智库研究理论过程融合法（DIIS），构建基本政策工具、产业发展周期、技术创新领域的政策分析三维模型框架，并选取主要发达国家／地区碳中和绿色新政量化分析。研究显示：各国偏重供给型、环境型政策工具的使用，需求型政策有所欠缺；大多数政策集中在技术开发与示范、规模化应用阶段，基础研究试验阶段支持政策较少；碳减排和交叉领域技术创新成为各国部署重点，而负排放技术的政策支持存在较大缺口。建议未来我国应继续加强在碳达峰碳中和目标的绿色资金投入强度，制定相关政策应适度使用供给推动、环境支撑以及需求拉动政策工具，加大可再生能源、电动汽车等优势清洁产业应用支持力度，推动资源循环利用、工业过程脱碳、绿氢、零碳船舶和飞机等尚处于早期阶段的关键未来产业有序发展，加强碳减排、负排放以及交叉领域的技术创新。

世界主要国家/地区面向安全的智能化制造发展战略分析

冯瑞华姜山万勇

2023, 45(5): 543-554. doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.11.004

摘要 ( 57 )

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智能化制造是实现高危行业安全生产的重要方式，也是防范重特大事故的必然选择。世界主要国家/地区将智能制造、数字制造、工业机器人、人工智能等列为制造行业安全生产的关键技术，发布或制定了相关的智能化制造发展战略和规划，以强化高危制造行业的数字化、智能化和安全化发展。美国推出智能制造和机器人等国家战略来保障制造业安全生产；欧盟打造“以人为中心”的数字化安全制造；德国通过工业4.0实现智能工厂和智慧产品的安全生产；日本通过互联工业和无人化实现超智慧社会；我国在智能制造、人工智能、安全生产应急管理等领域出台了一系列支持安全生产的智能化发展规划。本文通过分析这些战略规划和措施来促进我国制造行业生产安全化和智能化发展。

基于中美基金项目数据的深度学习领域研究热点对比分析

朱鑫汝马建玲

2023, 45(5): 555-566. doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.12.012

摘要 ( 117 )

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与传统研究成果类型不同，基金项目数据中蕴含的潜在情报更具有战略性和前瞻性。本文使用文本挖掘方法，对中美深度学习领域基金项目数据进行挖掘与分析，从资助强度、发展态势、主题聚类及热度演化角度进行分析，对比中美深度学习领域研究热点的异同及热点演化情况。研究发现，中美深度学习领域基金项目数量自2010年后呈上升趋势，发展势头较好，且两国均出台相关政策支持该领域发展。但中美两国在研究的侧重方向上有所不同，美国侧重深度学习基础理论、算法研究，中国在深度学习更关注应用层面的落地情况。在应用层面上，美国更重视生物医学、经济领域、图像识别领域及硬件设备应用，中国不仅重视生物医学领域、同时使用深度学习相关算法对地学领域、多媒体领域的数据应用较多。新兴研究方向上，对深度学习硬件设备及应用方向成为美国的近年来研究热点方向，而中国较新的研究热点方向在于将深度学习应用到生物信息领域。未来我国应加大科研经费的投入，支持人工智能领域的自主创新发展；发挥在地学领域应用、图像和计算机视觉、多媒体领域、以及中医领域应用的科技布局优势，形成成果转化新生态；应关注和加强对理论算法的研究，提高技术实力并掌握科技主动权；对软硬件及应用方面进行科学规划，尽快构建我国的深度学习框架应用；重视深度学习在生物信息领域的应用，推动生物信息研究范式转变，释放深度学习巨大潜力。

二氧化碳捕集技术研究现状与发展综述

唐强李金惠邹建伟胡员员黄何

2023, 45(5): 567-580. doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2023.07.003

摘要 ( 95 )

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为应对全球气候变暖，减少CO₂向大气排放，CO₂捕集成为全球重点研究的一项技术。本文基于国内外CO₂捕集技术研究现状，将CO₂捕集技术分为燃烧前捕集、燃烧后捕集、富氧燃烧和化学链燃烧4种技术路线，燃烧前捕集和燃烧后捕集技术又主要有吸收法、吸附法、膜分离法、低温分馏法等方法。首先，概述了这4种技术路线的不同方法的研究现状和应用进展，并提出了各技术方法的未来发展趋势。随后，对比了不同CO₂捕集技术的优缺点，总结发现各技术方法各有利弊，尚未有一种技术能独立满足高效、低成本、低能耗和大规模要求。最后，提出未来应当针对CO₂捕集技术存在的难题与挑战，重点开展研发攻关，突破现阶段瓶颈，推动CO₂捕集经济、高效和规模化。

医学领域颠覆性技术发展现状、问题及展望

黄鑫朱健康尹军祥郭伟桑晓冬赵添羽卢姗袁天蔚李苏宁

2023, 45(5): 581-595. doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.12.002

摘要 ( 222 )

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近年来，人工智能、基因编辑、生物3D打印、诱导多能干细胞、合成生物学等新兴技术备受关注，并逐步运用至临床医学领域，给许多疾病的诊治带来了新方法。这些技术因其独特的优势正在取代或者已经取代传统医疗技术，对现有诊疗理念具有颠覆性的意义。医学领域颠覆性技术的发展，不仅改变了现有的诊疗方式，还改变了现代医学的思维方式。现代医学正逐步向多技术、多学科交叉融合方向发展，并不断孕育新的颠覆性技术。然而，在这些新兴技术进步的同时也产生了很多的问题。本文综述了现代医学中几个代表性颠覆性技术的发展现状，同时对伴生的安全问题进行了浅析及展望。

关于跨学科科学研究的国际经验及启示

刘德娟沈力

2023, 45(5): 596-605. doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.12.001

摘要 ( 128 )

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营造跨学科研究的学术氛围有利于产出重大突破、解决重大理论和现实问题、揭示新规律开辟新领域。本文从科学管理学视角对欧美日国家在推进跨学科研究、创新国家实验室/研究所和研究型大学体制机制的方式方法进行剖析。结果表明：通过科研组织模式创新打破学科壁垒、创建联合聘任制度、革新聘任评价方式和提供专项基金是其重要举措。最后，针对我国跨学科研究建设提出如下建议：探索跨学科的组织形式，创设跨学科人员紧密交流的平台及氛围，建立客观的评价机制和适当的奖励措施，以及提供启动基金并长期资助有前景高风险研究等。

英国研究与创新署的运作模式及启示

史冬梅王晶

2023, 45(5): 606-620. doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.11.006

摘要 ( 465 )

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英国“脱欧”后，英国政府为了解决科技创新面临的问题和风险，提出了英国成为全球科技超级大国和创新领域全球领导者的战略目标。英国研究与创新署（UKRI）作为脱欧后英国最大的科学研究公共资助机构，通过制定发展战略《共同改变明天：2022—2027战略》、统筹9家研究理事会及机构、加大科技创新投入、制定新政策等措施，在英国研究与创新体系建设与发展中发挥着重要作用，不断推动相关举措落地与实施，从而实现英国研究与创新战略目标。本文将重点剖析英国研究与创新署的运作机制，梳理UKRI在支持和推动英国研究与创新的实施和开展过程中所发挥的作用，总结UKRI在科技战略规划、研发资源整合、资助基金运作及政策制定与管控等方面的模式及经验，并针对我国在全球科技竞争格局下推动科技创新工作提出启示与建议。

大学科技园创新集聚区建设的内涵、路径与策略

赵绘存郗金娥

2023, 45(5): 621-632. doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.11.008

摘要 ( 124 )

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大学科技园是大学科技成果转化、创新创业、人才培养等功能在特定载体的延伸与强化。依托大学、政府、企业等多方资源推动大学科技园创新集聚区的建设与发展，对于有力促进区域经济高质量发展，加快实现高水平科技自立自强具有重要意义。本文首先在理论层面上探讨了大学科技园创集聚区的理论基础；其次在理论与实践结合的层面上，提出和论述了大学科技园创新集聚区建设的发展路径，即包括由“1.0阶段：资源导入/愿景驱动；2.0阶段：资源集聚/红利驱动；3.0阶段：布局重构/策源驱动”组成的发展演进历程；最后在实践层面上提出了大学科技园创新集聚区建设的发展策略。

国际合成生物学领域主题演化的领先-滞后模式研究

梁爽刘小平陶治宇杨举伦

2023, 45(5): 633-646. doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.12.011

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合成生物学被誉为颠覆未来的前沿技术，明确我国与世界科技强国在合成生物学发展中的相对优劣与差异情况，能够促进科技创新结构的调整优化，把握学科发展的重点领域。本文基于合成生物学领域的论文数据对学科主题进行挖掘并识别研究热点，计算得到主要研究国家关于热点主题发展趋势的时间序列数据，综合灰色关联度与欧氏距离提出关联强度测度指标，并引入互相关方法的基本思想对我国与世界科技强国之间的领先- 滞后关系及时滞期进行分析。研究发现，各国主题研究态势具有较为紧密的关联性，我国合成生物学领域整体呈现出滞后于国外的发展局面，美英德三国总体上展现出相对突出的科研实力与领先地位。建议我国继续提升科研成果的产出效率与数量，加大基因表达调控及基因组工程等技术方向的攻关力度，保持代谢工程研究的既往优势。

全球转基因抗虫玉米专利布局及对我国的发展建议

贾倩郑怀国赵静娟

2023, 45(5): 647-660. doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2022.11.005

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转基因抗虫玉米在我国具有良好商业化应用前景，通过分析其全球专利布局，以厘清全球转基因抗虫玉米技术研发格局、洞悉技术发展趋势，明确我国该领域技术发展差距，为合理部署我国转基因抗虫玉米技术创新，有序推进其产业化发展、完善知识产权布局与保护，提供数据支撑。基于专利信息，采用文献计量法从时间、地域和研发主体等维度梳理全球转基因抗虫玉米技术研发格局，通过文本聚类和技术发展路线分析，明晰转基因抗虫玉米技术研发热点、发展历程及未来发展趋势。结果显示，当前全球转基因抗虫玉米技术研发趋于成熟，美国和中国是主要技术来源国，美国在专利规模、全球化布局和产业化发展方面优势显著，国际种业巨头专利储备丰富，布局地域广泛。表达载体构建是该领域的重点技术，多重抗虫基因组成的嵌合基因和多抗虫基因表达盒组合是其未来发展方向。我国在专利申请规模、全球化布局和产业化发展方面尚有差距，在表达载体构建和检测方法方面的专利布局仍有不足。建议我国以基因表达载体构建技术为重点优化技术研发布局、积极培育种企创新能力强化其创新主体地位，进一步提升知识产权保护水平及全球化布局战略意识。

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