界面新聞?dòng)浾?| 黃景源
2023年9月9日，由中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所、上海市科學(xué)學(xué)研究所聯(lián)合編撰的《未來(lái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的前沿領(lǐng)域》報(bào)告在浦江創(chuàng)新論壇上發(fā)布。
報(bào)告選取類(lèi)腦芯片、量子信息、合成生物學(xué)、綠色制氫和區(qū)塊鏈未來(lái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的五大前沿領(lǐng)域，探討了這些前沿技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢(shì)、區(qū)域研發(fā)優(yōu)勢(shì)、技術(shù)研發(fā)方向和面臨的挑戰(zhàn)。
類(lèi)腦芯片是一種模仿人腦神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的人工智能處理器。
根據(jù)報(bào)告，中國(guó)的類(lèi)腦芯片研究起步較晚，但在2016年與美國(guó)同步進(jìn)入快速增長(zhǎng)期，目前，全球研發(fā)大國(guó)在類(lèi)腦芯片領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)激烈。目前中國(guó)在類(lèi)腦芯片領(lǐng)域的論文及專(zhuān)利數(shù)量均居全球首位。
“中國(guó)大學(xué)和院所的類(lèi)腦芯片研發(fā)成果較多，需要促進(jìn)用戶-企業(yè)-高校產(chǎn)學(xué)研用合作，暢通類(lèi)腦芯片研發(fā)應(yīng)用鏈條?！眻?bào)告進(jìn)一步指出。
類(lèi)腦芯片處于AI產(chǎn)業(yè)的最上游，是最有發(fā)展前景的未來(lái)產(chǎn)業(yè)技術(shù)。未來(lái)，類(lèi)腦芯片能達(dá)到人腦智能水平并取代人類(lèi)的工作嗎？
對(duì)此，中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所副所長(zhǎng)劉琦巖表示，一方面，深度學(xué)習(xí)加速器類(lèi)的芯片在精準(zhǔn)數(shù)值計(jì)算上擁有出色能力。但計(jì)算單元與存儲(chǔ)單元分離的架構(gòu)，限制了這類(lèi)芯片的計(jì)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(jīng)形態(tài)芯片目前處在粗淺模仿人腦的初級(jí)發(fā)展階段，與人腦在知識(shí)的表達(dá)、儲(chǔ)存、處理和應(yīng)用等方面差距較大。
“類(lèi)腦芯片的研發(fā)工作現(xiàn)在只是剛剛起步，更不用說(shuō)取代人腦。但是，一些重復(fù)、高度規(guī)范化的工作將會(huì)被機(jī)器取代，將人類(lèi)解放出來(lái)開(kāi)展更有創(chuàng)造性的工作?！?/span>劉琦巖說(shuō)。
在量子信息領(lǐng)域，根據(jù)《未來(lái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的前沿領(lǐng)域》，中國(guó)量子通信應(yīng)用規(guī)模和產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于全球領(lǐng)先，但在量子計(jì)算、量子測(cè)量等細(xì)分賽道與美國(guó)相比有一定差距。
2011年10月，上海率先出臺(tái)文件提出積極培育量子科技產(chǎn)業(yè)，同時(shí)推動(dòng)量子技術(shù)在金融、大數(shù)據(jù)計(jì)算、醫(yī)療健康、資源環(huán)境等領(lǐng)域的應(yīng)用。
報(bào)告認(rèn)為，上海擁有眾多高等學(xué)府和科研機(jī)構(gòu)，具備強(qiáng)大的科研實(shí)力和人才儲(chǔ)備。同時(shí)，上海擁有完善的產(chǎn)業(yè)鏈和市場(chǎng)環(huán)境，能夠有效地將量子信息技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，推動(dòng)量子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
但上?？蒲许?xiàng)目仍集中在學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域，量子技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化應(yīng)用機(jī)制尚不成熟。
為此，報(bào)告建議，上海應(yīng)設(shè)立量子創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)孵化器，提供資金、技術(shù)和市場(chǎng)等全方位支持，推動(dòng)創(chuàng)業(yè)者和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在量子信息領(lǐng)域創(chuàng)業(yè)和發(fā)展。同時(shí)，上海量子信息企業(yè)可以與高校、科研機(jī)構(gòu)建立長(zhǎng)期合作機(jī)制，共同進(jìn)行科研項(xiàng)目、技術(shù)轉(zhuǎn)移等方面的合作。
區(qū)塊鏈作為一種分布式賬本技術(shù)，具有去中心化、透明、安全等特點(diǎn)，已經(jīng)在金融、物流運(yùn)輸、醫(yī)療保健等多個(gè)行業(yè)得到應(yīng)用。
報(bào)告指出，中國(guó)在該領(lǐng)域具備絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，基礎(chǔ)研究與技術(shù)研發(fā)均居全球領(lǐng)先水平，企業(yè)參與度較高。全球論文發(fā)表專(zhuān)利申請(qǐng)前20機(jī)構(gòu)中，中國(guó)機(jī)構(gòu)占一半以上，全部為企業(yè)。
界面新聞翻閱報(bào)告發(fā)現(xiàn)，在上述領(lǐng)域之外，中國(guó)目前在綠色制氫、合成生物學(xué)領(lǐng)域均不占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位，仍需要加大研發(fā)支持力度，提升企業(yè)參與度。
以合成生物學(xué)為例，中國(guó)目前在全球競(jìng)爭(zhēng)中位于第二梯隊(duì)。不過(guò)這項(xiàng)技術(shù)仍處在早期階段，需要中長(zhǎng)期、明確的政策支持。
此前，基因編輯相關(guān)事件曾引發(fā)巨大爭(zhēng)議與討論。劉琦巖特別指出，合成生物學(xué)發(fā)展存在諸多倫理爭(zhēng)議和生物安全隱患。各國(guó)政府要更加關(guān)注合成生物學(xué)帶來(lái)的生物安全隱患，共同建立一套針對(duì)合成生物學(xué)的生物安保風(fēng)險(xiǎn)的強(qiáng)效、可執(zhí)行的監(jiān)管辦法。