界面新聞記者 | 黃景源
2023年9月9日，由中國科學(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《未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的前沿領(lǐng)域》報告在浦江創(chuàng)新論壇上發(fā)布。
報告選取類腦芯片、量子信息、合成生物學(xué)、綠色制氫和區(qū)塊鏈未來產(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、區(qū)域研發(fā)優(yōu)勢、技術(shù)研發(fā)方向和面臨的挑戰(zhàn)。
類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)報告，中國的類腦芯片研究起步較晚，但在2016年與美國同步進(jìn)入快速增長期，目前，全球研發(fā)大國在類腦芯片領(lǐng)域競爭激烈。目前中國在類腦芯片領(lǐng)域的論文及專利數(shù)量均居全球首位。
“中國大學(xué)和院所的類腦芯片研發(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，暢通類腦芯片研發(fā)應(yīng)用鏈條?！眻蟾孢M(jìn)一步指出。
類腦芯片處于AI產(chǎn)業(yè)的最上游，是最有發(fā)展前景的未來產(chǎn)業(yè)技術(shù)。未來，類腦芯片能達(dá)到人腦智能水平并取代人類的工作嗎？
對此，中國科學(xué)技術(shù)信息研究所副所長劉琦巖表示，一方面，深度學(xué)習(xí)加速器類的芯片在精準(zhǔn)數(shù)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(gòu)，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(jīng)形態(tài)芯片目前處在粗淺模仿人腦的初級發(fā)展階段，與人腦在知識的表達(dá)、儲存、處理和應(yīng)用等方面差距較大。
“類腦芯片的研發(fā)工作現(xiàn)在只是剛剛起步，更不用說取代人腦。但是，一些重復(fù)、高度規(guī)范化的工作將會被機(jī)器取代，將人類解放出來開展更有創(chuàng)造性的工作?！?/span>劉琦巖說。
在量子信息領(lǐng)域，根據(jù)《未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的前沿領(lǐng)域》，中國量子通信應(yīng)用規(guī)模和產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于全球領(lǐng)先，但在量子計算、量子測量等細(xì)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(chǎn)業(yè)，同時推動量子技術(shù)在金融、大數(shù)據(jù)計算、醫(yī)療健康、資源環(huán)境等領(lǐng)域的應(yīng)用。
報告認(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)力和人才儲備。同時，上海擁有完善的產(chǎn)業(yè)鏈和市場環(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)和市場等全方位支持，推動創(chuàng)業(yè)者和創(chuàng)新團(tuán)隊在量子信息領(lǐng)域創(chuàng)業(yè)和發(fā)展。同時，上海量子信息企業(yè)可以與高校、科研機(jī)構(gòu)建立長期合作機(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)療保健等多個行業(yè)得到應(yīng)用。
報告指出，中國在該領(lǐng)域具備絕對優(yōu)勢，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)表專利申請前20機(jī)構(gòu)中，中國機(jī)構(gòu)占一半以上，全部為企業(yè)。
界面新聞翻閱報告發(fā)現(xiàn)，在上述領(lǐng)域之外，中國目前在綠色制氫、合成生物學(xué)領(lǐng)域均不占據(jù)絕對優(yōu)勢地位，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，中國目前在全球競爭中位于第二梯隊。不過這項(xiàng)技術(shù)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(guān)事件曾引發(fā)巨大爭議與討論。劉琦巖特別指出，合成生物學(xué)發(fā)展存在諸多倫理爭議和生物安全隱患。各國政府要更加關(guān)注合成生物學(xué)帶來的生物安全隱患，共同建立一套針對合成生物學(xué)的生物安保風(fēng)險的強(qiáng)效、可執(zhí)行的監(jiān)管辦法。