世界前沿技术发展报告2020
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二、重点国家科技战略与政策动态

(一)世界主要经济体强化科技战略布局,构筑竞争优势

美国在战略性前沿技术领域持续发力,以强有力的政策支持基础研究和创新突破,同时特别推动前沿技术在国防军事领域的应用。2019年,美国国防部(Department of Defense,DOD)相继推出《国防部云战略》和《国防部数字现代化战略》,利用美国在大数据、云计算、人工智能、网络安全,以及指挥、控制与通信(C3)等方面的综合技术优势,推动美国军队的现代化、智能化升级。正如《空军科技战略》特别强调的,美国空军正持续不断地识别、开发和部署突破性科技,利用超前技术保持美军长期的军事战略优势。

俄罗斯 2019年的科技战略部署聚焦影响国家实力和国家安全的重大领域,俄罗斯发布的《俄联邦国家科技发展纲要》提出俄罗斯应在基础科研、教育、智能社会等领域全面提速,在 2024年前形成国家核心竞争力。同时,网络安全成为俄罗斯政府的核心关切。俄罗斯总统普京特别签署法令,要求建立可独立运行、不受外国网络控制的“俄罗斯自主互联网”,并举行了首次国家级“断网”演习。2019年11月,俄罗斯颁布的《主权互联网法》正式生效,要求俄罗斯所有运营商都必须通过由该国电信监管机构管理的特殊服务器来传输数据,以加强俄罗斯对网络安全的管控能力,保障国家安全。

日本持续贯彻前沿科技战略布局,在 2018年颁布《综合创新战略》的基础上发布了《集成创新战略2019》,结合日本国内外形势,制定了日本未来在生物技术、量子、人工智能、环境能源等关键领域的发展目标,提出要将日本建成“世界上最适宜创新的国家”。此外,日本还相继发布了《网络/物理安全框架》《生物战略2019》《纳米与材料科学技术研发战略》《东京量子合作声明》等科技领域的顶层战略,持续加强对涉及国运的前沿科技的谋划和部署。

欧洲主要经济体根据自身发展需要和技术优势纷纷调整科技战略布局。欧盟发布报告,提出在清洁型互联自动驾驶汽车、氢技术和能源系统、工业互联网等6个民生前沿科技领域提高全球竞争力的举措,并计划为 10 个成员国的科技基础设施项目提供40亿欧元支持。英国发布《国际研究与创新战略》,提出将英国研发投入GDP 占比提高到 2.4%。法国公布国防领域的人工智能发展计划,拟优先投资决策支持、规划、情报分析、协同作战、机器人及网络空间作战六大领域。德国发布《国家工业战略2030》,提出要有针对性地扶持汽车、光学、3D打印等十大重点工业领域,保持和提升德国先进工业制造的全球核心竞争力。

(二)世界主要经济体纷纷加大军费投入,突出军事科技布局

1.多国军费投入创历史新高

美国及其主要盟国纷纷增加军费投入,并结合自身国情加强重点领域军事布局。美国总统特朗普签署《2020财年国防授权法案》(National Defense Authorization ActNDAA),其中军费预算总额达7380亿美元,同比增加3%,创历史新高。美国还宣布成立天军(Space Force),并对中俄战略进行了重大调整,着重推进先进技术和新兴科技在军事方面的应用和发展。

日本2020财年防卫预算达490.19亿美元,自2013年以来连续8年增加,同比上涨6.3%,创历史新高。根据预算文件,日本首次将自主开发“未来隐身战斗机”列入研发计划,大幅上调了太空、网络和电子战领域预算,并决定成立电子战部队。

北约诸成员国也纷纷提高国防预算,如加拿大2020—2021财年国防预算达227亿美元,同比增长3.8%;英国截至2020年3月的财年国防支出达503亿美元,同比增长5.1%;法国2020财年预算达420亿美元,并宣布到2022年每年增加18亿美元预算,到2025年将国防预算的GDP占比从当前的1.84%提高至2%。

2.网络、太空、极地等战略新疆域成布局重点

以美国为代表的西方国家和国际组织在网络空间领域,尤其是以5G为代表的新技术领域的竞争日益激烈。2019年,美国国防部发布《国防部数字现代化战略》,计划组建5G技术专项办公室,以确保美国在网络空间领域保持领先地位。同时,美军组建了信息战部队,以强化网络、电磁频谱作战,以及情报、侦察、监视(Intelligence,Surveillance,and Reconnaissance,ISR)和信息作战能力。北约于2019年组织约 30 个国家的 1000 多名专家举行了世界规模最大的网络安全演习“锁盾2019”(Locked Shields 2019),模拟在某国大选期间,其互联网系统受到严重网络协同攻击,防御人员如何迅速恢复系统,确保大选不受影响。法国发布《网络战略》,将开发和部署网络攻击武器,并将制定新法律,强化对5G网络设施的监管。日本将5G定为国家战略,并在《2020财年防卫预算》中提出将优先发展太空、网络和电磁频谱作战能力,培育网络防御人才,以应对网络攻击。韩国发布《国家网络安全战略》指南,制定“5G+战略”,以建立网络安全产业发展基础,提高网络攻击应对能力。

世界主要航天国家和国际组织将太空军事力量视为发展重点。2019年12月,美国批准建立天军,将天军作为美国的第六军种。同时,美国重建太空司令部,为天军建设发展提供指导。北约在美国的主导下宣布将太空视为作战疆域,将推出首份太空战略。俄罗斯为应对北约太空军事化挑战,将开始制定 2033年国家武器发展计划和军工企业发展战略,拟加速发展无人机、机器人、激光和高超声速先进武器系统等。2019年9月,法国成立太空军事指挥部,拟打造独立太空能力,以应对太空威胁。印度为实现成为航天大国的目标,全力发展军事太空能力,于2019年3月成功完成反卫星武器试验,成为全球第4个掌握反卫星武器技术的国家。整体来看,在美国夺取太空绝对控制权,加速推进太空军事化的大背景下,世界主要国家和经济体为应对太空挑战,均已将太空列为军事战略发展重点,予以大力支持。

北极成为战略角力新战场。2019年6月,美国国防部发布新版《北极战略》(Arctic Strategy)报告,重新评估北极对美国国家安全利益的相关性和风险,强调北极进入“战略竞争时代”。俄罗斯则稳步构建北极区域武器系统,成功部署北极版S-400防空导弹系统,并利用反潜侦察机执行北极地区的常规巡逻任务,以夺取北极地区空域控制权。加拿大推出为期 10年的北极战略计划,将加强军事部署以应对北极地区争端风险。北极地区的军事化趋势逐步加剧,将导致北极及相关国家在该地区的军备竞赛甚至冲突进一步升级。

3.人工智能技术、高超声速武器技术等获得政策性扶持

1)人工智能成为世界主要经济体国防数字化建设的重要驱动力

美国国防部于2019年2月发布《2018国防部人工智能战略概要》,确定美军人工智能发展的首要目标是“将人工智能纳入决策和作战,形成军事优势”。此外,以美国国防部高级研究计划局(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA)、美国国防部联合人工智能中心(Joint Artificial Intelligence Center,JAIC)、美国情报高级研究计划局(Intelligence Advanced Research Projects Activity,IARPA)等为代表的国防和情报部门积极布局人工智能在军队情报、指挥控制、协同作战、战场信息处理等领域的研发和应用。

北约计划在未来15年内完成其预警机机载预警和控制系统(Airborne Warning and Control System,AWACS)更新,将人工智能等先进技术融入其中。英国皇家海军委托Envitia公司和BAE系统公司开展“路线调查与任务分析”(Route Survey Tasking and Analytics,RSTA)项目研发,旨在提高英国在海、陆、空多领域的军事情报能力。

2)美、俄等多国相继部署高超声速技术研发,并加快向实用化转型

高超声速技术成为各国抢占空中和空间战略优势的利器。美、俄继续推进高超声速技术实用化。美国空军成功进行AGM-183A“空射快速响应武器”(Advanced Rapid Response Weapon,ARRW)的首次飞行试验,美参议院拨款委员会建议在2020财年预算中大幅增加高超声速防御系统预算,计划为导弹防御局划拨 3.94 亿美元的专项资金,开展高超声速武器研究。俄罗斯战略火箭军已列装“先锋”高超声速导弹,“先锋”高超声速导弹团于2019年12月底进入战斗值班。印度国防研究与发展组织(Defense Research and Development Organization,DRDO)完成了“高超声速技术验证飞行器”(Hypersonic Technology Demonstrator Vehicle,HSTDV)项目超燃冲压发动机首次高超声速飞行试验。日本计划在 2030年前研发速度达到 5马赫(1马赫=340.3米/秒)或更高的巡航导弹,加入高超声速“军备竞赛”。法国国防部与亚利安集团签订关于研发V-max高超声速滑翔技术验证机的合同,计划在2021年年底进行首次飞行试验。

3)世界主要经济体军方纷纷探索区块链技术的军事应用

区块链技术扁平化、可追溯、不可篡改等特性契合抗毁生存和作战指挥的军事需求,各国纷纷加强区块链军事应用的探索。DARPA 开展项目,研究利用区块链技术解决复杂战场的安全通信问题,并保护军用卫星、核武器等高度机密数据免受黑客攻击。北约举办区块链创新竞赛,开发军事级区块链项目,以提高军事后勤、采购和财务效率,并开发下一代军事信息系统。俄罗斯国防部建立专门的研究机构开发区块链技术,以加强网络安全和保护关键信息基础设施。

(三)若干前沿科技的治理与监管成为世界主要经济体必须面对的国家安全重要议题和政策关注焦点

1.数字货币或将改变各国甚至全球传统金融体系,引起各国高度关注

2019年,对于法定数字货币,各国央行态度不一,委内瑞拉、塞内加尔等6个国家已推出或试行法定数字货币;中国、印度、新加坡等近 10 个国家积极计划法定数字货币;美国、英国、德国、加拿大等国家持谨慎态度,但均在加快研究,进展很快;韩国、澳大利亚等国明确表示暂不考虑推出法定数字货币。对于非法定数字货币,世界各个国家和地区基本形成了一致的监管框架:一是要求对数字货币的性质及合法性进行确认;二是对交易所的注册、业务活动范围、准入门槛提出具体要求;三是成立调查组,开展国内和跨国调查、打击行动。但是,在认可程度上,世界各个国家和地区的态度存在明显差别。北美和西欧对非法定数字货币的关注度较高但存在分歧:白俄罗斯等国承认了数字货币的合法地位,德国强调货币发行的国家主权,而美国持观望和监管并重的态度。中东地区和拉丁美洲各国态度明显分化:伊拉克、伊朗、土耳其、巴西是合法的比特币市场,阿富汗、巴基斯坦、沙特阿拉伯(以下简称“沙特”)、埃及、玻利维亚等对数字货币的交易和使用进行了严格限制。亚洲国家和地区亦态度不一:日本、韩国、新加坡等市场允许比特币等数字货币交易,而中国、印度对非法定数字货币较为谨慎。

2.基因编辑基础研究和临床应用的安全、伦理问题得到国际社会广泛关注

基因编辑技术可人为引起基因组的精确修饰和定向改变,其技术本身的安全性和临床应用的伦理一直争议不断,基因编辑技术滥用事件的发生更促使各国及相关生命科学研究组织加快制定基因编辑技术和伦理监管框架。2019年,世界卫生组织(World Health Organization,WHO)已召开两次专题会议,深入研究基因编辑监管面临的问题,启动了全球人类基因组织编辑注册计划,使用国际临床试验注册平台,以跟踪全球基因编辑临床研究。美国国立卫生研究院(National Institutes of Health,NIH)呼吁,全球基因编辑临床研究应聚焦于体细胞,而应暂停人类生殖细胞相关试验的开展。来自美国、德国、中国等 7 个国家的十余个顶尖科学家也在《自然》期刊呼吁,全球应暂停有关遗传性基因编辑的临床研究工作。

3.社交媒体治理问题突出

不法组织将社交媒体作为宣传暴恐和分裂思想、煽动网络暴力的召集、组织和落地实施的平台,给国家主权安全、社会稳定造成极大威胁。2019年全球几十个国家发生的内乱都与此有关,引起各国对加强社交媒体监管的高度重视。英国政府2019年4月发布《网络危害白皮书》,首次将政府对社交媒体公司的监管具体化,坚决遏制谣言、极端言论、恐怖袭击和网络霸凌等信息和视频的传播。同时,英国陆军决定组建网络舆论战部队,应对网络威胁。美国发布“保护美国人免受在线审查”行政令,要求美国联邦通信委员会审查脸谱(Facebook)、推特(Twitter)等社交媒体,以规范社交媒体删除及限制用户内容的行为。加拿大出台《数字宪章》,保护公民在线权益,防范破坏选举和民主制度的网络威胁和虚假信息。新加坡提出《在线虚假信息与操纵规避法案》,政府可要求社交媒体公司、新闻机构或个人删除不良内容。澳大利亚出台新法律,政府部门可对未能迅速移除暴力内容的社交媒体处以巨额罚款。