摘要：未来产业是新一轮科技革命和产业变革的先导产业，具有创新性、引领性强等突出特征，但其价值实现与政策环境也面临诸多不确定性。本文在解析未来产业内涵与特征基础上，研判未来产业发展新趋势新动向及对全球竞争格局的影响，指出未来产业在数字化和绿色化两条主线上逐渐演化出多条“赛道”，已成为大国竞相开展颠覆性创新、各国产业政策密集投放、国际竞争日益激烈的焦点领域。进入新发展阶段，我国前瞻谋划布局未来产业发展，加快形成发展新动能。发展未来产业要遵循前沿科技创新和新兴产业触发成长的基本规律，立足新发展格局，把握“赛道”切换及全球生产体系重塑的战略机遇，本着创新、包容、协同、开放的原则，加强顶层设计，强化要素支撑，着力突破关键技术和产业化瓶颈，以前沿科技突破和未来产业发展共同支撑国家创新体系与现代化产业体系构建，推动我国经济实现高质量可持续发展。
关键词：未来产业；颠覆性创新；新科技革命；大国竞争；新发展格局
基金：中国社会科学院创新工程项目“新兴产业高质量发展研究”（编号：GJCX202001）；中国社会科学院登峰战略优势学科（产业经济学）的成果；科技部科技创新战略研究专项“科技创新驱动的未来产业演变趋势研究”（编号：ZLY202136）。
当前，新一轮科技革命和产业变革正在重构全球创新版图、重塑全球经济结构，[1]颠覆性科技创新成果不断涌现。这些重大成果的产业化及商业模式创新催生出以人工智能、量子信息、物联网、区块链、新能源、先进材料、生命科学为代表的未来产业群，形成全球实体经济新增长点。同时，随着数字经济时代的到来，5G、超算中心、智慧能源和交通系统等新型基础设施投资建设掀起热潮，有力支撑未来产业创新发展，为经济社会数字化、绿色化转型筑基赋能。进入新发展阶段，中国经济发展的外部环境和动力机制发生深刻变化。在新工业革命叠加新型国际关系、新冠肺炎疫情的世界大变局下，前瞻布局未来产业既是构建新发展格局、加快发展现代化产业体系的必然要求，也为抢占全球科技创新制高点、赢下高质量发展“新赛道”带来历史性机遇。
一、未来产业的内涵与特征
关于未来产业的概念及其内涵和外延，目前学术界、产业界尚未作出统一界定，未来产业属于学术范畴还是仅为商业性或者政策性概念仍有争议。较早的文献已经认识到未来产业拥有多元化的知识基础，且发展潜力和社会价值巨大，[2]近期有关未来产业概念、内涵、特征的讨论则集中在新一轮科技革命和产业变革的大背景之下，相关研究较为系统地诠释了未来产业的经济学和管理学含义，为未来产业刻画出更加清晰的群像。[3，4]其中，余东华指出，未来产业是重大科技创新成果产业化后形成的、代表未来科技和产业发展新方向、对经济社会起到支撑带动和引领作用的前瞻性新兴产业，其界定标准包括新技术标准、潜在需求标准、产业成长性标准、未来竞争力标准和产业带动引领标准。[5]李晓华等认为，未来产业是由处于探索期的前沿技术所推动、以满足经济社会不断升级的需求为目标、代表科技和产业长期发展方向，会在未来发展成熟和实现产业转化并对国民经济具有重要支撑和巨大带动作用，但当前尚处于孕育孵化阶段的新兴产业。[6]从国外对未来产业的界定来看，2017年美国科技政策办公室（OSTP）提出未来产业包括人工智能（AI）、量子信息科学（QIS）、先进通信/5G、先进制造和生物技术等前沿技术和新兴领域，[7]强调这类技术和产业将给教育和医疗带来革命性变化，改变交通通信方式，并为解决科技、经济、社会难题提供新技术新工具，从而确保美国在巨变的全球竞争环境中获胜。[8]实际上，明确未来产业（Industries of the Future，IotF）的概念及发展方向是特朗普政府科技政策的核心和亮点。[9]这一促使美国前沿领域科技力量增强与新兴产业竞争地位提升实现同向同步的战略部署带有鲜明的“特朗普色彩”，以发展未来产业撬动对新兴技术及支撑其发展的材料、制造的持续战略性研发投资，意在巩固提高美国科学技术的全球领导地位，有利于提前催化、塑造未来几十年的全球科技格局。[8]吸收国内外相关研究和政策实践，本文将未来产业定义为重大前沿科技创新成果商业化的产物，是富有发展活力和市场潜力，对生产生活影响巨大、对经济社会发展能够产生全局带动和引领作用的先导性产业。从概念和内涵出发，未来产业的特征可以归纳为以下方面：
（一）新通用技术的簇群式演化
创新对新兴产业发展的作用已成各界共识。相较于单个企业或机构的设备更新、工艺改进、产品开发等常规化研发投入，未来产业的创新活动更具原创性、前沿性、颠覆性、系统性、融合性，是由材料革命、基础设施更新、通用技术迭代和生产组织方式再造互促共融的跨学科、跨组织创新，集中体现了新一轮科技革命的群体性突破特征。回溯工业革命历程可以发现，推动经济长期增长的关键技术仅有为数不多的几种。Bresnahan等在其经典文献《通用技术：增长的引擎》中将此类兼具普遍适用性（pervasiveness）、技术动态性（technological dynamism）、创新互补性（innovational complementarities）的关键技术定义为通用技术（General Purpose Technology，GPT）。[10]通用技术的识别与确立作为历次工业革命技术创新的核心成果和重要标志，对于形成新技术新产业的创造效应、带动经济增长进入“新长波”具有决定性意义。有别于以往工业革命中通用技术的单一性特征，学术界普遍认为由5G、大数据、人工智能及其智能硬件和软件系统共同组成的数字技术，将成为继蒸汽机、电力、信息与通信技术（ICT）之后的新一代通用技术。从新一轮科技革命的演进方向来看，目前支撑未来产业发展的通用技术尚处在变革之中，且在数字技术领域之外，生命、能源、材料等多个维度也正在酝酿并可能产生接近于通用技术的关键技术。随着知识的深度分解和不断融合，通用技术对生产率的影响逐步显现，新通用技术的簇群式演化将拓宽未来产业的外延。待关键技术进入成熟期之后，创新将与资本深化、要素结构变化协同强化未来产业在一国经济中的主导地位。
（二）要素投入的结构性调整与竞争加速
随着数据技术逐步演化为未来产业的通用技术之一，数据要素作为新型生产要素，其大规模投入和开发利用将贯穿未来产业从研发到生产再到商业模式的全链条，改变产业发展的要素结构和定价机制，经济活动和公共治理对算力的需求也因此达到前所未有的高度和宽度，算力上升为国家竞争力的重要组成部分。通过大数据及算力连接新型基础设施、智能硬件和软件系统并进行跨界集成，实现应用场景发现、塑造和拓展，构成未来产业发展“技术—经济”的主导范式。而在“人机协同”下，劳动提供方式的变化对人力资源数量、质量及其与数据等新型要素的适配提出了更高要求，并在很大程度上决定了新技术新产业新模式的收益分配格局。同时，未来产业低碳化、绿色化的发展导向将引发能源、矿产等传统要素投入结构的调整。在加快向多元化、清洁化转型的过程中，能源技术与供求关系将在安全、经济、低碳三个维度上寻求动态平衡，而基于碳中和的产业技术路线和发展路径促使能源系统进一步由燃料密集型向材料密集型转变，带动先进材料、智能硬件、新能源、新能源汽车、新型医疗设备等对关键金属需求的不断增加，工业大国对战略性关键矿产重视程度提高，相关领域竞争持续升级。
（三）对经济社会及人的多维度引领
新工业革命是一场内涵丰富、多层次、群体性、已经发生突破但尚处在演进中的系统性变革。未来产业对这场变革的引领性不仅表现为明显的先发优势、强大的前后向带动效应和产业赋能能力、广阔的发展前景[6]等经济层面的作用，还来源于此类产业及其核心技术在拓展人类认知边界、推动社会转型等方面的关键作用。现有研究较多地关注未来产业对于提升科技水平和国际竞争力的战略意义，将其视为衡量一个国家、地区、企业科技创新和综合实力的重要标志。[4，11]这恰恰是大国竞相布局未来产业的战略出发点，但也要高度关注新兴技术和未来产业对人的塑造，以及由此产生的深远影响。随着现场无人化和深度人机协同成为未来产业的主要生产组织方式，将出现失业型增长、超级休闲生活方式、超老龄化社会等一系列新的经济社会现象，这将重新定义个体、家庭及雇佣关系，助推人类能力的充分延展。同时，在能源转型、生命质量、气候治理、海空探索等层面，未来产业价值实现更趋多元化，且影响更为复杂，不仅将重塑产业生态，而且可能引发剧烈的社会形态变化。因此，应超越高技术产业和战略性新兴产业层面，从实现共同富裕、构建人类命运共同体、引导人类迈向更高发展阶段的高度来界定和认识未来产业，[3]科学谋划前沿技术创新和未来产业发展。
（四）发展面临多重不确定性
从产业演进的一般规律及前沿科技发展趋势出发，未来产业发展有确定性和可预期的一面。[6]然而，技术先进与否并不是研判未来产业成功发展的唯一标准。未来从来都是无法完全预知的，就这一意义而言，未来产业必然存在不确定性。归根结底，未来产业发展的不确定性来自技术和产业成熟度不足与其被赋予的重要引领角色之间的矛盾。具体来说，首先，不确定性源自颠覆性创新固有的破坏性。历史地看，革命性的技术变革蕴含着大浪淘沙的力量，未来产业本身就属于熊彼特式“产业突变”范畴，是由内向外对旧产业进行“毁灭”的产物，新商品、新技术、新供给来源、新的组织形式冲击的并非现有企业的利润边际和产量，而是其基础和“生命”。[12]现实中，微观主体通常仅仅盯住技术及商业层面的变化，很难具备全面把握新科技革命下范式变迁及其影响的能力。颠覆性创新给企业带来“无中生有”、后来居上的市场机遇的同时，也会放大决策失败的破坏力，加大把握风口、布局未来产业的难度。其次，创新成果产业化是未来产业发展的前提和必要条件，而科技成果转化却是世界性难题，创业团队解体、资本过度炒作、商业模式失败、市场需求不稳定、消费者认知度低、政策跟进不及时、监管方式不合理等多种因素，会在不同程度上阻碍前沿科技的产业化并增加投资的预期收益风险，导致未来产业发展走弯路甚至遭遇严重挫折。[13]再次，未来产业发展面临的风险和不确定性既是政府运用产业政策工具进行扶持或干预的依据，政府干预反过来又可能放大风险和不确定性。无论是从国家层面的战略布局还是从近期国内地方政府的实践来看，政府高度重视未来产业发展，在这类产业中普遍有较高的参与度。人工智能、量子信息、区块链、生命科学、低碳技术等领域的集中布局，反映出现阶段各级政府促进未来产业发展的产业政策仍有明显的选择性，赛道重叠引发未来产业同质化竞争的问题已开始显现，在某种程度上背离了以差异化的利基市场塑造新工业革命下核心竞争力的政策初衷。这种做法虽有助于在发展初期快速扩大产能、形成规模经济，但难免造成要素配置扭曲，影响未来产业的长期健康发展。
二、未来产业发展方向、大国布局及影响
未来产业代表着新一轮科技革命和产业变革的方向，也是各国面向新工业革命重点培育扶持的先导性产业群。近年来，未来产业已成为科技创新高度密集、大国竞相开展战略布局的关键领域。随着关键技术成熟度的变化，在未来产业“新赛道”不断细分演化的同时，国家之间、不同产业之间也出现了分化趋向，对国际竞争格局产生不可忽视的影响。
（一）未来产业朝着数字化和绿色化方向持续融合、深化与拓展
新一轮科技革命将科学探索和发现的触角不断向人体、心脑、地球、太空、宇宙、深海、极地等新疆域延伸，因而很难判断未来产业的边界。习近平总书记指出，进入21世纪以来，“以人工智能、量子信息、移动通信、物联网、区块链为代表的新一代信息技术加速突破应用，以合成生物学、基因编辑、脑科学、再生医学等为代表的生命科学领域孕育新的变革，融合机器人、数字化、新材料的先进制造技术正在加速推进制造业向智能化、服务化、绿色化转型，以清洁高效可持续为目标的能源技术加速发展将引发全球能源变革，空间和海洋技术正在拓展人类生存发展新疆域。”[1]目前，对于未来产业的外延也存在不同认识，大国战略布局及领军企业“赛道”选择有重合又有差异。综合考虑技术属性、应用场景、市场分布及发展趋势，未来产业已衍生出八条“赛道”，或者说正在朝着八个发展方向演进：一是数字经济及其细分产业和深化领域，例如人工智能、物联网、区块链、数字货币、NFT、无人驾驶等；二是新一代通信技术和下一代互联网，包括量子信息、5G/6G、云计算+、Web3.0等；三是打通物理世界与虚拟世界的技术、设备、产品及商业模式，典型领域有元宇宙、VR/AR/MR/XR、穿戴设备、视觉触觉听觉融合产品等；四是智能制造与协同制造及设备，涵盖机器人及自动化、数字孪生、增材制造（3D/4D）、未来工厂等；五是清洁高效可持续的下一代可再生能源，绿色低碳、气候友好的技术和产业，以及氢能等新能源、高效储能技术设备、新能源汽车、减碳去碳无碳工艺技术产品设备等；六是高端硬件和先进材料，辐射支撑未来产业所需的关键材料、硬件及集成系统；七是生命科学与大健康，包含合成生物、脑科学、基因精编、再生医学、新型药物疫苗器械、智慧康养等宽口径的生物科学及药物医疗、健康养老领域；八是航空航天及太空、宇宙、海洋、极地可产业化的开发方向。以上八条“赛道”既有构筑新工业革命下国家经济命脉的战略型产业，也有解决人类认知和终极发展问题的人本型产业。从中可以看出，数字化和绿色化是新工业革命两条清晰的主线，未来产业发育成长不仅遵从这两条主线，而且将有力促进数字化与绿色化的深度融合。需要强调的是，这些“赛道”并不必然成为未来产业演化的终极格局，创新性、不确定性等特征将推动未来产业不断进行网络化、体系性拓展。
虽然未来产业蕴含着发展新动能，是能够左右世界格局和人类发展的领域，但受技术经济性、应用场景、市场发育、政策支持力度等因素影响，不同“赛道”或发展方向的成熟度开始出现分异。整体而言，现阶段世界范围内数字经济及相关产业已成规模，对经济社会转型发展的引领作用不断凸显。《全球数字经济白皮书（2022）》显示，2021年，47个国家的数字经济增加值为38.1万亿美元，占GDP的比重达到45.0%，数字经济由产业触发期转为成长期乃至爆发期，逐步确立了在全球产业体系中的主导和支柱地位。相比之下，太空商业化开发、海洋能源矿产利用、通用型去碳技术、脑科学等领域研发难度大、投入周期长，短期内难以实现产业化规模化。同时，发展成熟度差异同样存在于“赛道”内部或同一产业的不同应用方向。产业化进度受关键技术发展水平的直接影响，也在很大程度上取决于新技术新模式与传统要素、经济结构及消费理念的契合度。例如，在数字经济及其细分产业中，随着工业大国强化人工智能的国家战略布局，近年来相关领域的研发创新、场景开发、资本运作日益活跃，人工智能作为新一代通用技术的地位和前景得以强化。机器智能、仿人智能、群体智能、人机混合智能技术发展路径更趋明晰，相继取得了一批重大成果，对制造业、安防技防、公共卫生、金融、教育等行业的赋能效应不断增强。人工智能前沿技术在空战、海战、网电一体、情报分析等军事领域的应用加快深化，世界军事智能技术步入高速发展期，成为国防现代化的重要标志之一，[14]在新型制造范式方面，工业机器人和智能制造普及度显著提高，市场规模快速扩大，而增材制造包括3D/4D打印却因技术经济性不足、企业对传统模具及铸造技术的路径依赖，导致总体进展慢于早前预期。再从近期火爆的元宇宙发展情况看，沉浸式游戏化产品仍是元宇宙市场的主流产品。在元宇宙产业生态体系中，高端智能硬件、下一代触觉设备、面向实体部门的实时仿真交互协作平台等产品和内容提供进入门槛高、技术积累周期长，是需要长期投入才能攻克的技术和产业“高地”。[15]
（二）主要经济体未来产业战略布局特点
有别于以学习、模仿、修复为主，开展门槛较低，参与者众多的“二次创新”，颠覆性创新从来都是“少数派”游戏，由颠覆性创新成果催生的未来产业势必成为大国角力的“竞技场”。颠覆性创新和未来产业发展的大国格局既取决于综合国力、经济社会发展阶段及日益加剧的国际竞争，也是科学技术自身发展和科研组织方式变革的结果。随着人类越来越接近科学的“根问题”和认知的前沿线，对宇宙、地心、海洋、人脑的探索和发现就越需要调动人类的全部知识积累，致使基础研究与应用研发的边界趋于模糊。同时，未来产业发展要求系统化的长期大规模投入，只有兼具科技、资金、人才条件与战略能力和体制优势的大国才能提供保障。
1.紧密围绕自身优势及发展目标。
从各国未来产业发展的进展来看，主要工业大国战略布局各有侧重。（见表1）其中，2019年美国发布的《美国将主导未来产业》确立了未来产业的关键领域，2021年的《无尽前沿法案》形成了“为应对21世纪新的全球科技和经济竞争，增强联邦政府的统筹协调角色和公共投入，支持基础研究、刺激先进技术投资、平衡区域经济发展、实现技术驱动下经济的腾飞，从而保证美国在先进科学和技术领域的竞争力”的发展逻辑和政策脉络。[21]欧盟则确定“全球气候领导者”的战略定位和长远目标，强调将数字化和绿色化同频共振作为未来产业的发展路径，协同推动工业互联网、自动驾驶、网络安全等数字要素高度密集的行业与氢技术及其系统、智能健康、低碳产业等领域，进一步强化欧盟经济社会的绿色可持续发展方向。总体来看，工业大国发展未来产业的重点领域与其技术积累、产业体系和经济社会转型目标高度契合，立足自身优势、面向未来、占据国际竞争制高点的战略导向非常鲜明。这里要强调的是，我国高度重视前瞻布局未来产业，凭借不断提升的创新实力、完善的基础设施、韧性强劲的产业体系及超大规模的国内市场，在当今未来产业的国际竞争格局中不仅成为主要参与方，而且在超算、人工智能、5G、空海探索等多条“赛道”上具备了与发达国家并跑乃至引领全球发展的综合实力。
表1主要经济体未来产业发展的战略布局与重点领域[16，17，18，19，20]
2.高度重视未来产业发展机制创新。
近年来，发达国家在加大对人工智能、网络安全、5G/6G、生物医药等领域关键创新资金支持力度的同时，更加注重前沿科技投入和未来产业发展的体制机制创新。以美国为例，20世纪90年代以来，随着第三次科技革命中涌现的通用技术和主导产业进入成熟期，美国的基础科学研发投入大幅度缩减，联邦政府研发支出占GDP的比重由1964年的2%降至2019年的0.7%，其中基础研究投入占研发总支出的比重由2000年的58%下降到2018年的42%。面对新一轮科技革命下大国竞争全面升级的巨大压力，为扭转因长期投入不足危及全球科技霸主地位的被动局面，美国的《无尽前沿法案》提出在国家科学基金会（NSF）下设立技术理事会，赋予其与国防部高级研究计划局（DARPA）类似的角色和职能，以此增强以基础研发成果引领先进技术开发的体制性功能。在此基础上，2021年美国总统科技顾问委员会（PCAST）提议设立未来产业研究所（Industries of the Future Institutes）。作为探索中的新型（世界级）科技与产业融合发展平台，未来产业研究所采取多部门参与、公私共建、多元投资、市场化运营的模式，旨在推动从基础研发到应用研究再到新技术产业化的创新链全程整合，促进交叉领域融合创新。[22，23]可以说，对机制安排和制度创新的高度重视反映出各国对未来产业发展的持续关注和大力扶持，意味着新工业革命初期国家科技战略的重心向基础研发的强势回归，通过体制机制创新汇聚政府、学术界、产业界的力量，实现前沿技术开发与未来产业发展的有效对接。
（三）当前未来产业的发展阶段及其影响
科学技术的重大突破与新兴产业的形成发展是重塑全球经济结构和治理体系的决定性因素。新兴产业逐渐成熟并转向规模化扩张不仅促使产业结构发生巨大变化，还将改变国际力量对比和竞争格局，这正是未来产业被赋予的历史角色和正在发挥的作用。
1.未来产业尚未达到创造效应充分释放的阶段。
总体来看，未来产业具有高成长性，但其成长性在产业周期演进的不同阶段并不必然表现出连续性，特别是一些公共性强、竞争性偏弱的技术及其应用带来的社会效益在很长时期内会超出其创造的经济价值。目前，虽然大数据、人工智能、物联网等通用型数字技术在底层架构和应用方向上的高度关联性和交互性已经显化，但未来产业仍需应对来自数字技术价值实现的长期挑战。这些挑战既包括价值内涵的发掘和拓展，也反映在价值实现方式及其影响机制上。这意味着至少在发展初期，未来产业实现的价值主要来自对传统产业和商业模式的替代而非创造，而在现行统计体系下，未来产业及其通用技术有可能遭遇新的“索洛悖论”。实际上，在世界范围内都可以观察到，由于推动通用技术发展的科技进步和经济周期两股力量逐渐解开纠缠，导致市场增长和技术演化放缓，ICT技术作为上一轮工业革命的通用技术，其提升生产率的效应陷入停滞、濒于碎片化。[24]大规模的信息技术投资之所以与生产率的缓慢增长不匹配，或者低于投资预期，更直接的原因是相比机械和电力，ICT作为通用技术的应用成本要高得多。在摩尔定律作用下，ICT硬件行业始终没有迎来以价格为导向的充分竞争，结果是即便最普通的终端设备PC机，在经过多轮价格调整后，消费门槛依然长期存在。信息技术和计算机的生产率改进效应式微，加剧了人们对新型通用技术会复制“索洛悖论”的担忧。尽管数字技术不断成熟且已形成规模经济，但不可否认，数字技术与ICT技术作用于生产效率的机制及效果有相似之处，加之新工业革命下知识、产业和社会体系的庞大和复杂程度远超此前历次工业革命，势必造成未来产业价值实现与范式变迁的成本和难度增大。因此，只有破解新兴技术的“贵与难”，才能推动未来产业走上可持续的高成长发展道路，而这也是科研机构、市场主体及各国政府共同的努力方向。
2.发展初期的“技术反噬”将重塑产业格局。
罗斯在《未来产业》一书中指出，机器人、尖端生命科技、金融程式编码化、网络安全及大数据，是推动未来二十年全球经济社会变迁的关键产业；尽管全球化有“阴暗面”，但未来产业却是全球化的“光明面”。[25]这一判断与全球化演进趋势并不完全契合。实际上，在各国发现并切入新“赛道”的激烈竞争中，对于尚处在探索期的前沿技术和发育孵化中的未来产业，无论是在微观（企业）、中观（产业）还是在国家层面，都有培育巩固利基市场、锁定技术路线、占据全球科技与产业，竞争领导地位的意愿和动机，而内向化的策略取向则强化了研发和制造的本土化倾向。由于在颠覆性创新和新兴领域存在逆全球化“势力”，未来产业在发展初期非但很难成为传统全球化的推动力，反倒有可能为单边主义和保护主义提供借口，致使全球价值链发生阶段性收缩，出现“技术反噬”现象。[26]随着关键技术的成熟及规模经济的形成，“技术反噬”效应会逐渐弱化。但现阶段未来产业的大国战略竞争却蕴含对生产分散化和远程贸易的某种“反向”作用，从而拉大了新兴产业与传统产业之间及企业之间、国家之间的发展差距。如前所述，产业之间的分化表现在新兴技术及其商业模式对传统产业的替代和改造上。对于市场主体而言，缺少内生性创新生态系统、对科技发展走向失于判断的企业注定会在新旧交替过程中被淘汰出局。近年来，互联网巨头和科技领军企业的数据资产化进程提速，凭借数字技术和商业模式优势不断涌入新“赛道”，开始分流甚至获得传统制造巨头对全球产业链供应链的部分掌控力，进而改变价值链不同环节的战略属性及其增值效应。在这一过程中，由于未来产业发展主要由创新和知识驱动，这会导致全球价值链收缩“变短”，国际生产体系的区域化布局态势强化。面对数字鸿沟与绿色级差并存的现实挑战，发展中国家的比较优势可能被削弱，甚至相当长时期内被排斥在未来产业的国际竞争格局之外。全球数字经济发展现状就集中反映了新工业革命下的转型节奏和发展差距。当前，发达国家数字经济发展更充分。根据中国信息通信研究院测算，2021年，发达国家数字经济规模为27.6万亿美元，约占全球总规模的72.4%，是发展中国家的3倍左右，在当年的世界数字经济规模排行榜中只有中国和印度两个发展中国家进入前10名。
3.创新集聚效应将进一步拉大区域差距。
影响未来产业空间布局的另一个重要因素是创新集聚。由于重大科技创新活动及其产业化日益复杂，全球科技活动趋于集中，约有80%的前沿创新被美国、欧盟、日本等发达经济体所掌控。创新集聚不仅导致国家之间的分化，而且拉大了不同地区之间的差距。即便在发达国家，前沿科技和未来产业同样存在较为突出的发展不平衡问题。以美国为例，自20世纪80年代以来，美国科技创新和高技术产业发展不断向以西海岸（旧金山、圣何塞、圣地亚哥）城市群和东海岸（波士顿、纽约）城市群聚集，高端要素配置的虹吸现象和“马太效应”十分突出。目前，美国约有2/3的风险投资流入上述5个城市，研发支出集中度（排名前10位的州研发支出占比）高达67%。[27]创新集聚引发的经济鸿沟严重干扰了美国产业布局和就业市场的均衡发展。为弥合地区之间科技创新和先进制造的发展差距，《无尽前沿法案》强调科技带动区域经济平衡发展，并提出为美国商务部提供100亿美元资金，计划5年内在国内建成10～15个区域技术中心，从而更好地实现关键技术支撑的产业腾飞。然而，创新创业对人才储备、研发体系、中介组织、风险投资、信息渠道等高端要素有较高要求，且过去20年来高端要素的流向越来越受到气候、地理、人文等发展环境的影响。按照科技要素配置规律，尖端科技创新需要适度集中开展，因而作为全球竞争高地，未来产业是否在发展的每个阶段都要以区域均衡为战略导向、政府主导区域布局是否有利于未来产业平衡发展，这些问题尚有较大争议。
三、我国未来产业的主要进展与发展障碍
（一）主要进展与优势
伴随经济的持续快速增长，我国科学技术有了长足发展，综合实力显著增强，不少领域加快追赶发达国家，登上与世界领先国家同步并跑、比肩竞争的新赛场。历史经验表明，每一轮颠覆性创新爆发期都是新兴产业集中孕育和国际竞争格局剧烈变动的时期，战略机遇稍纵即逝。如前所述，在新工业革命初期，发达国家和领军企业势必对重大科技发现及其产业化实行严格的知识产权保护甚至是长期技术封锁。面对内向化战略转向，在新科技革命的“创新之树”上，可供轻松摘取的“低垂的果实”越来越少，必须沿着创新这一未来产业成长的根本路径，瞄准全球科技创新前沿，协同国家战略科技力量与市场主体“自下而上”的自主转型意愿，在构建国家创新体系与现代化产业体系进程中精准发力，不断增强“0到1”的原创能力，[4]实现科技赶超和未来产业发展的“双线”突破。
未来产业不仅是前沿科技成果的产业化载体，也是实践创新、协调、绿色、开放、共享新发展理念的“主战场”。习近平总书记多次指示要求抓住产业数字化、数字产业化赋予的机遇，加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设，抓紧布局数字经济、生命健康、新材料等战略性新兴产业、未来产业，大力推进科技创新，着力壮大新增长点，形成发展新动能。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》明确提出要在类脑智能、量子信息、基因技术、未来网络、深海空天开发、氢能与储能等前沿科技和产业变革领域，前瞻谋划布局一批未来产业，为壮大前沿科技创新实力、攻克关键技术、塑造未来产业生态、应对激烈的大国竞争提供有力支撑。落实中央战略部署，各地积极行动，北京、山东、江苏、上海、浙江、安徽等省市将发展未来产业写入地方“十四五”规划及2035年经济体系优化升级的远景目标之中，创新投入、资金支持、目标产业、人才引培等一揽子政策措施逐步到位，带动我国在大数据、5G、人工智能、量子信息、新能源汽车、航空航天、深海探测等领域取得一系列标志性成果和重大产业化进展。其中，数字经济及其基础设施和核心产业成为发展最快、国际竞争力较强的领域之一。得益于超大规模国内市场、生产消费等环节快速积累的海量数据资源、产业部门与公共服务领域不断成熟和丰富的应用场景及相对宽松的监管政策环境，我国在数字通用技术研发应用、商业模式创新、核心价值实现全方位发力，新冠肺炎疫情催生的智能化无人化应对需求进一步刺激了大数据、云计算、工业互联网、智慧医疗等新兴技术应用和商业模式的扩张。工业和信息化部的数据显示，2012—2021年的十年间，我国数字经济规模从11万亿元猛增至45万亿元，仅次于美国，居世界第二位，同期数字经济增加值占GDP比重由21.6%上升到39.8%。在新一代通信技术和数字技术设施方面，截至2022年5月，我国已建成全球规模最大、技术领先的网络基础设施，光网城市建设地级市全覆盖，建成5G基站170万个，连通“人机物”的新一代通信技术开始向制造、物流、消费全面赋能。在人工智能领域，专利申请数量快速增长，2012—2020年人工智能领域专利申请量达到38 957件，占全球总量的74.7%，高居世界第一，语音识别、经典AI、计算机网络、多媒体、可视化和物联网等技术已经确立了一定的领先优势。同时，随着“双创”的日益活跃，一些国内创业团队紧盯全球科技发展新方向，在未来产业的细分领域发育出一批独角兽企业和行业隐形冠军，并在产业上下游聚集了越来越多的专精特新企业，市场主体结构持续优化。这些科创成果及产业生态塑造的进展彰显出中国作为全球数字经济领导者的地位及科技创新大国的实力，为培育形成未来产业的生态系统打下良好基础。
（二）问题与障碍
当然，我国未来产业发展仍面临诸多问题和障碍，主要表现在基础研发能力与投入不足、产业基础能力不强、要素保障不到位、供应链体系不完备、科技成果转化机制不顺畅、人才质量和结构不匹配、全球视野不够开阔等方面。从总体上看，我国科技创新和工业发展尚未进入世界第一梯队。世界银行数据显示，2020年我国的研发强度为2.4%，已超过中等收入国家1.86%和中高收入国家2.0%的平均水平，但与美国（3.45%）、德国（3.14%）、日本（3.26%）、韩国（4.81%）相比仍有差距。需要引起高度重视的是，为应对来自中国的科技竞争，美国对前沿科技和未来产业密集战略布局与新一轮高强度投入的效果开始显现。2020年，美国研发强度同比大幅上升0.35个百分点，而我国的上升幅度则为0.2个百分点。再从市场主体看，2021年全球研发投入TOP20企业榜单上有9家美国企业，我国仅有华为和阿里两家公司上榜。中美经贸摩擦发生后，产业链断点堵点频现，暴露出我国在核心技术、关键零部件、基本算法、先进材料、软件系统、标准体系、规则制定等方面被“卡脖子”的短板，科技原创力、产业链主导力、国际规则塑造力等弱项凸显。必须清醒地认识到，我国压缩式后发工业化模式导致国内技术积淀偏弱，传感器、智能芯片、多功能材料等高端硬件领域与发达国家差距较大，重要工艺技术参数缺失，支撑未来产业发展的核心技术、关键零部件、基础材料、系统软件等受制于人的局面尚未实现根本性扭转，产业链供应链安全自主能力有待提升。
此外，近期在地方政府各自为政和资本短期逐利的牵引下，各类资金集中涌向为数不多的新“赛道”，其间出现的问题也不容忽视。例如，在19个将未来产业列入“十四五”规划的省市中，其规划的目标产业多有重叠，甚至有14个省级政府将量子信息、量子科技确立为发展方向，这在一定程度上加剧了一些成熟度相对较高的未来产业低水平竞争和低端化发展的倾向，致使未来产业的“利基市场”难以形成，市场机会被稀释。而对于商业化前景尚不明朗的未来产业，过度投入将放大创新失败的风险，制约技术升级和成果转化的持续性，并在与发达国家的竞争中缺乏后劲。以人工智能领域为例，2021年全球人工智能高层次人才约有155 408人，其中美国数量最多，占比高达62.2%，我国虽列第二位，但占比仅为9.8%。在拥有人工智能领域高层次学者数量前十位的机构之中，我国只有清华大学入选，其余均为美国机构。再从人工智能论文质量来看，美国大学和科技机构在AI各个细分方向上成果较为均衡，自然语言处理、芯片技术、机器学习、信息检索与挖掘、人机交互等领域均居全球领先地位。同时，人工智能发展的区域不平衡现象也很有典型性。截至2021年，我国人工智能公司数量排名前三的省市分别为北京、广东、上海，分别有人工智能公司1878家、1635家和1192家，占比分别为26%、22%和16%，而排名第四位的浙江仅有人工智能公司数量693家，与前三位明显拉开了差距。这种发展格局既反映出未来产业创新集聚现象的普遍性，也表现出实现协同布局和均衡发展的现实困境。
四、未来产业发展政策体系构建
（一）产业政策在政策体系中的核心作用及其基础
从理论角度看，未来产业属于产业政策最适合发挥作用的领域之一，其兼具高度战略性、引领性与幼稚性、不确定性的特征及关乎国家创新实力和国际竞争力的地位，决定了未来产业必然成为各国产业政策密集投放的领域。从发达国家布局未来产业的战略安排与政策选择可以发现，美国、德国、日本等工业强国已重新认识产业政策的意义，加大政府对未来产业发展的扶持力度。具体而言，在微观层面，刺激企业的创新活动，识别未来产业的技术路线；在产业层面，进一步将产业政策的施用领域聚焦于科技竞争，突出优势，弥补短板，重振实体经济；在全球治理层面，争夺新兴技术的国际标准和贸易规则制定话语权，构建产业联盟，打压竞争对手。值得注意的是，近年来美国政府大力推动再工业化，引导制造业回流，重塑供应链体系，其支持前沿创新、提振先进制造业的政策手段表现出异于传统的做法，特别是2022年8月正式推出《芯片与科学法案》，将产业政策的角色进一步显化，大规模财政补贴及选择性工具运用不再“遮遮掩掩”。可见，面对新一轮科技革命和产业变革下国际竞争格局嬗变与激烈的全球创新比拼，产业政策正被赋予新的定义和使命，“优惠+威胁”模式强化了以产业政策应对大国竞争、决胜未来产业的依据和逻辑，政策设计更加精准，呈现产业政策与创新政策深度融合的态势，但也由此带来产业政策应用泛化、要素配置扭曲的隐忧。
回到产业政策施用的出发点，基于未来产业突出的引领作用和战略地位，解决“市场失灵”、破解成长过程中“幼小化”发展难题是政府运用创新政策、产业政策及其核心工具扶持未来产业的理论依据。[28，29]一方面，进入21世纪，重大科学发现和技术创新对有组织研发和持续资金投入的依赖程度显著提高，这使得政府的科技计划、创新战略及产业政策对未来产业培育发展具有积极意义。政策引导与政府资金投入能够撬动更多企业资本和社会资源，在一定程度上减少发展风险和不确定性，而脑科学、基因工程、航空航天等基础性前沿领域则需要政府较长时期在调动创新资源中发挥前置作用。另一方面，民营企业在新能源汽车、新一代信息技术、数字经济及相关产业发展中扮演着重要角色。以互联网大企业为代表的国内企业在大数据、云计算、人工智能、无人驾驶、5G等领域投资力度不断加大，技术能力快速提升，在相关行业市场势力增强，企业作为未来产业发展主体的地位及其创新成果的知识产权应予以充分尊重。因此，处理好政府与市场的关系依然是产业政策促进未来产业发展的前提和基础。
（二）政府体系构建的基本原则
从未来产业特征及发展趋势来看，政策体系构建应兼顾创新性、包容性、协同性、开放性原则。政府推动未来产业发展需要新理念、新机制和新的政策工具，尤其是对于数字产业而言，由于算力算法等关键技术与核心能力自我迭代非常快，这类未来产业跨界融合、生态塑造的演化范式对决策者的知识更新提出了更高要求。目前，一些主管部门对集中涌现的新技术新产业新业态新模式及其技术路线、发展逻辑和政策“痛点”看不清、吃不透，致使政府监管和市场规范跟不上技术迭代及场景拓展的节奏，暴露出产业政策和监管机制的局限性。有鉴于此，针对前沿技术和未来产业的监管重点应放在需求侧，以保护消费者权益、守住安全底线为基本导向，而不宜急于推出“硬度”较高的法规性治理措施。底线思维及负面清单式的准入管理同样是包容性原则的体现，对前沿创新失败、市场潜力释放不到位、赛道选择偏差、商业化模式创造效应受限、人才引进效果不理想等一系列问题和困难做出科学预判，识别其中“发展中的问题”与“螺旋式”上升规律，在政策效果评价及社会舆论氛围营造等方面给予创新活动和市场主体足够的空间与耐心，充分展开战略宽度和容错阈值。协同性则要注重研发与产业化之间、数字化与绿色化之间、数据要素与传统要素之间，以及不同技术之间、产业之间、地区之间在发展阶段、空间布局、资源配置、动能转换等方面的动态均衡。尽管在充满易变性（volatility）、不确定性（uncertainty）、复杂性（complexity）和模糊性（ambiguity）的全球生产体系和竞争格局下，内向化成为大国未来产业研发和产业链供应链战略的导向，但突破涉及人类可持续发展的重大科学问题需要各国的长期投入和共同努力，多边合作机制仍在发挥作用。应该看到，对于我国这样的后发大国而言，学习吸收发达国家的先进技术和发展经验、承接国际产业转移是实现后发赶超的重要路径。如今在迫近科技前沿线、迈向工业强国的进程中，秉承开放理念、保持开放心态、集成全球科技资源不仅有利于未来产业的创新发展，而且随着科技实力和产业竞争力的进一步提升，向世界开放中国自主创新成果、分享新兴产业发展模式是构建人类命运共同体的必然要求，也是中国大国担当的重要体现。
（三）政策体系构建的着力点与主要措施
目前，国家层面尚未出台未来产业发展专项规划。为此，要及时总结战略性新兴产业发展的经验做法，突出未来产业的“未来”属性，加强顶层设计，明确战略导向，细化政策措施，从创新驱动、产业化和市场培育、要素支撑与保障、开放与国际合作四个维度精准发力，推动未来产业高起点布局、高水平发展，决胜新工业革命下科技和产业的全球竞赛。
1.坚持创新引领。
依托新型举国体制，科技、理念、制度创新共同发力，加大基础研究投入力度，壮大国家战略科技力量，开启中国的“原创时代”。以国家重大基础研发项目为载体，建设一批服务于前沿科技和未来产业的新型科技创新平台，推动基础研究与应用创新跨界互融共促。突出企业的创新主体地位，引导企业重视技术积累和长期投入。深化科技创新体制机制改革，包容创新失败和产业发展的不确定性。加强知识产权保护，促进收益分配格局向科技创新倾斜，形成未来产业自主创新的动力机制。
2.促进产业化发展。
强主体、强链条、强集群“三强”协同，加快支撑未来产业发展的关键技术、关键零部件、关键原材料研发应用，突破核心技术和产业化瓶颈。统筹推进数字经济发展与“双碳”目标，打造数字化与绿色化深度融合的示范场景和解决方案。发挥超大规模市场优势，供求两端同步牵引，完善政府采购制度，提高新产品新业态新模式的市场认知度和辨识度，引导消费升级，助推市场潜力释放。创新投融资模式，引导风险投资投向未来产业，营造公平竞争的行业发展环境。
3.培育市场主体。
立足产业基础高级化和产业链现代化，鼓励各类资本有序投资和市场主体多元化发展，引导企业推进纵向配套、横向协作。在未来产业的主要领域培育具备国际化视野、掌握关键资源和核心能力的链主企业，推出一批专精特新企业，塑造大中小企业、上下游企业协同共生、韧性强劲的产业体系，着力形成开放包容、层级丰富、充满活力的未来产业生态系统。
4.强化要素支撑。
加大5G、新一代互联网、智慧能源交通系统等新基建投资力度，打造国际领先、体系完备的新型基础设施体系。整合生产端、消费端、政务端、社会端的数据要素，优化数据要素交易机制及数据收益分配方式，促进数字要素与传统要素兼容。围绕新“赛道”及其知识需求，加紧制定实施面向前沿科技和未来产业发展的新就业计划。改革高校专业设置，加快专门人才培养和高端人才引进。政府、市场、企业、个人共同投入，量身定制知识再造和能力提升方案，优化人才梯队，扩大新就业岗位。
5.深化国际合作。
坚持开放发展理念，发掘前沿领域和未来产业国际创新合作的新方向新机遇，加强人本型科技合作开发与人才交流，探讨改进完善产业分类和贸易统计体系，共同推动未来产业国际标准体系建设。以构建数字规则体系、完善跨境碳交易机制、应对重大公共卫生事件为着力点，共同开启数字转型、气候变化、公共卫生、人类健康、海空开发等领域的全球治理新模式。
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