中国工程科技2040发展战略研究：信息科技、能源体系与未来城市革新

当前，全球科技创新空前密集、活跃，正在发生系统性、​​产业性的变革。工程技术的颠覆性创新和制度创新成为战略竞争的焦点。鉴于此，中国工程院“未来20年发展的中国工程科技”总体项目组发布了《中国工程科技2040发展愿景发展战略研究》。立足我国工程技术发展需求和世界发展趋势，“经济预测-需求-需求分析-技术预测-愿景分析-战略建设-技术路线图-政策选择”战略研究方法体系，预测经济社会发展趋势我国2040年的规划，描绘了2040年我国九大社会发展的综合愿景。在重大领域工程技术发展战略研究的基础上，我们提出“推信息化” 《推动信息技术发展》工程技术发展总体战略构想，重塑能源体系，重建工业技术，建设未来城市，发展蓝色经济，振兴农业农村，保障全民健康美丽中国、建设和平中国，是从现在到2040年“强基础、筑高原、开轨道”、“安全韧性、源头引领、制度更新”两个阶段中国工程技术的总体发展路线。

图1 愿景驱动工程技术2040发展战略研究方法体系

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世界工程科技发展趋势

智能技术将成为覆盖最深、覆盖面更广的时代驱动力。智能化是全球新一轮科技革命和产业变革的核心。智能技术逐渐成为推动当代工程技术跨越式发展的主导力量。智能技术与工业深度融合，形成“智能+”发展模式，将深刻改变工业和社会形态。一是智能产业不断扩张，二是智能基础设施逐步推进，三是智能人机交互持续普及。

数据资源将成为关键生产要素和战略资源。数字技术革命已演变成新一轮繁荣周期。数据产生并传播到经济和社会的各个领域。科学技术的发展呈现出大科学、量化的趋势。数据驱动的技术研发和应用创新能力将成为国家长期竞争优势。一是数据价值不断释放，二是数字信任逐步建立，三是数据安全保障成为热点。

绿色低碳将成为人类社会发展的必由之路。人类社会走向低碳发展别无选择。以低碳为导向带动节能减排技术不断完善。高碳排放技术不再具有普遍竞争力。一是优先选择低碳能源，二是强制减碳技术，三是强化碳负碳技术。

以人为本推动科技创新需求回归服务本质。人类社会在疫情面前展现出的科技力量，引发了世界对科技创新本质的进一步思考。人生价值观正在发生深刻的变化。科技创新更加面向共同应对社会重大挑战。人类福祉的发展方向。一是应对疾病挑战，二是应对环境挑战，三是应对安全挑战，四是应对粮食挑战。

图2 2040年我国科技和经济社会发展综合愿景

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面向2040年我国工程科技总体战略构想

立足2040年我国经济社会和科技发展全面愿景，秉承“战略引领与范式转变、数字智能与绿色低碳、愿景导向与技术提升、自主安全、立足12个领域工程科技发展战略论证，提出我国工程科技发展总体战略思路，进而提出“强基础、固链条、打造高原、开放创新” “轨道”是中国工程科技两个阶段的总体发展路线。

整体结构

从推动信息化、重塑能源体系、创新产业技术、建设未来城市、发展蓝色经济、振兴农业农村、保障人民健康、建设美丽中国、建设平安中国九个方面科技发展总体结构如图3所示。

图3 面向2040年工程科技发展总体架构

发展目标及发展路径：

第一阶段（2030年之前），强大的基础链创造了“高原”并打开了轨道。

2030年，我国工程科技体系整体达到世界先进水平。面向产业需求的基础研究和原始创新能力大幅增强。关键核心技术基本上都是人来改变的。能源、资源、环境技术取得有效突破，数字化、智能化产业技术体系基本建立。工程技术创新成为高质量发展和改善民生的核心动力。完成。

第二阶段（2031-2040年），安全韧性、源头更新、制度更新。

2040年，我国工程科技体系创新水平进入世界创新型国家前列，构建世界一流创新生态。在国家战略和国家安全关键领域实现“引领”。 、数字化和智能技术的深入应用，推动经济社会纵深发展实现创新驱动，形成引领全球工程科技发展的中国学派，成为世界工程技术强国。

重点任务

1、推动信息化，全面铸造智慧社会信息化基础

未来，新一代信息技术将实现普惠应用，智能技术的突破将驱动人类逐步迈向智慧社会。强化信息技术维护能力，强化核心自主可控能力，强化未来技术引领能力，全面提升信息技术集成赋能能力，进行信息电子全产业链关键核心技术体系建设，积极培育颠覆性技术、夯实共同基础，加强互联互通的新型信息基础设施建设，统筹网络信息系统建设，加快大数据、计算技术和应用软件发展，大力推动新一代突破、自主智能化发展、着力建设自主构建安全可控的高端信息产业生态系统，充分发挥信息技术赋能人工智能的作用，推动新一代信息技术与各行各业深度融合，推动数字工业化、产业数字化，逐步建立和谐信息产业体系。 “智能+”发展模式带动经济社会发展进入新形态。

2、重塑能源体系，打造绿色永久低碳能源强国

能源矿产资源是经济社会可持续发展的基本动力源和物质基础。要坚持“化石能源清洁化、清洁能源规模化、多能综合化”和矿产资源绿色化、精细化、智能化开发的总体思路，积极推进能源技术革命，加快清洁高效开发利用煤炭、石油、天然气等清洁高效开发利用技术，大力发展可再生能源和新型高效核电技术，突破氢能、储能、智能电网等综合能源技术，全面推动基础理论和关键突破矿产资源勘查和开采技术，促进能源结构多元化，通过多种能源互补、互动、多流融合，促进能源一体化发展，构建清洁、清洁的现代能源体系和矿产资源体系。高效、安全、低碳，保障能源资源安全。坚持以节能减排、负碳能源技术、高可靠性电力系统支撑为支撑，构建健全碳减排技术体系，推动生产生活各领域实现碳中和，支持我国努力实现21世纪末绿色可持续低碳能源强国。本质

3、创新产业技术，推动现代产业持续高值发展

制造业是大国之基、强国之本。秉承高端、智能、绿色、低碳、循环发展的总体思路，以推动创新设计为灵魂，加强产业基础重构，以共性前沿技术研究为基础，建立先进材料保障和自主创新发展体系，聚焦精密和超精密制造，增加材料制造、激光制造、极限制造、高品质工业机器人等关键技术，推动高端技术装备。全面发展信息技术驱动的新一代先进制造模式，突破智能关键技术和重大智能装备，构建数字化、网络化、智能制造产业体系，推动制造业智能升级。发展节能、节材、降耗重大技术装备技术，重构核心技术链和生态链、高端产品框架和装备体系，建立资源能源综合利用技术装备体系，以重大低带动先进应用程序。碳技术不断提升我国制造业的全球竞争力。

4、建设未来城市，打造智能安防基础设施和服务

随着城市化的日益发展，未来的城市将成为人类生活和文明的重要承载空间。立足以人为本、生态文明、高智慧高安全、高安全统一、中国特色未来文化、未来文化的需求，走绿色、生态、低碳、可持续、智能之路。以建筑规划设计，不断完善智慧城市的系统结构和技术体系，突破城市智能技术、城市低碳生态系统技术、老旧城市、城市整体安全、绿色低碳等关键技术建筑物。发展高性能绿色可持续土木工程技术和智能基础设施技术，建立智慧、生态、安全的水利和水安全保障体系。发展高质量综合立体交通系统，推动交通运输和承载工具安全、绿色、智能设计，构建智能、安全、绿色、共享的综合交通系统格局，形成新型城镇化具有中国特色的典范。

五、发展蓝色经济，进入太空海洋探索利用新时代

太空和海洋是人类重要的战略资源和共同财富。他们面临着扩大生存和发展、建设信息社会、发展蓝色经济、保障太空和海洋安全和战略利益、创造人类太空和海洋命运的需要。开展航天与海洋前沿关键技术，加强跨领域技术集成创新。开发低成本进出空间，有效利用地面月空间，探索星际空间关键技术，大力提升空间信息和资源利用技术，推进“空天海”综合信息化建设网络。面向远景、海洋、极地探索，发展先进自主海洋装备和技术系统，推动海洋资源开发利用走向绿色低碳、智能化、规模化、产业化。看到空间海洋探索利用技术高地，建立全球空间海洋安全和治理保障技术体系，支持我国深入开展空间海洋问题国际治理和开放合作，推动航天强国和海洋强国建设。

六、振兴农业农村产业，推动农业强国建设加快发展

农业是人类温饱之源、生存之本，是国民经济现代化的基础产业，是生态安全和健康中国的基本保障。面对国家粮食安全三大战略需求，全面推进乡村振兴，加快推进三大农业强国建设，把农业科技发展放在更加突出的位置，以大粮食理念为指导，强化农业基础研究、现代农业科技创新和重大战略产品自主创新，重构新时代中国特色高质量农业科技创新体系。突破生化育种核心品质和关键技术，实现种业振兴；突破农业关键技术装备，构建智慧农业科技体系；突破生态涵养绿色农业关键技术，构建生态安全农业技术体系；突破营养化安全食品工业技术，构建营养健康农业技术体系；加强农村实用技术集成创新和体系建设，支持乡村振兴五个重大。实现现代农业科技高水平自力更生，支撑农业强国建设。

七、保障全民健康，构建人人可及的普惠医疗体系

维护人民健康、建设健康社会，是以人为本、建设社会主义现代化的重要标志。这是促进人类可持续发展的本质要求。要坚持主动健康、大健康理念，强化防治结合，推动医疗模式从以疾病治疗为主干预向预防干预转变，全面推进医疗卫生创新科学技术。以跨学科交叉融合为支撑，加快突破基础医学理论瓶颈，重点发展生物医药及新药、先进诊疗、智能诊断与精准医疗、修复与再生、认知机制与脑科学等、生物医学工程等，提高原创创新能力、关键技术和诊疗装备水平；围绕慢性病精准防治技术体系、智能化传染病监测预警系统、现代中医药现代化体系等，大力推进制度创新。建立智能化、一体化的国民健康医疗卫生服务体系，提高我国医疗卫生水平和我国公众能力，促进健康管理、公共卫生、医疗保健、医疗保障协调发展支持健康中国战略目标的实现。

八、建设美丽中国，促进人与自然和谐可持续发展

维护人与自然的和谐共生、人类与生态系统的健康是人类可持续发展的基点。建设美丽中国、实现“双碳”目标，是国家落实新发展理念的战略部署。面向气候应对、生态安全和绿色发展，加快发展源头防治、多污染物、跨部门、跨区域多目标协同防治、综合管控和精准治理等，大力推进清洁化、绿色化生产过程。大力推进负碳技术研究，推动多层次资源高效循环利用技术体系创新，发展基于全球视野的生态系统整体保护、系统修复和综合治理技术，逐步建立主动、系统、智能、精细化生态生态环境工程科技体系从末端控制走向整体保护，从污染预防走向减碳、减污、绿色增长。全过程支持环境生态保护、恢复和可持续发展。 ，推动全社会绿色转型。

九、建设平安中国，实现精准高效长治久安

平安是人民幸福健康的基本要求。聚焦中国平安目标，推进国家公共安全治理能力现代化，以预防、应对、韧性为核心，推动公共安全向风险管控、智能预判、应对高效、保障一体化发展。面向自然灾害防御、事故灾害预防、重大疫情防控、社会治理等领域，将应急管理与常态管理结合起来，研究多灾害耦合机制和灾害链的复杂演化机制，构建决策与主动保障公共安全综合保障一体化平台，构建全方位立体公共安全网络，提高突发事件精准高效响应救援能力，构建准确感知、快速反应、开放合作的社会治理体系，本质全面提升公共安全管理能力，不断增强人们的和平质感。