國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心國(guó)際技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所研究小組

（接上期）

能源篇

全球油氣市場(chǎng)供大于求，國(guó)際油價(jià)低位震蕩。受新冠疫情影響，全球油氣市場(chǎng)需求低迷，國(guó)際油價(jià)低位震蕩，大量油企面臨生存挑戰(zhàn)。2020 年2 月，世界多國(guó)疫情持續(xù)發(fā)酵，原油需求疲軟，國(guó)際油價(jià)連續(xù)下挫，自年初以來已累計(jì)下跌27%。3 月，石油輸出國(guó)組織歐佩克（OPEC）未與俄羅斯就減產(chǎn)協(xié)議達(dá)成一致，國(guó)際油價(jià)再次遭受重?fù)?，出現(xiàn)恐慌性下跌。隨后，沙特阿拉伯大幅下調(diào)銷往歐洲、遠(yuǎn)東及美國(guó)等市場(chǎng)的原油價(jià)格，率先打響石油價(jià)格戰(zhàn)。4 月，美國(guó)芝交所交易規(guī)則修改后的極端投機(jī)行為造成美國(guó)WTI 原油期貨結(jié)算價(jià)跌至負(fù)值。OPEC+重啟談判達(dá)成的最大規(guī)模減產(chǎn)協(xié)議于2020 年5 月1 日正式執(zhí)行，同時(shí)歐美經(jīng)濟(jì)重啟，油價(jià)開始回升，但仍處于歷史低位。受低油價(jià)沖擊，國(guó)際石油巨頭雪佛龍公司、巴西國(guó)家石油公司等多家油企入不敷出，面臨生存挑戰(zhàn)。

可再生能源投資火熱，能源轉(zhuǎn)型是大勢(shì)所趨。越來越多的國(guó)家和企業(yè)為振興經(jīng)濟(jì)而紛紛投資可再生能源。意大利國(guó)家電力公司發(fā)布“3 年能源可持續(xù)投資計(jì)劃”，將在2020—2022 年間投資278 億歐元用于綠色能源項(xiàng)目，以進(jìn)一步增加可再生能源電力占比。英國(guó)政府宣布，將資助1.17 億美元用于支持一系列清潔能源項(xiàng)目，以幫助一些工業(yè)領(lǐng)域和民眾家庭降低碳排放。韓國(guó)公布了一項(xiàng)可再生能源長(zhǎng)期計(jì)劃，將可再生能源占韓國(guó)能源結(jié)構(gòu)的比例從目前的15.1%提高到2034 年的40%。此外，美國(guó)能源信息署預(yù)測(cè)，到2021 年，美國(guó)風(fēng)能和太陽(yáng)能等可再生能源的發(fā)電量將超過核能和煤炭，2045 年將超過天然氣，可再生能源在美國(guó)發(fā)電結(jié)構(gòu)中所占的份額將從2019 年的19% 增加到2050 年的38%。

先進(jìn)核反應(yīng)堆和小堆商業(yè)化應(yīng)用加速。全球多個(gè)國(guó)家和機(jī)構(gòu)正在加速實(shí)現(xiàn)先進(jìn)核反應(yīng)堆和小堆的商業(yè)化應(yīng)用。芬蘭國(guó)家技術(shù)研究中心宣布，將啟動(dòng)開發(fā)區(qū)域供熱小型模塊化反應(yīng)堆項(xiàng)目，并圍繞小型堆技術(shù)在芬蘭建立新的工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。烏克蘭國(guó)家核電公司表示，將不再新建大型水-水高能反應(yīng)堆（VVER）機(jī)組，轉(zhuǎn)為建設(shè)小型模塊化反應(yīng)堆，以更好地實(shí)現(xiàn)可再生能源與核電的電力互補(bǔ)。國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)啟動(dòng)一項(xiàng)為期3 年的小型模塊化反應(yīng)堆經(jīng)濟(jì)性研究項(xiàng)目，以幫助開發(fā)者按照市場(chǎng)的需求和期望開發(fā)特定的小堆商業(yè)模型。美國(guó)能源部宣布啟動(dòng)先進(jìn)反應(yīng)堆示范計(jì)劃，不僅提供1.6 億美元的初始資金，建造2 座能夠在未來5～7 年內(nèi)投入運(yùn)行的反應(yīng)堆，而且通過國(guó)家反應(yīng)堆創(chuàng)新中心測(cè)試和評(píng)估先進(jìn)核反應(yīng)堆技術(shù)，以幫助美國(guó)私營(yíng)企業(yè)進(jìn)行研發(fā)。

氫能技術(shù)備受關(guān)注，產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。作為清潔能源供給體系的重要載體，氫能開發(fā)與利用成為世界新一輪能源技術(shù)變革的重要方向。澳大利亞塔斯馬尼亞州政府發(fā)布的《可再生氫能工業(yè)行動(dòng)計(jì)劃》稱，塔斯馬尼亞州將于2025 年開始出口可再生氫氣，并于2030 年成為全球最重要的可再生氫氣生產(chǎn)商和出口商。德國(guó)通過《國(guó)家氫能戰(zhàn)略》，計(jì)劃將氫能技術(shù)發(fā)展成為德國(guó)出口的核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域。歐洲氫能學(xué)會(huì)發(fā)布《2×40GW綠色氫能倡議計(jì)劃》，以支持歐盟市場(chǎng)綠色氫的生產(chǎn)。歐盟采取了多項(xiàng)舉措，例如，為氫能源生產(chǎn)提供50 億～300 億歐元支持，將下個(gè)長(zhǎng)期預(yù)算中對(duì)氫能源項(xiàng)目的扶持資金提升至13 億歐元，通過特別基金項(xiàng)目加大對(duì)可再生能源和氫能源基礎(chǔ)設(shè)施的投資等，以此推動(dòng)氫能源技術(shù)的發(fā)展。

先進(jìn)制造篇

全球制造業(yè)發(fā)展滯緩，各國(guó)采取措施積極應(yīng)對(duì)。新冠肺炎疫情對(duì)全球經(jīng)濟(jì)影響巨大，全球制造業(yè)發(fā)展滯緩。世界主要國(guó)家均采取分階段解封措施擴(kuò)大復(fù)工復(fù)產(chǎn)范圍。歐盟簽署總額為5400 億歐元的緊急救助計(jì)劃，并醞釀采取措施吸引制造業(yè)回歸，以降低供應(yīng)鏈外部依賴。美國(guó)啟動(dòng)“大眾企業(yè)貸款計(jì)劃”，以支持受疫情影響的中小企業(yè)。英國(guó)通過降息、撥款、擬定創(chuàng)業(yè)就業(yè)計(jì)劃等措施，應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的失業(yè)潮。法國(guó)撥款1360 億歐元實(shí)施經(jīng)濟(jì)救助，包括援助航空產(chǎn)業(yè)150 億歐元和汽車產(chǎn)業(yè)80 億歐元。

機(jī)器人技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新，應(yīng)用落地速度加快。德國(guó)馬克斯· 普朗克研究所研發(fā)出能在血液中逆流移動(dòng)的微型機(jī)器人，可通過體外磁場(chǎng)控制運(yùn)動(dòng)方向，或?qū)槲⑿蜋C(jī)器人從事針對(duì)性和局部性治療鋪平道路。中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所開發(fā)出可程序化控制的磁性機(jī)器人，首次實(shí)現(xiàn)了液滴的切割、移動(dòng)、釋放和旋轉(zhuǎn)等復(fù)雜行為，在化學(xué)分析和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。波士頓動(dòng)力機(jī)器狗Spot 在挪威石油公司Aker BP 實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，使用其立體攝像頭系統(tǒng)、避障系統(tǒng)和機(jī)載傳感器進(jìn)行故障檢查。韓國(guó)SK 電訊公司和日本歐姆龍集團(tuán)合作開發(fā)出5G 防疫AI 機(jī)器人，其使用了AI、5G、機(jī)器人自動(dòng)控制等尖端技術(shù)，可執(zhí)行建筑物內(nèi)噴灑消毒噴霧、使用紫外線燈滅菌、協(xié)助進(jìn)行出入訪客體溫檢查等任務(wù)。

3D 打印技術(shù)創(chuàng)新成果不斷，技術(shù)與應(yīng)用齊發(fā)展。德國(guó)卡爾斯魯厄理工學(xué)院開發(fā)出“分光束”雙光子3D 打印技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)從100nm 到100μm 大跨度尺寸的3D打印，較之前提高數(shù)十倍至上百倍。中美科學(xué)家利用3D 打印技術(shù)構(gòu)造出三維錐形不對(duì)稱結(jié)構(gòu)蒸發(fā)體系，使海水淡化速率達(dá)1.72kg/(m2·h)， 顯 著 提 高 了水蒸發(fā)速率和能量利用效率。美國(guó)海軍空戰(zhàn)中心飛機(jī)分部（NAWCAD） 利 用3D 打 印 技術(shù)制造出醫(yī)用防護(hù)面罩，以供給美國(guó)海軍“仁慈”級(jí)醫(yī)療船，用于新型冠狀病毒的防護(hù)工作。英國(guó)國(guó)防部利用增材制造技術(shù)開發(fā)出個(gè)性化形狀的爆炸物，為爆炸效果創(chuàng)造新可能性，同時(shí)減少材料消耗，降低成本。

5G 技術(shù)加速與工業(yè)融合，促進(jìn)智能制造新發(fā)展。英國(guó)投資900 萬英鎊啟動(dòng)名為“5G-Encode”的5G 技術(shù)與制造業(yè)融合項(xiàng)目，將探索工業(yè)環(huán)境中專用5G 網(wǎng)絡(luò)的新業(yè)務(wù)模型，研究5G 在改善復(fù)合材料設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程中的實(shí)際應(yīng)用。韓國(guó)現(xiàn)代重工集團(tuán)與電信運(yùn)營(yíng)商KT 公司合作開發(fā)了基于5G 網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)智能船廠解決方案，進(jìn)一步提升自主機(jī)器人技術(shù)，以提高效率和安全性。中國(guó)臺(tái)灣微軟公司與臺(tái)達(dá)電子公司、遠(yuǎn)傳電信公司三方共同打造了中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)第一個(gè)5G 智慧工廠，在生產(chǎn)過程中建立智慧物流調(diào)度系統(tǒng)，穩(wěn)定執(zhí)行物流搬運(yùn)工作，大幅縮減物料搬運(yùn)次數(shù)及人力成本，并依據(jù)監(jiān)測(cè)資訊即時(shí)下達(dá)指令，有效提高產(chǎn)能。

航天篇

主要航天國(guó)家加快軍事太空系統(tǒng)能力建設(shè)，以?shī)Z取太空戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)。美國(guó)成立太空咨詢委員會(huì)和數(shù)據(jù)治理委員會(huì)，以進(jìn)一步掌握全球太空前沿技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)，并將全面推行數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，為維持美國(guó)太空軍事力量?jī)?yōu)勢(shì)提供支持；研發(fā)出“小林丸”太空跟蹤系統(tǒng)，啟用太空監(jiān)視雷達(dá)站“太空籬笆”和首套太空攻擊武器系統(tǒng)“反通信系統(tǒng)Block 10.2”，并開始推進(jìn)天基傳感器層建設(shè)，以進(jìn)一步提升美國(guó)的太空攻防能力，強(qiáng)化太空威懾。俄羅斯計(jì)劃對(duì)國(guó)家太空監(jiān)視系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，將重點(diǎn)提升系統(tǒng)信息探測(cè)和數(shù)據(jù)處理能力，加強(qiáng)太空綜合保障能力建設(shè)；研制出“努多利河”機(jī)動(dòng)式反衛(wèi)星系統(tǒng)，并利用該系統(tǒng)發(fā)射直升式反衛(wèi)星導(dǎo)彈，對(duì)其實(shí)戰(zhàn)性能進(jìn)行測(cè)試。英國(guó)任命首位太空司令部司令，并組建內(nèi)閣級(jí)國(guó)家太空委員會(huì)，以領(lǐng)導(dǎo)英國(guó)全面開展太空能力建設(shè)，保護(hù)英國(guó)的太空利益。日本正式組建太空部隊(duì)，并將構(gòu)建天基預(yù)警系統(tǒng)，以提升對(duì)高超聲速和彈道導(dǎo)彈等威脅目標(biāo)的探測(cè)預(yù)警能力，加強(qiáng)太空防御能力建設(shè)。

美國(guó)強(qiáng)化太空領(lǐng)域合作，以應(yīng)對(duì)太空威脅。美國(guó)計(jì)劃與日本構(gòu)建太空情報(bào)共享網(wǎng)絡(luò)，并將幫助日本培養(yǎng)太空軍事作戰(zhàn)人員，繼續(xù)深化雙方在太空領(lǐng)域的合作。美國(guó)與印度簽署《在太空態(tài)勢(shì)感知領(lǐng)域開展科學(xué)合作》諒解備忘錄，雙方將在太空態(tài)勢(shì)感知技術(shù)研發(fā)和地面監(jiān)視設(shè)施建設(shè)等方面開展合作。美國(guó)與秘魯簽署《太空數(shù)據(jù)共享協(xié)議》，將為秘魯提供太空態(tài)勢(shì)感知信息。美國(guó)太空司令部正式接管“奧林匹克防衛(wèi)者行動(dòng)”項(xiàng)目，將與盟友構(gòu)建太空聯(lián)盟，共同強(qiáng)化太空威懾能力。英國(guó)作為該項(xiàng)目的成員國(guó)之一，計(jì)劃與美國(guó)在2020 年合作研制并發(fā)射一顆試驗(yàn)衛(wèi)星，以加強(qiáng)雙方在太空領(lǐng)域的合作。

商業(yè)航天穩(wěn)步發(fā)展，為天基通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、載人航天發(fā)射及在軌維護(hù)等任務(wù)提供有力支持。美國(guó)SpaceX 公司通過9 次發(fā)射成功將538 顆“星鏈”衛(wèi)星送入軌道，并計(jì)劃于2020 年底利用“星鏈”星座為北美和加拿大地區(qū)提供天基互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。美國(guó)軍方希望借助“星鏈”星座滿足其北極地區(qū)通信需求，并將探索該星座的潛在軍事能力。同時(shí)，SpaceX 公司成功發(fā)射載人龍飛船，將2 名航天員送往國(guó)際空間站，完成全球首次商業(yè)載人軌道發(fā)射，并使美國(guó)再度恢復(fù)載人航天發(fā)射能力。美國(guó)諾格公司的“任務(wù)擴(kuò)展飛行器-1”商業(yè)在軌服務(wù)航天器成功完成衛(wèi)星延壽服務(wù)，開啟商業(yè)衛(wèi)星在軌服務(wù)新模式。英國(guó)OneWeb公司成功發(fā)射第三批34 顆組網(wǎng)衛(wèi)星，使其星座在軌衛(wèi)星總數(shù)達(dá)74 顆，并擬于2021 年開始為政府和企業(yè)提供商業(yè)通信服務(wù)。

美俄日等國(guó)加強(qiáng)對(duì)深空探索的規(guī)劃和投入，推動(dòng)深空探索任務(wù)有序開展。美國(guó)發(fā)布《鼓勵(lì)國(guó)際社會(huì)支持回收和利用太空資源》行政令，為美國(guó)商業(yè)航天企業(yè)進(jìn)入太空資源開發(fā)領(lǐng)域提供支持。美國(guó)在《2021 財(cái)年預(yù)算案》中為NASA 提供252.46 億美元預(yù)算，旨在推進(jìn)“阿爾忒彌斯”登月計(jì)劃，以在2024 年前實(shí)現(xiàn)送人重返月球目標(biāo)。同時(shí)，該預(yù)算中有5.29 億美元經(jīng)費(fèi)用于火星探索任務(wù)，以支持開展無人火星探測(cè)和取樣回送任務(wù)。NASA 發(fā)布“阿爾忒彌斯”探月計(jì)劃協(xié)定，要求參與該計(jì)劃的國(guó)家遵守協(xié)定原則，以保障月球探索有序開展。俄羅斯計(jì)劃與歐空局開展合作，擬在2025 年前完成3 次落月任務(wù)，并對(duì)月球極地和土壤環(huán)境開展研究。日本“火星衛(wèi)星探測(cè)”任務(wù)進(jìn)入全面研制階段，將首次嘗試把“火衛(wèi)一”樣品送回地球。印度計(jì)劃于2021 年發(fā)射“月船”3 號(hào)探測(cè)器，第二次挑戰(zhàn)月球軟著陸任務(wù)。

航空篇

全球航空產(chǎn)業(yè)進(jìn)入蕭條期。在航空運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)方面，新冠疫情致使全球航班大面積停飛，民航客運(yùn)市場(chǎng)陷入低迷。美國(guó)航空公司、達(dá)美航空公司及聯(lián)合航空公司停飛航班超過60%。德國(guó)漢莎公司、法國(guó)航空公司及愛爾蘭航空公司等歐洲航空公司的航空載客量均下降近90%。亞洲地區(qū)航空公司的客運(yùn)航班量也均下降50%以上。國(guó)際機(jī)場(chǎng)理事會(huì)發(fā)布報(bào)告稱，新冠疫情的傳播將使2020 年全球客運(yùn)量減少2/5，并且使機(jī)場(chǎng)收入減少約50%。在航空產(chǎn)業(yè)鏈方面，受疫情影響，全球主要航空制造公司及供應(yīng)商正面臨生產(chǎn)延期、訂單銳減及大幅裁員等問題。美國(guó)波音公司第一季度交付50 架飛機(jī)，同比下降45%。美國(guó)通用電氣公司認(rèn)為，疫情將對(duì)其飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)及維修業(yè)務(wù)造成嚴(yán)重沖擊，宣布將裁員10%，并削減一切不必要的開支。法國(guó)空客公司多地工廠遭遇短期停工，預(yù)計(jì)2020 年的飛機(jī)交付量將同比下降25%。英國(guó)羅羅公司預(yù)測(cè)全球?qū)掦w發(fā)動(dòng)機(jī)的需求銳減，宣布放棄2020 年度的盈利、交付及現(xiàn)金儲(chǔ)備計(jì)劃，并停止股東分紅。

美俄等持續(xù)推進(jìn)空中作戰(zhàn)平臺(tái)和裝備的研發(fā)、測(cè)試及演練，為構(gòu)建空中優(yōu)勢(shì)奠定基礎(chǔ)。在無人機(jī)方面，美國(guó)海軍計(jì)劃在未來5 年為無人機(jī)系統(tǒng)投入約79 億美元，以支持部隊(duì)裝備結(jié)構(gòu)向無人化方向調(diào)整。美國(guó)成功完成“小精靈”空中發(fā)射/回收集群無人機(jī)的首次飛行試驗(yàn)，推進(jìn)智能協(xié)同作戰(zhàn)技術(shù)發(fā)展。俄羅斯計(jì)劃研制一款能在臨近空間和低密度大氣層環(huán)境下執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的高超聲速無人戰(zhàn)機(jī)，以滿足未來空戰(zhàn)需求。英國(guó)空軍正式組建“蜂群無人機(jī)”中隊(duì)，以開展無人機(jī)防御能力研究，應(yīng)對(duì)無人機(jī)威脅。法國(guó)利用“神經(jīng)元”無人機(jī)與“陣風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)開展協(xié)同作戰(zhàn)測(cè)試，以研究實(shí)戰(zhàn)環(huán)境下無人機(jī)的作戰(zhàn)能力。澳大利亞推出首架具備人工智能技術(shù)的“忠誠(chéng)僚機(jī)”無人機(jī)，將為其發(fā)展有人-無人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)提供關(guān)鍵裝備支持。在作戰(zhàn)飛機(jī)方面，美軍擬在未來5 年投入76 億美元，用于研發(fā)“下一代空中主宰”戰(zhàn)斗機(jī)，以取代現(xiàn)役的F-22 戰(zhàn)斗機(jī)。美國(guó)利用B-1B、B-2及B-52 轟炸機(jī)多次演練奔襲亞太地區(qū)的洲際空襲能力，驗(yàn)證遠(yuǎn)程部署打擊能力，提升戰(zhàn)略威懾力。美國(guó)空軍首次利用F-15E 戰(zhàn)斗機(jī)完成B61-12 核彈飛行試驗(yàn)，以豐富空中核打擊手段。俄羅斯推進(jìn)“產(chǎn)品30”發(fā)動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)工作，以優(yōu)化蘇-57 戰(zhàn)斗機(jī)的綜合飛行性能。法德政府將“未來作戰(zhàn)航空系統(tǒng)”項(xiàng)目合同授予空客公司等制造商，推進(jìn)項(xiàng)目進(jìn)入演示驗(yàn)證階段，擬于2026 年實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)機(jī)試飛。日本為“哥斯拉”下一代F-X戰(zhàn)斗機(jī)研制撥款2.5 億美元，計(jì)劃在2020 年底前制定研究框架，在2035 年實(shí)現(xiàn)列裝。印度開展新型戰(zhàn)機(jī)AMCA 的設(shè)計(jì)工作，計(jì)劃在2025 年完成戰(zhàn)機(jī)首飛任務(wù)。在高超聲速武器方面，美國(guó)空軍開啟空射型高超聲速巡航導(dǎo)彈研究，并將采購(gòu)8 枚空射快速響應(yīng)武器（ARRW）高超聲速導(dǎo)彈，擬使ARRW 于2022 財(cái)年前具備初始作戰(zhàn)能力，以提升現(xiàn)有空戰(zhàn)平臺(tái)的作戰(zhàn)能力。美國(guó)空軍和陸軍共同開展新型高超聲速武器研發(fā)工作，以擴(kuò)展高超聲速武器的應(yīng)用范圍。俄羅斯將在圖-160 戰(zhàn)略轟炸機(jī)上裝備“匕首”高超聲速導(dǎo)彈，并計(jì)劃到2024 年將第712 航空兵團(tuán)換裝該型導(dǎo)彈，以增強(qiáng)俄羅斯的空中戰(zhàn)略威懾力量。日本公布高超聲速武器研發(fā)線路圖，將研發(fā)高超聲速巡航導(dǎo)彈和超高速滑翔射彈兩類高超聲速系統(tǒng)，并計(jì)劃在2024—2028 年間完成兩型武器的初期研制工作。

前沿科技在航空領(lǐng)域的探索應(yīng)用不斷加深，將顛覆現(xiàn)有空戰(zhàn)模式。在人工智能技術(shù)方面，美國(guó)空軍計(jì)劃利用人工智能技術(shù)提升情報(bào)、監(jiān)視與偵察（ISR）和空戰(zhàn)任務(wù)規(guī)劃能力，并幫助其改善全球機(jī)動(dòng)能力和后勤補(bǔ)給水平。美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室計(jì)劃率先在無人機(jī)領(lǐng)域應(yīng)用神經(jīng)形態(tài)計(jì)算技術(shù)，以提升空中平臺(tái)的數(shù)據(jù)處理能力，加快決策速度。DARPA 推進(jìn)“空戰(zhàn)演進(jìn)”項(xiàng)目研究，通過改進(jìn)算法和作戰(zhàn)對(duì)抗能力，推進(jìn)空戰(zhàn)系統(tǒng)的智能化發(fā)展。北約將對(duì)人工智能技術(shù)開展測(cè)試，以縮短空中戰(zhàn)術(shù)任務(wù)的規(guī)劃周期。韓國(guó)軍方希望建立一個(gè)專門的研究機(jī)構(gòu)，用于開發(fā)人工智能和激光武器等新一代技術(shù)。在5G 技術(shù)方面，美國(guó)已選定希爾空軍基地、珍珠港-西卡姆聯(lián)合基地及內(nèi)利斯空軍基地等12 個(gè)軍事基地開展5G 技術(shù)試驗(yàn)和測(cè)試，并計(jì)劃于2020 年底或2021 年初開始測(cè)試軍用5G 網(wǎng)絡(luò)。美軍希望利用5G 技術(shù)提高網(wǎng)絡(luò)信息體系構(gòu)建效率和感知通信能力，為保持軍事優(yōu)勢(shì)提供關(guān)鍵支持。在量子技術(shù)方面，美國(guó)空軍計(jì)劃舉辦虛擬量子對(duì)撞機(jī)活動(dòng)，以探索量子技術(shù)的潛在軍事用途，促進(jìn)量子技術(shù)未來在航空領(lǐng)域的發(fā)展。印度啟用先進(jìn)軍用技術(shù)研究實(shí)驗(yàn)室，對(duì)量子和人工智能等前沿科技開展研究。

新材料篇

美歐韓加快布局，搶占新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)。美國(guó)多位議員推出《Endless Frontier Act》，擬投入千億美元發(fā)展十大關(guān)鍵技術(shù)，其中材料科學(xué)、半導(dǎo)體在列。韓國(guó)產(chǎn)業(yè)通商資源部發(fā)布旨在應(yīng)對(duì)日本限貿(mào)的“百大核心貨品研發(fā)”扶持項(xiàng)目，將投資逾3000 億韓元用于材料、零部件、設(shè)備領(lǐng)域研發(fā)，預(yù)計(jì)將有1000 多家企業(yè)參與。歐盟委員會(huì)簽署一項(xiàng)價(jià)值1.5 億歐元的資助協(xié)議，將繼續(xù)資助歐洲石墨烯旗艦計(jì)劃，致力于扶持石墨烯及其相關(guān)材料方面的研究和創(chuàng)新。歐洲啟動(dòng)“歐洲空間技術(shù)用合格碳纖維和預(yù)浸料”項(xiàng)目，旨在應(yīng)對(duì)歐洲衛(wèi)星子系統(tǒng)所需的高模量/超高模量碳纖維均為非歐洲公司生產(chǎn)的現(xiàn)狀，同時(shí)提升歐洲本土公司的相關(guān)技術(shù)水平。

先進(jìn)電子材料助力電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展。瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院設(shè)計(jì)出一種基于二維半導(dǎo)體材料的新型器件，可用于構(gòu)建類似于大腦神經(jīng)元的節(jié)能電子系統(tǒng)，未來有望應(yīng)用在可穿戴設(shè)備和人工智能芯片領(lǐng)域。俄羅斯開發(fā)出世界上最緊湊的綠光半導(dǎo)體激光器，對(duì)構(gòu)造光芯片、微傳感器和其他使用光作為信息傳輸及處理媒介的器件具有積極推動(dòng)作用。美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出應(yīng)用5G 技術(shù)的新型氮化鎵基電子器件，該電子器件打破了傳統(tǒng)器件的電流輸出與開關(guān)速率紀(jì)錄，能使應(yīng)用程序獲取毫米波范圍內(nèi)的電磁波及太赫茲頻率。中科院金屬研究所在氧化物鐵電材料中發(fā)現(xiàn)了半子拓?fù)洚牸爸芷谛园胱泳Ц?，為探索基于鐵電材料的高密度信息存儲(chǔ)器件提供了新思路。

智能自修復(fù)材料的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展。日本東京大學(xué)開發(fā)出可自我修復(fù)的新復(fù)合材料，其具有機(jī)械和電氣自愈性，可應(yīng)用于軍用裝備、電子產(chǎn)品、汽車、飛機(jī)、建筑材料等領(lǐng)域。美國(guó)南密西西比大學(xué)研發(fā)出一種抗撕裂和室溫自愈合的半導(dǎo)體復(fù)合膜，其可用于制造模擬人類皮膚的抗撕裂性和可愈合特性的新型彈性電子器件。以色列理工大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種在遭受刮擦、割傷或扭傷時(shí)能夠自愈合的柔性高分子材料，將其與傳感器相結(jié)合，有望獲得柔性具有自我修復(fù)能力的電子皮膚。我國(guó)科學(xué)家研發(fā)出“全天候自愈合材料”，其可在嚴(yán)寒、深海和強(qiáng)酸堿等極限條件下快速自愈合，有望成為機(jī)器人、深海探測(cè)器和極端條件下各類高科技設(shè)備的“超級(jí)電子皮膚”。

新能源材料推動(dòng)電池行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。美國(guó)華盛頓州立大學(xué)開發(fā)出媲美鋰電池的鈉離子電池，其在1000 次循環(huán)充電后仍能保持80%以上的電量，該項(xiàng)研究使利用豐富而廉價(jià)的材料開發(fā)一種可行的電池技術(shù)成為可能。澳大利亞昆士蘭大學(xué)開發(fā)出能量轉(zhuǎn)換效率高達(dá)16.6%的新型量子點(diǎn)太陽(yáng)能電池，比此前的世界紀(jì)錄高出近25%，有助于進(jìn)一步研發(fā)柔性、透明太陽(yáng)能電池。我國(guó)研究人員成功制備出高能量密度的全柔性鋰離子電池，使柔性鋰離子電池的商業(yè)化應(yīng)用指日可待，或可為未來可穿戴電子產(chǎn)品和其他極端條件下的應(yīng)用提供能源。韓國(guó)科學(xué)技術(shù)研究院開發(fā)出新型硅負(fù)極材料，采用該材料的電池容量可提升4 倍，并且支持快速充電，預(yù)計(jì)將使電動(dòng)車的續(xù)航里程翻倍。

前沿新材料研究成果競(jìng)相涌現(xiàn)。納米材料方面，美國(guó)麻省理工學(xué)院發(fā)現(xiàn)了制造大片高質(zhì)量、原子薄石墨烯的新方法，可用于制造超輕柔性太陽(yáng)能電池和其他薄膜電子產(chǎn)品。3D 打印材料方面，荷蘭Brightlands 材料中心正在開發(fā)具有自感知功能的3D 打印復(fù)合材料，可應(yīng)用于監(jiān)控航空航天、建筑和醫(yī)療保健等領(lǐng)域的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)狀態(tài)。仿生材料方面，中美研究人員合作研發(fā)出兼顧高阻尼、高吸能與形狀記憶等性能的鎂基仿生材料，其有望成為滿足精密儀器、航空航天等領(lǐng)域需求的新型阻尼減震材料。超材料方面，澳大利亞墨爾本斯威本科技大學(xué)制備出新型石墨烯太陽(yáng)能加熱超材料，其能夠在開放環(huán)境中以最小的熱損失被快速加熱到83℃。液態(tài)金屬方面，美國(guó)紐約州立大學(xué)制備出全球首款液態(tài)金屬晶格結(jié)構(gòu)，有望在航空航天、機(jī)器人和可調(diào)諧超材料中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。

海洋篇

海洋強(qiáng)國(guó)圍繞北極活動(dòng)、艦船建造、海事業(yè)務(wù)等推出新政。美國(guó)海軍研究署發(fā)布《2020 年海軍制造技術(shù)計(jì)劃》，闡述了美國(guó)海軍2020 年重點(diǎn)型號(hào)和平臺(tái)的發(fā)展方向，希望通過技術(shù)轉(zhuǎn)化為艦隊(duì)帶來切實(shí)利益。歐洲海洋局發(fā)布《展望未來V：海洋十年的建議》，提出未來10 年以解決方案為導(dǎo)向的跨學(xué)科研究議程，核心目標(biāo)是推動(dòng)海洋可持續(xù)發(fā)展。日本船級(jí)社推出《數(shù)字化總體設(shè)計(jì)2030》計(jì)劃，擬將其豐富的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)拓展至海事相關(guān)業(yè)務(wù)，并著眼于海事及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新。俄羅斯出臺(tái)《俄羅斯2035 年前國(guó)家北極政策基礎(chǔ)》，提出2035 年前俄羅斯在北極地區(qū)的國(guó)家政策目標(biāo)、政策實(shí)施領(lǐng)域和主要任務(wù)，并確定了落實(shí)俄羅斯北極政策的主要機(jī)制，旨在保障俄羅斯在北極的國(guó)家利益。韓國(guó)政府公布一項(xiàng)8200 億韓元的財(cái)政計(jì)劃，以幫助中小航運(yùn)企業(yè)更新船隊(duì)，進(jìn)一步鞏固本國(guó)海運(yùn)安全。

北極開發(fā)呈現(xiàn)多國(guó)、多方位參與態(tài)勢(shì)。在軍事部署方面，俄羅斯在北極地區(qū)新部署了第二個(gè)防空師、S-300 地空導(dǎo)彈部隊(duì)，加速構(gòu)建北極防空網(wǎng)；美國(guó)聯(lián)合英國(guó)、加拿大等國(guó)舉行“ICEX-2020”極地演習(xí)，并向阿拉斯加埃爾森空軍基地部署首批兩架F-35A 戰(zhàn)斗機(jī)，以應(yīng)對(duì)俄羅斯北極威脅。在航道開發(fā)方面，俄羅斯擬定北方航道發(fā)展計(jì)劃，將至少建造40 艘北極船只、升級(jí)4 個(gè)北極機(jī)場(chǎng)、修建鐵路和海港，并促進(jìn)對(duì)北極自然資源的大規(guī)模開采。在破冰船建造方面，俄羅斯開建全球最強(qiáng)大的“領(lǐng)袖”號(hào)重型核動(dòng)力破冰船；美國(guó)總統(tǒng)特朗普下令組建“極地安全破冰船隊(duì)”，以維護(hù)美國(guó)在北極的利益。在北極通信方面，美國(guó)北方司令部將在2021 財(cái)年投入1.3 億美元開展極地通信實(shí)驗(yàn)，并尋求與SpaceX 公司合作，以提高美國(guó)的北極通信能力；俄羅斯建成專用于北極的無線軍用互聯(lián)網(wǎng)，將顯著提升俄羅斯對(duì)偏遠(yuǎn)部隊(duì)的作戰(zhàn)指揮能力。在國(guó)際合作方面，韓國(guó)與北極七國(guó)大使館結(jié)成“Arctic Club in Korea”組織，希望借此加深與北極七國(guó)的合作交流；俄羅斯與瑞典、芬蘭、挪威等北極國(guó)家討論了雙方的北極合作前景，并與部分國(guó)家就北極聯(lián)合項(xiàng)目達(dá)成協(xié)議。

美國(guó)推動(dòng)海上無人裝備創(chuàng)新發(fā)展。DARPA 提出“海上列車”概念，計(jì)劃通過物理連接方式將無人艦艇連在一起，使其克服波浪阻力，提高航行效率，具備遠(yuǎn)洋航行能力?！昂Ｉ狭熊嚒本劢乖窖筮\(yùn)輸和遠(yuǎn)程作戰(zhàn)能力，旨在未來可能發(fā)生的海戰(zhàn)中，為海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)跨洋進(jìn)行裝備物資投送，從而占據(jù)戰(zhàn)爭(zhēng)主動(dòng)權(quán)。此外，DARPA 正積極推進(jìn)“無人值守艦船”項(xiàng)目。該項(xiàng)目希望通過開發(fā)一種無需考慮安置船員等相關(guān)設(shè)計(jì)因素的艦船，以挑戰(zhàn)傳統(tǒng)海軍平臺(tái)模式，證明其在尺寸、成本、海上可靠性、海上生存能力等方面的優(yōu)勢(shì)，并在不考慮船員安全和舒適性的前提下，通過優(yōu)化船體結(jié)構(gòu)來提高船舶動(dòng)力效率。

日歐引領(lǐng)電動(dòng)及清潔燃料船舶發(fā)展方向。在環(huán)保政策趨嚴(yán)、動(dòng)力電池技術(shù)成本不斷下降的背景下，電動(dòng)船舶和氨燃料船舶因其綠色環(huán)保、零污染、安全及使用成本低等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注。在電動(dòng)船舶領(lǐng)域，日本船企宣布建造全球首制兩艘零排放電力推進(jìn)油船。新船將由大容量鋰離子電池供電，能夠?qū)崿F(xiàn)污染物質(zhì)零排放。此外，日本船企還聯(lián)合其他企業(yè)組建了“e5 聯(lián)盟”，致力于開發(fā)零排放電動(dòng)船舶，以促進(jìn)日本沿海航運(yùn)的可持續(xù)發(fā)展。挪威航運(yùn)巨頭康士伯公司為全球首艘無人純電動(dòng)拖船供應(yīng)方位推進(jìn)器，助力電動(dòng)船舶領(lǐng)域發(fā)展。在氨燃料船舶領(lǐng)域，日本5 家船企聯(lián)合全球船機(jī)巨頭研發(fā)氨燃料船舶，目標(biāo)是在2024 年實(shí)現(xiàn)氨燃料船的商業(yè)化，并推出日本行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

航運(yùn)業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)加速。美國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)發(fā)布《技術(shù)革命路線圖》，旨在徹底改革其數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，提升網(wǎng)絡(luò)攻擊與防守能力，以保護(hù)美國(guó)免受對(duì)手侵害。韓國(guó)船級(jí)社與韓國(guó)三星重工公司簽署《船舶網(wǎng)絡(luò)保安網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建及設(shè)計(jì)安全性評(píng)價(jià)相關(guān)共同研究》諒解備忘錄，共同研究應(yīng)對(duì)針對(duì)船舶的多種網(wǎng)絡(luò)威脅技術(shù)。數(shù)字集裝箱運(yùn)輸協(xié)會(huì)（DCSA）與9 個(gè)成員運(yùn)營(yíng)商共同發(fā)布《DCSA 船舶網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)施指南》。該指南與現(xiàn)有的波羅的海國(guó)際航運(yùn)公會(huì)和美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院的網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)管理框架保持一致,使船東能夠有效地將網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)管理納入其現(xiàn)有的安全管理系統(tǒng)中。