國務院發(fā)展研究中心國際技術經濟研究所 唐乾琛 劉紀鋮

一、2022年態(tài)勢總結

1.網絡與數(shù)據(jù)安全風險呈規(guī)模擴散、長期潛伏態(tài)勢，多國加大防范力度

開源漏洞構成全球性持續(xù)風險，對各國網絡韌性構成嚴峻挑戰(zhàn)。美國國土安全部指出Log4j漏洞已形成持續(xù)性威脅，影響全球近半數(shù)企業(yè)；網絡安全與基礎設施安全局警告SAP應用程序存在嚴重安全漏洞“ICMAD”，或使全球各類機構面臨廣泛而嚴重的影響；美國網絡安全和基礎設施安全局（CISA）警告開源框架Spring的高危零日漏洞正被用于傳播、部署惡意軟件和僵尸網絡。對此，各國加大網絡安全保護力度，不斷推出提升網絡韌性的新舉措。

美國參議院通過《加強美國網絡安全法案》，強化公私部門協(xié)調以應對網絡安全事件；CISA成立專注于聯(lián)邦機構網絡安全的新部門“聯(lián)邦企業(yè)改進小組”；白宮舉辦開源安全峰會，與開源組織及科技巨頭共同推動一項1.5億美元的投資計劃，加強美國的開源安全。歐盟成員國簽署加強網絡安全能力的聲明，旨在應對大規(guī)模網絡攻擊風險。日本通過《經濟安全保障推進法案》，要求加強關鍵敏感行業(yè)及基礎設施的網絡安全防護。

2.高頻通信技術趨于成熟，促進5G落地與6G研發(fā)

美國是德科技公司（Keysight）與韓國LG公司合作展示的6G射頻前端，可實現(xiàn)TB級無線數(shù)據(jù)傳輸；得克薩斯農工大學通過波束管理改進5G毫米波通信，可減輕信號衰減；弗勞恩霍夫海因里希赫茲研究所和韓國LG電子公司成功將6G數(shù)據(jù)的傳輸距離提升至320m，較此前紀錄提升2倍。韓國三星網絡公司改進5G毫米波網絡設備，在10km的距離實現(xiàn)1.75Gbps的平均下載速度，創(chuàng)下新記錄。日本東京工業(yè)大學開發(fā)出一款毫米波相控陣高頻收發(fā)器，可接入現(xiàn)有5G網絡。

3.美國不斷鞏固半導體產業(yè)優(yōu)勢地位，并出臺新規(guī)壓制中國半導體產業(yè)發(fā)展

為加強自身能力建設，美國補貼本土研發(fā)制造并推進盟國合作。《芯片與科學法案》正式通過，撥款520億美元用于芯片生產與供應鏈建設，提升美國半導體制造能力。美國與日本合作開發(fā)2nm芯片，該芯片最早將于2025年投產；與日本、韓國和中國臺灣組建芯片四方聯(lián)盟，加強半導體供應鏈控制；與歐盟在美歐貿易與技術委員會會議上提出設立半導體供應鏈早期預警機制，并避免產業(yè)補貼競賽。美國商務部工業(yè)與安全局將超寬帶隙半導體基材和3nm以下芯片專用電子設計自動化等4項技術納入出口管制；發(fā)布臨時最終規(guī)則，修訂《出口管制條例》，強化限制措施，并對未經核實清單管制措施進行更新，阻礙技術和人才向中國流動。

4.人工智能（AI）技術在軍民場景拓展應用

在民用方面，新一代生成式AI突破場景局限，不斷步入文字、語音、圖像、視頻、3D模型等場景應用。美國OpenAI實驗室發(fā)布DALL-E 2程序，可基于文本描述生成高度逼真的圖像；谷歌公司推出DreamFusion模型，可基于文本生成全景3D模型；英偉達公司推出3D MoMa模型，可利用一系列靜態(tài)照片合成物體或場景的3D模型；Meta公司推出Make-A-Video模型，可利用給定的詞組與文本段落生成短視頻。

在軍用方面，各國軍方大力推進人工智能技術在軍事領域的應用，以實現(xiàn)智能化替代目標。美國國防部高級研究計劃局（DARPA）擬在軍事決策過程中引入人工智能技術，以減少人為失誤；陸軍開發(fā)“智能自動化平臺”以取代其14個老舊系統(tǒng)，旨在為美國陸軍提供軍隊數(shù)據(jù)的“整體視圖”，提高風險感知和戰(zhàn)場決策能力。英國啟動國防人工智能研究中心，旨在推動人工智能技術在戰(zhàn)場等場景下的應用。

5.量子計算機理論性能大幅提升，量子位增加及糾錯能力提升，實用化進程加速

美國IBM公司推出量子計算機Osprey，量子比特數(shù)增至433位且具有強糾錯功能。英國QuantrolOx公司使用機器學習控制量子位，可更快地調整、穩(wěn)定和優(yōu)化量子比特。德國馬普量子光學研究所首次實現(xiàn)14個光子有效糾纏，為研發(fā)新型量子計算機奠定基礎。加拿大Xanadu公司開發(fā)出光量子計算機，其對特定任務的處理速度高于中國“九章”計算機，且具有可拓展性。中國阿里巴巴達摩院量子實驗室宣布成功研制2比特量子芯片，實現(xiàn)同類芯片最高精度。

6.主要經濟體加快央行數(shù)字貨幣（CBDC）研發(fā)，積極實施數(shù)字資產監(jiān)管政策

央行數(shù)字貨幣研發(fā)方面，主要經濟體加速開發(fā)與測試。國際清算銀行發(fā)布的《2021央行數(shù)字貨幣調查報告》稱，全球開發(fā)CBDC的央行比例已升至九成，這表明全球CBDC研發(fā)進一步提速。歐盟委員會表示將在2023年年初出臺《數(shù)字歐元法案》，并于2023年年底推出數(shù)字歐元原型。澳大利亞央行啟動新的數(shù)字貨幣研究項目，重點研究數(shù)字貨幣的潛在經濟效益。日本修訂涉數(shù)字資產相關法律，并加速央行數(shù)字貨幣試驗。數(shù)字資產監(jiān)管方面，美國白宮發(fā)布首個加密貨幣綜合監(jiān)管框架，內容涵蓋金融服務行業(yè)如何發(fā)展以促進跨國交易，以及如何打擊數(shù)字資產中的欺詐行為等。歐盟議會經濟和貨幣事務委員會召開會議審查監(jiān)管數(shù)字資產的立法框架，并敦促歐盟委員會制定加密貨幣可持續(xù)投資指南。英國央行宣布起草該國首個數(shù)字資產監(jiān)管框架，以挖掘數(shù)字資產潛力，維護金融穩(wěn)定，并促進創(chuàng)新。二十國集團（G20）金融穩(wěn)定委員會發(fā)布《國際加密貨幣監(jiān)管框架》，旨在加強國際合作，確保加密貨幣在監(jiān)管層面的一致性，防范金融風險。

二、2023年趨勢展望

1.先進制程與封裝技術進步有望延續(xù)摩爾定律

先進制程方面，臺積電、三星等企業(yè)進軍3nm以下制程，挑戰(zhàn)物理極限。韓國三星公司宣布3nm制程工藝正式量產，首次采用全環(huán)繞柵極晶體管技術，大幅提升性能、降低能耗。中國臺灣臺積電公司發(fā)布2nm制程工藝，并計劃于2025年量產。比利時微電子研究中心發(fā)布研究報告，探討全球半導體工藝與技術路線圖，并認為CFET互補場效應晶體管和Atomic原子通道是關鍵技術，到2036年或達到0.2nm制程。封裝技術方面，小芯片互連、3D封裝、背面布線等開辟新的技術路線。美國英特爾、微軟和中國臺灣臺積電等IT巨頭宣布成立小芯片互連聯(lián)盟，以建立小芯片生態(tài)系統(tǒng)、制定行業(yè)規(guī)范，這將有助于廠商實現(xiàn)高性能、低功耗的芯片設計；英特爾公司開發(fā)出新型全集成電壓控制器，有效改善芯片3D封裝，有助于小芯片互連技術進步。日本東京工業(yè)大學研究團隊設計出小芯片硅橋互連結構，可有效降低芯片集成復雜度。韓國三星公司提出使用背面供電網絡技術研發(fā)2nm芯片，可提高晶體管密度。

2.美國將持續(xù)推動抗量子加密標準采用與推廣，延續(xù)先發(fā)勢頭

美國國家標準與技術研究院（NIST）公布首批4個抗量子加密算法，并邀請美法韓12家公司進行技術開發(fā)；CISA發(fā)布抗量子密碼學指南，敦促美國的基礎設施運營商盡早為抗量子密碼安全做好準備；美國國家安全局發(fā)布《商業(yè)國家安全算法套件2.0》指南文件，計劃推動國家安全系統(tǒng)的管理者和運營商在2035年之前采用抗量子密碼；英特爾公司計劃在2030年推出抗量子安全CPU。

3.全球6G研發(fā)與合作加速，6G技術競爭即將拉開序幕

美國參議院通過《下一代電信法案》，以創(chuàng)建新的委員會監(jiān)督美聯(lián)邦對下一代通信技術的投資和政策制定；聯(lián)邦通信委員會向是德科技公司頒發(fā)首個頻譜實驗許可證，用于開發(fā)亞太赫茲頻段的6G技術。日本成立超越“5G推廣聯(lián)盟”，將由政府機構、學術機構和企業(yè)共同制定業(yè)內首個技術提案，以推動日本6G技術的發(fā)展；與歐盟達成6G技術合作意向，在實用化方面開展聯(lián)合研究。韓國計劃在2026年推出6G通信原型機，并在2028～2030年實現(xiàn)商用。

4.多國央行聯(lián)合推進央行數(shù)字貨幣跨區(qū)測試，央行數(shù)字貨幣外匯交易實用化加速推進

環(huán)球銀行金融電信協(xié)會與全球14家央行及商業(yè)銀行進行央行數(shù)字貨幣跨境支付試驗，并制定了全球央行數(shù)字貨幣網絡規(guī)劃。瑞士央行與瑞士信貸銀行、美國高盛公司及花旗銀行等共同進行了將央行數(shù)字貨幣整合到支付系統(tǒng)的測試，試驗項目涵蓋銀行同業(yè)業(yè)務、跨境交易系統(tǒng)、銀行間清算系統(tǒng)及核心銀行系統(tǒng)等交易測試，為央行數(shù)字貨幣的跨機構、跨境交易奠定了基礎。法國、新加坡和瑞士進行了跨區(qū)域的央行數(shù)字貨幣首次聯(lián)合測試，該測試使用自動做市商（AMM）機制進行虛擬的歐元、新加坡元和瑞士法郎數(shù)字貨幣跨境交易，是央行數(shù)字貨幣外匯交易的一項前瞻性探索。瑞典、挪威和以色列央行已與國際清算銀行啟動了央行數(shù)字貨幣測試項目，以測試使用央行數(shù)字貨幣進行的國際零售和匯款支付。預計2023年世界主要經濟體的央行數(shù)字貨幣跨區(qū)、跨國測試將進一步展開，以加快部署進度。