醉染图书数字科技 第四次工业的创新引擎9787111689461

序

前言

总体篇

章数字科技创新与战略2

一、以数字科技创新为先导和核心驱动的第四次工业2

（一）第四次工业正在重塑优选科技和产业格局2

（二）数字科技的定义、内涵及特征4

（三）数字科技发展系统10

（四）数字科技是数字经济时代的核心推动力量11

二、世界科技强国的数字科技创新战略13

（一）世界科技强国的数字科技创新战略和特点13

（二）启示22

三、我国数字科技创新的现状和问题

（一）战略层面

（二）创新体系层面24

（三）产业生态层面27

（四）龙头企业层面28

四、我国数字科技的战略及主要任务28

（一）制定数字科技战略28

（二）加强数字科技创新体系建设29

（三）打造融合数字科技产业生态30

五、政策建议32

（一）深化数字科技产学研合作制度改革33

（二）强化数据要素使用的法律标准保障34

（三）强化数字人才要素支撑的政策保障35

（四）完善数字科技产业化的政策体系36

创新篇

第二章数字科技力科研范式创新：第四范式38

一、第四范式解析38

（一）第四范式38

（二）第四范式与知识经济40

二、数字科技支撑下的第四范式42

（一）第四范式的算据特征43

（二）第四范式的算力特征43

（三）第四范式的算法特征45

三、第四范式发展的需求展望47

（一）第四范式发展的计算环境需求47

（二）第四范式发展的体制机制保障需求48

第三章数字科技的科研组织方式创新：数据密集型科研组织50

一、数据密集型科研50

（一）数据密集型科研的概念50

（二）数字技术对科研活动的影响52

（三）数据密集型科研的主要特征55

二、数据密集型科研的组织形式56

（一）科研组织结构的转变：从科层制组织到网络型组织56

（二）数据密集型科研的组织范式58

三、数据密集型新型研发组织GHDDI案例研究59

（一）嵌入优选创新网络的共享开源知识平台59

（二）AI技术医药研发应用平台61

（三）数字孪生技术在新药研发中的应用64

第四章数字科技的模式创新：开源生态66

一、开源的发展历程及其价值66

（一）从开源到开源生态66

（二）我国的开源发展70

（三）开源的经济社会价值73

二、数字科技时代的开源战略74

（一）数字科技的开源趋势74

（二）开源与闭源路径的战略抉择76

（三）开源的风险分类与分析77

三、数字科技时代的开源商业模式及生态构建79

（一）开源商业模式79

（二）开源生态构建80

第五章数字科技的资源平台创新：科研算力共享83

一、我国科研算力资源的布局和结构83

（一）我国科研算力资源的总体布局83

（二）我国科研算力需求的典型架构—以为例84

（三）我国科研算力供给的支撑能力—以华为算力生态为例86

二、我国科研领域算力共享对接的主要瓶颈89

（一）算力总体支撑较好，但存在结构供需错位89

（二）算力服务整体价格较高，科研人员计算经费紧张90

（三）科研算力的软件生态严重缺乏90

（四）用户操作友好不强90

（五）通信与计算能力不匹配的矛盾较为突出91

（六）大数据时代，科研人员的数字素养差异显著91

三、我国科研算力共享的推进路径、对接方向及政策保障91

（一）我国科研算力共享的推进路径91

（二）我国科研算力共享的对接方向94

（三）推动算力共享的政策保障98

前沿篇

第六章数字科技前沿：类脑智能100

一、类脑智能的概念及发展历程100

（一）类脑智能—脑科学和数字科技的深度融合100

（二）数字科技时代迅展的类脑智能101

二、类脑智能的主要进展及趋势102

（一）脑研究103

（二）类脑模型104

（三）脑机接口106

（四）类脑芯片107

三、类脑智能对数字科技时代的影响及发展建议109

（一）类脑智能对数字科技时代的影响109

（二）类脑智能的发展建议110

第七章数字科技前沿：人工智其治理112

一、人工智能是未来产业的关键，是各国科技与产业竞争的焦点113

二、以人工智能为代表的新兴技术治理至关重要114

三、确立以人为本的人工智能治理目标115

四、根据知识生产与运用规律，开展多时间维度的治理115

（一）大胆探索116

（二）适时评估116

（三）审慎推广117

五、多元主体参与的人工智能协同治理框架117

（一）应鼓励技术良发展，同时制定并总体发展的方向和规则118

（二）企业是技术运用和运用规则规范的主体119

（三）构建多层次、多维度的治理体系119

六、我国人工智能治理的政策建议120

（一）构建以、科学界与产业界为主体、公众广泛参与的人工智能治理体系120

（二）形成多维度、多层次、多时序的人工智能治理网络121

（三）开展和制定人工智能伦理指导、培训和考核规则121

（四）加强靠前合作交流，掌握优选人工智能治理权121

第八章数字科技前沿：量子科技122

一、量子科技的概念及发展历程122

（一）量子科技的概念122

（二）量子科技的主要发展历程1

二、量子科技的主要进展及趋势125

（一）量子科技计划125

（二）量子通信128

（三）量子计算129

（四）量子传感131

三、量子科技的影响及发展建议131

（一）量子科技的影响131

（二）量子科技的发展建议132

战略篇

第九章数字科技的创新体系与创新生态136

一、数字科技创新体系与创新生态的发展迫在眉睫136

（一）数字科技将成为第四次工业的决定力量，并重塑生产要素与创新模式136

（二）数字科技对于我业技术短期布局与长期体系化发展具有关键作用137

（三）数字科技创新已成为各国科技竞争的战略制高点，将深刻影响全球经济和产业格局137

二、我国数字科技创新体系的核心特征139

（一）数字科技政策体系以“顶层统筹—核心支柱—底层支撑”结构为基本特征139

（二）我国的数据资源高速增长，为数字科技的发展提供了强有力的底座支撑140

（三）人工智能、区块链等数字科技技术改变了知识资本的生产与共享方式，缩短了创新周期140

（四）数字化背景下的分布式虚拟合作网络，以其跨区域、开放灵活的特点，高效连接各创新主体141

（五）数字科技创新需要以水平才为形成结构合理的人才梯队141

（六）我国数字科技应用具有海量用户规模以及异质市场场景142

三、优选竞争背景下我国数字科技创新的演进规律143

（一）数字科技创新的技术体系化143

（二）面向重大战略需求的组织体系化145

（三）跨学科、大纵深的重大原始创新协同模式147

四、面向重大战略需求的我国数字科技创新生态的培育与治理148

（一）完善创新治理体系，形成多元参与、协同高效的创新治理格局148

（二）以科技自立自强为核心构建上下联动的数字科技创新生态149

（三）面向大规模商用，提升组织体系化能力150

（四）发挥科研构在重大创新中的关键作用151

（五）打造跨学科、大纵深的数字科技人才高地152

（六）进一步深入挖掘海量异质市场需求，强化对于数字科技创新生态培育的支撑作用153

第十章数字科技的产业形态：平台与生态154

一、数字科技产业及面向双智时代的数字科技产业发展趋势154

（一）数字科技产业概述154

（二）数字科技产业发展的“知识—技术—产品”三平台架构157

（三）面向双智时代的数字科技产业发展新趋势161

二、世界科技强国数字科技产业中代表行业态案例分析164

（一）数字科技产业的发展依托行业生态的培育与壮大164

（二）智慧医疗164

（三）智能制造166

（四）智能交通168

（五）智慧农业169

三、我国面向双智时代的数字科技产业发展的挑战与政策建议171

（一）我国现有数字科技驱动下的产业发展面临的挑战171

（二）政策建议173

十章数字科技的基础产业：新计算产业175

一、新计算产业的定义与内涵176

（一）新计算产业的定义176

（二）新计算产业的内涵176

二、新计算产业的国内外发展现状178

（一）靠前经验178

（二）我国新计算产业的发展现状181

三、对我国新计算产业定位的认识184

（一）基础定位184

（二）战略定位185

四、我国新计算产业生态的发展战略和政策建议185

（一）强化我国新计算产业顶层布局186

（二）发挥国内需求的牵引作用186

（三）强化我国新计算产业在新型基础设施建设中的布局186

（四）深入推进新计算产业创新能力建设187

（五）建立产业核心标准与安全体系187

第十二章数字科技产业空间组织新形态：虚拟产业集群188

一、虚拟集聚的内涵189

（一）基于信息技术的网络空间虚拟集聚191

（二）基于功能距离的地理空间虚拟集聚192

（三）地理空间和网络空间一体化的虚拟集聚193

二、虚拟产业集群的主要模式194

（一）围绕互联网平台的虚拟产业集群195

（二）围绕供应链的虚拟产业集群195

（三）围绕技术标准的虚拟产业集群196

三、推进我国数字科技产业集群化高质量发展的建议197

（一）“自上而下”引导与市场“自下而上”推动相结合197

（二）扶持平台企业，打造连接产业链和供应链的虚拟化集群平台198

（三）充分发挥联盟组织、集群组织等网络化协作组织的作用198

（四）统筹布局数字科技产业集群，形成有竞争199

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