当下，数字技术加速崛起、绿色能源飞速发展、新基建快速推进……数实融合的大背景下，技术创新在实现经济高质量发展，满足人民对美好生活向往的过程中，担当的分量也越来越重。
2023年，科技领域有哪些变革正在进行或将要发生？四川又能从中寻觅到哪些机遇？
新年伊始，四川日报全媒体联合长城战略咨询，综合各大智库和权威媒体预测榜单，整理业界资源、采访业内人士，推选出2023年十大技术趋势，前瞻四川科技发展未来。
元宇宙是融合多种数字技术下产生的虚实结合的数字世界，是数字经济发展的高级阶段，代表着最广泛、最前沿的想象力领域和生产空间。
元宇宙离我们并不遥远，现实中元宇宙的应用场景十分广阔，如游戏元宇宙、工业元宇宙、娱乐元宇宙、社交元宇宙、航天元宇宙、教育元宇宙等，随着技术的不断突破，元宇宙的应用场景正在不断延伸和扩展。
元宇宙是数字化转型的高级阶段和长期愿景，产业/工业元宇宙将率先融合元宇宙两个半核心技术（感知与交互、持续计算的虚拟世界、数字金融/经济）以及包含智能技术在内的五大支撑技术，实现数字世界对现实世界产业、工业应用场景全方位的建模、仿真和智能化。
元宇宙作为数字经济发展高级阶段和长期愿景，将是未来几十年发展的方向和焦点。四川在发展元宇宙方面有着得天独厚的优势与机遇，世界闻名的三星堆、大熊猫、青城山、都江堰等国际知名IP与元宇宙结合，将推动四川娱乐元宇宙在全国脱颖而出；一大批优质的高新技术企业及门类齐全的战略性新兴产业，将为工业元宇宙提供广阔的实验空间和应用场景，大量元宇宙技术支撑，将促进四川产业数字化转型。（长城战略咨询林婷）
分布式能源，是指建立在用户负荷中心附近而非远距离传输的能源综合利用系统，涵盖发电、热电联产、储能和能源管理系统等多种形式，比如家用太阳能发电系统或户用壁挂式燃气供暖系统都是常见的分布式能源。
与集中式能源相比，分布式能源将部分污染分散化、资源化，并减少长距离输送能源的损失，有效提高了能源利用的安全性和灵活性，将是未来世界能源技术的重要发展方向。分布式能源系统位于用电端周边，可以自发自用，如有余电还可馈还给主电网获得经济收益。
未来分布式能源将充分依托当地资源禀赋，诸如分布式光伏、分散式风电、天然气分布式燃机、生物质、地热能、空气能、分布式储能等因地制宜的源侧多能互补。冷热电水气综合供应的能源新业态、新模式将走进千家万户，实现绿电从身边来的美好生产生活方式。同时，借助先进计量、泛在通信、人工智能等能源数字化技术，实现能源数据的可观、可视、可测、可控，既可实现内部能源的协调互补、自给自足、应急备用，还能通过电力需求侧响应，实现外部与电网友好的智慧互动。目前国家电投集团正基于此理念，在河北保定、江苏苏州、浙江湖州等地全面开展综合智慧零碳电厂的“雪炭行动”。
能源究竟走分布式还是走集中式，和能源结构、能源技术、能源需求的变化有极大关系。过去我国以煤为主的能源结构决定了其设施大型化和能源集中化，但随着我国天然气和可再生能源加速发展，风电、太阳能等清洁能源本身就是分散的，因此，分布式能源一定是未来必然的能源组织方式。四川水能资源技术可开发量和天然气、页岩气、钒、钛、锂等15种清洁能源资源矿产均位列全国第一，地热资源可利用总量居全国第三，风电、光伏发电资源居全国第七，且成都、宜宾、德阳、乐山、遂宁、攀枝花等地在能源开发、装备制造、能源场景建设等方面已有较好布局。下一步四川若能在备用容量、电力接入方式、天然气价格折让等方面率先探索示范，将有望在分布式能源建设布局上加速走在全国前列。（长城战略咨询周雪）
卫星互联网是通信、导航、遥感一体化的卫星应用融合网络，提供无死角、全覆盖、全天候的互联网链接服务。本质上是传统航天和通信领域技术拓展融合而诞生的新型网络，具有广覆盖、大带宽、高速率、低成本等优势。卫星互联网是地面互联网的重要补充和延伸，也被业界认为是下一代6G网络的重要组成部分。
卫星互联网是新基建的重要组成部分，2022年2月由国家正式批复立项——星网工程。从系统组成来说，卫星互联网分空间段（卫星平台和载荷）、地面段（信关站和测控站）和用户段（各型用户终端）。从发展阶段来看，2023年—2024年将是空间段、地面段密集建设期，是用户终端的设备研发期。星网工程预计会借鉴北斗工程经验，先建设覆盖我国及周边地区的区域型应用星座（2025年前），再建全球应用星座（2035年前）。
2023年星网工程更大体量的主体建设项目将正式开工，在关键技术基本突破的前提下，扩大产能、降低成本将是工程承研企业的工作重点，因为星网建设具有超大规模、滚动迭代、持续更新、追求低成本的特点。
四川是航空航天产业大省，拥有电子科技大学、四川大学、西南交通大学等从事移动通信、航空航天相关领域研究的重点高校，聚集了航天科技七院、中国电科十所、四川航天技术研究院、国星宇航、天奥电子、星河动力等一批通信航天领域院所和卫星领域骨干企业，落地了国家高分辨率对地观测系统四川数据与应用中心、中国卫星应用服务平台西南中心、四川省智能卫星互联网创新中心等一批高能级平台。同时，在火箭制造与发射、地面设备及服务、北斗卫星导航、相控阵天线、卫星SOC芯片等领域发展态势较好，具有部分全国领先的技术和产业化能力，瞄准卫星互联网“风口”发力，四川大有可为。（长城战略咨询巴西）
汽车机器人能满足高阶自动驾驶需求，同时具备极强的多模态交互和自我学习能力。因此，汽车机器人不仅是汽车，更是有着个性和悟性的机器人，是具有自动驾驶、智能助理、忠诚陪伴和自我学习等特点的智慧体，代表着智能汽车的未来形态。
目前，在车路协同自动驾驶的技术研发与应用落地过程中，行业普遍面临车路云跨终端通信稳定性差、空间位置协议不标准以及行业生态碎片化等问题，导致应用场景受限、开发门槛高、产业规模小、建设难度大。车路云本质上是异构的智能体，上述关键问题也是空间多智能体协同所面临的普遍问题。因此，智路OS应运而生。
智路OS未来将演变成以车路协同自动驾驶为切入点的智能空间机器人操作系统。其主要提供了5方面能力：AI中间件能力、地图服务能力、通信能力、服务化能力、硬件抽象能力。
未来，行业从业者需要持续深耕机器人与自动驾驶操作系统领域，通过应用场景，驱动关键能力持续提升，打造完善的自动驾驶时代的智能空间机器人操作系统。
四川拥有平台、企业、场景三大比较优势，已建成四川省人工智能研究院、华为鲲鹏天府实验室等创新平台；集聚了百度、华为等行业龙头企业，以及诚迈科技、中瓴智行、德赛西威等软硬件优质企业；联合百度Apollo打造了60.7公里无人驾驶示范场景，具备发展汽车机器人的良好基础。未来，四川可将场景建设作为发展汽车机器人重要抓手，通过为创新主体提供真实的测试空间，加快前沿技术突破与商业化落地。（长城战略咨询王宣惠）
DNA疫苗，是继传统灭活疫苗、减毒疫苗和基因工程亚单位疫苗之后的“第三代疫苗技术”。传统经典技术路线的灭活疫苗是使用体外培养的方式制备抗原，再将病毒抗原蛋白输入人体，从而激活人体免疫反应。而新一代技术路线的DNA疫苗，是将遗传编码信息直接输入人体，在体内产生抗原蛋白，并激活免疫反应。与传统疫苗相比，DNA疫苗具有生产工艺更简单、生产速度更快、保存运输成本更低、有效性和安全性更有保障等优势。
DNA疫苗研究目前主要集中在肿瘤（前列腺癌、乳腺癌等）与传染病（HIV、肝炎等）领域，针对流感、人瘤病毒、艾滋病病毒和寨卡病毒的DNA疫苗正在开发。凭借众多优势，DNA疫苗未来在更多领域有望取代传统疫苗。以新冠DNA疫苗为例，印度医药厂商研制的世界上第一种DNA新冠肺炎疫苗于2021年正式获批使用，日本、韩国、加拿大等国研制的新冠DNA疫苗均相继进入临床试验阶段。在国内，由华山医院感染科主任张文宏参与，艾棣维欣与Inovio合作研发的新冠DNA疫苗已进入Ⅲ期临床阶段，其上市将标志着我国在DNA疫苗领域达到国际最领先水平。
就四川来看，成都拥有天府国际生物城、成都医学城、四川大学华西医院生物治疗国家重点实验室等科技创新载体，以及康华生物、威斯克生物等一批行业领先的疫苗研发生产商，未来在基因疫苗研发领域将有巨大潜力。（长城战略咨询肖楠）
类脑智能又被称为神经形态计算，旨在借鉴人类大脑的形态结构及信息处理机制，是面向人工通用智能的最有潜力的路径之一。现阶段人工智能发展的主流技术路线是数据智能，在人工智能产品生成前需要进行大量的数据学习和高质量的数据标注，导致机器面对不同环境下适应能力较弱的现象。类脑智能技术可以弥补此缺陷，类脑智能可以处理小数据、小标注问题，适用于弱监督和无监督问题，更符合大脑认知能力。
作为重要的前沿技术领域，类脑智能研究的核心是计算机技术和脑科学技术的融合，典型特点是跨学科研究，涵盖脑科学、认知科学、计算机技术、材料科学等等，需要各个学科之间的交叉融合。在2019年，Deepmind的创始人Hassabis曾在神经元杂志上发表一篇评述，他指出，人工智能和神经科学两个领域应该互相学习，AI研究员可从自然智能的研究中得到灵感，而神经科学也可从AI的研究中进行想法的验证，从而形成一个良性的循环，促进人工智能发展。有专家指出，克服人工智能局限性的关键在于搭建一个连接计算机科学和生物学的桥梁，也就是类脑计算。
成都在类脑智能方面有相关技术和资源储备的优势，脑科学结合最紧密的学科是电子信息，成都有电子科大、四川大学、中国科学院成都分院等高校院所，四川大学华西医院、四川省人民医院、成都市第四人民医院等医疗机构还可提供丰富的脑科学应用场景。建议成都充分发挥本地优势，抓住类脑智能这个新经济赛道。（长城战略咨询董雪）
打造农业芯片，是指利用分子育种、基因编辑、信息化育种等前沿技术对种子进行设计和遗传改良，从而获得高产、优质的优良品种。农业芯片不是芯片，而是种子，是种业进入3.0与4.0阶段的新表达，是国家高度重视粮食安全的新提法。种子之所以被称为农业芯片，是由于其特征、重要性、技术需求等方面与芯片有共通之处，如芯片中有大量的晶体管，种子里也有数以万计的基因；芯片是现代工业的基础，种子也事关现代农业的稳定。
近年来全球范围内生物育种技术不断取得重大突破，世界种业进入到育种“4.0时代”，正迎来以全基因组选择、基因编辑、合成生物及人工智能等技术融合发展为标志的新一轮科技革命。4.0时代智慧育种将信息技术与分子育种技术和全基因组技术有机结合，实现农畜育种全流程数字化管理，实现育种智能化。未来，4.0时代智能育种将推动育种学从技艺到科学再到智能的革命性转变，实现农畜新种源的智能化高效和定向培育，提升种业核心价值和竞争力。
四川是全国13个粮食主产省之一、西部唯一的粮食主产省。中央赋予四川在新时代打造更高水平“天府粮仓”的重任。未来，四川要持续强化农业科技支撑，深入实施种业振兴计划，依托四川省农业科学院天府种业实验室、四川省种质资源中心库、四川省水稻产业技术应用研究院等创新平台，协同开展种质创新，推动四川从农业大省向农业强省跨越。（长城战略咨询王宣惠）
碳捕集、利用与封存（CarbonCapture，UtilizationandStorage；CCUS）是指将二氧化碳（CO2）从工业过程、能源利用或大气中分离出来，直接加以利用或注入地层以实现CO2永久减排的过程。CCUS是目前实现化石能源低碳化利用的唯一技术选择，是钢铁水泥等难以减排行业低碳转型的重要技术方案，将成为我国实现碳中和目标不可或缺的关键技术保障。
全球气候变化与碳中和背景下，CCUS通过对CO2的捕集、输送、利用与封存，可有效减少CO2的排放，回收大气中的温室气体，已成为人类绿色低碳发展的必然趋势与选择。CO2捕集方面，生物质能源耦合碳捕集与封存（BECCS）、直接空气碳捕集（DAC）等负排放技术是一大发展趋势，相应的光催化剂、垃圾发电、生物质发电正衍生成重要研究对象。CO2运输方面，目前的一种新兴趋势是开发连接多个排放源、汇集点和封存点的CO2输送网络，通过更大的CO2液化、压缩、管道和港口等基础设施，提升CCUS项目的规模经济效应；配合燃烧后捕集、将生料与燃烧气体隔离等技术提高烟气中二氧化碳浓度，进一步降低碳捕集成本。
基于当前的资源禀赋、产业结构和发展阶段，如期实现“双碳目标”需要从减源和增汇两个方向发力，CCUS则是增汇的主要途径之一。四川盆地是CO2理想的封存地，因此四川拥有发展CCUS的天然优势。
同时，四川已布局全国首家碳中和技术创新中心——四川省碳中和技术创新中心、四川大学新能源与低碳技术研究院等CCUS领域高能级研究平台，已在低浓度尾气CO2直接矿化磷石膏联产硫基复合肥、地下采卤盐腔CO2封存等技术研发方面取得了良好进展。下一步，建议要加强规划引领与政策资金支持，支持校企联合开展技术研发与成果转化，共同助推CCUS产业发展。（长城战略咨询席丽佳）
AIGC(人工智能生成内容)是利用人工智能技术来生产各种形式的数字内容，2022年爆火的AI绘画就是其细分领域之一，这让人们看到AI在艺术创作方面蕴藏的巨大潜力。它能承担信息挖掘、素材调用、复刻编辑等基础性机械劳动，更能加速复刻物理世界、进行无限内容的创作。
2022年被称为AIGC元年。相较于UGC（用户生成内容），AIGC最大的不同是新技术驱动了机器智能创作内容，包括数据量化、内容创造力、跨模态融合、认知交互力等，也正是这些独有的技术能力，让AIGC成为“不可替代”的新一代内容生成方式。
AIGC作为UGC后新一类创作方式，是数智时代的典型应用创新，它的快速发展不仅正在革新数字文化创作的生产范式，也在改变用户与人工智能的交互模式。但在展望AIGC的美好未来之前，需要明确现在其仍处于发展初期，还存在许多尚未触达和解决的难题。
但无论如何，AIGC作为新一代创作方式，在技术进步的推动下，正处于万亿赛道的新起点。在未来通用人工智能时代中，AIGC也将拓展出更多应用方式，更好地服务人们生活。
四川数字产业发展迅猛，数字消费力、大数据应用水平等指标均位于全国前列，成都更是先后获批建设国家新一代人工智能创新发展试验区、国家人工智能创新应用先导区，再加上大熊猫、三国文化等耳熟能详的城市品牌，以及近年来涌现出的如《王者荣耀》等镌刻成都印记的“现象级IP”，这些因素共同将成都推向AIGC的聚光灯下。
四川未来可重点关注AIGC和文创领域的融合发展，鼓励技术跨界应用，培育壮大新型文创业态。（长城战略咨询蔡富凯）
材料基因工程是材料领域的颠覆性前沿技术，它本质上是一种新材料研发的新模式，主要通过探究材料结构（或配方、工艺）与材料性质（性能）变化的关系，调整材料的原子或配方、改变材料的堆积方式或搭配，结合不同的工艺制备，得到具有特定功能的新材料。和传统方式相比，材料基因工程能够从材料发现、开发、生产、应用等阶段全过程加速，具有研发周期短、成本低等核心优势。
数据驱动材料发展。材料基因工程作为融合了人工智能技术、统计技术等快速研发新材料性能和应用的一种新模式，未来前景广阔。国内就有院校通过这种新模式研究出一种新材料——聚萘二甲酸乙二醇酯，它是一种具有耐紫外线、高阻隔气体能力、耐腐蚀的高分子材料，在薄膜、片材、中空材料、纤维、工程塑料等领域已成为全球开发最快、应用前景最广的材料之一，目前仅有日本、美国公司在生产。今后，聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜在柔性屏幕、电子封装基板、燃料电池、航空航天等新兴领域的市场将不断拓展。
“十四五”是我国制造业转型升级和高质量发展的关键时期，对新材料研发速度、成本、质量提出了更高要求，材料基因工程因其独特优势大有可为。四川作为全国重要的新材料研发和生产基地之一，未来可联动西部（成都）科学城、西部（重庆）科学城、绵阳科学城等重要创新极核，利用材料基因工程技术在先进基础材料、关键战略材料、前沿新材料等领域做出更多贡献。（长城战略咨询林婷）
