综合篇

第一章 2020年全球新兴产业发展概况

第一节 全球新兴产业发展新特征

自2020年以来，人工智能、量子通信、新能源、生物技术等新兴产业持续创新突破和应用发展，越来越多地出现在人们的生产生活中，新特征新趋势不断显现。然而，受诸多不确定性因素影响，全球争夺新兴产业未来发展制高点的竞争日趋激烈，新兴产业出现区域化、分散化等特征。

一、新兴产业发展呈现区域化特征

受新冠肺炎疫情持续蔓延、大国博弈持续升级、逆全球化的叠加影响，全球新兴产业在创新链、产业链、供应链等层面开始呈现区域化、分散化特征。

一是各国为确保新兴产业安全开始重新审查部署产业链。新兴产业作为未来各国竞争制高点，安全、稳定成为各国战略部署的考虑重点。以跨国公司为代表的众多企业开始分散研发生产基地和采购来源，以平衡经济性和安全性。近期，美国对半导体、医疗设备、电动汽车电池等新兴产业产品供应链进行审查[1]，并计划对国防、公共卫生、能源和运输设备等六个部门进行长期审查，排除对其他阵营国家的依赖。

二是各国对竞争对手实施新兴产业技术封锁和压制。美国加紧制裁中国集成电路、5G等高科技产业和先进制造业，将中国高技术龙头企业纳入实体制裁清单，通过收紧“产品使用规则”来限制EDA软件、芯片制造、半导体设备等相关技术和产品的供应。日本也在高技术领域对韩国实施制裁，通过获批周期较长的审批程序来限制向韩国出口氟聚酰亚胺、光刻胶和高纯度氟化氢等垄断性关键材料，制约韩国新型显示和芯片产业的正常运转。

二、数字安全成为新兴产业风险

随着产业数字化和数字产业化的深入发展，新兴产业在数据监管、隐私和安全等方面将面临更加深刻的挑战，相应地，全球性法规、安全风险管理将受到越来越多的重视。

一是强调隐私保护的增强计算技术应运而生。隐私增强计算可有效提升数据共享、金融服务、情报等领域的安全性，隐私增强技术一方面可以实现保密性或隐私性的需求，另一方面可以动态保护正在使用的数据。隐私增强计算将有望被半数以上的大企业部门用于数据处理，从而在不受信任的环境下实现多方数据分析处理。

二是安全可控的网络管理方法加速突破。随着新冠肺炎疫情影响及产业数字化进程加速推进，企业网络的物理和逻辑安全已临近边界，网络安全网格在此背景下实现技术突破，并被广泛关注。通过网络安全网状组网、安全控制措施实现对分布式资产的运用，适用于非受控设备的安全访问、云端应用及分布式数据，能够使诸多安全工具跳出孤岛环境，实现多工具协同操作。

三是泄密和攻击模拟工具有助于风险管控。模拟类风险管控工具可对处于各类风险下系统的防御态势进行连续性系统评估，实现更有效的安全状况缺口识别，并对安全计划进行科学动态调整，实现分等级分时效的管理，未来风险管控框架将进一步扩大监管企业的范围。

三、低碳能源将是新兴产业重要的发展方向

2021年2月，美国重新加入《巴黎协定》，能源问题仍然是当前各国需要突破的重大课题。当前，化石能源消耗比重仍高达85%，随着环境压力日益严峻，风能、光伏、氢能、核能等新能源成为各国能源产业重要的发展方向。

一是氢能源技术将进入战略关键期。氢气具备来源广泛、清洁高效和应用场景丰富等优点，是全球能源技术革命和转型发展的重大战略方向。美国、德国、日本、韩国等主要工业化国家陆续制定包括氢能在内的国家能源战略。据国际氢能委员会预测，氢能产业市场规模在2050年将达到2.5万亿美元（约合16.2万亿元），占全球能源消费总量的18%。

二是光伏发电有望迈入新一轮黄金发展期。经过数十年的产业化突破，当前光伏发电在整个电力供应中的市场份额约3%。光伏发电成本经过多种途径的压缩，目前已经接近甚至低于火力发电成本，且有望进一步压缩降低。据有关机构预计，2030年，全球光伏能源结构占比将突破16%。

三是新能源电池产业竞争加剧。近年来，全球新能源汽车发展如火如荼，各国政府及有关企业相继发布新能源汽车战略规划，新能源汽车企业加速电动化发展，高性能动力电池需求潜力不断释放。全球新能源汽车电池在激烈的竞争中，格局逐渐清晰，宁德时代的动力电池装机量位居全球第一，约占总动力电池装机量的23.1%，其后是LG化学、松下、三星SDI和SK创新动力电池。同时，仍有一批企业不断尝试通过前沿技术寻求突破和逆袭。

四、新兴产业的发展将更加凸显以人为本

以人为本是新兴产业发展的根本诉求，历次工业革命从动力、时空等层面不断解放人类，新兴产业未来发展将更加体现以人为本的特征，提升生命质量、突破老龄化社会制约的生命健康技术和产品将有更广阔的发展空间和潜力。

一是为了防控突发疫情、控制遗传性疾病、延长寿命或提高生活质量，新型生物疫苗、基因编辑技术等生命科学技术研发和应用成为未来健康产业的发展重点。例如，美国怀特黑德研究所设计出CRISPRoff新基因编辑技术，实现在不改变DNA序列的情况下使某些基因“沉默”，为研究表观遗传机制、治疗重大疾病及研发新型冠状病毒疫苗等开辟了新的途径[2]。

二是全球大部分国家面临人口老龄化难题，用于实时监测慢性疾病的可穿戴设备，如心脑血管监测、血糖血压检测等出现巨大的需求，基于脑机接口等人工智能和大数据分析的个性化健康管理也受到越来越多的关注和青睐。例如，基于量子技术的可穿戴的光泵磁强计-脑磁图系统，实现癫痫病患者发作时的大脑活动记录，也为帕金森病患者创造了一个适用的评估途径。

五、应用场景成为融合性新兴产业的策源地

以人工智能、大数据为代表的新一代信息技术与人类生产生活进一步深度融合，提供极致完美的应用体验。

在工业领域，“5G+工业互联网”深度融合，除制造工厂、冶金、港口、矿山等场景之外，将不断涌现更多的应用场景，持续提升生产效率和安全生产水平。如在阳煤新元煤矿，依托井下534米的5G煤矿专网，实现井上井下工作协同、机电硐室无人巡检、综采面无人操作、设备远程故障预测等5G应用场景。

在生活领域，智能网联汽车、远程医疗、智能电网、VR等应用使资源配置更优化，人民生活更便捷，沉浸式体验更接近真实体验。随着生产生活的智能应用越来越普遍，应用场景逐渐成为新兴产业的前沿阵地。企业机构开始着手制定全面体验策略，包括数据采集、环境分析、风险识别等，这些来自应用场景的大数据将对科学制定产业政策、行业标准、技术创新起关键的作用，应用场景也将成为融合性新兴产业的策源地。