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國務院關于印發“十三五”國家科技創新規劃的通知
發布日期:2016-08-08
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國務院關于印發

“十三五”國家科技創新規劃的通知
國發〔2016〕43號


各省、自治區、直轄市人民政府,國務院各部委、各直屬機構:

現將《“十三五”國家科技創新規劃》印發給你們,請認真貫徹執行。


                            國務院

                           2016年7月28日

(此件公開發布)




“十三五”國家科技創新規劃


  “十三五”國家科技創新規劃,依據《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》、《國家創新驅動發展戰略綱要》和《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006—2020年)》編制,主要明確“十三五”時期科技創新的總體思路、發展目標、主要任務和重大舉措,是國家在科技創新領域的重點專項規劃,是我國邁進創新型國家行列的行動指南。


第一篇 邁進創新型國家行列


  “十三五”時期是全面建成小康社會和進入創新型國家行列的決勝階段,是深入實施創新驅動發展戰略、全面深化科技體制改革的關鍵時期,必須認真貫徹落實黨中央、國務院決策部署,面向全球、立足全局,深刻認識并準確把握經濟發展新常態的新要求和國內外科技創新的新趨勢,系統謀劃創新發展新路徑,以科技創新為引領開拓發展新境界,加速邁進創新型國家行列,加快建設世界科技強國。


第一章 把握科技創新發展新態勢


  “十二五”以來特別是黨的十八大以來,黨中央、國務院高度重視科技創新,作出深入實施創新驅動發展戰略的重大決策部署。我國科技創新步入以跟蹤為主轉向跟蹤和并跑、領跑并存的新階段,正處于從量的積累向質的飛躍、從點的突破向系統能力提升的重要時期,在國家發展全局中的核心位置更加凸顯,在全球創新版圖中的位勢進一步提升,已成為具有重要影響力的科技大國。

科技創新能力持續提升,戰略高技術不斷突破,基礎研究國際影響力大幅增強。取得載人航天和探月工程、載人深潛、深地鉆探、超級計算、量子反常霍爾效應、量子通信、中微子振蕩、誘導多功能干細胞等重大創新成果。2015年,全社會研究與試驗發展經費支出達14220億元;國際科技論文數穩居世界第2位,被引用數升至第4位;全國技術合同成交金額達到9835億元;國家綜合創新能力躋身世界第18位。經濟增長的科技含量不斷提升,科技進步貢獻率從2010年的50.9%提高到2015年的55.3%。高速鐵路、水電裝備、特高壓輸變電、雜交水稻、第四代移動通信(4G)、對地觀測衛星、北斗導航、電動汽車等重大裝備和戰略產品取得重大突破,部分產品和技術開始走向世界。科技體制改革向系統化縱深化邁進,中央財政科技計劃(專項、基金等)管理改革取得實質性進展,科技資源統籌協調進一步加強,市場導向的技術創新機制逐步完善,企業技術創新主體地位不斷增強。科技創新國際化水平大幅提升,國際科技合作深入開展,國際頂尖科技人才、研發機構等高端創新資源加速集聚,科技外交在國家總體外交中的作用日益凸顯。全社會創新創業生態不斷優化,國家自主創新示范區和高新技術產業開發區成為創新創業重要載體,《中華人民共和國促進科技成果轉化法》修訂實施,企業研發費用加計扣除等政策落實成效明顯,科技與金融結合更加緊密,公民科學素質穩步提升,全社會創新意識和創新活力顯著增強。

“十三五”時期,世界科技創新呈現新趨勢,國內經濟社會發展進入新常態。

全球新一輪科技革命和產業變革蓄勢待發。科學技術從微觀到宏觀各個尺度向縱深演進,學科多點突破、交叉融合趨勢日益明顯。物質結構、宇宙演化、生命起源、意識本質等一些重大科學問題的原創性突破正在開辟新前沿新方向,信息網絡、人工智能、生物技術、清潔能源、新材料、先進制造等領域呈現群體躍進態勢,顛覆性技術不斷涌現,催生新經濟、新產業、新業態、新模式,對人類生產方式、生活方式乃至思維方式將產生前所未有的深刻影響。科技創新在應對人類共同挑戰、實現可持續發展中發揮著日益重要的作用。全球創新創業進入高度密集活躍期,人才、知識、技術、資本等創新資源全球流動的速度、范圍和規模達到空前水平。創新模式發生重大變化,創新活動的網絡化、全球化特征更加突出。全球創新版圖正在加速重構,創新多極化趨勢日益明顯,科技創新成為各國實現經濟再平衡、打造國家競爭新優勢的核心,正在深刻影響和改變國家力量對比,重塑世界經濟結構和國際競爭格局。

我國經濟發展進入速度變化、結構優化和動力轉換的新常態。推進供給側結構性改革,促進經濟提質增效、轉型升級,迫切需要依靠科技創新培育發展新動力。協調推進新型工業化、信息化、城鎮化、農業現代化和綠色化,建設生態文明,迫切需要依靠科技創新突破資源環境瓶頸制約。應對人口老齡化、消除貧困、增強人民健康素質、創新社會治理,迫切需要依靠科技創新支撐民生改善。落實總體國家安全觀,維護國家安全和戰略利益,迫切需要依靠科技創新提供強大保障。同時,我國國民收入穩步增加,市場需求加速釋放,產業體系更加完備,體制活力顯著增強,教育水平和人力資本素質持續提升,經濟具有持續向好發展的巨大潛力、韌性和回旋余地,綜合國力將再上新臺階,必將為科技創新的加速突破提供堅實基礎。

同時,必須清醒地認識到,與進入創新型國家行列和建設世界科技強國的要求相比,我國科技創新還存在一些薄弱環節和深層次問題,主要表現為:科技基礎仍然薄弱,科技創新能力特別是原創能力還有很大差距,關鍵領域核心技術受制于人的局面沒有從根本上改變,許多產業仍處于全球價值鏈中低端,科技對經濟增長的貢獻率還不夠高。制約創新發展的思想觀念和深層次體制機制障礙依然存在,創新體系整體效能不高。高層次領軍人才和高技能人才十分缺乏,創新型企業家群體亟需發展壯大。激勵創新的環境亟待完善,政策措施落實力度需要進一步加強,創新資源開放共享水平有待提高,科學精神和創新文化需要進一步弘揚。

綜合判斷,我國科技創新正處于可以大有作為的重要戰略機遇期,也面臨著差距進一步拉大的風險。必須牢牢把握機遇,樹立創新自信,增強憂患意識,勇于攻堅克難,主動順應和引領時代潮流,把科技創新擺在更加重要位置,優化科技事業發展總體布局,讓創新成為國家意志和全社會的共同行動,在新的歷史起點上開創國家創新發展新局面,開啟建設世界科技強國新征程。


第二章 確立科技創新發展新藍圖


一、指導思想

“十三五”時期科技創新的指導思想是:高舉中國特色社會主義偉大旗幟,全面貫徹黨的十八大和十八屆三中、四中、五中全會精神,以馬克思列寧主義、毛澤東思想、鄧小平理論、“三個代表”重要思想、科學發展觀為指導,深入貫徹習近平總書記系列重要講話精神,認真落實黨中央、國務院決策部署,堅持“五位一體”總體布局和“四個全面”戰略布局,堅持創新、協調、綠色、開放、共享發展理念,堅持自主創新、重點跨越、支撐發展、引領未來的指導方針,堅持創新是引領發展的第一動力,把創新擺在國家發展全局的核心位置,以深入實施創新驅動發展戰略、支撐供給側結構性改革為主線,全面深化科技體制改革,大力推進以科技創新為核心的全面創新,著力增強自主創新能力,著力建設創新型人才隊伍,著力擴大科技開放合作,著力推進大眾創業萬眾創新,塑造更多依靠創新驅動、更多發揮先發優勢的引領型發展,確保如期進入創新型國家行列,為建成世界科技強國奠定堅實基礎,為實現“兩個一百年”奮斗目標和中華民族偉大復興中國夢提供強大動力。

二、基本原則

——堅持把支撐國家重大需求作為戰略任務。聚焦國家戰略和經濟社會發展重大需求,明確主攻方向和突破口;加強關鍵核心共性技術研發和轉化應用;充分發揮科技創新在培育發展戰略性新興產業、促進經濟提質增效升級、塑造引領型發展和維護國家安全中的重要作用。

——堅持把加速趕超引領作為發展重點。把握世界科技前沿發展態勢,在關系長遠發展的基礎前沿領域,超前規劃布局,實施非對稱戰略,強化原始創新,加強基礎研究,在獨創獨有上下功夫,全面增強自主創新能力,在重要科技領域實現跨越發展,跟上甚至引領世界科技發展新方向,掌握新一輪全球科技競爭的戰略主動。

——堅持把科技為民作為根本宗旨。緊緊圍繞人民切身利益和緊迫需求,把科技創新與改善民生福祉相結合,發揮科技創新在提高人民生活水平、增強全民科學文化素質和健康素質、促進高質量就業創業、扶貧脫貧、建設資源節約型環境友好型社會中的重要作用,讓更多創新成果由人民共享,提升民眾獲得感。

——堅持把深化改革作為強大動力。堅持科技體制改革和經濟社會領域改革同步發力,充分發揮市場配置創新資源的決定性作用和更好發揮政府作用,強化技術創新的市場導向機制,破除科技與經濟深度融合的體制機制障礙,激勵原創突破和成果轉化,切實提高科技投入效率,形成充滿活力的科技管理和運行機制,為創新發展提供持續動力。

——堅持把人才驅動作為本質要求。落實人才優先發展戰略,把人才資源開發擺在科技創新最優先的位置,在創新實踐中發現人才,在創新活動中培養人才,在創新事業中凝聚人才,改革人才培養使用機制,培育造就規模宏大、結構合理、素質優良的人才隊伍。

——堅持把全球視野作為重要導向。主動融入布局全球創新網絡,在全球范圍內優化配置創新資源,把科技創新與國家外交戰略相結合,推動建立廣泛的創新共同體,在更高水平上開展科技創新合作,力爭成為若干重要領域的引領者和重要規則的貢獻者,提高在全球創新治理中的話語權。

三、發展目標

“十三五”科技創新的總體目標是:國家科技實力和創新能力大幅躍升,創新驅動發展成效顯著,國家綜合創新能力世界排名進入前15位,邁進創新型國家行列,有力支撐全面建成小康社會目標實現。

——自主創新能力全面提升。基礎研究和戰略高技術取得重大突破,原始創新能力和國際競爭力顯著提升,整體水平由跟跑為主向并行、領跑為主轉變。研究與試驗發展經費投入強度達到2.5%,基礎研究占全社會研發投入比例大幅提高,規模以上工業企業研發經費支出與主營業務收入之比達到1.1%;國際科技論文被引次數達到世界第二;每萬人口發明專利擁有量達到12件,通過《專利合作條約》(PCT)途徑提交的專利申請量比2015年翻一番。

——科技創新支撐引領作用顯著增強。科技創新作為經濟工作的重要方面,在促進經濟平衡性、包容性和可持續性發展中的作用更加突出,科技進步貢獻率達到60%。高新技術企業營業收入達到34萬億元,知識密集型服務業增加值占國內生產總值(GDP)的比例達到20%,全國技術合同成交金額達到2萬億元;成長起一批世界領先的創新型企業、品牌和標準,若干企業進入世界創新百強,形成一批具有強大輻射帶動作用的區域創新增長極,新產業、新經濟成為創造國民財富和高質量就業的新動力,創新成果更多為人民共享。

——創新型人才規模質量同步提升。規模宏大、結構合理、素質優良的創新型科技人才隊伍初步形成,涌現一批戰略科技人才、科技領軍人才、創新型企業家和高技能人才,青年科技人才隊伍進一步壯大,人力資源結構和就業結構顯著改善,每萬名就業人員中研發人員達到60人年。人才評價、流動、激勵機制更加完善,各類人才創新活力充分激發。

——有利于創新的體制機制更加成熟定型。科技創新基礎制度和政策體系基本形成,科技創新管理的法治化水平明顯提高,創新治理能力建設取得重大進展。以企業為主體、市場為導向的技術創新體系更加健全,高等學校、科研院所治理結構和發展機制更加科學,軍民融合創新機制更加完善,國家創新體系整體效能顯著提升。

——創新創業生態更加優化。科技創新政策法規不斷完善,知識產權得到有效保護。科技與金融結合更加緊密,創新創業服務更加高效便捷。人才、技術、資本等創新要素流動更加順暢,科技創新全方位開放格局初步形成。科學精神進一步弘揚,創新創業文化氛圍更加濃厚,全社會科學文化素質明顯提高,公民具備科學素質的比例超過10%。


專欄1  “十三五”科技創新主要指標

指  標

2015年指標值

2020年目標值

1

國家綜合創新能力世界排名(位)

18

15

2

科技進步貢獻率(%

55.3

60

3

研究與試驗發展經費投入強度(%

2.1

2.5

4

每萬名就業人員中研發人員(人年)

48.5

60

5

高新技術企業營業收入(萬億元)

22.2

34

6

知識密集型服務業增加值占國內生產總值的比例(%

15.6

20

7

規模以上工業企業研發經費支出與主營業務收入之比(%

0.9

1.1

8

國際科技論文被引次數世界排名

4

2

9

PCT專利申請量(萬件)

3.05

翻一番

10

每萬人口發明專利擁有量(件)

6.3

12

11

全國技術合同成交金額(億元)

9835

20000

12

公民具備科學素質的比例(%

6.2

10


四、總體部署

未來五年,我國科技創新工作將緊緊圍繞深入實施國家“十三五”規劃綱要和創新驅動發展戰略綱要,有力支撐“中國制造2025”、“互聯網+”、網絡強國、海洋強國、航天強國、健康中國建設、軍民融合發展、“一帶一路”建設、京津冀協同發展、長江經濟帶發展等國家戰略實施,充分發揮科技創新在推動產業邁向中高端、增添發展新動能、拓展發展新空間、提高發展質量和效益中的核心引領作用。

一是圍繞構筑國家先發優勢,加強兼顧當前和長遠的重大戰略布局。加快實施國家科技重大專項,啟動“科技創新2030—重大項目”;構建具有國際競爭力的產業技術體系,加強現代農業、新一代信息技術、智能制造、能源等領域一體化部署,推進顛覆性技術創新,加速引領產業變革;健全支撐民生改善和可持續發展的技術體系,突破資源環境、人口健康、公共安全等領域的瓶頸制約;建立保障國家安全和戰略利益的技術體系,發展深海、深地、深空、深藍等領域的戰略高技術。

二是圍繞增強原始創新能力,培育重要戰略創新力量。持續加強基礎研究,全面布局、前瞻部署,聚焦重大科學問題,提出并牽頭組織國際大科學計劃和大科學工程,力爭在更多基礎前沿領域引領世界科學方向,在更多戰略性領域實現率先突破;完善以國家實驗室為引領的創新基地建設,按功能定位分類推進科研基地的優化整合。培育造就一批世界水平的科學家、科技領軍人才、高技能人才和高水平創新團隊,支持青年科技人才脫穎而出,壯大創新型企業家隊伍。

三是圍繞拓展創新發展空間,統籌國內國際兩個大局。支持北京、上海建設具有全球影響力的科技創新中心,建設一批具有重大帶動作用的創新型省市和區域創新中心,推動國家自主創新示范區和高新區創新發展,系統推進全面創新改革試驗;完善區域協同創新機制,加大科技扶貧力度,激發基層創新活力;打造“一帶一路”協同創新共同體,提高全球配置創新資源的能力,深度參與全球創新治理,促進創新資源雙向開放和流動。

四是圍繞推進大眾創業萬眾創新,構建良好創新創業生態。大力發展科技服務業,建立統一開放的技術交易市場體系,提升面向創新全鏈條的服務能力;加強創新創業綜合載體建設,發展眾創空間,支持眾創眾包眾扶眾籌,服務實體經濟轉型升級;深入實施知識產權和技術標準戰略。完善科技與金融結合機制,大力發展創業投資和多層次資本市場。

五是圍繞破除束縛創新和成果轉化的制度障礙,全面深化科技體制改革。加快中央財政科技計劃(專項、基金等)管理改革,強化科技資源的統籌協調;深入實施國家技術創新工程,建設國家技術創新中心,提高企業創新能力;推動健全現代大學制度和科研院所制度,培育面向市場的新型研發機構,構建更加高效的科研組織體系;實施促進科技成果轉移轉化行動,完善科技成果轉移轉化機制,大力推進軍民融合科技創新。

六是圍繞夯實創新的群眾和社會基礎,加強科普和創新文化建設。深入實施全民科學素質行動,全面推進全民科學素質整體水平的提升;加強科普基礎設施建設,大力推動科普信息化,培育發展科普產業;推動高等學校、科研院所和企業的各類科研設施向社會公眾開放;弘揚科學精神,加強科研誠信建設,增強與公眾的互動交流,培育尊重知識、崇尚創造、追求卓越的企業家精神和創新文化。


第三章 建設高效協同國家創新體系


深入實施創新驅動發展戰略,支撐供給側結構性改革,必須統籌推進高效協同的國家創新體系建設,促進各類創新主體協同互動、創新要素順暢流動高效配置,形成創新驅動發展的實踐載體、制度安排和環境保障。

一、培育充滿活力的創新主體

進一步明確各類創新主體的功能定位,突出創新人才的核心驅動作用,增強企業的創新主體地位和主導作用,發揮國家科研機構的骨干和引領作用,發揮高等學校的基礎和生力軍作用,鼓勵和引導新型研發機構等發展,充分發揮科技類社會組織的作用,激發各類創新主體活力,系統提升創新主體能力。

二、系統布局高水平創新基地

瞄準世界科技前沿和產業變革趨勢,聚焦國家戰略需求,按照創新鏈、產業鏈加強系統整合布局,以國家實驗室為引領,形成功能完備、相互銜接的創新基地,充分聚集一流人才,增強創新儲備,提升創新全鏈條支撐能力,為實現重大創新突破、培育高端產業奠定重要基礎。

三、打造高端引領的創新增長極

遵循創新區域高度聚集規律,結合區域創新發展需求,引導高端創新要素圍繞區域生產力布局加速流動和聚集,以國家自主創新示范區和高新區為基礎、區域創新中心和跨區域創新平臺為龍頭,推動優勢區域打造具有重大引領作用和全球影響力的創新高地,形成區域創新發展梯次布局,帶動區域創新水平整體提升。

四、構建開放協同的創新網絡

圍繞打通科技與經濟的通道,以技術市場、資本市場、人才市場為紐帶,以資源開放共享為手段,圍繞產業鏈部署創新鏈,圍繞創新鏈完善資金鏈,加強各類創新主體間合作,促進產學研用緊密結合,推進科教融合發展,深化軍民融合創新,健全創新創業服務體系,構建多主體協同互動與大眾創新創業有機結合的開放高效創新網絡。

五、建立現代創新治理結構

進一步明確政府和市場分工,持續推進簡政放權、放管結合、優化服務改革,推動政府職能從研發管理向創新服務轉變;明確和完善中央與地方分工,強化上下聯動和統籌協調;加強科技高端智庫建設,完善科技創新重大決策機制;改革完善資源配置機制,引導社會資源向創新集聚,提高資源配置效率,形成政府引導作用與市場決定性作用有機結合的創新驅動制度安排。

六、營造良好創新生態

強化創新的法治保障,積極營造有利于知識產權創造和保護的法治環境;持續優化創新政策供給,構建普惠性創新政策體系,增強政策儲備,加大重點政策落實力度;激發全社會的創造活力,營造崇尚創新創業的文化環境。


第二篇 構筑國家先發優勢


圍繞提升產業競爭力、改善民生和保障國家安全的戰略需求,加強重點領域的系統部署,為塑造更多依靠創新驅動、發揮先發優勢的引領型發展提供有力支撐。


第四章 實施關系國家全局和長遠的重大科技項目


重大科技項目是體現國家戰略目標、集成科技資源、實現重點領域跨越發展的重要抓手。“十三五”期間,要在實施好已有國家科技重大專項的基礎上,面向2030年再部署一批體現國家戰略意圖的重大科技項目,探索社會主義市場經濟條件下科技創新的新型舉國體制,完善重大項目組織模式,在戰略必爭領域搶占未來競爭制高點,開辟產業發展新方向,培育新經濟增長點,帶動生產力跨越發展,為提高國家綜合競爭力、保障國家安全提供強大支撐。

一、深入實施國家科技重大專項

按照聚焦目標、突出重點、加快推進的要求,加快實施已部署的國家科技重大專項,推動專項成果應用及產業化,提升專項實施成效,確保實現專項目標。持續攻克“核高基”(核心電子器件、高端通用芯片、基礎軟件)、集成電路裝備、寬帶移動通信、數控機床、油氣開發、核電、水污染治理、轉基因、新藥創制、傳染病防治等關鍵核心技術,著力解決制約經濟社會發展和事關國家安全的重大科技問題;研發具有國際競爭力的重大戰略產品,建設高水平重大示范工程,發揮對民生改善和國家支柱產業發展的輻射帶動作用;凝聚和培養一批科技領軍人才和高水平創新創業團隊,建成一批引領性強的創新平臺和具有國際影響力的產業化基地,造就一批具有較強國際競爭力的創新型領軍企業,在部分領域形成世界領先的高科技產業。

專欄2 國家科技重大專項

核心電子器件、高端通用芯片及基礎軟件產品。突破超級計算機中央處理器(CPU)架構設計技術,提升服務器及桌面計算機CPU、操作系統和數據庫、辦公軟件等的功能、效能和可靠性,攻克智能終端嵌入式CPU和操作系統的高性能低功耗等核心關鍵技術;面向云計算、大數據等新需求開展操作系統等關鍵基礎軟硬件研發,基本形成核心電子器件、高端通用芯片和基礎軟件產品的自主發展能力,扭轉我國基礎信息產品在安全可控、自主保障方面的被動局面。

極大規模集成電路制造裝備及成套工藝。攻克14納米刻蝕設備、薄膜設備、摻雜設備等高端制造裝備及零部件,突破28納米浸沒式光刻機及核心部件,研制300毫米硅片等關鍵材料,研發14納米邏輯與存儲芯片成套工藝及相應系統封測技術,開展75納米關鍵技術研究,形成2814納米裝備、材料、工藝、封測等較完整的產業鏈,整體創新能力進入世界先進行列。

新一代寬帶無線移動通信網。開展第五代移動通信(5G)關鍵核心技術和國際標準以及5G芯片、終端及系統設備等關鍵產品研制,重點推進5G技術標準和生態系統構建,支持4G增強技術的芯片、儀表等技術薄弱環節的攻關,形成完整的寬帶無線移動通信產業鏈,保持與國際先進水平同步發展,推動我國成為寬帶無線移動通信技術、標準、產業、服務與應用領域的領先國家之一,為2020年啟動5G商用提供支撐。

高檔數控機床與基礎制造裝備。重點攻克高檔數控系統、功能部件及刀具等關鍵共性技術和高檔數控機床可靠性、精度保持性等關鍵技術,滿足航空航天、汽車領域對高精度、高速度、高可靠性高檔數控機床的急需,提升高檔數控機床與基礎制造裝備主要產品的自主開發能力,總體技術水平進入國際先進行列,部分產品國際領先。

大型油氣田及煤層氣開發。重點攻克陸上深層、海洋深水油氣勘探開發技術和裝備并實現推廣應用,攻克頁巖氣、煤層氣經濟有效開發的關鍵技術與核心裝備,以及提高復雜油氣田采收率的新技術,提升關鍵技術開發、工業裝備制造能力,為保障我國油氣安全提供技術支撐。

大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站。突破CAP1400壓水堆屏蔽主泵、控制系統、燃料組件等關鍵技術和試驗驗證,高溫堆蒸汽發生器、燃料系統、核級石墨等關鍵技術設備材料和驗證。2017年,20萬千瓦高溫氣冷堆核電站示范工程實現并網發電;2020年,CAP1400示范工程力爭建設完成。形成具有國際先進水平的核電技術研發、試驗驗證、關鍵設備設計制造、標準和自主知識產權體系,打造具有國際競爭力的核電設計、建設和服務全產業鏈。

水體污染控制與治理。按照控源減排、減負修復、綜合調控的步驟,在水循環系統修復、水污染全過程治理、飲用水安全保障、生態服務功能修復和長效管理機制等方面研發一批核心關鍵技術,集成一批整裝成套的技術和設備,在京津冀地區和太湖流域開展綜合示范,形成流域水污染治理、水環境管理和飲用水安全保障三大技術體系,建設水環境監測與監控大數據平臺。

轉基因生物新品種培育。加強作物抗蟲、抗病、抗旱、抗寒基因技術研究,加大轉基因棉花、玉米、大豆研發力度,推進新型抗蟲棉、抗蟲玉米、抗除草劑大豆等重大產品產業化,強化基因克隆、轉基因操作、生物安全新技術研發,在水稻、小麥等主糧作物中重點支持基于非胚乳特異性表達、基因編輯等新技術的性狀改良研究,使我國農業轉基因生物研究整體水平躍居世界前列,為保障國家糧食安全提供品種和技術儲備。建成規范的生物安全性評價技術體系,確保轉基因產品安全。

重大新藥創制。圍繞惡性腫瘤、心腦血管疾病等10類(種)重大疾病,加強重大疫苗、抗體研制,重點支持創新性強、療效好、滿足重要需求、具有重大產業化前景的藥物開發,以及重大共性關鍵技術和基礎研究能力建設,強化創新平臺的資源共享和開放服務,基本建成具有世界先進水平的國家藥物創新體系,新藥研發的綜合能力和整體水平進入國際先進行列,加速推進我國由醫藥大國向醫藥強國轉變。

艾滋病和病毒性肝炎等重大傳染病防治。突破突發急性傳染病綜合防控技術,提升應急處置技術能力;攻克艾滋病、乙肝、肺結核診防治關鍵技術和產品,加強疫苗研究,研發一批先進檢測診斷產品,提高艾滋病、乙肝、肺結核臨床治療方案有效性,形成中醫藥特色治療方案。形成適合國情的降低“三病兩率”綜合防治新模式,為把艾滋病控制在低流行水平、乙肝由高流行區向中低流行區轉變、肺結核新發感染率和病死率降至中等發達國家水平提供支撐。

大型飛機。C919完成首飛,取得中國民航局型號合格證并實現交付,開展民機適航審定關鍵技術研究。

高分辨率對地觀測系統。完成天基和航空觀測系統、地面系統、應用系統建設,基本建成陸地、大氣、海洋對地觀測系統并形成體系。

載人航天與探月工程。發射新型大推力運載火箭,發射天宮二號空間實驗室、空間站試驗核心艙,以及載人飛船和貨運飛船;掌握貨物運輸、航天員中長期駐留等技術,為全面建成我國近地載人空間站奠定基礎。突破全月球到達、高數據率通信、高精度導航定位、月球資源開發等關鍵技術。突破地外天體自動返回技術,研制發射月球采樣返回器技術,實現特定區域軟著陸并實現采樣返回。


二、部署啟動新的重大科技項目

面向2030年,再選擇一批體現國家戰略意圖的重大科技項目,力爭有所突破。從更長遠的戰略需求出發,堅持有所為、有所不為,力爭在航空發動機及燃氣輪機、深海空間站、量子通信與量子計算、腦科學與類腦研究、國家網絡空間安全、深空探測及空間飛行器在軌服務與維護系統、種業自主創新、煤炭清潔高效利用、智能電網、天地一體化信息網絡、大數據、智能制造和機器人、重點新材料研發及應用、京津冀環境綜合治理、健康保障等重點方向率先突破。按照“成熟一項、啟動一項”的原則,分批次有序啟動實施。

專欄3 科技創新2030—重大項目

重大科技項目:

1.航空發動機及燃氣輪機。開展材料、制造工藝、試驗測試等共性基礎技術和交叉學科研究,攻克總體設計等關鍵技術。

2.深海空間站。開展深海探測與作業前沿共性技術及通用與專用型、移動與固定式深海空間站核心關鍵技術研究。

3.量子通信與量子計算機。研發城域、城際、自由空間量子通信技術,研制通用量子計算原型機和實用化量子模擬機。

4.腦科學與類腦研究。以腦認知原理為主體,以類腦計算與腦機智能、腦重大疾病診治為兩翼,搭建關鍵技術平臺,搶占腦科學前沿研究制高點。

5.國家網絡空間安全。發展涵蓋信息和網絡兩個層面的網絡空間安全技術體系,提升信息保護、網絡防御等技術能力。

6.深空探測及空間飛行器在軌服務與維護系統。重點突破在軌服務維護技術,提高我國空間資產使用效益,保障飛行器在軌安全可靠運行。

重大工程:

1.種業自主創新。以農業植物、動物、林木、微生物四大種業領域為重點,重點突破雜種優勢利用、分子設計育種等現代種業關鍵技術,為國家糧食安全戰略提供支撐。

2.煤炭清潔高效利用。加快煤炭綠色開發、煤炭高效發電、煤炭清潔轉化、煤炭污染控制、碳捕集利用與封存等核心關鍵技術研發,示范推廣一批先進適用技術,燃煤發電及超低排放技術實現整體領先,現代煤化工和多聯產技術實現重大突破。

3.智能電網。聚焦部署大規模可再生能源并網調控、大電網柔性互聯、多元用戶供需互動用電、智能電網基礎支撐技術等重點任務,實現智能電網技術裝備與系統全面國產化,提升電力裝備全球市場占有率。

4.天地一體化信息網絡。推進天基信息網、未來互聯網、移動通信網的全面融合,形成覆蓋全球的天地一體化信息網絡。

5.大數據。突破大數據共性關鍵技術,建成全國范圍內數據開放共享的標準體系和交換平臺,形成面向典型應用的共識性應用模式和技術方案,形成具有全球競爭優勢的大數據產業集群。

6.智能制造和機器人。以智能、高效、協同、綠色、安全發展為總目標,構建網絡協同制造平臺,研發智能機器人、高端成套裝備、三維(3D)打印等裝備,夯實制造基礎保障能力。

7.重點新材料研發及應用重點研制碳纖維及其復合材料、高溫合金、先進半導體材料、新型顯示及其材料、高端裝備用特種合金、稀土新材料、軍用新材料等,突破制備、評價、應用等核心關鍵技術。

8.京津冀環境綜合治理。構建水—土—氣協同治理、工—農—城資源協同循環、區域環境協同管控的核心技術、產業裝備、規范政策體系。建成一批綜合示范工程,形成區域環境綜合治理系統解決方案。

9.健康保障。圍繞健康中國建設需求,加強精準醫學等技術研發,部署慢性非傳染性疾病、常見多發病等疾病防控,生殖健康及出生缺陷防控研究,加快技術成果轉移轉化,推進惠民示范服務。

建立重大項目動態調整機制,綜合把握國際科技前沿趨勢和國家經濟社會發展緊迫需求,在地球深部探測、人工智能等方面遴選重大任務,適時充實完善重大項目布局。


科技創新2030—重大項目與國家科技重大專項,形成遠近結合、梯次接續的系統布局。在電子信息領域,形成涵蓋高端芯片及核心軟硬件研制、前沿技術突破和信息能力構建的整體布局;在先進制造領域,形成涵蓋基礎材料、關鍵技術、重大戰略產品和裝備研發的整體布局;在能源領域,形成涵蓋能源多元供給、高效清潔利用和前沿技術突破的整體布局;在環境領域,形成由單一污染治理轉向區域綜合治理的系統技術解決方案;在農業領域,形成兼顧前沿技術突破和解決種業發展基本問題的整體布局;在生物和健康領域,形成涵蓋重大疾病防治、基礎健康保障服務和前沿醫療技術突破的整體布局;在太空海洋開發利用領域,形成涵蓋空間、海洋探測利用技術的整體布局。

已有國家科技重大專項和新部署的科技創新2030—重大項目要進一步加強與其他科技計劃任務部署的銜接,完善和創新項目組織實施模式,改進項目管理體制,明確管理責任,優化管理流程,提高管理效率。完善監督評估制度,定期開展評估。加強動態調整,加強地球深部探測等候選重大科技項目的儲備論證。


第五章 構建具有國際競爭力的現代產業技術體系


把握世界科技革命和產業變革新趨勢,圍繞我國產業國際競爭力提升的緊迫需求,強化重點領域關鍵環節的重大技術開發,突破產業轉型升級和新興產業培育的技術瓶頸,構建結構合理、先進管用、開放兼容、自主可控的技術體系,為我國產業邁向全球價值鏈中高端提供有力支撐。

一、發展高效安全生態的現代農業技術

以加快推進農業現代化、保障國家糧食安全和農民增收為目標,深入實施藏糧于地、藏糧于技戰略,超前部署農業前沿和共性關鍵技術研究。以做大做強民族種業為重點,發展以動植物組學為基礎的設計育種關鍵技術,培育具有自主知識產權的優良品種,開發耕地質量提升與土地綜合整治技術,從源頭上保障國家糧食安全;以發展農業高新技術產業、支撐農業轉型升級為目標,重點發展農業生物制造、農業智能生產、智能農機裝備、設施農業等關鍵技術和產品;圍繞提高資源利用率、土地產出率、勞動生產率,加快轉變農業發展方式,突破一批節水農業、循環農業、農業污染控制與修復、鹽堿地改造、農林防災減災等關鍵技術,實現農業綠色發展。力爭到2020年,建立信息化主導、生物技術引領、智能化生產、可持續發展的現代農業技術體系,支撐農業走出產出高效、產品安全、資源節約、環境友好的現代化道路。

專欄4 現代農業技術

1.生物育種研發。以農作物、畜禽水產和林果花草為重點,突破種質資源挖掘、工程化育種、新品種創制、規模化測試、良種繁育、種子加工等核心關鍵技術,培育一批有效聚合高產、高效、優質、多抗、廣適等多元優良性狀的突破性動植物新品種;培育具有較強核心競爭力的現代種業企業,顯著提高種業自主創新能力。

2.糧食豐產增效。圍繞糧食安全和農業結構調整對作物高產高效協同、生產生態協調的科技需求,在東北、黃淮海、長江中下游三大平原,開展水稻、小麥、玉米三大作物豐產增效新理論、新技術和集成示范研究,使產量提高5%,減損降低5%以上,肥水效率提高10%以上,光溫資源效率提高15%,生產效率提高20%

3.主要經濟作物優質高產與產業提質增效。以種植規模較大的果樹、花卉、茶葉、木本(草本)油料、熱帶經濟作物、特色經濟植物、雜糧等為對象,重點突破增產提質增效理論和方法,創制優異新種質,研發新產品,形成高效輕簡技術,確保我國農業產品多樣性和國家農業安全,促進主要經濟作物產業提質增效。

4.海洋農業(藍色糧倉)與淡水漁業科技創新。研究種質資源開發、新品種選育、淡水與海水健康養殖、捕撈與新資源開發、精深加工、漁業環境保護等新原理、新裝備、新方法和新技術,建成生態優先、陸海統籌、三產貫通的區域性藍色糧倉,促進海洋農業資源綜合利用,改善漁業生態環境,強化優質蛋白供給,引領海洋農業與淡水漁業健康發展。

5.畜禽安全高效養殖與草牧業健康發展。以安全、環保、高效為目標,圍繞主要動物疫病檢測與防控、主要畜禽安全健康養殖工藝與環境控制、畜禽養殖設施設備、養殖廢棄物無害化處理與資源化利用、飼料產業、草食畜牧業、草原生態保護和草牧業全產業鏈提質增效等方面開展技術研發,為我國養殖業轉型升級提供理論與技術支撐。

6.林業資源培育與高效利用。加強速生用材林、珍貴用材林、經濟林、花卉等資源的高效培育與綠色增值加工等關鍵技術研究,開展林業全產業鏈增值增效技術集成與示范,形成產業集群發展新模式,單位蓄積增加15%,資源利用效率提高20%,主要林產品國際競爭力顯著提升。

7.農業面源和重金屬污染農田綜合防治與修復。突破農林生態系統氮磷、有毒有害化學品與生物、重金屬、農林有機廢棄物等污染機理基礎理論及防治修復重大關鍵技術瓶頸,提升技術、產品和裝備標準化產業化水平。制定重點區域污染綜合防治技術方案,有效遏制農業面源與重金屬污染問題。

8.農林資源環境可持續發展利用。破肥藥減施、水土資源高效利用、生態修復、農林防災減災等關鍵技術,加強農作物病蟲害防控關鍵技術研究,提升農作物病蟲害綜合治理能力,推動形成資源利用高效、生態系統穩定、產地環境良好、產品質量安全的農業發展格局。

9.鹽堿地等低產田改良增糧增效。加強鹽堿地水鹽運移機理與調控、土壤洗鹽排鹽、微咸水利用、抗鹽堿農作物新品種選育及替代種植、水分調控等基礎理論及改良重大關鍵技術研究,開發新型高效鹽堿地改良劑、生物有機肥等新產品和新材料。開發鹽堿地治理新裝備,選擇典型鹽堿地及低產田區域建立示范基地,促進研發成果示范應用。

10.農業生物制造。以生物農藥、生物肥料、生物飼料為重點,開展作用機理、靶標設計、合成生物學、病原作用機制、養分控制釋放機制等研究,創制新型基因工程疫苗和分子診斷技術、生物農藥、生物飼料、生物肥料、植物生長調節劑、生物能源、生物基材料等農業生物制品并實現產業化。

11.農機裝備與設施。突破決策監控、先進作業裝置及其制造等關鍵核心技術,研發高效環保農林動力、多功能與定位變量作業、設施種植和健康養殖精細生產、農產品產地處理與干燥、林木培育、采收加工、森林災害防控等技術與裝備,形成農林智能化裝備技術體系,支撐全程全面機械化發展。

12.農林生物質高效利用。研究農林廢棄物(農作物秸稈、畜禽糞便、林業剩余物等)和新型生物質資源(能源植物、微藻等)的清潔收儲、高效轉化、產品提質、產業增效等新理論、新技術和新業態,使農林生物質高效利用技術進入國際前列,利用率達到80%以上。

13.智慧農業。研發農林動植物生命信息獲取與解析、表型特征識別與可視化表達、主要作業過程精準實施等關鍵技術和產品,構建大田和果園精準生產、設施農業智能化生產及規模化畜禽水產養殖信息化作業等現代化生產技術系統,建立面向農業生產、農民生活、農村管理以及鄉村新興產業發展的信息服務體系。

14.智能高效設施農業。突破設施光熱動力學機制、環境與生物互作響應機理等基礎理論,以及設施輕簡裝配化、作業全程機械化、環境調控智能化、水肥管理一體化等關鍵技術瓶頸,創制溫室節能蓄能、光伏利用、智慧空中農場等高新技術及裝備,實現設施農業科技與產業跨越發展。


二、發展新一代信息技術

大力發展泛在融合、綠色寬帶、安全智能的新一代信息技術,研發新一代互聯網技術,保障網絡空間安全,促進信息技術向各行業廣泛滲透與深度融合。發展先進計算技術,重點加強E級(百億億次級)計算、云計算、量子計算、人本計算、異構計算、智能計算、機器學習等技術研發及應用;發展網絡與通信技術,重點加強一體化融合網絡、軟件定義網絡/網絡功能虛擬化、超高速超大容量超長距離光通信、無線移動通信、太赫茲通信、可見光通信等技術研發及應用;發展自然人機交互技術,重點是智能感知與認知、虛實融合與自然交互、語義理解和智慧決策、云端融合交互和可穿戴等技術研發及應用。發展微電子和光電子技術,重點加強極低功耗芯片、新型傳感器、第三代半導體芯片和硅基光電子、混合光電子、微波光電子等技術與器件的研發。

專欄5 新一代信息技術

1.微納電子與系統集成技術。開展逼近器件物理極限和面向不同系統應用的半導體新材料、新器件、新工藝和新電路的前沿研究和相關理論研究,突破極低功耗器件和電路、7納米以下新器件及系統集成工藝、下一代非易失性存儲器、下一代射頻芯片、硅基太赫茲技術、新原理計算芯片等關鍵技術,加快10納米及以下器件工藝的生產研發,顯著提升智能終端和物聯網系統芯片產品市場占有率。

2.光電子器件及集成。針對信息技術在速率、能耗和智能化等方面的核心技術瓶頸,研制滿足高速光通信設備所需的光電子集成器件;突破光電子器件制造的標準化難題和技術瓶頸,建立和發展光電子器件應用示范平臺和支撐技術體系,逐步形成從分析模型、優化設計、芯片制備、測試封裝到可靠性研究的體系化研發平臺,推動我國信息光電子器件技術和集成電路設計達到國際先進水平。

3.高性能計算。突破E級計算機核心技術,依托自主可控技術,研制滿足應用需求的E級高性能計算機系統,使我國高性能計算機的性能在“十三五”期間保持世界領先水平。研發一批關鍵領域/行業的高性能計算應用軟件,建立若干高性能計算應用軟件中心,構建高性能計算應用生態環境。建立具有世界一流資源能力和服務水平的國家高性能計算環境,促進我國計算服務業發展。

4.云計算。開展云計算核心基礎軟件、軟件定義的云系統管理平臺、新一代虛擬化等云計算核心技術和設備的研制以及云開源社區的建設,構建完備的云計算生態和技術體系,支撐云計算成為新一代ICT(信息通信技術)的基礎設施,推動云計算與大數據、移動互聯網深度耦合互動發展。

5.人工智能。重點發展大數據驅動的類人智能技術方法;突破以人為中心的人機物融合理論方法和關鍵技術,研制相關設備、工具和平臺;在基于大數據分析的類人智能方向取得重要突破,實現類人視覺、類人聽覺、類人語言和類人思維,支撐智能產業的發展。

6.寬帶通信和新型網絡。以網絡融合化發展為主線,突破一體化融合網絡組網、超高速和超寬帶通信與網絡支撐等核心關鍵技術,在芯片、成套網絡設備、網絡體系結構等方面取得一批突破性成果,超前部署下一代網絡技術,大幅提升網絡產業國際競爭力。

7.物聯網。開展物聯網系統架構、信息物理系統感知和控制等基礎理論研究,攻克智能硬件(硬件嵌入式智能)、物聯網低功耗可信泛在接入等關鍵技術,構建物聯網共性技術創新基礎支撐平臺,實現智能感知芯片、軟件以及終端的產品化。

8.智能交互。探索感知認知加工機制及心理運動模型的機器實現,構建智能交互的理論體系,突破自然交互、生理計算、情感表達等核心關鍵技術,形成智能交互的共性基礎軟硬件平臺,提升智能交互在設備和系統方面的原始創新能力,并在教育、辦公、醫療等關鍵行業形成示范應用,推動人機交互領域研究和應用達到國際先進水平。

9.虛擬現實與增強現實。突破虛實融合渲染、真三維呈現、實時定位注冊、適人性虛擬現實技術等一批關鍵技術,形成高性能真三維顯示器、智能眼鏡、動作捕捉和分析系統、個性化虛擬現實整套裝置等具有自主知識產權的核心設備。基本形成虛擬現實與增強現實技術在顯示、交互、內容、接口等方面的規范標準。在工業、醫療、文化、娛樂等行業實現專業化和大眾化的示范應用,培育虛擬現實與增強現實產業。

10.智慧城市。開展城市計算智能、城市系統模型、群體協同服務等基礎理論研究,突破城市多尺度立體感知、跨領域數據匯聚與管控、時空數據融合的智能決策、城市數據活化服務、城市系統安全保障等共性關鍵技術,研發智慧城市公共服務一體化運營平臺,開展新型智慧城市群的集中應用創新示范。


三、發展智能綠色服務制造技術

圍繞建設制造強國,大力推進制造業向智能化、綠色化、服務化方向發展。發展網絡協同制造技術,重點研究基于“互聯網+”的創新設計、基于物聯網的智能工廠、制造資源集成管控、全生命周期制造服務等關鍵技術;發展綠色制造技術與產品,重點研究再設計、再制造與再資源化等關鍵技術,推動制造業生產模式和產業形態創新。發展機器人、智能感知、智能控制、微納制造、復雜制造系統等關鍵技術,開發重大智能成套裝備、光電子制造裝備、智能機器人、增材制造、激光制造等關鍵裝備與工藝,推進制造業智能化發展。開展設計技術、可靠性技術、制造工藝、關鍵基礎件、工業傳感器、智能儀器儀表、基礎數據庫、工業試驗平臺等制造基礎共性技術研發,提升制造基礎能力。推動制造業信息化服務增效,加強制造裝備及產品“數控一代”創新應用示范,提高制造業信息化和自動化水平,支撐傳統制造業轉型升級。

專欄6 先進制造技術

1.網絡協同制造。開展工業信息物理融合理論與系統、工業大數據等前沿技術研究,突破智慧數據空間、智能工廠異構集成等關鍵技術,發展“互聯網+”制造業的新型研發設計、智能工程、云服務、個性化定制等新型模式,培育一批智慧企業,開展典型示范應用。

2.綠色制造。發展綠色化設計技術、基礎加工工藝技術、機電產品開發技術、再制造與再資源化技術等,構建基于產品全生命周期的綠色制造技術體系,開展綠色制造技術和裝備的推廣應用和產業示范。

3.智能裝備與先進工藝。開展非傳統制造工藝與流程、重大裝備可靠性與智能化水平等關鍵技術研究,研制一批代表性智能加工裝備、先進工藝裝備和重大智能成套裝備,引領裝備的智能化升級。

4.光電子制造關鍵裝備。開展新型光通信器件、半導體照明、高效光伏電池、MEMS(微機電系統)傳感器、柔性顯示、新型功率器件、下一代半導體材料制備等新興產業關鍵制造裝備研發,提升新興領域核心裝備自主研發能力。

5.智能機器人。開展下一代機器人技術、智能機器人學習與認知、人機自然交互與協作共融等前沿技術研究,攻克核心部件關鍵技術,工業機器人實現產業化,服務機器人實現產品化,特種機器人實現批量化應用。

6.增材制造。開展高性能金屬結構件激光增材制造控形控性等基礎理論研究,攻克高效高精度激光增材制造熔覆噴頭等核心部件,研發金屬、非金屬及生物打印典型工藝裝備,構建相對完善的增材制造技術創新與研發體系。

7.激光制造。開展超快脈沖、超大功率激光制造等理論研究,突破激光制造關鍵技術,研發高可靠長壽命激光器核心功能部件、國產先進激光器以及高端激光制造工藝裝備,開發先進激光制造應用技術和裝備。

8.制造基礎技術與關鍵部件。研究關鍵基礎件、基礎工藝等基礎前沿技術,建立健全基礎數據庫,完善技術標準體系和工業試驗驗證平臺,研制一批高端產品,提高重點領域和重大成套裝備配套能力。

9.工業傳感器。開展工業傳感器核心器件、智能儀器儀表、傳感器集成應用等技術攻關,加強工業傳感器技術在智能制造體系建設中的應用,提升工業傳感器產業技術創新能力。


四、發展新材料技術

圍繞重點基礎產業、戰略性新興產業和國防建設對新材料的重大需求,加快新材料技術突破和應用。發展先進結構材料技術,重點是高溫合金、高品質特殊鋼、先進輕合金、特種工程塑料、高性能纖維及復合材料、特種玻璃與陶瓷等技術及應用。發展先進功能材料技術,重點是第三代半導體材料、納米材料、新能源材料、印刷顯示與激光顯示材料、智能/仿生/超材料、高溫超導材料、稀土新材料、膜分離材料、新型生物醫用材料、生態環境材料等技術及應用。發展變革性的材料研發與綠色制造新技術,重點是材料基因工程關鍵技術與支撐平臺,短流程、近終形、高能效、低排放為特征的材料綠色制造技術及工程應用。

專欄7 新材料技術

1.重點基礎材料。著力解決基礎材料產品同質化、低值化,環境負荷重、能源效率低、資源瓶頸制約等重大共性問題,突破基礎材料的設計開發、制造流程、工藝優化及智能化綠色化改造等關鍵技術和國產化裝備,開展先進生產示范。

2.先進電子材料。以第三代半導體材料與半導體照明、新型顯示為核心,以大功率激光材料與器件、高端光電子與微電子材料為重點,推動跨界技術整合,搶占先進電子材料技術的制高點。

3.材料基因工程。構建高通量計算、高通量實驗和專用數據庫三大平臺,研發多層次跨尺度設計、高通量制備、高通量表征與服役評價、材料大數據四大關鍵技術,實現新材料研發由傳統的“經驗指導實驗”模式向“理論預測、實驗驗證”新模式轉變,在五類典型新材料的應用示范上取得突破,實現新材料研發周期縮短一半、研發成本降低一半的目標。

4.納米材料與器件。研發新型納米功能材料、納米光電器件及集成系統、納米生物醫用材料、納米藥物、納米能源材料與器件、納米環境材料、納米安全與檢測技術等,突破納米材料宏量制備及器件加工的關鍵技術與標準,加強示范應用。

5.先進結構材料。以高性能纖維及復合材料、高溫合金為核心,以輕質高強材料、金屬基和陶瓷基復合材料、材料表面工程、3D打印材料為重點,解決材料設計與結構調控的重大科學問題,突破結構與復合材料制備及應用的關鍵共性技術,提升先進結構材料的保障能力和國際競爭力。

6.先進功能材料。以稀土功能材料、先進能源材料、高性能膜材料、功能陶瓷、特種玻璃等戰略新材料為重點,大力提升功能材料在重大工程中的保障能力;以石墨烯、高端碳纖維為代表的先進碳材料、超導材料、智能/仿生/超材料、極端環境材料等前沿新材料為突破口,搶占材料前沿制高點。


五、發展清潔高效能源技術

大力發展清潔低碳、安全高效的現代能源技術,支撐能源結構優化調整和溫室氣體減排,保障能源安全,推進能源革命。發展煤炭清潔高效利用和新型節能技術,重點加強煤炭高效發電、煤炭清潔轉化、燃煤二氧化碳捕集利用封存、余熱余壓深度回收利用、淺層低溫地能開發利用、新型節能電機、城鎮節能系統化集成、工業過程節能、能源梯級利用、“互聯網+”節能、大型數據中心節能等技術研發及應用。發展可再生能源大規模開發利用技術,重點加強高效低成本太陽能電池、光熱發電、太陽能供熱制冷、大型先進風電機組、海上風電建設與運維、生物質發電供氣供熱及液體燃料等技術研發及應用。發展智能電網技術,重點加強特高壓輸電、柔性輸電、大規模可再生能源并網與消納、電網與用戶互動、分布式能源以及能源互聯網和大容量儲能、能源微網等技術研發及應用。穩步發展核能與核安全技術及其應用,重點是核電站安全運行、大型先進壓水堆、超高溫氣冷堆、先進快堆、小型核反應堆和后處理等技術研發及應用。實施“科技冬奧”行動計劃,為奧運專區及周邊提供零碳/低碳、經濟智慧的能源解決方案。

專欄8 清潔高效能源技術

1.煤炭安全清潔高效開發利用與新型節能。突破燃煤發電技術,實現火電廠平均供電煤耗每千瓦時305克標煤,煤制清潔燃氣關鍵技術和裝備的國產化水平達到90%以上。突破煤炭污染控制技術,常規污染物在現有水平上減排50%。開展燃燒后二氧化碳捕集實現百萬噸/年的規模化示范。

2.可再生能源與氫能技術。開展太陽能光伏、太陽能熱利用、風能、生物質能、地熱能、海洋能、氫能、可再生能源綜合利用等技術方向的系統、部件、裝備、材料和平臺的研究。

3.核安全和先進核能。開展先進核燃料、乏燃料后處理、放射性廢物處理、嚴重事故、風險管理、數值反應堆、電站老化與延壽、超高溫氣冷堆、先進快堆、超臨界水冷堆、新型模塊化小堆等研究。

4.智能電網。研制±1100千伏直流和柔性直流輸電成套裝備,建成±1100千伏特高壓直流輸電示范工程。實現2.5億千瓦風電、1.5億千瓦光伏的并網消納,建成百萬用戶級供需互動用電系統等。

5.建筑節能。突破超低能耗建筑技術標準和建筑能耗評價體系,研究節能集成技術、高效冷卻技術等基礎性技術,研發主動式/被動式多能源協調高效利用系統、新型采光與高效照明等應用關鍵技術,降低能源消耗。


六、發展現代交通技術與裝備

面向建設“安全交通、高效交通、綠色交通、和諧交通”重大需求,大力發展新能源、高效能、高安全的系統技術與裝備,完善我國現代交通運輸核心技術體系,培育新能源汽車、高端軌道交通、民用航空等新興產業。重點發展電動汽車智能化、網聯化、輕量化技術及自動駕駛技術,發展具有國際競爭力的高速列車、高中速磁浮、快捷貨運技術與裝備,發展軌道交通的安全保障、智能化、綠色化技術,研發運輸管理前沿技術,提升交通運輸業可持續發展能力和“走出去”戰略支撐能力。

專欄9 現代交通技術與裝備

1.新能源汽車。實施“純電驅動”技術轉型戰略,根據“三縱三橫”研發體系,突破電池與電池管理、電機驅動與電力電子、電動汽車智能化技術、燃料電池動力系統、插電/增程式混合動力系統、純電動力系統的基礎前沿和核心關鍵技術,完善新能源汽車能耗與安全性相關標準體系,形成完善的電動汽車動力系統技術體系和產業鏈,實現各類電動汽車產業化。

2.軌道交通。在軌道交通系統安全保障、綜合效能提升、可持續性和互操作等方向,形成以新架構、新材料、新能源和跨國互聯互通為特征的核心技術、關鍵裝備、集成應用與標準規范。加強高速列車、高速磁浮、中速磁浮、聯合運輸、快捷貨運、高速貨運等方面的關鍵技術與裝備研發,滿足泛歐亞鐵路互聯互通要求,實現軌道交通系統全生命周期運營成本、運營安全水平、單位周轉量能耗水平國際領先。

3.海洋運輸。突破綠色、智能船舶核心技術,形成船舶運維智能化技術體系,研制一批高技術、高性能船舶和高效通用配套產品,為提升我國造船、航運整體水平,培育綠色船舶、智能船舶等產業提供支撐。

4.航空運輸技術與裝備。開展未來民機產品概念方案(新構型、新能源、超聲速)論證研究,突破氣動聲學與低噪聲設計、先進航電、飛控技術、先進多電、飛發一體化設計等技術,為提高民機產品競爭力提供支撐。瞄準航空運輸服務低空空域開放、通用航空發展、航空應急救援體系建立所需的技術基礎,圍繞安全、高效、綠色航空器和航空運輸系統兩條主線,掌握通航飛機、協同空管、機場運控技術等重點方向前沿核心技術。

5.綜合交通運輸與智能交通。以提供高效、便捷、可持續交通為目標,突破交通信息精準感知與可靠交互、交通系統協同式互操作、泛在智能化交通服務等共性關鍵技術。重點解決綜合交通信息服務、交通系統控制優化、城市交通控制功能提升與設計問題,促進交通運輸業與相關產業的融合發展。


七、發展先進高效生物技術

瞄準世界科技前沿,搶抓生物技術與各領域融合發展的戰略機遇,堅持超前部署和創新引領,以生物技術創新帶動生命健康、生物制造、生物能源等創新發展,加快推進我國從生物技術大國到生物技術強國的轉變。重點部署前沿共性生物技術、新型生物醫藥、綠色生物制造技術、先進生物醫用材料、生物資源利用、生物安全保障、生命科學儀器設備研發等任務,加快合成生物技術、生物大數據、再生醫學、3D生物打印等引領性技術的創新突破和應用發展,提高生物技術原創水平,力爭在若干領域取得集成性突破,推動技術轉化應用并服務于國家經濟社會發展,大幅提高生物經濟國際競爭力。


專欄10 先進高效生物技術

1.前沿共性生物技術。加快推進基因組學新技術、合成生物技術、生物大數據、3D生物打印技術、腦科學與人工智能、基因編輯技術、結構生物學等生命科學前沿關鍵技術突破,加強生物產業發展及生命科學研究核心關鍵裝備研發,提升我國生物技術前沿領域原創水平,搶占國際生物技術競爭制高點。

2.新型生物醫藥技術。開展重大疫苗、抗體研制、免疫治療、基因治療、細胞治療、干細胞與再生醫學、人體微生物組解析及調控等關鍵技術研究,研發一批創新醫藥生物制品,構建具有國際競爭力的醫藥生物技術產業體系。

3.生物醫用材料。以組織替代、功能修復、智能調控為方向,加快3D生物打印、材料表面生物功能化及改性、新一代生物材料檢驗評價方法等關鍵技術突破,重點布局可組織誘導生物醫用材料、組織工程產品、新一代植介入醫療器械、人工器官等重大戰略性產品,提升醫用級基礎原材料的標準,構建新一代生物醫用材料產品創新鏈,提升生物醫用材料產業競爭力。

4.綠色生物制造技術。開展重大化工產品的生物制造、新型生物能源開發、有機廢棄物及氣態碳氧化物資源的生物轉化、重污染行業生物過程替代等研究,突破原料轉化利用、生物工藝效率、生物制造成本等關鍵技術瓶頸,拓展工業原材料新來源和開發綠色制造新工藝,形成生物技術引領的工業和能源經濟綠色發展新路線。

5.生物資源利用技術。聚焦戰略生物資源的整合、挖掘與利用,推進人類遺傳資源的系統整合與深度利用研究,構建國家戰略生物資源庫和信息服務平臺,擴大資源儲備,加強開發共享,掌握利用和開發的主動權,為生物產業可持續發展提供資源保障。

6.生物安全保障技術。開展生物威脅風險評估、監測預警、檢測溯源、預防控制、應急處置等生物安全相關技術研究,建立生物安全相關的信息和實體資源庫,構建高度整合的國家生物安全防御體系。

  
  八、發展現代食品制造技術

遵循現代食品制造業高科技、智能化、多梯度、全利用、低能耗、高效益、可持續的國際發展趨勢,圍繞標準化加工、智能化控制、健康型消費等重大產業需求,以現代加工制造為主線,加快高效分離、質構重組、物性修飾、生物制造、節能干燥、新型殺菌等工程化技術研發與應用;攻克連續化、自動化、數字化、工程化成套裝備制造技術,突破食品產業發展的裝備制約;重視食品質量安全,聚焦食品源頭污染問題日益嚴重、過程安全控制能力薄弱、監管科技支撐能力不足等突出問題,重點開展監測檢測、風險評估、溯源預警、過程控制、監管應急等食品安全防護關鍵技術研究;圍繞發展保鮮物流,開展智能冷鏈物流、綠色防腐保鮮、新型包裝控制、糧食現代儲備、節糧減損等產業急需技術研發;以營養健康為目標,突破營養功能組分穩態化保持與靶向遞送、營養靶向設計與健康食品精準制造、主食現代化等高新技術。力爭到2020年,在營養優化、物性修飾、智能加工、低碳制造、冷鏈物流、全程控制等技術領域實現重大突破,形成較為完備的現代食品制造技術體系,支撐我國現代食品制造業轉型升級和持續發展。

專欄11 現代食品制造技術

1.加工制造。開展新型節能干燥、超微粉碎、冷凍冷藏、殺菌包裝等共性技術研究,突破物性重構、風味修飾、質構重組、低溫加工和生物制造等關鍵技術,攻克綠色加工、低碳制造和品質控制等核心技術,有效支撐食品加工產業技術升級。

2.機械裝備。開展食品裝備的機械物性、數字化設計、信息感知、仿真優化等新方法、新原理研究,研發非熱加工、新型殺菌、高效分離、自動包裝等共性裝備,節能擠壓、高效干燥、連續焙烤、3D打印等關鍵裝備,以及連續化、自動化、智能化和工程化成套加工裝備,為食品裝備升級換代提供支撐。

3.質量安全。開展食品品質評價與系統識別、危害因子靶向篩查與精準確證、多重風險分析與暴露評估、在線監測與快速檢測、安全控制原理和工藝、監管和應急處置等共性技術研究,重點突破食品風險因子非定向篩查、快速檢測核心試劑高效篩選、體外替代毒性測試、致病生物全基因溯源、全產業鏈追溯與控制、真偽識別等核心技術,加強食品安全防護關鍵技術研究,強化食品安全基礎標準研究,加強基于互聯網新興業態的監管技術研究,構建全產業鏈質量安全技術體系。

4.保鮮物流。開展物流過程中食品品質保持、損耗控制、貨架期延長等共性技術研究,突破環境因子精準控制、品質劣變智能檢測與控制、新型綠色包裝等關鍵技術,加強糧食現代儲備關鍵技術裝備研發,開展糧食流通節糧減損關鍵技術研發和示范,掌握智能冷鏈物流、綠色防腐保鮮等核心技術,構建我國食品冷鏈物流新模式,推動食品保鮮物流產業跨越式發展。

5.營養健康。開展食品營養品質調控、營養組學與抗慢性疾病機理研究,突破營養功能組分篩選、穩態化保持、功效評價等關鍵技術,掌握營養功能組分高效運載及靶向遞送、營養代謝組學大數據挖掘等核心技術,以及基于改善腸道微生態的營養靶向設計與新型健康食品精準制造技術,加強主食營養健康機理與現代化關鍵技術研發,開發多樣性和個性化營養健康食品,有力支撐全民營養健康水平提升。

九、發展支撐商業模式創新的現代服務技術

面向“互聯網+”時代的平臺經濟、眾包經濟、創客經濟、跨界經濟、分享經濟的發展需求,以新一代信息和網絡技術為支撐,加強現代服務業技術基礎設施建設,加強技術集成和商業模式創新,提高現代服務業創新發展水平。圍繞生產性服務業共性需求,重點推進電子商務、現代物流、系統外包等發展,增強服務能力,提升服務效率,提高服務附加值。加強網絡化、個性化、虛擬化條件下服務技術研發與集成應用,加強文化產業關鍵技術研發。大力開展服務模式創新,重點發展數字文化、數字醫療與健康、數字生活、教育與培訓等新興服務業。圍繞企業技術創新需求,加快推進工業設計、文化創意和相關產業融合發展,提升我國重點產業的創新設計能力。

十、發展引領產業變革的顛覆性技術

加強產業變革趨勢和重大技術的預警,加強對顛覆性技術替代傳統產業拐點的預判,及時布局新興產業前沿技術研發,在信息、制造、生物、新材料、能源等領域,特別是交叉融合的方向,加快部署一批具有重大影響、能夠改變或部分改變科技、經濟、社會、生態格局的顛覆性技術研究,在新一輪產業變革中贏得競爭優勢。重點開發移動互聯、量子信息、人工智能等技術,推動增材制造、智能機器人、無人駕駛汽車等技術的發展,重視基因編輯、干細胞、合成生物、再生醫學等技術對生命科學、生物育種、工業生物領域的深刻影響,開發氫能、燃料電池等新一代能源技術,發揮納米技術、智能技術、石墨烯等對新材料產業發展的引領作用。


第六章 健全支撐民生改善和可持續發展的技術體系


圍繞改善民生和促進可持續發展的迫切需求,加大資源環境、人口健康、新型城鎮化、公共安全等領域核心關鍵技術攻關和轉化應用的力度,為形成綠色發展方式和生活方式,全面提升人民生活品質提供技術支撐。

一、發展生態環保技術

以提供重大環境問題系統性技術解決方案和發展環保高新技術產業體系為目標,形成源頭控制、清潔生產、末端治理和生態環境修復的成套技術。加強大氣污染形成機理、污染源追蹤與解析關鍵技術研究,提高空氣質量預報和污染預警技術水平;加強重要水體、水源地、源頭區、水源涵養區等水質監測與預報預警技術體系建設;突破飲用水質健康風險控制、地下水污染防治、污廢水資源化能源化與安全利用、垃圾處理及清潔焚燒發電、放射性廢物處理處置等關鍵技術;開展土壤污染機制和風險評估等基礎性研究,完善土壤環境監測與污染預警關鍵技術;加強環境基準研究;開展環境監測新技術和新方法研究,健全生態環境監測技術體系。提高生態環境監測立體化、自動化、智能化水平,推進陸海統籌、天地一體、上下協同、信息共享的生態環境監測網絡建設。

突破生態評估、產品生態設計和實現生態安全的過程控制與綠色替代關鍵技術。開發環境健康風險評估與管理技術、高風險化學品的環境友好替代技術,開展重大工程生態評價與生態重建技術研究。開發生態環境大數據應用技術,建立智慧環保管理和技術支撐體系。在京津冀地區、長江經濟帶等重點區域開展環境污染防治技術應用試點示范,促進綠色技術轉移轉化,加強環保高新技術產業園區建設,推動形成區域環境治理協同創新共同體。開發生態環境大數據應用技術,建立智慧環保管理和技術支撐體系。力爭實現生態環保技術的跨越發展,為我國環境污染控制、質量改善和環保產業競爭力提升提供科技支撐。


專欄12 生態環保技術

1.大氣污染防治。加強灰霾和臭氧形成機理、來源解析、遷移規律及監測預警研究,為污染治理提供科學支撐,加強大氣污染與人群健康關系的研究,加強脫硫、脫硝、高效除塵、揮發性有機物控制、柴油機(車)排放凈化、環境監測等技術研發,建設大氣污染排放控制及空氣質量技術體系,開展大氣聯防聯控技術示范,支撐重點區域空氣質量改善,保障國家重大活動環境質量。

2.土壤污染防治。針對農田土壤污染、工業用地污染、礦區土壤污染等治理,開展土壤環境基準、土壤環境容量與承載能力,污染物遷移轉化規律、污染生態效應、重金屬低積累作物和修復植物篩選,以及土壤污染與農產品質量、人體健康關系等方面研究。推進土壤污染診斷、風險管控、治理與修復等共性關鍵技術研發。

3.水環境保護。加快研發廢水深度處理、生活污水低成本高標準處理、海水淡化和工業高鹽廢水脫鹽、飲用水微量有毒污染物處理、地下水污染修復、危險化學品事故和水上溢油應急處置等技術,開展有機物和重金屬等水環境基準、水污染對人體健康影響、新型污染物風險評價、水環境損害評估、高品質再生水補充飲用水水源等研究。

4.清潔生產。針對工農業污染排放和城市污染,研究鋼鐵、化工等生態設計、清潔生產、污染減量等技術,研究環境友好產品、清潔生產與循環經濟技術政策及標準體系。

5.生態保護與修復。圍繞國家“兩屏三帶”生態安全屏障建設,以森林、草原、濕地、荒漠等生態系統為對象,研究關鍵區域主要生態問題演變規律、生態退化機理、生態穩定維持等理論,研究生態保護與修復、監測與預警技術;開發巖溶地區、青藏高原、長江黃河中上游、黃土高原、重要濕地、荒漠及荒漠化地區、三角洲與海岸帶區、南方紅壤丘陵區、塔里木流域鹽堿地、農牧交錯帶和礦產開采區等典型生態脆弱區治理技術,研發應對城市開發建設區域造成的生態破碎化、物種棲息地退化治理技術,開發適宜的生態產業技術,支撐生態退化區域可持續發展,提升陸地生態系統服務能力。

6.化學品環境風險防控。結合我國化學品產業結構特點及化學品安全需要,加強化學品危害識別、風險評估與管理、化學品火災爆炸及污染事故預警與應急控制等技術研究,研發高風險化學品的環境友好替代、高放廢物深地質處置、典型化學品生產過程安全保障等關鍵技術,構建符合我國國情的化學品整合測試策略技術框架,全面提升我國化學品環境和健康風險評估及防控技術水平。

7.環保產業技術。推動環保技術研發、示范、推廣,發展環保產業新業態、新模式、新機制,建設綠色技術標準體系,推廣“城市礦產”、“環境醫院”、“庫布其治沙產業”等模式,加快先進環保技術產業化。

8.重大自然災害監測預警與風險控制。針對地震、地質、氣象、水利、海洋等重大環境自然災害,加快天氣中長期精細化數值預報、全球海洋數值預報、霧霾數值預報、地質災害監測預警、洪澇與旱災監測預警、地震監測預警、森林火災監測預警與防控、沙塵暴監測預警等系統研究,提升重大自然災害監測預警與風險評估能力。

9.全球環境變化應對。突破溫室氣體排放控制、生物多樣性保護、生物安全管理、化學品風險管理、臭氧層保護、荒漠化防治、濕地保護等技術瓶頸,解決污染物跨國境輸送機制、國際履約談判等中的科學問題,提升我國履行國際環境公約的能力。


二、發展資源高效循環利用技術

以保障資源安全供給和促進資源型行業綠色轉型為目標,大力發展水資源、礦產資源的高效開發和節約利用技術。在水土資源綜合利用、國土空間優化開發、煤炭資源綠色開發、天然氣水合物探采、油氣與非常規油氣資源開發、金屬資源清潔開發、鹽湖與非金屬資源綜合利用、廢物循環利用等方面,集中突破一批基礎性理論與核心關鍵技術,重點研發一批重大關鍵裝備,構建資源勘探、開發與綜合利用理論及技術體系,解決我國資源可持續發展保障、產業轉型升級面臨的突出問題;建立若干具有國際先進水平的基礎理論研究與技術研發平臺、工程轉化與技術轉移平臺、工程示范與產業化基地,逐步形成與我國經濟社會發展水平相適應的資源高效利用技術體系,為建立資源節約型環境友好型社會提供強有力的科技支撐。


專欄13 資源高效循環利用技術

1.水資源高效開發利用。圍繞提升國家水資源安全保障科技支撐能力,發展工業節水、綜合節水和非常規水資源開發利用技術與設備,研究水資源綜合配置戰略、水工程建設與運行、安全和應急管理技術,發展水沙聯合調控、河口治理及河湖生態安全保護技術,開展水資源系統智能調度與精細化管理等研究,構建水資源綜合利用理論技術體系和示范推廣平臺,躋身國際水資源研究先進行列。

2.煤炭資源綠色開發。圍繞“安全、綠色、智能”目標,開展煤炭綠色資源勘探、大型礦井快速建井、安全綠色開采、煤機裝備智能化、低品質煤提質、煤系伴生資源協同開發、礦區全物質循環規劃與碳排放控制等理論與技術攻關,推動生態礦山、智慧礦山以及煤炭清潔加工與綜合利用重大科技示范工程建設,促進煤炭集約化開發,為煤炭產業轉變發展方式、提質增效提供強大的科技支撐。

3.油氣與非常規油氣資源開發。圍繞國家能源安全需求,針對復雜環境、低品位、老油田挖潛和深層油氣資源四大領域,通過鉆井、采油、儲運等關鍵技術與裝備攻關,研發一批具有自主知識產權的重大高端裝備、工具、軟件、材料和成套技術,為油氣資源高效勘探開發和清潔利用提供技術支撐。

4.金屬和非金屬資源清潔開發與利用。研究復雜礦清潔選冶、“三廢”綜合利用等金屬礦產資源高效開發技術,研究稀有金屬、稀土元素及稀散元素構成的礦產資源保護性開發技術,研究放射性資源高效提取、鹽湖資源綜合利用、非金屬資源高值化等重要戰略資源保護開發技術,解決金屬礦產資源選冶過程中環境污染嚴重、物耗高、資源綜合利用率低等問題。

5.廢物循環利用。研究資源循環基礎理論與模型,研發廢物分類、處置及資源化成套技術裝備,重點推進大宗固廢源頭減量與循環利用、生物質廢棄物高效利用、新興城市礦產精細化高值利用等關鍵技術與裝備研發,加強固廢循環利用管理與決策技術研究。加強典型區域循環發展集成示范,實施“十城百座”廢物處置技術示范工程。


三、發展人口健康技術

緊密圍繞健康中國建設需求,突出解決重大慢病防控、人口老齡化應對等影響國計民生的重大問題,以提升全民健康水平為目標,系統加強生物數據、臨床信息、樣本資源的整合,統籌推進國家臨床醫學研究中心和疾病協同研究網絡建設,促進醫研企結合開展創新性和集成性研究,加快推動醫學科技發展。重點部署疾病防控、精準醫學、生殖健康、康復養老、藥品質量安全、創新藥物開發、醫療器械國產化、中醫藥現代化等任務,加快慢病篩查、智慧醫療、主動健康等關鍵技術突破,加強疾病防治技術普及推廣和臨床新技術新產品轉化應用,建立并完善臨床醫學技術標準體系。力爭到2020年,形成醫養康護一體化、連續性的健康保障體系,為提高醫療服務供給質量、加快健康產業發展、助推醫改和健康中國建設提供堅實的科技支撐。

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