當前，全球科技創新空前密集和活躍，科技和產業形態正在發生體系性變革，工程科技的顛覆性創新和體系創新已經成為戰略競爭的焦點。鑒于此，中國工程院“中國工程科技未來20年發展戰略研究”總體項目組發布《愿景驅動的中國工程科技2040發展戰略研究》，基于我國工程科技發展需求和世界發展趨勢，提出“經濟預測-需求分析-技術預見-愿景分析-戰略架構-技術路線圖-政策選擇”戰略研究方法體系，預測了我國2040年經濟社會的發展態勢，描繪了2040年我國社會發展的九大綜合愿景。
在主要領域工程科技發展戰略研究的基礎上，圍繞九大綜合愿景提出“力推信息科技、重塑能源體系、革新產業科技、建構未來城市、發展藍色經濟、提振農業農村、護佑全民健康、建設美麗中國、構筑平安中國”的工程科技發展總體戰略構想，以及從現在到2040年“強基固鏈、打造高原、開辟賽道”“安全韌性、策源引領、體系煥新”的兩階段中國工程科技總體發展路線。
1.愿景驅動的工程科技2040發展戰略研究方法體系
世界工程科技發展趨勢
智能技術將成為影響最深、覆蓋最廣的時代驅動力。智能化是新一輪全球科技革命與產業變革的核心所在，智能技術逐漸成為驅動當代工程科技跨越發展的主導力量，智能技術與產業深度融合，形成“智能+”發展模式，將深刻改變產業與社會形態。一是智能產業不斷擴展，二是智能基礎設施逐漸推廣，三是智能人機交互不斷普及。
數據資源將成為關鍵生產要素和戰略性資源。數字技術革命向新一輪繁榮周期演進，數據產生并擴散到經濟社會各個領域，科技發展展現出大科學、定量化趨勢，數據驅動的技術研發和應用創新能力將成為國家的長期競爭優勢。一是數據價值不斷釋放，二是數字信任逐漸建立，三是數據安全保障趨熱。
綠色低碳將成為人類社會發展的必由之路。人類社會別無選擇地走向低碳發展，低碳導向驅動節能減排科技不斷進步，高碳排放技術不再具有普遍競爭力。一是首選低碳能源，二是強推減排科技，三是強化負碳技術。
以人為本促使科技創新回歸服務需求本質。人類社會在面臨疫情時展現出的科技力量引發全球對科技創新本質的更進一步思考，生命價值觀正在發生深刻變革，科技創新將更多面向共同應對社會重大挑戰，朝著以人為本、健康生活、增進全人類福祉的方向發展。一是應對疾病挑戰，二是應對環境挑戰，三是應對安全挑戰，四是應對食品挑戰。
圖2. 2040年我國科技與經濟社會發展綜合愿景
面向2040年我國工程科技總體戰略構想
基于 2040 年我國經濟社會與科技發展綜合愿景，秉承“戰略引領與范式轉型并濟、數字智能與綠色低碳并進、愿景導向與技術推動并擇、自主安全與開放創新并行”的總體發展思路，在12個領域工程科技發展戰略論證基礎上，提出中國工程科技發展的總體戰略構想，進而提出“強基固鏈、打造高原、開辟賽道”“安全韌性、策源引領、體系煥新”的兩階段中國工程科技總體發展路線。
總體架構
從力推信息科技、重塑能源體系、革新產業科技、建構未來城市、發展藍色經濟、提振農業農村、護佑全民健康、建設美麗中國、構筑平安中國九大方面，提出面向2040年的工程科技發展總體架構，如圖3所示。
圖3.面向2040年的工程科技發展總體架構
發展目標與發展路徑第一階段（2030年前），強基固鏈，打造“高原”，開辟賽道。2030年，我國工程科技體系整體上將達到世界先進水平，面向產業需求的基礎研究和原始創新能力大幅增強，關鍵核心技術受制于人的局面基本轉變，若干戰略領域國際領先，面向綠色發展和安全保障的能源、資源、環境技術實現有效突破，數字化、智能化產業技術體系基本建立，工程科技創新成為高質量發展、民生改善的核心動力，支撐重點產業邁入全球價值鏈中高端，支撐碳達峰目標實現。
第二階段（2031—2040年），安全韌性，策源引領，體系煥新。2040年，我國工程科技體系創新水平將進入世界創新型國家前列，構建形成國際一流的創新生態，在面向國家戰略、關乎國家安全的重點領域實現“領跑”，綠色化、低碳化發展模式廣泛建立，數字化普及、智能化技術深度應用，推動經濟社會發展深度實現創新驅動，形成引領全球工程科技發展的中國學派，成為世界工程科技強國。
重點任務
1. 力推信息科技，全面鑄造智慧社會信息基礎
未來，新一代信息技術將實現普惠化應用，智能技術突破將驅動人類逐漸走向智慧社會。強化信息技術保底能力、強化核心自主可控能力、強化未來技術引領能力、全面增強信息技術融合賦能能力為導向，面向信息電子全產業鏈進行關鍵核心技術體系化布局，積極培育顛覆性技術、夯實共性基礎底座，加強萬物互聯的新型信息基礎設施建設，統籌推進網絡信息體系建設，加快提高大數據、計算技術與應用軟件發展，大力推進新一代人工智能技術突破，引領大數據智能、群體智能、自主智能發展，著力構建自主安全可控的高端信息產業生態體系，充分發揮信息技術使能和人工智能賦能作用，推動新一代信息技術加速與各行業的融合，推進數字產業化和產業數字化，逐步建立“智能+”的和諧發展模式，驅動經濟社會發展進入新形態。
2. 重塑能源體系，建設綠色永續低碳能源強國
能源與礦產資源是經濟社會可持續發展的基本動力源與物質基礎。需堅持“化石能源清潔化、清潔能源規?；?、多種能源綜合化”以及礦產資源綠色化、精細化、智能化發展總思路，積極推進能源技術革命，加快推進煤炭、油氣等清潔高效開發利用技術，大力發展可再生能源與新型高效核電技術，突破氫能、儲能、智能電網等綜合能源技術，全面推進礦產資源勘采基礎理論和關鍵技術突破，推進能源結構多元化，通過多能互補、供需互動、多流融合，促進能源融合發展，構建清潔、高效、安全、低碳的現代能源體系及礦產資源體系，確保能源與資源供給安全。堅持節能優先、負碳能源技術兜底、高可靠性電力系統支撐，構建完善碳減排技術體系，推動生產生活各領域實現碳中和，支撐我國力爭在21世紀末實現綠色永續的低碳能源強國。
3. 革新產業科技，推進現代產業持續高值化發展
制造業是大國立國之本、強國之基。秉持高端、智能、綠色、低碳、循環發展總思路，以推動創新設計為靈魂，以強化產業基礎再造、共性前沿技術攻關為根基，建立先進材料保障與自主創新發展體系，聚焦精密與超精密制造、增材制造、激光制造、極端制造、高品質工業機器人等關鍵技術攻關，推進重大技術裝備高端化。全面發展新一代信息技術驅動的先進制造模式，突破關鍵智能技術和重大智能裝備，構建數字化、網絡化、智能化制造產業體系，推進制造業智能升級。發展重大技術裝備節能、節材、降耗技術，重構流程工業核心技術鏈和生態鏈、高端產品框架及裝備體系，建立資源能源綜合利用、循環利用技術及裝備體系，推動先進適用的重大低碳技術攻關與推廣應用，不斷增強我國制造業的全球競爭力。
4. 建構未來城市，打造智能安全基礎設施與服務
隨著城鎮化日益發展，未來城市將成為人類生活和文明建設的重要承載空間?；谝匀藶楸九c生態文明和諧、高度智慧和高度安全統一、中國特色與未來文化并重等需求，以綠色、生態、低碳、可持續、智慧化為出發點，強化尊重文脈傳承和地域特色的中國城市與建筑規劃設計，不斷完善智慧城市的系統架構和技術體系，突破城市智能技術、城市低碳生態體系技術、適老型城市建設、城市整體安全、綠色低碳建筑等關鍵技術。發展高性能綠色可持續土木工程技術和智能基礎設施技術，建立智慧化、生態化和安全化的水利與水資源安全保障體系。發展高質量綜合立體交通體系，推進交通運載工具安全、綠色、智能化設計，構建智能、安全、綠色、共享的綜合交通運輸系統格局，形成具有中國特色的新型城鎮化范式。
5. 發展藍色經濟，邁入空間與海洋探索利用新時代
空間與海洋是人類重要的戰略資源和共同財富，面向拓展生存和發展空間、建設信息社會、發展藍色經濟、保障空間與海洋安全和戰略利益、打造人類空間與海洋命運共同體的需求，聚力開展空間海洋前沿與關鍵技術攻關，加強跨領域技術融合創新。發展低成本進出空間、有效利用地月空間和探索星際空間關鍵技術，大力提升空間信息與資源利用技術，推進“空天地海”一體化信息網絡建設。面向深遠海、大洋、極地探索利用，發展先進自主海洋裝備和技術體系，推動海洋資源開發利用向綠色低碳、智能化、規?；a業化方向發展。搶占空間與海洋探索利用技術制高點，建立全球空間與海洋安全和治理保障技術體系，支撐我國深度參與空間與海洋問題國際治理和開放合作，推進航天強國、海洋強國建設。
6. 提振農業農村產業，推進農業強國建設加快發展
農業是人類的衣食之源、生存之本，是國民經濟現代化發展的基礎產業，是生態安全和健康中國的基礎保障。面向保障國家糧食安全、全面推進鄉村振興、加快建設農業強國三大戰略需求，把發展農業科技放在更加突出的位置，以大食物觀為指引，強化農業基礎研究、現代農業科技創新和重大戰略產品自主創新，重構新時代中國特色高質量農業科技創新體系。突破生物育種核心種質和關鍵技術，實現種業科技振興；突破精準農業關鍵技術和裝備，構建智慧農業科技體系；突破生態保育型綠色農業關鍵技術，構建生態安全的農業技術體系；突破營養化安全型食品產業技術，構建營養健康的農業技術體系；加強鄉村實用技術集成創新與體系構建，支撐鄉村五大振興。實現現代農業科技高水平自立自強，支撐農業強國建設。
7. 護佑全民健康，構建人人可及的普惠醫療體系
維護人民健康、構建健康社會是以人為本和社會主義現代化強國建設的重要標志，是推進人類可持續發展的本質要求。要堅持主動健康與大健康理念，加強防治結合，推動醫學模式由疾病治療為主向預防干預為先轉變，全面推進醫藥衛生科技創新。以跨學科交叉融合為支撐，加速突破基礎醫學理論瓶頸，重點圍繞生物醫藥及新藥研制、先進診療、智能診斷與精準醫療、修復與再生、認知機理與腦科學、生物醫學工程等，提升原始創新能力、關鍵技術和診療裝備應用水平；面向慢性病精準防治技術體系、智能化傳染病監測預警體系、中醫藥現代化體系，大力推進體系創新；建立智能化、一體化的全民健康醫療衛生服務體系，全方位提高我國醫藥衛生水平和普惠大眾能力，推進健康管理、公共衛生、醫護醫養和醫療保障協同發展，支撐實現健康中國戰略目標。
8. 建設美麗中國，推進人與自然和諧可持續發展
人與自然和諧共生、人與生態系統健康維系是人類可持續發展的基點，建設美麗中國、實現“雙碳”目標是國家貫徹新發展理念的戰略部署。面向氣候變化應對、生態安全和綠色發展，加速推進源頭預防，多污染物、跨介質、跨區域多目標協同防治、綜合管控與精準治理等關鍵技術發展，大力推動生產過程清潔化與綠色化，大力推進負碳技術攻關，推進多層次資源高效循環利用技術體系創新，基于全域性視角發展生態系統整體保護、系統修復和綜合治理技術，逐步建立主動型、系統性、智能化、精細化的生態環境工程科技體系，從末端治理走向整體性保護，從污染防治向降碳、減污、擴綠增長，全方位、全流程支撐環境生態保護、修復和可持續發展，廣泛促進形成綠色生產生活方式，推進全社會綠色化轉型。
9. 構筑平安中國，實現精準高效長治久安
平安是人民幸福安康的基本要求。聚焦平安中國目標，針對國家公共安全治理能力現代化重大需求，以預防、應對和韌性為核心，推進公共安全向風險可控化、預測智能化、應對高效化和保障一體化發展。面向自然災害防御、事故災難防范、重大疫情防控、社會治理等領域，將應急管理與常態管理相結合，研究多災種耦合機制和災害鏈復雜演變機制，構建具備全面感知、高效預測、智能決策和主動保障的公共安全綜合保障一體化平臺，構筑全方位、立體化的公共安全網，提高突發事件精準高效的應對處置和救援能力，建設精準感知、快速響應與開放協同的社會治理體系。全面提升公共安全管理能力，不斷增強人民群眾的平安質感。
來源：中國工程院院刊《中國工程科學》
