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国务院关于印发“十三五”国家科技创新规划的通知
发布日期:2016-08-08
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国务院关于印发

“十三五”国家科技创新规划的通知
国发〔2016〕43号


各省、自治区、直辖市人民政府,国务院各部委、各直属机构:

现将《“十三五”国家科技创新规划》印发给你们,请认真贯彻执行。


                            国务院

                           2016年7月28日

(此件公开发布)




“十三五”国家科技创新规划


  “十三五”国家科技创新规划,依据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》、《国家创新驱动发展战略纲要》和《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》编制,主要明确“十三五”时期科技创新的总体思路、发展目标、主要任务和重大举措,是国家在科技创新领域的重点专项规划,是我国迈进创新型国家行列的行动指南。


第一篇 迈进创新型国家行列


  “十三五”时期是全面建成小康社会和进入创新型国家行列的决胜阶段,是深入实施创新驱动发展战略、全面深化科技体制改革的关键时期,必须认真贯彻落实党中央、国务院决策部署,面向全球、立足全局,深刻认识并准确把握经济发展新常态的新要求和国内外科技创新的新趋势,系统谋划创新发展新路径,以科技创新为引领开拓发展新境界,加速迈进创新型国家行列,加快建设世界科技强国。


第一章 把握科技创新发展新态势


  “十二五”以来特别是党的十八大以来,党中央、国务院高度重视科技创新,作出深入实施创新驱动发展战略的重大决策部署。我国科技创新步入以跟踪为主转向跟踪和并跑、领跑并存的新阶段,正处于从量的积累向质的飞跃、从点的突破向系统能力提升的重要时期,在国家发展全局中的核心位置更加凸显,在全球创新版图中的位势进一步提升,已成为具有重要影响力的科技大国。

科技创新能力持续提升,战略高技术不断突破,基础研究国际影响力大幅增强。取得载人航天和探月工程、载人深潜、深地钻探、超级计算、量子反常霍尔效应、量子通信、中微子振荡、诱导多功能干细胞等重大创新成果。2015年,全社会研究与试验发展经费支出达14220亿元;国际科技论文数稳居世界第2位,被引用数升至第4位;全国技术合同成交金额达到9835亿元;国家综合创新能力跻身世界第18位。经济增长的科技含量不断提升,科技进步贡献率从2010年的50.9%提高到2015年的55.3%。高速铁路、水电装备、特高压输变电、杂交水稻、第四代移动通信(4G)、对地观测卫星、北斗导航、电动汽车等重大装备和战略产品取得重大突破,部分产品和技术开始走向世界。科技体制改革向系统化纵深化迈进,中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革取得实质性进展,科技资源统筹协调进一步加强,市场导向的技术创新机制逐步完善,企业技术创新主体地位不断增强。科技创新国际化水平大幅提升,国际科技合作深入开展,国际顶尖科技人才、研发机构等高端创新资源加速集聚,科技外交在国家总体外交中的作用日益凸显。全社会创新创业生态不断优化,国家自主创新示范区和高新技术产业开发区成为创新创业重要载体,《中华人民共和国促进科技成果转化法》修订实施,企业研发费用加计扣除等政策落实成效明显,科技与金融结合更加紧密,公民科学素质稳步提升,全社会创新意识和创新活力显著增强。

“十三五”时期,世界科技创新呈现新趋势,国内经济社会发展进入新常态。

全球新一轮科技革命和产业变革蓄势待发。科学技术从微观到宏观各个尺度向纵深演进,学科多点突破、交叉融合趋势日益明显。物质结构、宇宙演化、生命起源、意识本质等一些重大科学问题的原创性突破正在开辟新前沿新方向,信息网络、人工智能、生物技术、清洁能源、新材料、先进制造等领域呈现群体跃进态势,颠覆性技术不断涌现,催生新经济、新产业、新业态、新模式,对人类生产方式、生活方式乃至思维方式将产生前所未有的深刻影响。科技创新在应对人类共同挑战、实现可持续发展中发挥着日益重要的作用。全球创新创业进入高度密集活跃期,人才、知识、技术、资本等创新资源全球流动的速度、范围和规模达到空前水平。创新模式发生重大变化,创新活动的网络化、全球化特征更加突出。全球创新版图正在加速重构,创新多极化趋势日益明显,科技创新成为各国实现经济再平衡、打造国家竞争新优势的核心,正在深刻影响和改变国家力量对比,重塑世界经济结构和国际竞争格局。

我国经济发展进入速度变化、结构优化和动力转换的新常态。推进供给侧结构性改革,促进经济提质增效、转型升级,迫切需要依靠科技创新培育发展新动力。协调推进新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化和绿色化,建设生态文明,迫切需要依靠科技创新突破资源环境瓶颈制约。应对人口老龄化、消除贫困、增强人民健康素质、创新社会治理,迫切需要依靠科技创新支撑民生改善。落实总体国家安全观,维护国家安全和战略利益,迫切需要依靠科技创新提供强大保障。同时,我国国民收入稳步增加,市场需求加速释放,产业体系更加完备,体制活力显著增强,教育水平和人力资本素质持续提升,经济具有持续向好发展的巨大潜力、韧性和回旋余地,综合国力将再上新台阶,必将为科技创新的加速突破提供坚实基础。

同时,必须清醒地认识到,与进入创新型国家行列和建设世界科技强国的要求相比,我国科技创新还存在一些薄弱环节和深层次问题,主要表现为:科技基础仍然薄弱,科技创新能力特别是原创能力还有很大差距,关键领域核心技术受制于人的局面没有从根本上改变,许多产业仍处于全球价值链中低端,科技对经济增长的贡献率还不够高。制约创新发展的思想观念和深层次体制机制障碍依然存在,创新体系整体效能不高。高层次领军人才和高技能人才十分缺乏,创新型企业家群体亟需发展壮大。激励创新的环境亟待完善,政策措施落实力度需要进一步加强,创新资源开放共享水平有待提高,科学精神和创新文化需要进一步弘扬。

综合判断,我国科技创新正处于可以大有作为的重要战略机遇期,也面临着差距进一步拉大的风险。必须牢牢把握机遇,树立创新自信,增强忧患意识,勇于攻坚克难,主动顺应和引领时代潮流,把科技创新摆在更加重要位置,优化科技事业发展总体布局,让创新成为国家意志和全社会的共同行动,在新的历史起点上开创国家创新发展新局面,开启建设世界科技强国新征程。


第二章 确立科技创新发展新蓝图


一、指导思想

“十三五”时期科技创新的指导思想是:高举中国特色社会主义伟大旗帜,全面贯彻党的十八大和十八届三中、四中、五中全会精神,以马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观为指导,深入贯彻习近平总书记系列重要讲话精神,认真落实党中央、国务院决策部署,坚持“五位一体”总体布局和“四个全面”战略布局,坚持创新、协调、绿色、开放、共享发展理念,坚持自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来的指导方针,坚持创新是引领发展的第一动力,把创新摆在国家发展全局的核心位置,以深入实施创新驱动发展战略、支撑供给侧结构性改革为主线,全面深化科技体制改革,大力推进以科技创新为核心的全面创新,着力增强自主创新能力,着力建设创新型人才队伍,着力扩大科技开放合作,着力推进大众创业万众创新,塑造更多依靠创新驱动、更多发挥先发优势的引领型发展,确保如期进入创新型国家行列,为建成世界科技强国奠定坚实基础,为实现“两个一百年”奋斗目标和中华民族伟大复兴中国梦提供强大动力。

二、基本原则

——坚持把支撑国家重大需求作为战略任务。聚焦国家战略和经济社会发展重大需求,明确主攻方向和突破口;加强关键核心共性技术研发和转化应用;充分发挥科技创新在培育发展战略性新兴产业、促进经济提质增效升级、塑造引领型发展和维护国家安全中的重要作用。

——坚持把加速赶超引领作为发展重点。把握世界科技前沿发展态势,在关系长远发展的基础前沿领域,超前规划布局,实施非对称战略,强化原始创新,加强基础研究,在独创独有上下功夫,全面增强自主创新能力,在重要科技领域实现跨越发展,跟上甚至引领世界科技发展新方向,掌握新一轮全球科技竞争的战略主动。

——坚持把科技为民作为根本宗旨。紧紧围绕人民切身利益和紧迫需求,把科技创新与改善民生福祉相结合,发挥科技创新在提高人民生活水平、增强全民科学文化素质和健康素质、促进高质量就业创业、扶贫脱贫、建设资源节约型环境友好型社会中的重要作用,让更多创新成果由人民共享,提升民众获得感。

——坚持把深化改革作为强大动力。坚持科技体制改革和经济社会领域改革同步发力,充分发挥市场配置创新资源的决定性作用和更好发挥政府作用,强化技术创新的市场导向机制,破除科技与经济深度融合的体制机制障碍,激励原创突破和成果转化,切实提高科技投入效率,形成充满活力的科技管理和运行机制,为创新发展提供持续动力。

——坚持把人才驱动作为本质要求。落实人才优先发展战略,把人才资源开发摆在科技创新最优先的位置,在创新实践中发现人才,在创新活动中培养人才,在创新事业中凝聚人才,改革人才培养使用机制,培育造就规模宏大、结构合理、素质优良的人才队伍。

——坚持把全球视野作为重要导向。主动融入布局全球创新网络,在全球范围内优化配置创新资源,把科技创新与国家外交战略相结合,推动建立广泛的创新共同体,在更高水平上开展科技创新合作,力争成为若干重要领域的引领者和重要规则的贡献者,提高在全球创新治理中的话语权。

三、发展目标

“十三五”科技创新的总体目标是:国家科技实力和创新能力大幅跃升,创新驱动发展成效显著,国家综合创新能力世界排名进入前15位,迈进创新型国家行列,有力支撑全面建成小康社会目标实现。

——自主创新能力全面提升。基础研究和战略高技术取得重大突破,原始创新能力和国际竞争力显著提升,整体水平由跟跑为主向并行、领跑为主转变。研究与试验发展经费投入强度达到2.5%,基础研究占全社会研发投入比例大幅提高,规模以上工业企业研发经费支出与主营业务收入之比达到1.1%;国际科技论文被引次数达到世界第二;每万人口发明专利拥有量达到12件,通过《专利合作条约》(PCT)途径提交的专利申请量比2015年翻一番。

——科技创新支撑引领作用显著增强。科技创新作为经济工作的重要方面,在促进经济平衡性、包容性和可持续性发展中的作用更加突出,科技进步贡献率达到60%。高新技术企业营业收入达到34万亿元,知识密集型服务业增加值占国内生产总值(GDP)的比例达到20%,全国技术合同成交金额达到2万亿元;成长起一批世界领先的创新型企业、品牌和标准,若干企业进入世界创新百强,形成一批具有强大辐射带动作用的区域创新增长极,新产业、新经济成为创造国民财富和高质量就业的新动力,创新成果更多为人民共享。

——创新型人才规模质量同步提升。规模宏大、结构合理、素质优良的创新型科技人才队伍初步形成,涌现一批战略科技人才、科技领军人才、创新型企业家和高技能人才,青年科技人才队伍进一步壮大,人力资源结构和就业结构显著改善,每万名就业人员中研发人员达到60人年。人才评价、流动、激励机制更加完善,各类人才创新活力充分激发。

——有利于创新的体制机制更加成熟定型。科技创新基础制度和政策体系基本形成,科技创新管理的法治化水平明显提高,创新治理能力建设取得重大进展。以企业为主体、市场为导向的技术创新体系更加健全,高等学校、科研院所治理结构和发展机制更加科学,军民融合创新机制更加完善,国家创新体系整体效能显著提升。

——创新创业生态更加优化。科技创新政策法规不断完善,知识产权得到有效保护。科技与金融结合更加紧密,创新创业服务更加高效便捷。人才、技术、资本等创新要素流动更加顺畅,科技创新全方位开放格局初步形成。科学精神进一步弘扬,创新创业文化氛围更加浓厚,全社会科学文化素质明显提高,公民具备科学素质的比例超过10%。


专栏1  “十三五”科技创新主要指标

指  标

2015年指标值

2020年目标值

1

国家综合创新能力世界排名(位)

18

15

2

科技进步贡献率(%

55.3

60

3

研究与试验发展经费投入强度(%

2.1

2.5

4

每万名就业人员中研发人员(人年)

48.5

60

5

高新技术企业营业收入(万亿元)

22.2

34

6

知识密集型服务业增加值占国内生产总值的比例(%

15.6

20

7

规模以上工业企业研发经费支出与主营业务收入之比(%

0.9

1.1

8

国际科技论文被引次数世界排名

4

2

9

PCT专利申请量(万件)

3.05

翻一番

10

每万人口发明专利拥有量(件)

6.3

12

11

全国技术合同成交金额(亿元)

9835

20000

12

公民具备科学素质的比例(%

6.2

10


四、总体部署

未来五年,我国科技创新工作将紧紧围绕深入实施国家“十三五”规划纲要和创新驱动发展战略纲要,有力支撑“中国制造2025”、“互联网+”、网络强国、海洋强国、航天强国、健康中国建设、军民融合发展、“一带一路”建设、京津冀协同发展、长江经济带发展等国家战略实施,充分发挥科技创新在推动产业迈向中高端、增添发展新动能、拓展发展新空间、提高发展质量和效益中的核心引领作用。

一是围绕构筑国家先发优势,加强兼顾当前和长远的重大战略布局。加快实施国家科技重大专项,启动“科技创新2030—重大项目”;构建具有国际竞争力的产业技术体系,加强现代农业、新一代信息技术、智能制造、能源等领域一体化部署,推进颠覆性技术创新,加速引领产业变革;健全支撑民生改善和可持续发展的技术体系,突破资源环境、人口健康、公共安全等领域的瓶颈制约;建立保障国家安全和战略利益的技术体系,发展深海、深地、深空、深蓝等领域的战略高技术。

二是围绕增强原始创新能力,培育重要战略创新力量。持续加强基础研究,全面布局、前瞻部署,聚焦重大科学问题,提出并牵头组织国际大科学计划和大科学工程,力争在更多基础前沿领域引领世界科学方向,在更多战略性领域实现率先突破;完善以国家实验室为引领的创新基地建设,按功能定位分类推进科研基地的优化整合。培育造就一批世界水平的科学家、科技领军人才、高技能人才和高水平创新团队,支持青年科技人才脱颖而出,壮大创新型企业家队伍。

三是围绕拓展创新发展空间,统筹国内国际两个大局。支持北京、上海建设具有全球影响力的科技创新中心,建设一批具有重大带动作用的创新型省市和区域创新中心,推动国家自主创新示范区和高新区创新发展,系统推进全面创新改革试验;完善区域协同创新机制,加大科技扶贫力度,激发基层创新活力;打造“一带一路”协同创新共同体,提高全球配置创新资源的能力,深度参与全球创新治理,促进创新资源双向开放和流动。

四是围绕推进大众创业万众创新,构建良好创新创业生态。大力发展科技服务业,建立统一开放的技术交易市场体系,提升面向创新全链条的服务能力;加强创新创业综合载体建设,发展众创空间,支持众创众包众扶众筹,服务实体经济转型升级;深入实施知识产权和技术标准战略。完善科技与金融结合机制,大力发展创业投资和多层次资本市场。

五是围绕破除束缚创新和成果转化的制度障碍,全面深化科技体制改革。加快中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革,强化科技资源的统筹协调;深入实施国家技术创新工程,建设国家技术创新中心,提高企业创新能力;推动健全现代大学制度和科研院所制度,培育面向市场的新型研发机构,构建更加高效的科研组织体系;实施促进科技成果转移转化行动,完善科技成果转移转化机制,大力推进军民融合科技创新。

六是围绕夯实创新的群众和社会基础,加强科普和创新文化建设。深入实施全民科学素质行动,全面推进全民科学素质整体水平的提升;加强科普基础设施建设,大力推动科普信息化,培育发展科普产业;推动高等学校、科研院所和企业的各类科研设施向社会公众开放;弘扬科学精神,加强科研诚信建设,增强与公众的互动交流,培育尊重知识、崇尚创造、追求卓越的企业家精神和创新文化。


第三章 建设高效协同国家创新体系


深入实施创新驱动发展战略,支撑供给侧结构性改革,必须统筹推进高效协同的国家创新体系建设,促进各类创新主体协同互动、创新要素顺畅流动高效配置,形成创新驱动发展的实践载体、制度安排和环境保障。

一、培育充满活力的创新主体

进一步明确各类创新主体的功能定位,突出创新人才的核心驱动作用,增强企业的创新主体地位和主导作用,发挥国家科研机构的骨干和引领作用,发挥高等学校的基础和生力军作用,鼓励和引导新型研发机构等发展,充分发挥科技类社会组织的作用,激发各类创新主体活力,系统提升创新主体能力。

二、系统布局高水平创新基地

瞄准世界科技前沿和产业变革趋势,聚焦国家战略需求,按照创新链、产业链加强系统整合布局,以国家实验室为引领,形成功能完备、相互衔接的创新基地,充分聚集一流人才,增强创新储备,提升创新全链条支撑能力,为实现重大创新突破、培育高端产业奠定重要基础。

三、打造高端引领的创新增长极

遵循创新区域高度聚集规律,结合区域创新发展需求,引导高端创新要素围绕区域生产力布局加速流动和聚集,以国家自主创新示范区和高新区为基础、区域创新中心和跨区域创新平台为龙头,推动优势区域打造具有重大引领作用和全球影响力的创新高地,形成区域创新发展梯次布局,带动区域创新水平整体提升。

四、构建开放协同的创新网络

围绕打通科技与经济的通道,以技术市场、资本市场、人才市场为纽带,以资源开放共享为手段,围绕产业链部署创新链,围绕创新链完善资金链,加强各类创新主体间合作,促进产学研用紧密结合,推进科教融合发展,深化军民融合创新,健全创新创业服务体系,构建多主体协同互动与大众创新创业有机结合的开放高效创新网络。

五、建立现代创新治理结构

进一步明确政府和市场分工,持续推进简政放权、放管结合、优化服务改革,推动政府职能从研发管理向创新服务转变;明确和完善中央与地方分工,强化上下联动和统筹协调;加强科技高端智库建设,完善科技创新重大决策机制;改革完善资源配置机制,引导社会资源向创新集聚,提高资源配置效率,形成政府引导作用与市场决定性作用有机结合的创新驱动制度安排。

六、营造良好创新生态

强化创新的法治保障,积极营造有利于知识产权创造和保护的法治环境;持续优化创新政策供给,构建普惠性创新政策体系,增强政策储备,加大重点政策落实力度;激发全社会的创造活力,营造崇尚创新创业的文化环境。


第二篇 构筑国家先发优势


围绕提升产业竞争力、改善民生和保障国家安全的战略需求,加强重点领域的系统部署,为塑造更多依靠创新驱动、发挥先发优势的引领型发展提供有力支撑。


第四章 实施关系国家全局和长远的重大科技项目


重大科技项目是体现国家战略目标、集成科技资源、实现重点领域跨越发展的重要抓手。“十三五”期间,要在实施好已有国家科技重大专项的基础上,面向2030年再部署一批体现国家战略意图的重大科技项目,探索社会主义市场经济条件下科技创新的新型举国体制,完善重大项目组织模式,在战略必争领域抢占未来竞争制高点,开辟产业发展新方向,培育新经济增长点,带动生产力跨越发展,为提高国家综合竞争力、保障国家安全提供强大支撑。

一、深入实施国家科技重大专项

按照聚焦目标、突出重点、加快推进的要求,加快实施已部署的国家科技重大专项,推动专项成果应用及产业化,提升专项实施成效,确保实现专项目标。持续攻克“核高基”(核心电子器件、高端通用芯片、基础软件)、集成电路装备、宽带移动通信、数控机床、油气开发、核电、水污染治理、转基因、新药创制、传染病防治等关键核心技术,着力解决制约经济社会发展和事关国家安全的重大科技问题;研发具有国际竞争力的重大战略产品,建设高水平重大示范工程,发挥对民生改善和国家支柱产业发展的辐射带动作用;凝聚和培养一批科技领军人才和高水平创新创业团队,建成一批引领性强的创新平台和具有国际影响力的产业化基地,造就一批具有较强国际竞争力的创新型领军企业,在部分领域形成世界领先的高科技产业。

专栏2 国家科技重大专项

核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品。突破超级计算机中央处理器(CPU)架构设计技术,提升服务器及桌面计算机CPU、操作系统和数据库、办公软件等的功能、效能和可靠性,攻克智能终端嵌入式CPU和操作系统的高性能低功耗等核心关键技术;面向云计算、大数据等新需求开展操作系统等关键基础软硬件研发,基本形成核心电子器件、高端通用芯片和基础软件产品的自主发展能力,扭转我国基础信息产品在安全可控、自主保障方面的被动局面。

极大规模集成电路制造装备及成套工艺。攻克14纳米刻蚀设备、薄膜设备、掺杂设备等高端制造装备及零部件,突破28纳米浸没式光刻机及核心部件,研制300毫米硅片等关键材料,研发14纳米逻辑与存储芯片成套工艺及相应系统封测技术,开展75纳米关键技术研究,形成2814纳米装备、材料、工艺、封测等较完整的产业链,整体创新能力进入世界先进行列。

新一代宽带无线移动通信网。开展第五代移动通信(5G)关键核心技术和国际标准以及5G芯片、终端及系统设备等关键产品研制,重点推进5G技术标准和生态系统构建,支持4G增强技术的芯片、仪表等技术薄弱环节的攻关,形成完整的宽带无线移动通信产业链,保持与国际先进水平同步发展,推动我国成为宽带无线移动通信技术、标准、产业、服务与应用领域的领先国家之一,为2020年启动5G商用提供支撑。

高档数控机床与基础制造装备。重点攻克高档数控系统、功能部件及刀具等关键共性技术和高档数控机床可靠性、精度保持性等关键技术,满足航空航天、汽车领域对高精度、高速度、高可靠性高档数控机床的急需,提升高档数控机床与基础制造装备主要产品的自主开发能力,总体技术水平进入国际先进行列,部分产品国际领先。

大型油气田及煤层气开发。重点攻克陆上深层、海洋深水油气勘探开发技术和装备并实现推广应用,攻克页岩气、煤层气经济有效开发的关键技术与核心装备,以及提高复杂油气田采收率的新技术,提升关键技术开发、工业装备制造能力,为保障我国油气安全提供技术支撑。

大型先进压水堆及高温气冷堆核电站。突破CAP1400压水堆屏蔽主泵、控制系统、燃料组件等关键技术和试验验证,高温堆蒸汽发生器、燃料系统、核级石墨等关键技术设备材料和验证。2017年,20万千瓦高温气冷堆核电站示范工程实现并网发电;2020年,CAP1400示范工程力争建设完成。形成具有国际先进水平的核电技术研发、试验验证、关键设备设计制造、标准和自主知识产权体系,打造具有国际竞争力的核电设计、建设和服务全产业链。

水体污染控制与治理。按照控源减排、减负修复、综合调控的步骤,在水循环系统修复、水污染全过程治理、饮用水安全保障、生态服务功能修复和长效管理机制等方面研发一批核心关键技术,集成一批整装成套的技术和设备,在京津冀地区和太湖流域开展综合示范,形成流域水污染治理、水环境管理和饮用水安全保障三大技术体系,建设水环境监测与监控大数据平台。

转基因生物新品种培育。加强作物抗虫、抗病、抗旱、抗寒基因技术研究,加大转基因棉花、玉米、大豆研发力度,推进新型抗虫棉、抗虫玉米、抗除草剂大豆等重大产品产业化,强化基因克隆、转基因操作、生物安全新技术研发,在水稻、小麦等主粮作物中重点支持基于非胚乳特异性表达、基因编辑等新技术的性状改良研究,使我国农业转基因生物研究整体水平跃居世界前列,为保障国家粮食安全提供品种和技术储备。建成规范的生物安全性评价技术体系,确保转基因产品安全。

重大新药创制。围绕恶性肿瘤、心脑血管疾病等10类(种)重大疾病,加强重大疫苗、抗体研制,重点支持创新性强、疗效好、满足重要需求、具有重大产业化前景的药物开发,以及重大共性关键技术和基础研究能力建设,强化创新平台的资源共享和开放服务,基本建成具有世界先进水平的国家药物创新体系,新药研发的综合能力和整体水平进入国际先进行列,加速推进我国由医药大国向医药强国转变。

艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治。突破突发急性传染病综合防控技术,提升应急处置技术能力;攻克艾滋病、乙肝、肺结核诊防治关键技术和产品,加强疫苗研究,研发一批先进检测诊断产品,提高艾滋病、乙肝、肺结核临床治疗方案有效性,形成中医药特色治疗方案。形成适合国情的降低“三病两率”综合防治新模式,为把艾滋病控制在低流行水平、乙肝由高流行区向中低流行区转变、肺结核新发感染率和病死率降至中等发达国家水平提供支撑。

大型飞机。C919完成首飞,取得中国民航局型号合格证并实现交付,开展民机适航审定关键技术研究。

高分辨率对地观测系统。完成天基和航空观测系统、地面系统、应用系统建设,基本建成陆地、大气、海洋对地观测系统并形成体系。

载人航天与探月工程。发射新型大推力运载火箭,发射天宫二号空间实验室、空间站试验核心舱,以及载人飞船和货运飞船;掌握货物运输、航天员中长期驻留等技术,为全面建成我国近地载人空间站奠定基础。突破全月球到达、高数据率通信、高精度导航定位、月球资源开发等关键技术。突破地外天体自动返回技术,研制发射月球采样返回器技术,实现特定区域软着陆并实现采样返回。


二、部署启动新的重大科技项目

面向2030年,再选择一批体现国家战略意图的重大科技项目,力争有所突破。从更长远的战略需求出发,坚持有所为、有所不为,力争在航空发动机及燃气轮机、深海空间站、量子通信与量子计算、脑科学与类脑研究、国家网络空间安全、深空探测及空间飞行器在轨服务与维护系统、种业自主创新、煤炭清洁高效利用、智能电网、天地一体化信息网络、大数据、智能制造和机器人、重点新材料研发及应用、京津冀环境综合治理、健康保障等重点方向率先突破。按照“成熟一项、启动一项”的原则,分批次有序启动实施。

专栏3 科技创新2030—重大项目

重大科技项目:

1.航空发动机及燃气轮机。开展材料、制造工艺、试验测试等共性基础技术和交叉学科研究,攻克总体设计等关键技术。

2.深海空间站。开展深海探测与作业前沿共性技术及通用与专用型、移动与固定式深海空间站核心关键技术研究。

3.量子通信与量子计算机。研发城域、城际、自由空间量子通信技术,研制通用量子计算原型机和实用化量子模拟机。

4.脑科学与类脑研究。以脑认知原理为主体,以类脑计算与脑机智能、脑重大疾病诊治为两翼,搭建关键技术平台,抢占脑科学前沿研究制高点。

5.国家网络空间安全。发展涵盖信息和网络两个层面的网络空间安全技术体系,提升信息保护、网络防御等技术能力。

6.深空探测及空间飞行器在轨服务与维护系统。重点突破在轨服务维护技术,提高我国空间资产使用效益,保障飞行器在轨安全可靠运行。

重大工程:

1.种业自主创新。以农业植物、动物、林木、微生物四大种业领域为重点,重点突破杂种优势利用、分子设计育种等现代种业关键技术,为国家粮食安全战略提供支撑。

2.煤炭清洁高效利用。加快煤炭绿色开发、煤炭高效发电、煤炭清洁转化、煤炭污染控制、碳捕集利用与封存等核心关键技术研发,示范推广一批先进适用技术,燃煤发电及超低排放技术实现整体领先,现代煤化工和多联产技术实现重大突破。

3.智能电网。聚焦部署大规模可再生能源并网调控、大电网柔性互联、多元用户供需互动用电、智能电网基础支撑技术等重点任务,实现智能电网技术装备与系统全面国产化,提升电力装备全球市场占有率。

4.天地一体化信息网络。推进天基信息网、未来互联网、移动通信网的全面融合,形成覆盖全球的天地一体化信息网络。

5.大数据。突破大数据共性关键技术,建成全国范围内数据开放共享的标准体系和交换平台,形成面向典型应用的共识性应用模式和技术方案,形成具有全球竞争优势的大数据产业集群。

6.智能制造和机器人。以智能、高效、协同、绿色、安全发展为总目标,构建网络协同制造平台,研发智能机器人、高端成套装备、三维(3D)打印等装备,夯实制造基础保障能力。

7.重点新材料研发及应用重点研制碳纤维及其复合材料、高温合金、先进半导体材料、新型显示及其材料、高端装备用特种合金、稀土新材料、军用新材料等,突破制备、评价、应用等核心关键技术。

8.京津冀环境综合治理。构建水—土—气协同治理、工—农—城资源协同循环、区域环境协同管控的核心技术、产业装备、规范政策体系。建成一批综合示范工程,形成区域环境综合治理系统解决方案。

9.健康保障。围绕健康中国建设需求,加强精准医学等技术研发,部署慢性非传染性疾病、常见多发病等疾病防控,生殖健康及出生缺陷防控研究,加快技术成果转移转化,推进惠民示范服务。

建立重大项目动态调整机制,综合把握国际科技前沿趋势和国家经济社会发展紧迫需求,在地球深部探测、人工智能等方面遴选重大任务,适时充实完善重大项目布局。


科技创新2030—重大项目与国家科技重大专项,形成远近结合、梯次接续的系统布局。在电子信息领域,形成涵盖高端芯片及核心软硬件研制、前沿技术突破和信息能力构建的整体布局;在先进制造领域,形成涵盖基础材料、关键技术、重大战略产品和装备研发的整体布局;在能源领域,形成涵盖能源多元供给、高效清洁利用和前沿技术突破的整体布局;在环境领域,形成由单一污染治理转向区域综合治理的系统技术解决方案;在农业领域,形成兼顾前沿技术突破和解决种业发展基本问题的整体布局;在生物和健康领域,形成涵盖重大疾病防治、基础健康保障服务和前沿医疗技术突破的整体布局;在太空海洋开发利用领域,形成涵盖空间、海洋探测利用技术的整体布局。

已有国家科技重大专项和新部署的科技创新2030—重大项目要进一步加强与其他科技计划任务部署的衔接,完善和创新项目组织实施模式,改进项目管理体制,明确管理责任,优化管理流程,提高管理效率。完善监督评估制度,定期开展评估。加强动态调整,加强地球深部探测等候选重大科技项目的储备论证。


第五章 构建具有国际竞争力的现代产业技术体系


把握世界科技革命和产业变革新趋势,围绕我国产业国际竞争力提升的紧迫需求,强化重点领域关键环节的重大技术开发,突破产业转型升级和新兴产业培育的技术瓶颈,构建结构合理、先进管用、开放兼容、自主可控的技术体系,为我国产业迈向全球价值链中高端提供有力支撑。

一、发展高效安全生态的现代农业技术

以加快推进农业现代化、保障国家粮食安全和农民增收为目标,深入实施藏粮于地、藏粮于技战略,超前部署农业前沿和共性关键技术研究。以做大做强民族种业为重点,发展以动植物组学为基础的设计育种关键技术,培育具有自主知识产权的优良品种,开发耕地质量提升与土地综合整治技术,从源头上保障国家粮食安全;以发展农业高新技术产业、支撑农业转型升级为目标,重点发展农业生物制造、农业智能生产、智能农机装备、设施农业等关键技术和产品;围绕提高资源利用率、土地产出率、劳动生产率,加快转变农业发展方式,突破一批节水农业、循环农业、农业污染控制与修复、盐碱地改造、农林防灾减灾等关键技术,实现农业绿色发展。力争到2020年,建立信息化主导、生物技术引领、智能化生产、可持续发展的现代农业技术体系,支撑农业走出产出高效、产品安全、资源节约、环境友好的现代化道路。

专栏4 现代农业技术

1.生物育种研发。以农作物、畜禽水产和林果花草为重点,突破种质资源挖掘、工程化育种、新品种创制、规模化测试、良种繁育、种子加工等核心关键技术,培育一批有效聚合高产、高效、优质、多抗、广适等多元优良性状的突破性动植物新品种;培育具有较强核心竞争力的现代种业企业,显著提高种业自主创新能力。

2.粮食丰产增效。围绕粮食安全和农业结构调整对作物高产高效协同、生产生态协调的科技需求,在东北、黄淮海、长江中下游三大平原,开展水稻、小麦、玉米三大作物丰产增效新理论、新技术和集成示范研究,使产量提高5%,减损降低5%以上,肥水效率提高10%以上,光温资源效率提高15%,生产效率提高20%

3.主要经济作物优质高产与产业提质增效。以种植规模较大的果树、花卉、茶叶、木本(草本)油料、热带经济作物、特色经济植物、杂粮等为对象,重点突破增产提质增效理论和方法,创制优异新种质,研发新产品,形成高效轻简技术,确保我国农业产品多样性和国家农业安全,促进主要经济作物产业提质增效。

4.海洋农业(蓝色粮仓)与淡水渔业科技创新。研究种质资源开发、新品种选育、淡水与海水健康养殖、捕捞与新资源开发、精深加工、渔业环境保护等新原理、新装备、新方法和新技术,建成生态优先、陆海统筹、三产贯通的区域性蓝色粮仓,促进海洋农业资源综合利用,改善渔业生态环境,强化优质蛋白供给,引领海洋农业与淡水渔业健康发展。

5.畜禽安全高效养殖与草牧业健康发展。以安全、环保、高效为目标,围绕主要动物疫病检测与防控、主要畜禽安全健康养殖工艺与环境控制、畜禽养殖设施设备、养殖废弃物无害化处理与资源化利用、饲料产业、草食畜牧业、草原生态保护和草牧业全产业链提质增效等方面开展技术研发,为我国养殖业转型升级提供理论与技术支撑。

6.林业资源培育与高效利用。加强速生用材林、珍贵用材林、经济林、花卉等资源的高效培育与绿色增值加工等关键技术研究,开展林业全产业链增值增效技术集成与示范,形成产业集群发展新模式,单位蓄积增加15%,资源利用效率提高20%,主要林产品国际竞争力显著提升。

7.农业面源和重金属污染农田综合防治与修复。突破农林生态系统氮磷、有毒有害化学品与生物、重金属、农林有机废弃物等污染机理基础理论及防治修复重大关键技术瓶颈,提升技术、产品和装备标准化产业化水平。制定重点区域污染综合防治技术方案,有效遏制农业面源与重金属污染问题。

8.农林资源环境可持续发展利用。破肥药减施、水土资源高效利用、生态修复、农林防灾减灾等关键技术,加强农作物病虫害防控关键技术研究,提升农作物病虫害综合治理能力,推动形成资源利用高效、生态系统稳定、产地环境良好、产品质量安全的农业发展格局。

9.盐碱地等低产田改良增粮增效。加强盐碱地水盐运移机理与调控、土壤洗盐排盐、微咸水利用、抗盐碱农作物新品种选育及替代种植、水分调控等基础理论及改良重大关键技术研究,开发新型高效盐碱地改良剂、生物有机肥等新产品和新材料。开发盐碱地治理新装备,选择典型盐碱地及低产田区域建立示范基地,促进研发成果示范应用。

10.农业生物制造。以生物农药、生物肥料、生物饲料为重点,开展作用机理、靶标设计、合成生物学、病原作用机制、养分控制释放机制等研究,创制新型基因工程疫苗和分子诊断技术、生物农药、生物饲料、生物肥料、植物生长调节剂、生物能源、生物基材料等农业生物制品并实现产业化。

11.农机装备与设施。突破决策监控、先进作业装置及其制造等关键核心技术,研发高效环保农林动力、多功能与定位变量作业、设施种植和健康养殖精细生产、农产品产地处理与干燥、林木培育、采收加工、森林灾害防控等技术与装备,形成农林智能化装备技术体系,支撑全程全面机械化发展。

12.农林生物质高效利用。研究农林废弃物(农作物秸秆、畜禽粪便、林业剩余物等)和新型生物质资源(能源植物、微藻等)的清洁收储、高效转化、产品提质、产业增效等新理论、新技术和新业态,使农林生物质高效利用技术进入国际前列,利用率达到80%以上。

13.智慧农业。研发农林动植物生命信息获取与解析、表型特征识别与可视化表达、主要作业过程精准实施等关键技术和产品,构建大田和果园精准生产、设施农业智能化生产及规模化畜禽水产养殖信息化作业等现代化生产技术系统,建立面向农业生产、农民生活、农村管理以及乡村新兴产业发展的信息服务体系。

14.智能高效设施农业。突破设施光热动力学机制、环境与生物互作响应机理等基础理论,以及设施轻简装配化、作业全程机械化、环境调控智能化、水肥管理一体化等关键技术瓶颈,创制温室节能蓄能、光伏利用、智慧空中农场等高新技术及装备,实现设施农业科技与产业跨越发展。


二、发展新一代信息技术

大力发展泛在融合、绿色宽带、安全智能的新一代信息技术,研发新一代互联网技术,保障网络空间安全,促进信息技术向各行业广泛渗透与深度融合。发展先进计算技术,重点加强E级(百亿亿次级)计算、云计算、量子计算、人本计算、异构计算、智能计算、机器学习等技术研发及应用;发展网络与通信技术,重点加强一体化融合网络、软件定义网络/网络功能虚拟化、超高速超大容量超长距离光通信、无线移动通信、太赫兹通信、可见光通信等技术研发及应用;发展自然人机交互技术,重点是智能感知与认知、虚实融合与自然交互、语义理解和智慧决策、云端融合交互和可穿戴等技术研发及应用。发展微电子和光电子技术,重点加强极低功耗芯片、新型传感器、第三代半导体芯片和硅基光电子、混合光电子、微波光电子等技术与器件的研发。

专栏5 新一代信息技术

1.微纳电子与系统集成技术。开展逼近器件物理极限和面向不同系统应用的半导体新材料、新器件、新工艺和新电路的前沿研究和相关理论研究,突破极低功耗器件和电路、7纳米以下新器件及系统集成工艺、下一代非易失性存储器、下一代射频芯片、硅基太赫兹技术、新原理计算芯片等关键技术,加快10纳米及以下器件工艺的生产研发,显著提升智能终端和物联网系统芯片产品市场占有率。

2.光电子器件及集成。针对信息技术在速率、能耗和智能化等方面的核心技术瓶颈,研制满足高速光通信设备所需的光电子集成器件;突破光电子器件制造的标准化难题和技术瓶颈,建立和发展光电子器件应用示范平台和支撑技术体系,逐步形成从分析模型、优化设计、芯片制备、测试封装到可靠性研究的体系化研发平台,推动我国信息光电子器件技术和集成电路设计达到国际先进水平。

3.高性能计算。突破E级计算机核心技术,依托自主可控技术,研制满足应用需求的E级高性能计算机系统,使我国高性能计算机的性能在“十三五”期间保持世界领先水平。研发一批关键领域/行业的高性能计算应用软件,建立若干高性能计算应用软件中心,构建高性能计算应用生态环境。建立具有世界一流资源能力和服务水平的国家高性能计算环境,促进我国计算服务业发展。

4.云计算。开展云计算核心基础软件、软件定义的云系统管理平台、新一代虚拟化等云计算核心技术和设备的研制以及云开源社区的建设,构建完备的云计算生态和技术体系,支撑云计算成为新一代ICT(信息通信技术)的基础设施,推动云计算与大数据、移动互联网深度耦合互动发展。

5.人工智能。重点发展大数据驱动的类人智能技术方法;突破以人为中心的人机物融合理论方法和关键技术,研制相关设备、工具和平台;在基于大数据分析的类人智能方向取得重要突破,实现类人视觉、类人听觉、类人语言和类人思维,支撑智能产业的发展。

6.宽带通信和新型网络。以网络融合化发展为主线,突破一体化融合网络组网、超高速和超宽带通信与网络支撑等核心关键技术,在芯片、成套网络设备、网络体系结构等方面取得一批突破性成果,超前部署下一代网络技术,大幅提升网络产业国际竞争力。

7.物联网。开展物联网系统架构、信息物理系统感知和控制等基础理论研究,攻克智能硬件(硬件嵌入式智能)、物联网低功耗可信泛在接入等关键技术,构建物联网共性技术创新基础支撑平台,实现智能感知芯片、软件以及终端的产品化。

8.智能交互。探索感知认知加工机制及心理运动模型的机器实现,构建智能交互的理论体系,突破自然交互、生理计算、情感表达等核心关键技术,形成智能交互的共性基础软硬件平台,提升智能交互在设备和系统方面的原始创新能力,并在教育、办公、医疗等关键行业形成示范应用,推动人机交互领域研究和应用达到国际先进水平。

9.虚拟现实与增强现实。突破虚实融合渲染、真三维呈现、实时定位注册、适人性虚拟现实技术等一批关键技术,形成高性能真三维显示器、智能眼镜、动作捕捉和分析系统、个性化虚拟现实整套装置等具有自主知识产权的核心设备。基本形成虚拟现实与增强现实技术在显示、交互、内容、接口等方面的规范标准。在工业、医疗、文化、娱乐等行业实现专业化和大众化的示范应用,培育虚拟现实与增强现实产业。

10.智慧城市。开展城市计算智能、城市系统模型、群体协同服务等基础理论研究,突破城市多尺度立体感知、跨领域数据汇聚与管控、时空数据融合的智能决策、城市数据活化服务、城市系统安全保障等共性关键技术,研发智慧城市公共服务一体化运营平台,开展新型智慧城市群的集中应用创新示范。


三、发展智能绿色服务制造技术

围绕建设制造强国,大力推进制造业向智能化、绿色化、服务化方向发展。发展网络协同制造技术,重点研究基于“互联网+”的创新设计、基于物联网的智能工厂、制造资源集成管控、全生命周期制造服务等关键技术;发展绿色制造技术与产品,重点研究再设计、再制造与再资源化等关键技术,推动制造业生产模式和产业形态创新。发展机器人、智能感知、智能控制、微纳制造、复杂制造系统等关键技术,开发重大智能成套装备、光电子制造装备、智能机器人、增材制造、激光制造等关键装备与工艺,推进制造业智能化发展。开展设计技术、可靠性技术、制造工艺、关键基础件、工业传感器、智能仪器仪表、基础数据库、工业试验平台等制造基础共性技术研发,提升制造基础能力。推动制造业信息化服务增效,加强制造装备及产品“数控一代”创新应用示范,提高制造业信息化和自动化水平,支撑传统制造业转型升级。

专栏6 先进制造技术

1.网络协同制造。开展工业信息物理融合理论与系统、工业大数据等前沿技术研究,突破智慧数据空间、智能工厂异构集成等关键技术,发展“互联网+”制造业的新型研发设计、智能工程、云服务、个性化定制等新型模式,培育一批智慧企业,开展典型示范应用。

2.绿色制造。发展绿色化设计技术、基础加工工艺技术、机电产品开发技术、再制造与再资源化技术等,构建基于产品全生命周期的绿色制造技术体系,开展绿色制造技术和装备的推广应用和产业示范。

3.智能装备与先进工艺。开展非传统制造工艺与流程、重大装备可靠性与智能化水平等关键技术研究,研制一批代表性智能加工装备、先进工艺装备和重大智能成套装备,引领装备的智能化升级。

4.光电子制造关键装备。开展新型光通信器件、半导体照明、高效光伏电池、MEMS(微机电系统)传感器、柔性显示、新型功率器件、下一代半导体材料制备等新兴产业关键制造装备研发,提升新兴领域核心装备自主研发能力。

5.智能机器人。开展下一代机器人技术、智能机器人学习与认知、人机自然交互与协作共融等前沿技术研究,攻克核心部件关键技术,工业机器人实现产业化,服务机器人实现产品化,特种机器人实现批量化应用。

6.增材制造。开展高性能金属结构件激光增材制造控形控性等基础理论研究,攻克高效高精度激光增材制造熔覆喷头等核心部件,研发金属、非金属及生物打印典型工艺装备,构建相对完善的增材制造技术创新与研发体系。

7.激光制造。开展超快脉冲、超大功率激光制造等理论研究,突破激光制造关键技术,研发高可靠长寿命激光器核心功能部件、国产先进激光器以及高端激光制造工艺装备,开发先进激光制造应用技术和装备。

8.制造基础技术与关键部件。研究关键基础件、基础工艺等基础前沿技术,建立健全基础数据库,完善技术标准体系和工业试验验证平台,研制一批高端产品,提高重点领域和重大成套装备配套能力。

9.工业传感器。开展工业传感器核心器件、智能仪器仪表、传感器集成应用等技术攻关,加强工业传感器技术在智能制造体系建设中的应用,提升工业传感器产业技术创新能力。


四、发展新材料技术

围绕重点基础产业、战略性新兴产业和国防建设对新材料的重大需求,加快新材料技术突破和应用。发展先进结构材料技术,重点是高温合金、高品质特殊钢、先进轻合金、特种工程塑料、高性能纤维及复合材料、特种玻璃与陶瓷等技术及应用。发展先进功能材料技术,重点是第三代半导体材料、纳米材料、新能源材料、印刷显示与激光显示材料、智能/仿生/超材料、高温超导材料、稀土新材料、膜分离材料、新型生物医用材料、生态环境材料等技术及应用。发展变革性的材料研发与绿色制造新技术,重点是材料基因工程关键技术与支撑平台,短流程、近终形、高能效、低排放为特征的材料绿色制造技术及工程应用。

专栏7 新材料技术

1.重点基础材料。着力解决基础材料产品同质化、低值化,环境负荷重、能源效率低、资源瓶颈制约等重大共性问题,突破基础材料的设计开发、制造流程、工艺优化及智能化绿色化改造等关键技术和国产化装备,开展先进生产示范。

2.先进电子材料。以第三代半导体材料与半导体照明、新型显示为核心,以大功率激光材料与器件、高端光电子与微电子材料为重点,推动跨界技术整合,抢占先进电子材料技术的制高点。

3.材料基因工程。构建高通量计算、高通量实验和专用数据库三大平台,研发多层次跨尺度设计、高通量制备、高通量表征与服役评价、材料大数据四大关键技术,实现新材料研发由传统的“经验指导实验”模式向“理论预测、实验验证”新模式转变,在五类典型新材料的应用示范上取得突破,实现新材料研发周期缩短一半、研发成本降低一半的目标。

4.纳米材料与器件。研发新型纳米功能材料、纳米光电器件及集成系统、纳米生物医用材料、纳米药物、纳米能源材料与器件、纳米环境材料、纳米安全与检测技术等,突破纳米材料宏量制备及器件加工的关键技术与标准,加强示范应用。

5.先进结构材料。以高性能纤维及复合材料、高温合金为核心,以轻质高强材料、金属基和陶瓷基复合材料、材料表面工程、3D打印材料为重点,解决材料设计与结构调控的重大科学问题,突破结构与复合材料制备及应用的关键共性技术,提升先进结构材料的保障能力和国际竞争力。

6.先进功能材料。以稀土功能材料、先进能源材料、高性能膜材料、功能陶瓷、特种玻璃等战略新材料为重点,大力提升功能材料在重大工程中的保障能力;以石墨烯、高端碳纤维为代表的先进碳材料、超导材料、智能/仿生/超材料、极端环境材料等前沿新材料为突破口,抢占材料前沿制高点。


五、发展清洁高效能源技术

大力发展清洁低碳、安全高效的现代能源技术,支撑能源结构优化调整和温室气体减排,保障能源安全,推进能源革命。发展煤炭清洁高效利用和新型节能技术,重点加强煤炭高效发电、煤炭清洁转化、燃煤二氧化碳捕集利用封存、余热余压深度回收利用、浅层低温地能开发利用、新型节能电机、城镇节能系统化集成、工业过程节能、能源梯级利用、“互联网+”节能、大型数据中心节能等技术研发及应用。发展可再生能源大规模开发利用技术,重点加强高效低成本太阳能电池、光热发电、太阳能供热制冷、大型先进风电机组、海上风电建设与运维、生物质发电供气供热及液体燃料等技术研发及应用。发展智能电网技术,重点加强特高压输电、柔性输电、大规模可再生能源并网与消纳、电网与用户互动、分布式能源以及能源互联网和大容量储能、能源微网等技术研发及应用。稳步发展核能与核安全技术及其应用,重点是核电站安全运行、大型先进压水堆、超高温气冷堆、先进快堆、小型核反应堆和后处理等技术研发及应用。实施“科技冬奥”行动计划,为奥运专区及周边提供零碳/低碳、经济智慧的能源解决方案。

专栏8 清洁高效能源技术

1.煤炭安全清洁高效开发利用与新型节能。突破燃煤发电技术,实现火电厂平均供电煤耗每千瓦时305克标煤,煤制清洁燃气关键技术和装备的国产化水平达到90%以上。突破煤炭污染控制技术,常规污染物在现有水平上减排50%。开展燃烧后二氧化碳捕集实现百万吨/年的规模化示范。

2.可再生能源与氢能技术。开展太阳能光伏、太阳能热利用、风能、生物质能、地热能、海洋能、氢能、可再生能源综合利用等技术方向的系统、部件、装备、材料和平台的研究。

3.核安全和先进核能。开展先进核燃料、乏燃料后处理、放射性废物处理、严重事故、风险管理、数值反应堆、电站老化与延寿、超高温气冷堆、先进快堆、超临界水冷堆、新型模块化小堆等研究。

4.智能电网。研制±1100千伏直流和柔性直流输电成套装备,建成±1100千伏特高压直流输电示范工程。实现2.5亿千瓦风电、1.5亿千瓦光伏的并网消纳,建成百万用户级供需互动用电系统等。

5.建筑节能。突破超低能耗建筑技术标准和建筑能耗评价体系,研究节能集成技术、高效冷却技术等基础性技术,研发主动式/被动式多能源协调高效利用系统、新型采光与高效照明等应用关键技术,降低能源消耗。


六、发展现代交通技术与装备

面向建设“安全交通、高效交通、绿色交通、和谐交通”重大需求,大力发展新能源、高效能、高安全的系统技术与装备,完善我国现代交通运输核心技术体系,培育新能源汽车、高端轨道交通、民用航空等新兴产业。重点发展电动汽车智能化、网联化、轻量化技术及自动驾驶技术,发展具有国际竞争力的高速列车、高中速磁浮、快捷货运技术与装备,发展轨道交通的安全保障、智能化、绿色化技术,研发运输管理前沿技术,提升交通运输业可持续发展能力和“走出去”战略支撑能力。

专栏9 现代交通技术与装备

1.新能源汽车。实施“纯电驱动”技术转型战略,根据“三纵三横”研发体系,突破电池与电池管理、电机驱动与电力电子、电动汽车智能化技术、燃料电池动力系统、插电/增程式混合动力系统、纯电动力系统的基础前沿和核心关键技术,完善新能源汽车能耗与安全性相关标准体系,形成完善的电动汽车动力系统技术体系和产业链,实现各类电动汽车产业化。

2.轨道交通。在轨道交通系统安全保障、综合效能提升、可持续性和互操作等方向,形成以新架构、新材料、新能源和跨国互联互通为特征的核心技术、关键装备、集成应用与标准规范。加强高速列车、高速磁浮、中速磁浮、联合运输、快捷货运、高速货运等方面的关键技术与装备研发,满足泛欧亚铁路互联互通要求,实现轨道交通系统全生命周期运营成本、运营安全水平、单位周转量能耗水平国际领先。

3.海洋运输。突破绿色、智能船舶核心技术,形成船舶运维智能化技术体系,研制一批高技术、高性能船舶和高效通用配套产品,为提升我国造船、航运整体水平,培育绿色船舶、智能船舶等产业提供支撑。

4.航空运输技术与装备。开展未来民机产品概念方案(新构型、新能源、超声速)论证研究,突破气动声学与低噪声设计、先进航电、飞控技术、先进多电、飞发一体化设计等技术,为提高民机产品竞争力提供支撑。瞄准航空运输服务低空空域开放、通用航空发展、航空应急救援体系建立所需的技术基础,围绕安全、高效、绿色航空器和航空运输系统两条主线,掌握通航飞机、协同空管、机场运控技术等重点方向前沿核心技术。

5.综合交通运输与智能交通。以提供高效、便捷、可持续交通为目标,突破交通信息精准感知与可靠交互、交通系统协同式互操作、泛在智能化交通服务等共性关键技术。重点解决综合交通信息服务、交通系统控制优化、城市交通控制功能提升与设计问题,促进交通运输业与相关产业的融合发展。


七、发展先进高效生物技术

瞄准世界科技前沿,抢抓生物技术与各领域融合发展的战略机遇,坚持超前部署和创新引领,以生物技术创新带动生命健康、生物制造、生物能源等创新发展,加快推进我国从生物技术大国到生物技术强国的转变。重点部署前沿共性生物技术、新型生物医药、绿色生物制造技术、先进生物医用材料、生物资源利用、生物安全保障、生命科学仪器设备研发等任务,加快合成生物技术、生物大数据、再生医学、3D生物打印等引领性技术的创新突破和应用发展,提高生物技术原创水平,力争在若干领域取得集成性突破,推动技术转化应用并服务于国家经济社会发展,大幅提高生物经济国际竞争力。


专栏10 先进高效生物技术

1.前沿共性生物技术。加快推进基因组学新技术、合成生物技术、生物大数据、3D生物打印技术、脑科学与人工智能、基因编辑技术、结构生物学等生命科学前沿关键技术突破,加强生物产业发展及生命科学研究核心关键装备研发,提升我国生物技术前沿领域原创水平,抢占国际生物技术竞争制高点。

2.新型生物医药技术。开展重大疫苗、抗体研制、免疫治疗、基因治疗、细胞治疗、干细胞与再生医学、人体微生物组解析及调控等关键技术研究,研发一批创新医药生物制品,构建具有国际竞争力的医药生物技术产业体系。

3.生物医用材料。以组织替代、功能修复、智能调控为方向,加快3D生物打印、材料表面生物功能化及改性、新一代生物材料检验评价方法等关键技术突破,重点布局可组织诱导生物医用材料、组织工程产品、新一代植介入医疗器械、人工器官等重大战略性产品,提升医用级基础原材料的标准,构建新一代生物医用材料产品创新链,提升生物医用材料产业竞争力。

4.绿色生物制造技术。开展重大化工产品的生物制造、新型生物能源开发、有机废弃物及气态碳氧化物资源的生物转化、重污染行业生物过程替代等研究,突破原料转化利用、生物工艺效率、生物制造成本等关键技术瓶颈,拓展工业原材料新来源和开发绿色制造新工艺,形成生物技术引领的工业和能源经济绿色发展新路线。

5.生物资源利用技术。聚焦战略生物资源的整合、挖掘与利用,推进人类遗传资源的系统整合与深度利用研究,构建国家战略生物资源库和信息服务平台,扩大资源储备,加强开发共享,掌握利用和开发的主动权,为生物产业可持续发展提供资源保障。

6.生物安全保障技术。开展生物威胁风险评估、监测预警、检测溯源、预防控制、应急处置等生物安全相关技术研究,建立生物安全相关的信息和实体资源库,构建高度整合的国家生物安全防御体系。

  
  八、发展现代食品制造技术

遵循现代食品制造业高科技、智能化、多梯度、全利用、低能耗、高效益、可持续的国际发展趋势,围绕标准化加工、智能化控制、健康型消费等重大产业需求,以现代加工制造为主线,加快高效分离、质构重组、物性修饰、生物制造、节能干燥、新型杀菌等工程化技术研发与应用;攻克连续化、自动化、数字化、工程化成套装备制造技术,突破食品产业发展的装备制约;重视食品质量安全,聚焦食品源头污染问题日益严重、过程安全控制能力薄弱、监管科技支撑能力不足等突出问题,重点开展监测检测、风险评估、溯源预警、过程控制、监管应急等食品安全防护关键技术研究;围绕发展保鲜物流,开展智能冷链物流、绿色防腐保鲜、新型包装控制、粮食现代储备、节粮减损等产业急需技术研发;以营养健康为目标,突破营养功能组分稳态化保持与靶向递送、营养靶向设计与健康食品精准制造、主食现代化等高新技术。力争到2020年,在营养优化、物性修饰、智能加工、低碳制造、冷链物流、全程控制等技术领域实现重大突破,形成较为完备的现代食品制造技术体系,支撑我国现代食品制造业转型升级和持续发展。

专栏11 现代食品制造技术

1.加工制造。开展新型节能干燥、超微粉碎、冷冻冷藏、杀菌包装等共性技术研究,突破物性重构、风味修饰、质构重组、低温加工和生物制造等关键技术,攻克绿色加工、低碳制造和品质控制等核心技术,有效支撑食品加工产业技术升级。

2.机械装备。开展食品装备的机械物性、数字化设计、信息感知、仿真优化等新方法、新原理研究,研发非热加工、新型杀菌、高效分离、自动包装等共性装备,节能挤压、高效干燥、连续焙烤、3D打印等关键装备,以及连续化、自动化、智能化和工程化成套加工装备,为食品装备升级换代提供支撑。

3.质量安全。开展食品品质评价与系统识别、危害因子靶向筛查与精准确证、多重风险分析与暴露评估、在线监测与快速检测、安全控制原理和工艺、监管和应急处置等共性技术研究,重点突破食品风险因子非定向筛查、快速检测核心试剂高效筛选、体外替代毒性测试、致病生物全基因溯源、全产业链追溯与控制、真伪识别等核心技术,加强食品安全防护关键技术研究,强化食品安全基础标准研究,加强基于互联网新兴业态的监管技术研究,构建全产业链质量安全技术体系。

4.保鲜物流。开展物流过程中食品品质保持、损耗控制、货架期延长等共性技术研究,突破环境因子精准控制、品质劣变智能检测与控制、新型绿色包装等关键技术,加强粮食现代储备关键技术装备研发,开展粮食流通节粮减损关键技术研发和示范,掌握智能冷链物流、绿色防腐保鲜等核心技术,构建我国食品冷链物流新模式,推动食品保鲜物流产业跨越式发展。

5.营养健康。开展食品营养品质调控、营养组学与抗慢性疾病机理研究,突破营养功能组分筛选、稳态化保持、功效评价等关键技术,掌握营养功能组分高效运载及靶向递送、营养代谢组学大数据挖掘等核心技术,以及基于改善肠道微生态的营养靶向设计与新型健康食品精准制造技术,加强主食营养健康机理与现代化关键技术研发,开发多样性和个性化营养健康食品,有力支撑全民营养健康水平提升。

九、发展支撑商业模式创新的现代服务技术

面向“互联网+”时代的平台经济、众包经济、创客经济、跨界经济、分享经济的发展需求,以新一代信息和网络技术为支撑,加强现代服务业技术基础设施建设,加强技术集成和商业模式创新,提高现代服务业创新发展水平。围绕生产性服务业共性需求,重点推进电子商务、现代物流、系统外包等发展,增强服务能力,提升服务效率,提高服务附加值。加强网络化、个性化、虚拟化条件下服务技术研发与集成应用,加强文化产业关键技术研发。大力开展服务模式创新,重点发展数字文化、数字医疗与健康、数字生活、教育与培训等新兴服务业。围绕企业技术创新需求,加快推进工业设计、文化创意和相关产业融合发展,提升我国重点产业的创新设计能力。

十、发展引领产业变革的颠覆性技术

加强产业变革趋势和重大技术的预警,加强对颠覆性技术替代传统产业拐点的预判,及时布局新兴产业前沿技术研发,在信息、制造、生物、新材料、能源等领域,特别是交叉融合的方向,加快部署一批具有重大影响、能够改变或部分改变科技、经济、社会、生态格局的颠覆性技术研究,在新一轮产业变革中赢得竞争优势。重点开发移动互联、量子信息、人工智能等技术,推动增材制造、智能机器人、无人驾驶汽车等技术的发展,重视基因编辑、干细胞、合成生物、再生医学等技术对生命科学、生物育种、工业生物领域的深刻影响,开发氢能、燃料电池等新一代能源技术,发挥纳米技术、智能技术、石墨烯等对新材料产业发展的引领作用。


第六章 健全支撑民生改善和可持续发展的技术体系


围绕改善民生和促进可持续发展的迫切需求,加大资源环境、人口健康、新型城镇化、公共安全等领域核心关键技术攻关和转化应用的力度,为形成绿色发展方式和生活方式,全面提升人民生活品质提供技术支撑。

一、发展生态环保技术

以提供重大环境问题系统性技术解决方案和发展环保高新技术产业体系为目标,形成源头控制、清洁生产、末端治理和生态环境修复的成套技术。加强大气污染形成机理、污染源追踪与解析关键技术研究,提高空气质量预报和污染预警技术水平;加强重要水体、水源地、源头区、水源涵养区等水质监测与预报预警技术体系建设;突破饮用水质健康风险控制、地下水污染防治、污废水资源化能源化与安全利用、垃圾处理及清洁焚烧发电、放射性废物处理处置等关键技术;开展土壤污染机制和风险评估等基础性研究,完善土壤环境监测与污染预警关键技术;加强环境基准研究;开展环境监测新技术和新方法研究,健全生态环境监测技术体系。提高生态环境监测立体化、自动化、智能化水平,推进陆海统筹、天地一体、上下协同、信息共享的生态环境监测网络建设。

突破生态评估、产品生态设计和实现生态安全的过程控制与绿色替代关键技术。开发环境健康风险评估与管理技术、高风险化学品的环境友好替代技术,开展重大工程生态评价与生态重建技术研究。开发生态环境大数据应用技术,建立智慧环保管理和技术支撑体系。在京津冀地区、长江经济带等重点区域开展环境污染防治技术应用试点示范,促进绿色技术转移转化,加强环保高新技术产业园区建设,推动形成区域环境治理协同创新共同体。开发生态环境大数据应用技术,建立智慧环保管理和技术支撑体系。力争实现生态环保技术的跨越发展,为我国环境污染控制、质量改善和环保产业竞争力提升提供科技支撑。


专栏12 生态环保技术

1.大气污染防治。加强灰霾和臭氧形成机理、来源解析、迁移规律及监测预警研究,为污染治理提供科学支撑,加强大气污染与人群健康关系的研究,加强脱硫、脱硝、高效除尘、挥发性有机物控制、柴油机(车)排放净化、环境监测等技术研发,建设大气污染排放控制及空气质量技术体系,开展大气联防联控技术示范,支撑重点区域空气质量改善,保障国家重大活动环境质量。

2.土壤污染防治。针对农田土壤污染、工业用地污染、矿区土壤污染等治理,开展土壤环境基准、土壤环境容量与承载能力,污染物迁移转化规律、污染生态效应、重金属低积累作物和修复植物筛选,以及土壤污染与农产品质量、人体健康关系等方面研究。推进土壤污染诊断、风险管控、治理与修复等共性关键技术研发。

3.水环境保护。加快研发废水深度处理、生活污水低成本高标准处理、海水淡化和工业高盐废水脱盐、饮用水微量有毒污染物处理、地下水污染修复、危险化学品事故和水上溢油应急处置等技术,开展有机物和重金属等水环境基准、水污染对人体健康影响、新型污染物风险评价、水环境损害评估、高品质再生水补充饮用水水源等研究。

4.清洁生产。针对工农业污染排放和城市污染,研究钢铁、化工等生态设计、清洁生产、污染减量等技术,研究环境友好产品、清洁生产与循环经济技术政策及标准体系。

5.生态保护与修复。围绕国家“两屏三带”生态安全屏障建设,以森林、草原、湿地、荒漠等生态系统为对象,研究关键区域主要生态问题演变规律、生态退化机理、生态稳定维持等理论,研究生态保护与修复、监测与预警技术;开发岩溶地区、青藏高原、长江黄河中上游、黄土高原、重要湿地、荒漠及荒漠化地区、三角洲与海岸带区、南方红壤丘陵区、塔里木流域盐碱地、农牧交错带和矿产开采区等典型生态脆弱区治理技术,研发应对城市开发建设区域造成的生态破碎化、物种栖息地退化治理技术,开发适宜的生态产业技术,支撑生态退化区域可持续发展,提升陆地生态系统服务能力。

6.化学品环境风险防控。结合我国化学品产业结构特点及化学品安全需要,加强化学品危害识别、风险评估与管理、化学品火灾爆炸及污染事故预警与应急控制等技术研究,研发高风险化学品的环境友好替代、高放废物深地质处置、典型化学品生产过程安全保障等关键技术,构建符合我国国情的化学品整合测试策略技术框架,全面提升我国化学品环境和健康风险评估及防控技术水平。

7.环保产业技术。推动环保技术研发、示范、推广,发展环保产业新业态、新模式、新机制,建设绿色技术标准体系,推广“城市矿产”、“环境医院”、“库布其治沙产业”等模式,加快先进环保技术产业化。

8.重大自然灾害监测预警与风险控制。针对地震、地质、气象、水利、海洋等重大环境自然灾害,加快天气中长期精细化数值预报、全球海洋数值预报、雾霾数值预报、地质灾害监测预警、洪涝与旱灾监测预警、地震监测预警、森林火灾监测预警与防控、沙尘暴监测预警等系统研究,提升重大自然灾害监测预警与风险评估能力。

9.全球环境变化应对。突破温室气体排放控制、生物多样性保护、生物安全管理、化学品风险管理、臭氧层保护、荒漠化防治、湿地保护等技术瓶颈,解决污染物跨国境输送机制、国际履约谈判等中的科学问题,提升我国履行国际环境公约的能力。


二、发展资源高效循环利用技术

以保障资源安全供给和促进资源型行业绿色转型为目标,大力发展水资源、矿产资源的高效开发和节约利用技术。在水土资源综合利用、国土空间优化开发、煤炭资源绿色开发、天然气水合物探采、油气与非常规油气资源开发、金属资源清洁开发、盐湖与非金属资源综合利用、废物循环利用等方面,集中突破一批基础性理论与核心关键技术,重点研发一批重大关键装备,构建资源勘探、开发与综合利用理论及技术体系,解决我国资源可持续发展保障、产业转型升级面临的突出问题;建立若干具有国际先进水平的基础理论研究与技术研发平台、工程转化与技术转移平台、工程示范与产业化基地,逐步形成与我国经济社会发展水平相适应的资源高效利用技术体系,为建立资源节约型环境友好型社会提供强有力的科技支撑。


专栏13 资源高效循环利用技术

1.水资源高效开发利用。围绕提升国家水资源安全保障科技支撑能力,发展工业节水、综合节水和非常规水资源开发利用技术与设备,研究水资源综合配置战略、水工程建设与运行、安全和应急管理技术,发展水沙联合调控、河口治理及河湖生态安全保护技术,开展水资源系统智能调度与精细化管理等研究,构建水资源综合利用理论技术体系和示范推广平台,跻身国际水资源研究先进行列。

2.煤炭资源绿色开发。围绕“安全、绿色、智能”目标,开展煤炭绿色资源勘探、大型矿井快速建井、安全绿色开采、煤机装备智能化、低品质煤提质、煤系伴生资源协同开发、矿区全物质循环规划与碳排放控制等理论与技术攻关,推动生态矿山、智慧矿山以及煤炭清洁加工与综合利用重大科技示范工程建设,促进煤炭集约化开发,为煤炭产业转变发展方式、提质增效提供强大的科技支撑。

3.油气与非常规油气资源开发。围绕国家能源安全需求,针对复杂环境、低品位、老油田挖潜和深层油气资源四大领域,通过钻井、采油、储运等关键技术与装备攻关,研发一批具有自主知识产权的重大高端装备、工具、软件、材料和成套技术,为油气资源高效勘探开发和清洁利用提供技术支撑。

4.金属和非金属资源清洁开发与利用。研究复杂矿清洁选冶、“三废”综合利用等金属矿产资源高效开发技术,研究稀有金属、稀土元素及稀散元素构成的矿产资源保护性开发技术,研究放射性资源高效提取、盐湖资源综合利用、非金属资源高值化等重要战略资源保护开发技术,解决金属矿产资源选冶过程中环境污染严重、物耗高、资源综合利用率低等问题。

5.废物循环利用。研究资源循环基础理论与模型,研发废物分类、处置及资源化成套技术装备,重点推进大宗固废源头减量与循环利用、生物质废弃物高效利用、新兴城市矿产精细化高值利用等关键技术与装备研发,加强固废循环利用管理与决策技术研究。加强典型区域循环发展集成示范,实施“十城百座”废物处置技术示范工程。


三、发展人口健康技术

紧密围绕健康中国建设需求,突出解决重大慢病防控、人口老龄化应对等影响国计民生的重大问题,以提升全民健康水平为目标,系统加强生物数据、临床信息、样本资源的整合,统筹推进国家临床医学研究中心和疾病协同研究网络建设,促进医研企结合开展创新性和集成性研究,加快推动医学科技发展。重点部署疾病防控、精准医学、生殖健康、康复养老、药品质量安全、创新药物开发、医疗器械国产化、中医药现代化等任务,加快慢病筛查、智慧医疗、主动健康等关键技术突破,加强疾病防治技术普及推广和临床新技术新产品转化应用,建立并完善临床医学技术标准体系。力争到2020年,形成医养康护一体化、连续性的健康保障体系,为提高医疗服务供给质量、加快健康产业发展、助推医改和健康中国建设提供坚实的科技支撑。

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