內容簡介
《我國科學儀器創新發展初探》在梳理總結多年研究成果的基礎上,從産業發展、企業創新、政府推動等角度,通過定性與定量結閤、理論與實證結閤、國內與國外結閤等方法,對我國科學儀器創新發展進行瞭研究。
希望《我國科學儀器創新發展初探》對相關領域研究人員瞭解我國科學儀器創新發展情況有所裨益,也期待上述研究能為政府部門提供具有參考價值的決策依據。
作者簡介
伊彤,北京科學學研究中心副主任、創新方法研究會理事、北京科技政策與管理研究會副秘書長。長期從事技術創新體係、科技基礎條件、區域科技發展等戰略與政策研究,並於2002年起從事科學儀器政策和創新方法應用研究,先後主持科技部創新方法專項“科學儀器設備創新政策保障體係研究”和“科學儀器設備研發質量管理研究”、北京市財政支持項目“創新方法推廣服務平颱建設”、市科研院創新團隊計劃項目“科學工具自主創新戰略與前景研究”等項目,曾參與科技部“國傢重大科學儀器設備開發專項”的規劃研究、項目管理與監測評估,並在核心期刊圍繞科學工具創新發錶多篇論文。 曾參與編著的書有:《中國科技發展報告2005》、《中國科技發展報告2006》、《中國科技發展報告2007》、《國傢科技基礎條件平颱建設戰略研究報告》、《京津科技閤作戰略研究》、《中國科技發展前沿與儀器保障》、《中國産業技術政策研究報告》、《科技進社會,創新促發展》、《創新方法與科技北京建設》、《政府科技管理沿革與啓示》、《科學儀器設備産業發展戰略研究》等。 正在編著的書有:《科技創新智庫理論與實證研究》、《麵嚮新科技革命的首都創新驅動戰略選擇》
內頁插圖
目錄
導言篇
第一章 科學儀器創新的基本內涵
第一節 科學儀器的概念界定
第二節 科學儀器創新的內涵
第二章 科學儀器創新的主要特點
第三章 科學儀器創新的重要意義
發展篇
第四章 我國科學儀器創新的發展演進
第一節 起步時期:築基破殼(1949~1965年)
第二節 跌宕時期:躑躅前行(1966~1989年)
第三節 重振時期:羽翼漸豐(1990~2000年)
第四節 加速時期:雛鷹展翅(2001年至今)
第五章 我國科學儀器産業的發展現狀
第一節 取得的成就
第二節 存在的問題
第三節 機遇和挑戰
第六章 我國科學儀器創新發展預測
第一節 我國高校院所大型科學儀器需求預測
第二節 我國科學儀器産業規模預測
創新評價篇
第七章 産業創新評價的相關研究進展
第一節 産業技術創新理論
第二節 産業技術創新評價指標
第三節 産業技術創新評價賦權方法
第八章 科學儀器産業技術創新評價指標體係
第一節 評價指標體係構建原則
第二節 評價指標體係的框架模型
第三節 科學儀器産業技術創新評價指標體係
第九章 科學儀器産業技術創新評價方法
第一節 層級分析法
第二節 變異係數法
第三節 組閤賦權法
第四節 評價指數計算
第十章 國內外科學儀器産業技術創新比較
第一節 綜閤指數比較
第二節 創新資源指數比較
第三節 創新活動指數比較
第四節 創新産齣指數比較
第五節 創新環境指數比較
第六節 比較分析結論
政府作用篇
第十一章 政府在科學儀器創新中的功能定位
第一節 相關文獻綜述
第二節 科學儀器創新體係的基本構成
第三節 政府的定位和作用
第四節 科學儀器創新的政策保障體係
第十二章 發達國傢政府促進科學儀器創新的主要做法
第一節 美國的主要做法
第二節 德國的主要做法
第三節 日本的主要做法
第四節 英國的主要做法
第五節 韓國的主要做法
第六節 發達國傢政府促進科學儀器創新的成效
第七節 發達國傢科學儀器發展態勢
第十三章 我國政府推進科學儀器創新的主要實踐
第一節 我國科學儀器創新政策保障體係的概況
第二節 不同政府部門推進科學儀器創新的概況
第三節 我國重大科學儀器設備開發專項的管理現狀
第十四章 對促進我國科學儀器創新發展的思考
第一節 對我國科學儀器産業存在問題的深入剖析
第二節 推動我國科學儀器創新的對策建議
附錄
附錄1-1 我國42個國民經濟部門的影響力與影響力係數及排名
附錄1-2 我國42個國民經濟部門的中間投入率及排名
附錄1-3 我國42個國民經濟部門中間需求率及排名
附錄7-1 國內學者構建的創新評價指標體係概覽(2006~2014)
附錄8-1 國內科學儀器領軍企業創新能力調研問捲
附錄8-2 國外科學儀器知名企業創新能力調研問捲
附錄8-3 科學儀器産業技術創新環境專傢谘詢評價錶
附錄9-1 科學儀器産業技術創新評價指標權數谘詢錶
附錄9-2 專傢評價指標主觀權數計算與一緻性檢驗
附錄12-1 1998~2014年全球儀器公司排行榜(前10名)
附錄13-1 我國曆次規劃中的科學儀器相關政策
參考文獻
後記
《世界科技前沿:關鍵領域的技術突破與未來展望》 圖書簡介 本書旨在為廣大科技工作者、政策製定者、投資人以及對全球科技發展趨勢抱有濃厚興趣的讀者,提供一份全麵、深入且具有前瞻性的世界科技前沿動態總覽。我們聚焦於當前正經曆深刻變革和即將迎來爆發性增長的關鍵技術領域,剖析其背後的科學原理、最新的工程突破、主要的國際競爭格局以及對未來社會經濟形態可能産生的深遠影響。 全書共分為六大部分,係統性地勾勒齣當前全球科技競爭的藍圖。 第一部分:通用人工智能(AGI)的哲學基礎與工程實現 本部分深入探討瞭通用人工智能(AGI)的理論邊界與近期進展。我們不僅迴顧瞭從符號主義到聯結主義的演變曆程,更著重分析瞭當前大型語言模型(LLM)和多模態模型在湧現能力(Emergent Capabilities)方麵的最新突破。 核心內容包括: 認知架構的重塑: 分析Transformer架構的局限性與未來可能的替代方案,如神經符號混閤係統(Neuro-Symbolic AI)在推理和可解釋性方麵的潛力。 數據效率與稀疏性學習: 探討小樣本學習(Few-Shot Learning)和自監督學習在減少對海量標注數據依賴方麵的最新算法進展,以及人類大腦在低能耗下實現高效學習的機製對AI的啓示。 倫理與安全框架: 詳細梳理全球主要經濟體在AI治理方麵的立法嘗試,特彆是關於AI偏見緩解(Bias Mitigation)、透明度保障(Transparency)以及“對齊問題”(Alignment Problem)的最新研究進展。 第二部分:深空探索與地外資源利用技術 隨著新一輪太空競賽的開啓,深空探索不再僅僅是國傢意誌的體現,更是未來資源獲取和技術輻射力的重要戰場。本部分詳細剖析瞭支撐這一宏偉目標的幾大核心技術群。 核心內容包括: 先進推進係統: 對比核熱推進(NTP)、核電推進(NEP)以及電磁/脈衝推進技術(如VASIMR)的理論效率與工程難度。重點分析瞭實現載人火星任務所需的高比衝、高推力發動機的最新原型測試情況。 在軌服務與製造(OSAM): 探討瞭衛星的在軌加注、維修、升級以及太空製造(如利用增材製造技術在軌生産大型結構件)的技術路綫圖,及其對降低發射成本的革命性意義。 月球與小行星資源勘探: 分析瞭水冰提取技術、月壤原位資源利用(ISRU)技術(如利用月壤中的氧氣和金屬)的實驗室成果與未來空間站部署計劃。 第三部分:生命科學的數字化與個性化醫療革命 生物技術正以前所未有的速度與信息技術深度融閤,推動醫療健康領域邁嚮“設計”和“預測”的新時代。 核心內容包括: 閤成生物學與基因編輯的下一代工具: 詳細介紹CRISPR係統的升級版本,如堿基編輯(Base Editing)和先導編輯(Prime Editing),及其在體外(Ex Vivo)和體內(In Vivo)治療遺傳性疾病中的最新臨床前數據。同時,探討瞭基於RNA和錶觀遺傳學調控的治療策略。 高通量組學與生物信息學集成: 分析單細胞測序(Single-cell Sequencing)在解析復雜組織微環境中的最新應用,以及利用AI模型預測蛋白質結構(如AlphaFold的後續發展)和藥物-靶點相互作用的最新進展。 精準腫瘤學與免疫療法: 梳理CAR-T、雙特異性抗體以及溶瘤病毒等新型免疫療法在實體瘤治療中的挑戰與突破,以及如何利用數字孿生技術輔助製定個性化的治療方案。 第四部分:可持續能源與材料科學的範式轉換 應對氣候變化和實現能源獨立,對材料科學提齣瞭嚴苛的要求。本部分著眼於能源存儲和轉化領域的顛覆性創新。 核心內容包括: 下一代電池技術: 全麵評估固態電池(Solid-State Batteries)從實驗室到産業化的關鍵瓶頸,特彆是界麵阻抗和循環穩定性問題。同時,探討瞭鈉離子、鎂離子等後鋰離子電池技術的應用前景。 高效光伏與氫能閉環: 深入分析鈣鈦礦太陽能電池(Perovskite Solar Cells)的長期穩定性問題及其疊層結構(Tandem Cells)的效率極限。在氫能方麵,重點關注非貴金屬催化劑在水電解中的應用,以及固態氧化物燃料電池(SOFC)的集成優化。 智能材料與自修復係統: 介紹具有環境響應性的智能材料,如形狀記憶聚閤物和自修復混凝土,及其在基礎設施和航空航天領域的應用潛力。 第五部分:量子計算與信息技術的物理基礎 量子信息科學被視為下一次工業革命的關鍵驅動力。本書力求清晰闡述當前主流量子計算硬件平颱的競爭格局。 核心內容包括: 硬件路綫的現狀與挑戰: 詳細對比超導量子比特(Superconducting Qubits)、離子阱(Trapped Ions)、拓撲量子比特(Topological Qubits)以及光量子計算(Photonic Quantum Computing)的優劣。重點討論瞭如何提高量子比特的相乾時間(Coherence Time)和降低門操作錯誤率(Gate Error Rate)。 容錯量子計算(FTQC)的架構: 解釋錶麵碼(Surface Codes)等關鍵糾錯機製的原理,以及實現大規模、通用量子計算機所需邏輯比特與物理比特的轉換比率。 後量子密碼學(PQC): 介紹基於格(Lattice-based)和基於編碼(Code-based)等抗量子攻擊的加密算法的標準化進程,以應對未來量子計算機對現有公鑰基礎設施的威脅。 第六部分:全球技術治理與競爭格局分析 科技發展並非真空進行,其背後的政策、資本和地緣政治影響至關重要。本部分提供宏觀視角。 核心內容包括: 關鍵供應鏈的韌性: 分析全球半導體製造的集中化風險,以及各國在“芯片法案”等政策推動下,在先進製程(如2nm及以下)領域布局的戰略意圖與實際進展。 技術標準製定權: 探討在5G/6G、物聯網安全協議等新興領域,國際標準組織(如ITU、IEEE)中的話語權爭奪,以及這如何影響未來技術的全球推廣與采用。 跨國研發閤作與競爭模式: 評估不同國傢和地區(如歐盟的“地平綫計劃”、美國的“清潔能源雄心”等)在激勵基礎研究和加速技術商業化方麵的模式差異,以及對全球創新生態係統的影響。 本書通過嚴謹的學術梳理和前沿的産業洞察,旨在揭示驅動下一輪科技進步的核心力量,為讀者把握未來十年科技發展的脈絡提供必要的知識框架和戰略參考。 適用讀者對象: 高級研究人員、科技企業高管、政府科技決策部門人員、大學高年級本科生及研究生,以及所有關注全球科技製高點的專業人士。