本世紀(jì)以來，新一代信息技術(shù)支撐下的第四次工業(yè)革命席卷全球，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化對人類經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。但隨著數(shù)字化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，新一代信息技術(shù)的內(nèi)涵大大拓寬，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈等新技術(shù)層出不窮，量子計(jì)算、腦機(jī)接口等技術(shù)領(lǐng)域已突破傳統(tǒng)信息技術(shù)領(lǐng)域范疇;同時(shí)新一代信息技術(shù)通過在數(shù)據(jù)—信息—知識框架下的深度發(fā)展，對學(xué)科的融合及以機(jī)器智能為主體的知識自動化提出了新的需求。

習(xí)近平總書記曾強(qiáng)調(diào)，“要構(gòu)建以數(shù)據(jù)為關(guān)鍵要素的數(shù)字經(jīng)濟(jì)”“發(fā)揮數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)資源作用和創(chuàng)新引擎作用，加快形成以創(chuàng)新為主要引領(lǐng)和支撐的數(shù)字經(jīng)濟(jì)”。在新的時(shí)期，新一代信息技術(shù)面臨代際升級的新挑戰(zhàn)。數(shù)字科技正成為新一代信息技術(shù)的進(jìn)階迭代，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)向高級階段發(fā)展注入新動力。

數(shù)字技術(shù)與數(shù)據(jù)科學(xué)之間的互動轉(zhuǎn)化是數(shù)字科技發(fā)展的核心

數(shù)字科技是利用物理世界的數(shù)據(jù)，建構(gòu)與物理世界形成映射關(guān)系的數(shù)字世界，并借助算力和算法來生產(chǎn)有用的信息和知識，以指導(dǎo)和優(yōu)化物理世界中經(jīng)濟(jì)和社會運(yùn)行的科學(xué)技術(shù)。數(shù)字科技不僅包含數(shù)字技術(shù)，更包含數(shù)據(jù)科學(xué)以及數(shù)字技術(shù)與數(shù)字科學(xué)之間的互動轉(zhuǎn)化，是新一代信息技術(shù)的迭代升級。

數(shù)字技術(shù)可實(shí)現(xiàn)物理世界到數(shù)字世界的抽象轉(zhuǎn)化，并實(shí)現(xiàn)相關(guān)的運(yùn)算、加工、存儲、傳送、傳播、還原。當(dāng)前的數(shù)字技術(shù)也在不斷迭代突破，比如量子計(jì)算的發(fā)展。數(shù)據(jù)科學(xué)則借助算法、模式、軟件實(shí)現(xiàn)知識發(fā)現(xiàn)和價(jià)值挖掘，并應(yīng)用于社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

數(shù)字技術(shù)與數(shù)據(jù)科學(xué)之間的互動轉(zhuǎn)化是數(shù)字科技發(fā)展的核心，兩者相互促進(jìn)，共同迭代。數(shù)字技術(shù)借助數(shù)據(jù)科學(xué)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的突破和升級，即數(shù)字科技化。比如未來的智能計(jì)算可能會突破現(xiàn)有信息計(jì)算架構(gòu)，迎來量子計(jì)算、生物計(jì)算時(shí)代。當(dāng)前各大企業(yè)主體也意識到這樣的趨勢，紛紛成立企業(yè)實(shí)驗(yàn)室，聚焦前沿領(lǐng)域研究和基礎(chǔ)理論的突破。

數(shù)據(jù)科學(xué)也需要數(shù)字技術(shù)的支撐才能實(shí)現(xiàn)科技數(shù)字化。也就是說，數(shù)據(jù)科學(xué)本身必須依賴數(shù)字技術(shù)的支撐才能形成和不斷完善，實(shí)現(xiàn)學(xué)科融合和知識自動化，并且隨著數(shù)字技術(shù)的升級，數(shù)據(jù)科學(xué)也將不斷挖掘出新的數(shù)字世界運(yùn)行規(guī)律。在這個過程中，學(xué)科將不斷融合，形成“融合科學(xué)”新范式。

從全球主要國家和龍頭企業(yè)的數(shù)字科技創(chuàng)新實(shí)踐來看，數(shù)字科技也已逐步成為各國新的創(chuàng)新和競爭角逐熱點(diǎn)。一方面，各大數(shù)字科技巨頭聚焦數(shù)字技術(shù)和數(shù)字科技化，如谷歌的AI、量子計(jì)算、知識自動化引擎技術(shù);微軟和亞馬遜的云計(jì)算和AI;達(dá)索、PTC、西門子、ESI等公司的數(shù)字孿生突破;蘋果基于處理器創(chuàng)新的封閉數(shù)字科技生態(tài)。另一方面，數(shù)字科技巨頭的創(chuàng)新又離不開數(shù)據(jù)科學(xué)和科技數(shù)字化，比如谷歌Waymo無人駕駛，需要不斷將數(shù)字科技與汽車的相關(guān)學(xué)科、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)進(jìn)行不斷融合，實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)到領(lǐng)域知識的價(jià)值實(shí)現(xiàn)。

借助數(shù)字科技，未來的物理世界和數(shù)字世界將形成緊密耦合的數(shù)字孿生世界數(shù)字科技的發(fā)展所帶來的不僅是數(shù)字技術(shù)，更重要是通過數(shù)據(jù)科學(xué)改造生產(chǎn)力，實(shí)現(xiàn)新的創(chuàng)新模式，改變?nèi)蚪?jīng)濟(jì)競爭格局，推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新階段。具體而言有以下三個特點(diǎn)。

一是借助數(shù)字科技，未來的物理世界和數(shù)字世界將形成緊密耦合的數(shù)字孿生世界。物理世界是原型和基礎(chǔ)，數(shù)字世界為物理世界提供質(zhì)效優(yōu)化的數(shù)字解決方案。具體來看，數(shù)字科技將勞動者由人變成了“人+機(jī)器”，勞動者可以呈現(xiàn)指數(shù)增長;將生產(chǎn)資料變成了“工農(nóng)業(yè)用品+數(shù)據(jù)”，數(shù)據(jù)從有形到無形，且沒有數(shù)量限制;將勞動資料變成了“工農(nóng)業(yè)設(shè)備+計(jì)算力驅(qū)動的數(shù)字科技設(shè)備”，勞動資料呈指數(shù)增長，生產(chǎn)力得到了空前的解放，人類社會快速進(jìn)入數(shù)字時(shí)代。可以說，數(shù)字科技從近期看有益于數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，從遠(yuǎn)期看有益于更高層次的知識文明建設(shè)。

二是數(shù)字科技將驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)協(xié)同創(chuàng)新模式。工業(yè)時(shí)代，創(chuàng)新過程就是從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用研究再到產(chǎn)業(yè)發(fā)展“鏈?zhǔn)絼?chuàng)新”的單向線性過程。數(shù)字科技需要面向物理世界和數(shù)字世界的互動融合，一方面，需要解決實(shí)際應(yīng)用、面向用戶需求，讓科技創(chuàng)新在新場景中顯身手，并從用戶需求出發(fā)對科學(xué)研究形成逆向牽引;另一方面，各類基礎(chǔ)學(xué)科、基礎(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域的各項(xiàng)基礎(chǔ)應(yīng)用創(chuàng)新需要尋求突破。每個創(chuàng)新主體都是龐大網(wǎng)絡(luò)體系中的節(jié)點(diǎn)之一，都會參與到新技術(shù)新產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用全過程，創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)化周期大大縮短。網(wǎng)絡(luò)式生態(tài)化的協(xié)同式創(chuàng)新正在釋放更多的活力，即從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用開發(fā)的中間環(huán)節(jié)，呈現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)式的研究特點(diǎn)，多主體參與，創(chuàng)新模式發(fā)生質(zhì)變。從創(chuàng)新周期來看，創(chuàng)新節(jié)奏加快、周期縮短、快速迭代、持續(xù)改進(jìn)、及時(shí)反饋以及敏捷管理的創(chuàng)新正在引領(lǐng)這一輪的數(shù)字科技創(chuàng)新，并不斷驅(qū)動其他長周期的創(chuàng)新領(lǐng)域。

三是在生產(chǎn)要素和創(chuàng)新模式改變的作用下，數(shù)字科技最終將重塑全球經(jīng)濟(jì)競爭格局。數(shù)字科技作為第四次工業(yè)革命的主導(dǎo)力量，對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造已經(jīng)進(jìn)入到新的階段和更深層次。在數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展初期，數(shù)字化使服務(wù)業(yè)進(jìn)入到更復(fù)雜的工業(yè)、能源和交通等傳統(tǒng)領(lǐng)域，但隨著數(shù)字科技的發(fā)展，現(xiàn)在更多的是通過數(shù)據(jù)處理、仿真建模、機(jī)器學(xué)習(xí)等改變數(shù)據(jù)—信息—知識的整個流程，并推動了知識自動化，使得數(shù)據(jù)進(jìn)入到價(jià)值創(chuàng)造的體系中。這種力量決定了數(shù)字科技將重塑全球經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)格局，其也必然將成為大國和企業(yè)競爭的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。

通過國家戰(zhàn)略和政策部署激發(fā)數(shù)字科技企業(yè)的創(chuàng)新潛能

當(dāng)前，美國、德國、日本、韓國等國家圍繞數(shù)字科技創(chuàng)新，不斷加大國家戰(zhàn)略投入，目前已擁有一批具有全球競爭力的龍頭企業(yè)，并從創(chuàng)新體系、產(chǎn)業(yè)生態(tài)等維度不斷完善發(fā)展環(huán)境，不斷形成了基于各自基礎(chǔ)的特色優(yōu)勢。面對未來競爭制高點(diǎn)和全球布局，我國發(fā)展數(shù)字科技需要注意以下幾點(diǎn)。

第一，在戰(zhàn)略布局層面，制定數(shù)字科技國家戰(zhàn)略。在頂層設(shè)計(jì)上，更加強(qiáng)調(diào)凸顯數(shù)字科技對新一輪產(chǎn)業(yè)革命和培育國家競爭優(yōu)勢的支撐作用，在關(guān)于數(shù)字科技的科研活動布局上，要有意識、有規(guī)劃地部署面向前沿科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究。特別是在有關(guān)數(shù)字科技發(fā)展的技術(shù)攻關(guān)方面，要體現(xiàn)資源布局的戰(zhàn)略性、前瞻性。

第二，在創(chuàng)新體系層面，以學(xué)科建設(shè)、基礎(chǔ)研究等前端布局帶動數(shù)字技術(shù)升級、數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，并從內(nèi)部驅(qū)動數(shù)字科技的發(fā)展。創(chuàng)新體系需助推不同學(xué)科和領(lǐng)域的深度融合，以匯聚科學(xué)和融合科學(xué)的思路推進(jìn)數(shù)字科技的知識創(chuàng)新。其中更加強(qiáng)調(diào)企業(yè)在創(chuàng)新中的主體地位，通過國家戰(zhàn)略和政策部署激發(fā)數(shù)字科技企業(yè)的創(chuàng)新潛能，培育我國在數(shù)字科技領(lǐng)域參與國際競爭的主導(dǎo)力量。

第三，在產(chǎn)業(yè)生態(tài)層面，推動數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，并從外部拉動數(shù)字科技的發(fā)展，形成正反饋循環(huán)螺旋式進(jìn)步。未來要提升面向數(shù)字科技的新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平，搭建服務(wù)垂直行業(yè)的新型數(shù)字平臺和數(shù)字科技共性研發(fā)平臺，解決數(shù)字科技產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的數(shù)據(jù)與技術(shù)問題，并面向重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，培育典型的數(shù)字科技產(chǎn)業(yè)生態(tài)，帶動我國數(shù)字科技的整體發(fā)展。

(吳 靜 王曉明 呂佳齡作者單位：中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院)