歐洲創新理事會（EIC）是歐盟委員會面向新興技術和突破性創新的專門執行機構，2021—2027年預算超過100億歐元，優先資助高風險、長周期的深科技領域。自2022年起EIC每年發布技術報告，旨在通過對內部數據的跟蹤分析，識別發現新興技術早期信號，指導未來投資。近日，EIC發布《2024年技術報告》，遴選出34項可能顛覆全球產業格局的新興技術與突破性創新，其中綠色領域12項（占35%），健康領域6項（占18%），數字、工業和空間領域18項（占47%）。歐盟在這些技術方面有一定基礎，預計未來5~10年將對其爭奪下一代顛覆性創新領先地位產生重大影響。

一

研究方法

《2024年技術報告》通過定量分析和定性評估方法遴選識別新興技術信號。定量分析數據主要來源于2018—2023年間“地平線歐洲”計劃下的“EIC探路者計劃”及其前身“未來與新興技術計劃”的項目數據庫，為自下而上通過開放征集的處于低技術就緒水平的項目申請。具體工作分兩個階段進行。第一階段：數據挖掘和地平線掃描。?使用創新監控工具對6650份項目申請（包括720個獲資助項目和5830個未獲資助項目）進行文本挖掘和科學計量分析，篩選出約300個新興技術和顛覆性創新信號，并進一步進行數據清理和過濾，最終選定260個信號進入第二階段。在這一過程中，如果定量分析未能揭示足夠的適當主題，則通過內部投資組合評估、EIC項目其他專家評估、文獻綜述和其他地平線掃描方式補充提供數據。第二階段：專家審查。該階段由EIC項目經理主導，與32名外部專家合作，按照新的EIC領域分類分成11個專家組，結合能夠反映創新趨勢的第三方報告進行審查。審查標準包括三個方面：①在歐盟和全球層面的新穎性；②5~10年內是否具備進一步開發、擴大規模的市場潛力；③與歐盟政策優先事項和特定行業的相關性。最后，專家組通過意義建構過程，遴選出最具關聯性的獨立技術信號或較為宏觀的信號群組合。這些技術的選擇將為決策者、投資者和創新者提供從現在起到2035年的短期至中期發展預期，有助于各方更好規劃未來十年的科技發展和投資方向。

二

綠色領域信號觀察清單

1. 面向氣候智能型農業的植物基生物制造與代謝重編程技術：植物基生物制造和代謝重編程技術的結合可提供理解并操控植物細胞生產高價值物質的創新方法，未來5~10年將能夠生產安全、低成本和環境友好的蛋白質、酶和生物藥等產品。

2. 用于韌性農業的三親植物育種：該技術創新性在于引入創建具有三個遺傳親本控制受精多倍體植物的新方法，可繞過傳統遺傳障礙，允許以前無法雜交的植物組合，提供了加速農作物改良的強大工具。

3. 用于精準農業的植物基生物混合傳感器：植物基生物混合傳感器將生物體視為傳感設備，具有自發電能力，根據刺激可產生生物發光或顏色變化等響應信號，可提供針對各種環境的連續監測，并且環保、無毒、可生物降解，其廣泛應用將極大提升精準農業水平。

4. 高溫熱能存儲：新型高溫儲熱涂料、基于相變材料（PCM）的高溫熱能存儲和高溫熱化學儲能等高溫熱能存儲技術的突破或將徹底改變工業儲熱。工業熱約占全球溫室氣體排放的22%。

5. 提升可持續航空燃料的能量密度：可持續航空燃料比傳統燃料具有更高的體積能量密度和重量能量密度，能夠在更小的空間和更輕的重量下存儲更多能量，同時生產、儲存和利用效率更高。航空業約占全球碳排放的2%。

6. 從電動汽車到數據中心的熱管理技術創新：熱管理技術創新可將廢熱轉化為有用能源，如在電動汽車中引入熱能存儲系統，在數據中心和電信基站使用熱化學、吸附或基于固態的技術將低品位余熱轉化為冷能。

7. 人工光合作用與仿生太陽能轉化技術：人工光合作用模仿自然光合作用過程可將CO2和水轉化為可再生燃料、化學品等增值產品，并將推動催化劑開發、反應器設計和界面工程等方面的創新和工業規模應用，未來5~10年內將對可再生能源行業產生重大影響。

8. 基于電化學合成的尿素生產技術：傳統尿素生產占全球能耗的2%左右。使用電化學催化合成工藝在普通環境條件下即可生產尿素，無需高溫和高壓。該技術尚需在催化劑、反應器優化及與現有工業流程系統集成等方面取得重大進步。

9. 用于修復污染的納米結構材料：納米結構材料與光電催化和電化學氧化等技術結合可使全氟和多氟烷基物質等不易降解污染物完全降解，將徹底改變人類修復環境修復手段。

10. 基于動態空氣動力學的室內空氣智能優化技術：智能通風系統通過AI輔助管理和實時污染物監測集成，可實現自適應室內空氣管理，并可平衡空氣質量和能源效率，適用于醫院、學校和工作場所等高風險環境。

11. 推動建筑施工自動化的機器人技術：自主機器人可獨立執行工地準備、材料處理、焊接和混凝土澆筑等復雜任務，將大幅提升安全性和精度，極大改變建筑、工程和施工行業，并推動預制、3D打印和資源優化等方面的創新。

12. 合成數據驅動的數字孿生建筑虛擬世界：通過AI生成的合成數據，可為施工隊、規劃師和政策制定者提供在現實環境中的可視化表現和交互式操作設計，以降低返工成本，提供預測性維護，改善資源分配。

三

健康領域信號觀察清單

13. 用于發現新疾病機制和靶點的代謝組學技術：代謝組學技術可在單個樣本中檢測出數百種代謝物，相關最新進展可為疾病診斷、監測和治療提供新途徑。

14. 用于內部組織再生的原位生物打印技術：原位生物打印可在需要生物組織的部位直接打印活體組織結構（如患者體內或身體上），可更快愈合，這將徹底改變再生醫學。

15. 用于新藥開發的靶向蛋白質降解技術：通過設計和開發治療靶點的降解劑，可將不需要的蛋白質靶標引導至細胞降解途徑中，消除傳統小分子藥物或生物制劑無法操作的致病蛋白質，有望成為未來新藥開發的重要策略。

16. 超高劑量率閃速放療技術：該技術是以毫秒速度進行快速輸送的放射治療，可改善腫瘤控制，并可減少對周圍正常組織的損害，從而拓寬治療窗口，在不增加副作用的情況下增加劑量，增強腫瘤控制效果。

17. AI驅動的數字生物標志物健康狀況預測技術：數字生物標志物（血液中發現的生物分子、基因表達、成像數據等）與AI技術結合可全面了解患者健康軌跡，幫助開發疾病預測模型和制定治療優化方案。

18. 用于個性化傷口治療的3D和4D生物打印技術：3D生物打印利用響應性生物材料生產適合傷口尺寸和形狀的修復支架材料，4D生物打印還可響應溫度和濕度變化等環境刺激，更適于慢性傷口修復。這些技術可提供的個性化治療方案，將顯著改善治療效果，并將為傷口護理產品開辟新市場。

四

數字、工業和空間領域信號觀察清單

19. 基于單原子光催化技術的先進制造：單原子光催化技術利用孤立原子或金屬簇的獨特化學活性精確控制催化過程，可實現超高精度和高效的生產，將對先進制造領域產生深遠影響。

20. 用于開發下一代先進材料和高熵材料的計算技術：先進計算工具與物理和數據驅動模型相結合可加速能源、制造和電子等行業多功能先進材料的發現，尤其是在極端條件下表現出卓越機械、熱和化學性能的高熵材料，例如高熵合金和陶瓷。

21. 實現電子產品可持續性的環境友好型生物基材料：利用天然生物基材料（如纖維素、紡織品等生物相容性基材）制造的柔性電子設備，將取代難以回收且需能源密集型生產流程的傳統電子產品制造，未來5~10年或將徹底改變電子行業。

22. 提升電子產品效能的超薄二維和超寬帶隙半導體材料：二維半導體具有超薄體和無懸鍵結構，可大大降低電子產品功耗，提供更好的可擴展性，加快實現小型化和電路集成。超寬帶隙半導體材料在器件功效提升、耐高溫和日盲紫外探測器應用中性能卓越，將推動下一代半導體和傳感器的發展。

23. 基于高級神經形態芯片的類腦計算：開發神經形態芯片等類腦計算，將實現節能AI系統，顯著降低與信息通信技術領域的全球能耗，將對各大領域產生變革性影響。

24. 用于專業半導體應用的非充電存儲器：新興的非充電存儲器可提高數據存儲和訪問速度，提升可靠性并降低能耗，將對汽車、物聯網和低功耗設備等領域產生變革性影響。

25. 面向下一代計算與信息通信技術的光子集成電路：光子集成電路可增強信息通信技術中的數據容量并降低功耗，提升數據傳輸和處理能力，驅動量子計算和信息通信技術的進步。

26. 增強電路優化與可靠性的量子編譯器：量子編譯器通過優化量子比特路由和門操作，將顯著降低計算成本和能耗，推動密碼學、制藥和材料科學等關鍵領域的突破。

27. 解決退相干和噪聲的容錯量子計算：容錯量子計算通過復雜的量子糾錯技術保持量子相干性，隨著技術的不斷發展，容錯量子計算有望克服量子退相干、噪聲和可擴展性障礙，深遠影響密碼學、藥物發現和材料科學等領域。

28. 量子系統的芯片級小型化和集成：將量子比特與相關控制電路和讀出電子設備直接集成在單個芯片上，將顯著提高量子計算機的性能和可擴展性，如減少噪音、降低信號延遲、增強量子操作的整體相干時間等，從而推動便攜式量子設備和處理器發展。

29. 基于圖技術的知識驅動人工智能：圖形驅動的人工智能系統可使數據處理和決策更直觀，知識圖譜與生成式人工智能集成可提高事實準確性，并賦予個人更大的數據控制權，將在醫療保健、金融等領域提供個性化服務。

30. 代理型人工智能的混合方法與去中心化決策：代理型人工智能將自主決策、目標導向和交互式代理與各種AI技術集成，可推動去中心化決策，實現特定目標，在解決復雜社會問題方面（如糧食安全、移民和生態系統恢復）具有潛在價值。

31. 推動可持續和普惠發展的邊緣AI技術：邊緣AI即模型訓練和部署等任務發生在靠近終端設備的去中心化AI計算范式，可減少時間延遲，降低傳輸成本和對高能耗云基礎設施的依賴，提高設備和技術效率，推動環境可持續發展。

32. 賦能極低地球軌道衛星的新型技術：極低地球軌道衛星比傳統低軌衛星圖像分辨率更高，利用高層大氣中的殘留氣體作為推進劑，可延長衛星使用壽命，并降低成本，但由于空氣動力影響軌道和姿態，仍需低阻力材料、表面涂層、空氣動力學姿態控制、推進阻力補償等方面新技術的賦能。

33. 用于大氣和環境監測的高精度LiDAR（光檢測和測距）技術：該技術使用激光脈沖測量距離并生成精確的地球表面3D圖像，測量精度超越傳統遙感儀器，能夠提供準確的陸地和大氣監測，將成為地球觀測的尖端工具，并產生跨領域潛在影響。

34. 改善多級空間子系統的柔性印刷電路板技術：柔性印刷電路板和電子組件將為各種空間任務和應用提供輕巧和緊湊的解決方案，提高衛星效率和耐用性，并為宇航員提供可穿戴電子設備，改善其居住環境和其他支持系統。

五

報告解讀

（一）體現歐盟全局戰略意圖

EIC技術報告是歐盟建立主動管理（先發制人）框架、引導和規范新興技術發展、提前5~10年布局潛在顛覆性創新、促進新知識和新市場產生的具體舉措。這些報告直接服務于歐盟技術主權戰略，與綠色新政、數字十年等戰略深度協同。2024年技術報告還直接呼應了歐盟近期發布的《歐洲競爭力的未來》（2024年9月）、《對齊、行動和加速》（2024年10月）等報告提出的目標，即聚焦三大核心方向：強化歐洲技術主權（在半導體、生物醫藥等關鍵領域減少對外依賴）；搶占全球創新領導權（通過量子、空間技術競爭搶占全球高端價值鏈）；驅動可持續增長（通過綠色科技和數字化轉型實現經濟與生態雙贏）。此外，這些技術源自內部數據掃描，是歐盟具有基礎的研究方向，EIC通過每年的發布還希望能夠實現其以下預期成效：一是擴大內部視野，即通過分享內部數據分析結果，將所識別信號置于公眾視野中，借助社會的廣泛力量推動這些潛在技術的發展；二是引導投資，即為歐盟確立投資優先事項提供基于實證的參考信息，使投資決策與歐盟最近的政策重點保持一致，如歐洲戰略技術平臺或歐盟委員會關于歐盟經濟和技術安全的關鍵領域清單；三是支持創新，即幫助企業和研究人員識別未來機會，并為塑造歐洲未來的關鍵突破奠定基礎。

（二）反映歐盟深科技發展的戰略情報能力

對早期新興技術信號的判斷是影響深科技資助方向和強度的最重要因素，若對早期階段想法及時識別并給予適時支持，將會帶來戰略優勢。EIC擁有超過100億歐元資金的支配權，為履行其作為資助機構和政策設計和實施者的使命，通過新興和顛覆性技術的早期識別確定資助方向是其工作核心。為此，EIC努力構建強大的戰略情報能力。一是啟動FUTURINNOV（面向未來的技術和突破性創新監測與評估）項目，進行方法研究以及提供面向短期和中期未來的循證建議。二是定期掃描第三方報告形成外部趨勢判斷。三是每年對內部數據進行掃描結合外部趨勢和歐盟既有基礎和優勢，形成與歐盟政策優先事項更具相關性和更具未來投資導向的新興技術觀察清單。這些信號有助于為歐盟政策制定提供基于證據的支持，并為未來做好準備。

歐盟在早期技術識別及其相關方法上的努力，為我國研發資助管理提供了值得借鑒的經驗。2024年世界經濟論壇《十大新興技術報告》新興技術投資排名顯示，我國政府研究資助在新興技術選擇的敏感度方面相較于產業界存在較大差距。鑒于此，根據我國科技創新戰略重點與前沿研究基礎，從政府資助角度出發，采取系統化的結構性措施構建針對新興技術發展初期信號識別的戰略情報能力顯得尤為必要。這將有助于縮小與產業界的差距，并推動我國在全球科技競爭中占據有利位置。

免責聲明：本文轉自科情智庫，原作者黃寧燕。文章內容系原作者個人觀點，本公眾號編譯/轉載僅為分享、傳達不同觀點，如有任何異議，歡迎聯系我們！

轉自丨科情智庫

作者丨黃寧燕

研究所簡介

國際技術經濟研究所（IITE）成立于1985年11月，是隸屬于國務院發展研究中心的非營利性研究機構，主要職能是研究我國經濟、科技社會發展中的重大政策性、戰略性、前瞻性問題，跟蹤和分析世界科技、經濟發展態勢，為中央和有關部委提供決策咨詢服務。“全球技術地圖”為國際技術經濟研究所官方微信賬號，致力于向公眾傳遞前沿技術資訊和科技創新洞見。

地址：北京市海淀區小南莊20號樓A座

電話：010-82635522

微信：iite_er