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    1. 北约未来军事新兴颠覆性技术规划分析及启示建议
    刘昊 张志强 冯志刚
    世界科技研究与发展    2021, 43 (2): 127-137.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.013
    摘要354)      PDF(pc) (1119KB)(521)    收藏
    颠覆性技术的发展和应用将对全球科技革命和产业变革产生巨大影响。梳理世界主要科技强国针对颠覆性技术相关科技创新规划,重点对北约科技组织《科技趋势:2020—2040》报告进行分析,发现未来20年军事领域新兴颠覆性技术将具有智能化、互联化、分布式、数字化四个主要特征,或催生精确战、自主程序与系统、战场网络、作战域拓展等军事应用发展。在大数据、人工智能、自主技术、空间、高超音速、量子信息、生物技术、材料制造等8个领域新兴颠覆性技术发展趋势及其组合影响分析基础上,提出应系统性布局和加强对未来新兴颠覆性技术及其发展趋势的识别与预测研究、重视新兴颠覆性技术领域的军民融合研究与应用、支持科技智库和科技战略情报机构加强科技前沿趋势分析研究。
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    2. 科技强国最新数据战略及其实施态势分析
    张娟 张志强 阮伟南 张雪
    世界科技研究与发展    2021, 43 (3): 286-298.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2021.01.003
    摘要318)      PDF(pc) (952KB)(430)    收藏
    数据是经济社会发展的重要战略资源和竞争要素。当今世界正经历百年未有之大变局,大国博弈日益凸显,如何加强数据的顶层统筹、要素集聚和广泛应用,已成为攸关国家命运的大事。本文重点分析了美国、欧盟、英国、日本、德国等科技强国和地区最新发布的数据战略及其要点与实施应用态势,研究发现这些科技强国将数据作为国家和地区重要战略资产进行管理和使用,致力维护数据主权,发展数字经济和数字社会,围绕数据安全和隐私保护改进数据治理以应对重大风险挑战,同时通过高效的国际数据共享共同应对全球公共危机,以最终赢得话语权和竞争优势。本文从中得到几点启示供决策者参考,包括:完善数据治理并挖掘数据的潜在价值,促进数据流动并打造开放高效的数据共享体系,提升国家科学数据中心的资源汇聚能力和国际影响力,实现科学数据共享应用与安全防护的平衡。
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    3. 日本科技创新战略重点及施策方向解析——基于日本《科学技术创新综合战略2020》
    周斐辰
    世界科技研究与发展    2021, 43 (4): 440-449.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2021.01.013
    摘要307)      PDF(pc) (931KB)(276)    收藏
    在新冠肺炎疫情全球性蔓延和各国围绕创新的竞争激化等新形势下,为帮助加深科技创新战略的探讨和借鉴,提升科技创新趋势洞察力,本文聚焦日本推动科技创新的总体思路和应对策略,阐述日本在数字化、创新活力、科研实力3个维度上的现状,结合日本《科学技术创新综合战略2020》,从“社会5.0”具体化路径出发,总结和分析日本在应对新冠肺炎疫情并构建持续且有韧性的社会经济结构、加快“创新的创造”、加强科研实力三方面的战略重点及施策方向,并梳理战略基础技术和战略应用领域内容。同时,启示我国科技创新战略的研究和制定,在科技创新顶层设计、目标指引设定、基础研究和关键核心技术统筹布局、开放科学视野、人文社会科学才智融合运用等方面具有参考价值。
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    4. 美国信息通信产业近20年发展态势分析及启示
    韩文艳 熊永兰 张志强
    世界科技研究与发展    2021, 43 (2): 149-168.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.012
    摘要307)      PDF(pc) (1330KB)(464)    收藏
    随着全球新一轮产业迭代升级的推进,信息通信产业逐步成为决定技术演进趋势、影响前沿产业生态乃至国家核心竞争力和创新能力的关键因素。本文以典型科技强国美国为研究对象,对21世纪以来的近20年美国信息通信产业发展态势和趋势进行详细的定量梳理分析。研究结果表明,信息通信产业发展态势良好,国际贸易市场广阔,经济社会效益显著,细分行业发展差异较大,国家政策、科技创新对其发展具有重要驱动作用。未来产业发展将更加注重产业服务、个人互联网市场、量子安全通信、卫星互联网、产业互联网发展以及优势领域保护等。基于此,结合我国发展实际,从产业创新战略规划及创新政策、制造业与服务业融合发展、5G技术产品的终端应用、科技创新投入与产业核心技术、标准与品牌战略、产业国际循环等方面,提出了对中国信息通信产业发展的启示与建议,以推动网络强国建设。
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    5. 基因编辑技术研究进展与挑战
    陈云伟 陶诚 周海晨 张志强
    世界科技研究与发展    2021, 43 (1): 8-23.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2021.01.002
    摘要270)      PDF(pc) (1546KB)(500)    收藏
    基因编辑技术是指对基因进行修饰而获得新的特征或功能的技术,当前研究最多的是始于2012年的第三代CRISPR/Cas9基因编辑系统及相关技术,其他近几年新兴起来的基因编辑系统包括单碱基基因编辑技术、引导编辑技术、RNA编辑技术等。基因编辑技术近年来蓬勃发展,技术本身得以不断改进,新成果加速涌现。基因编辑系统已在疾病治疗、作物育种、工业微生物设计、病毒核酸检测等领域开展了大量的应用研究,展现出良好的应用前景,特别是用于癌症、心脑血管疾病、遗传性疾病的治理方面引起极大关注。美国是全球基因编辑论文产出最多、处于合作网络中心的国家,中国位居第二,中美两国合作最为紧密。论文数最多的前10家机构中,有6家来自美国,哈佛大学全球第一,中国科学院位居全球第二。尽管基因编辑技术研究与应用快速发展,但是基因编辑技术仍然面临脱靶、伦理和安全性等争议与挑战。本文最后为我国发展基因编辑技术提出了4点建议:第一,强化规划引领,高度重视加强基因编辑基础理论与方法研究;第二,强化规范监管,科学引导重视基因编辑应用;第三,强化伦理规范研究,完善基因编辑监管法律政策体系;第四,大力支持作物基因编辑产品研发。
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    6. 欧盟综合能源系统2020—2030年研发路线图及其启示与建议
    岳芳 郭楷模 陈伟
    世界科技研究与发展    2021, 43 (2): 138-148.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.014
    摘要253)      PDF(pc) (1071KB)(360)    收藏
    多能融合、互补利用的综合能源系统是实现能源转型目标的关键,近年来欧盟在这一领域的规划和布局尤为突出,于2018年制定了到2050年综合能源系统的发展愿景,并于2020年提出了《综合能源系统2020—2030年研发路线图》,明确了未来十年的研发路线。本文从提出背景、经费预算、重点研发领域等方面,对欧盟综合能源系统研发路线图进行梳理,总结欧盟未来综合能源系统的主要构成、关键要素以及研发重点,提出我国发展清洁、低碳、安全、高效的多能融合系统的战略建议:构建符合国情的多能互补智慧能源系统;制定完善的短、中、长期研发战略规划框架;建立高效的研发创新组织体系;开发以用户为核心、灵活自主的区域能源社区;构建适用于未来能源系统的高度灵活能源市场;在综合能源系统中深度融合数字化技术。
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    7. 基于专利分析的全球制氢技术发展态势研究
    刘强 于航 李彦尊 纪钦洪 于广欣
    世界科技研究与发展    2021, 43 (3): 263-273.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.021
    摘要247)      PDF(pc) (1757KB)(491)    收藏
    氢作为一种高效清洁的能源和理想的能源互联媒介,有着广泛的应用场景,被公认将在能源转型过程中发挥举足轻重的作用。本研究从专利分析的视角出发,对全球制氢技术的发展态势进行研究。研究发现,近10年电解水制氢技术研发热度及成果的发展速度遥遥领先于化石燃料制氢技术,且未来还有进一步增长的潜力。电解水技术研究聚焦在质子交换膜电解水技术以及匹配可再生能源电力而进行的电解槽设计、控制技术以及电源系统设计技术。美国和日本是质子交换膜电解水技术的主要输出国,这些地区现有技术体系相对成熟,行业内技术垄断程度较高。质子交换膜电解水技术在我国的研究还处于成长阶段,研发创新仍集中在高校和研究院,创新成果还未完全进入市场。
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    8. 中国集成电路制造供应链脆弱性研究
    张云涛 陈家宽 温浩宇
    世界科技研究与发展    2021, 43 (3): 356-366.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2021.01.001
    摘要229)      PDF(pc) (980KB)(316)    收藏
    集成电路产业是衡量国家科技实力与经济水平的重要标志之一。本文通过分析我国集成电路供应链所处的内外环境,针对其脆弱性,研究相关重要影响因子,提出一种系统评价新思路,对我国集成电路供应链脆弱性进行量化分析。以暴露性、敏感性、恢复性作为集成电路供应链脆弱性的三个主要测度,建立指标评价体系,通过改进的灰色关联法,将关联度作为指标权重,分别计算三个测度对集成电路供应链脆弱性的影响程度,并找出重要影响指标。分析发现我国集成电路供应链脆弱性整体偏高,特别是在关键设备、电子设计自动化(Electronics Design Automation,EDA)软件和专业人才方面劣势突出。为打破这种国际垄断,本文提出在宏观层面可适当重启国家重大专项,加大在集成电路行业的资源投入,建成良好的集成电路供应链生态模式,形成集群式规模发展;在技术领域要健全人才培养体系,着力突破关键软硬件技术,实现集成电路产品自主化。
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    9. 碳中和背景下的国际绿色技术发展态势分析
    秦阿宁 孙玉玲 王燕鹏 滕飞
    世界科技研究与发展    2021, 43 (4): 385-402.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2021.01.017
    摘要228)      PDF(pc) (2490KB)(538)    收藏
    绿色技术创新是实现绿色发展和碳中和的关键驱动力,正成为全球新一轮工业革命和科技竞争的重要新兴领域。本文调研梳理了主要国家和地区发布的促进绿色技术创新的战略规划,并基于全球绿色技术领域PCT专利的计量和文本聚类方法,分析了国际绿色技术的研发态势。结果表明,全球主要国家十分重视绿色技术战略布局,在工业、能源、交通等多个领域提出研发和应用推广规划。当前主要的发展趋势是降低关键绿色技术成本和进一步推动规模化应用。从专利分析结果看,2000年以来,全球绿色技术研发经历了快速增长、缓慢衰退和回升三个阶段;从技术领域看,能源领域是绿色技术研究最多的领域,专利数量占比达30.4%;美日德在绿色技术领域的研发处于领先地位,是绿色技术PCT专利主要技术来源国,中国绿色技术PCT专利申请数量虽然在不断增加,但仍与领先国家存在一定差距。对此,本文提出三点建议:1)抓住全球绿色复苏大趋势,完善绿色技术发展配套政策,进一步加强宏观布局和系统谋划,使之成为新的经济增长点;2)促进绿色技术在工业、交通、建筑、农业等多领域的发展和推广应用;3)加快构建可再生能源、氢能等多元清洁低碳能源体系,全面推进能源转型。
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    10. 坚持科技发展正确理念 实现科技自主自立自强
    张志强
    世界科技研究与发展    2021, 43 (1): 1-7.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2021.01.009
    摘要219)      PDF(pc) (938KB)(634)    收藏
    “十四五”时期及未来十五年,我国科技发展的战略已经明确,即“坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑”。全面坚持新的科技发展战略,大力促进科技进步和经济社会发展的科技创新生产力,是从容应对百年未有之大变局的根本之策。建设科技强国,实现科技自主自立自强,需要以辩证统一的思维方式,树立和坚持科技发展的正确理念——科技开放发展、科技竞争发展、科技系统发展、科技安全发展,以促进科技进步长期稳定可持续发展。迎接和适应新科技与产业革命,必须建立适应新科技与产业变革趋势和规律的现代科技治理体系与治理能力,包括发展与新一轮科技与产业变革的新趋势和新规律相适应的科技与创新政策体系。
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    11. 美日科技评估体系比较
    曹诗嘉 孙占辉 程明 邓李政 王汝栋
    世界科技研究与发展    2021, 43 (2): 204-215.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.009
    摘要217)      PDF(pc) (1083KB)(367)    收藏
    作为科技管理的关键环节,科技评估对于政府科技管理手段改进、科技资源配置优化、科技管理水平提升具有重要意义。本文选取美国、日本的科技评估体系作为研究对象,首先,对其历史沿革发展进行概述;然后,从评估对象角度出发,详细梳理两国在科技机构评估、科技项目评估与科技人才评估方面采用的主要方法;接着,对比两国科技评估体系的异同与突出经验;最后,基于比较结果,提出三条进一步完善中国科技评估体系的建议:完善第三方评估主体参与机制,保证科技评估的独立性与公正性;完善科技评估标准分级分类机制,促进科技评估指标的合理化发展;完善科技评估资源共享机制,促进科技评估的透明化发展。
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    12. 基于德尔菲法和层次分析法的“卡脖子”关键技术甄选研究——以生物医药领域为例
    郑国雄 李伟 刘溉 练冠华
    世界科技研究与发展    2021, 43 (3): 331-343.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2021.01.016
    摘要214)      PDF(pc) (1073KB)(488)    收藏
    本文通过收集生物医药领域的国家、各地科学发展计划、重点研发计划项目及企业技术需求等信息,建立起生物医药领域的关键核心技术数据库,构建了关键核心技术的“重要-垄断-先进-难度-价值”的甄选指标体系,结合德尔菲法以及层次分析模型,甄选出生物医药领域的“卡脖子”程度最高的技术,再通过专利分析的方法对甄选出的“卡脖子”程度高技术进行验证。结果发现,通过本文模型甄选出来卡脖子程度最高的3项关键核心技术,从专利数上看,都属于全球研究热点,但其国内专利数量都比国外专利数量少,并且各项技术国内专利的数量在全球都不是第一。说明甄选出来的3项技术,中国处于相对落后的位置,也说明甄选出的技术处于价值链核心位置和产业链的重要环节。最后本文根据甄选结果以及分析,提出解决生物医药领域“卡脖子”技术的相关政策建议。
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    13. 人造肉领域国际创新发展态势分析
    李东巧 谢华玲 杨艳萍 王文月 张辉
    世界科技研究与发展    2021, 43 (1): 43-53.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.10.004
    摘要212)      PDF(pc) (1273KB)(359)    收藏
    随着全球肉类消费需求的持续增加、饲养家畜引发的环境负担过重、肉类食品安全以及动物福利问题逐渐突出,人造肉的发展受到世界各国的高度重视。本文从论文和专利的角度出发,对人造肉领域的发展趋势、主要国家、主要机构、研究热点、重要专利和产业发展现状进行分析。结果表明,近年来人造肉领域的科研产出规模不断扩大;美国、荷兰和德国等国家发表的研究论文数量相对较多;美国和中国的专利产出处于第一梯队;荷兰瓦赫宁根大学及研究中心的发文量位居全球第一;Impossible Foods公司的专利申请量位居全球首位;研究热点主要聚焦在人造肉原料来源、加工设备、辅料与理化特性等方面;美国的重要专利数量位列全球第一位。研究结果可为我国相关领域未来的研发布局和决策提供参考依据。
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    14. 国际生物安全四级实验室建设和实验室安全管理现状
    宋琪 丁陈君 陈方 张志强
    世界科技研究与发展    2021, 43 (2): 169-181.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.002
    摘要208)      PDF(pc) (945KB)(261)    收藏
    生物安全四级(Biosafety Level 4,BSL-4)实验室是目前世界上最高等级的生物安全实验室,在传染病预防和控制、生物恐怖威胁防范、极端微生物研究等方面发挥着重要的作用,是国家生物安全体系的核心基础设施。本文对国际重要BSL-4实验室建设以及主要国家实验室的安全管理等方面进行了阐述,发现美国、英国、加拿大等和我国均出台了部分与BSL-4实验室相关的安全管理和操作指南,但在全球50余个BSL-4实验室(不完全统计)的建设体量上,我国与其他主要国家相比仍旧存在较大差距,在公共卫生和疾病防控体系建设方面发挥的作用尚不充分。基于对全球BSL-4实验室建设与发展现状的分析,本文提出未来我国可以根据其他国家在BSL-4实验室建设方面的成熟经验,在完善法律法规建设、管理与监督等方面加以借鉴,为我国BSL-4实验室生物安全建设及应用提供参考。
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    15. 美国电子复兴计划进展分析与启示
    王丽 于杰平 刘细文
    世界科技研究与发展    2021, 43 (1): 54-63.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.023
    摘要203)      PDF(pc) (1037KB)(536)    收藏
    本文首先从实施背景、攻关方向、项目演进与部署、组织模式等方面深入分析了美国国防高级研究计划局于2017年启动的“电子复兴计划”,总结其项目发展特点和研发重点变化情况。接着,深入分析“电子复兴计划”组织模式的创新特点,即基于“挑战”的政产学研“协作”模式以及助推技术转化的桥梁作用。最后,提出进一步加强我国半导体芯片领域的研发规划和创新实施的建议,包括:明确半导体芯片领域的顶层战略计划,理清现有技术挑战、整合已有研发基础、促进技术迭代发展;营造开放共享的军民融合环境,发挥军民两用技术的桥梁作用,形成更加紧密的协同创新模式;完善技术创新的组织管理模式,发挥研发和人才的最大组合能动性,促进技术组合集成,推进成果应用。
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    16. 深度学习在生物医学领域的应用进展述评
    朱冬亮 文奕 陶欣
    世界科技研究与发展    2020, 42 (5): 510-519.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.06.005
    摘要173)      PDF(pc) (926KB)(146)    收藏
    随着机器学习技术的广泛应用,深度学习作为一个新兴分支,由于其自动特征学习与函数模拟构建方面的优势,在图像识别、自然语言处理等领域取得了不菲成绩。为了解深度学习在生物医学领域的研究进展,本文通过文献调研的方法,对深度学习在该方向相关成果进行研究分析。研究发现,深度学习在该领域的应用主要集中在生物信息学、医学图像识别、病症预测、临床辅助决策和药物开发等方面,已有研究通过将该领域的文字、图像、信号等记录信息进行多维量化,利用深度学习开发多种模型进行数据特征学习、信息挖掘、状态模拟,完成了识别、评价、预测等功能。深度学习凭借其复杂模拟算法的优势,在生物医学领域的实践取得了优于传统算法的成果,并且在疾病自动编码、多数据源整合分析、公共卫生领域等方面的应用实践值得进一步探索。
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    17. 氢燃料电池混合动力车制氢和充电技术的现状与展望
    徐达成 高怡晨 谢欢
    世界科技研究与发展    2020, 42 (5): 483-492.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.04.017
    摘要170)      PDF(pc) (1019KB)(204)    收藏
    随着全球对新能源车辆的重视,氢燃料电池混合动力车已成为当前新能源车辆主要的发展趋势之一。其主要补给方式分为氢气和充电两种形式。本文首先分析当前各国对于氢燃料电池车的发展规划和氢燃料电池混合动力车的优势,总结了国内外在该领域的差距;并详细解释了水电解制氢、重整制氢和工业副产气制氢等制氢技术以及无线充电、换电技术和大功率充电等充电技术,分析了当前我国在该方向的标准发展情况;提出对我国而言,大力发展水电解制氢和动态无线充电产业,同时在政府的支持下,加快对换电技术的公共产业实施、加速对氢电合建站的建设以及加强与国外相关机构的合作,力争走在世界前沿是未来主要发展方向的建议,相关结论可为企业和用户提供参考。
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    18. 基础前沿交叉领域2019年进展与趋势
    刘小平 吕凤先
    世界科技研究与发展    2020, 42 (6): 608-622.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.10.002
    摘要166)      PDF(pc) (1057KB)(326)    收藏
    基础前沿研究具有重要战略意义,受到美欧等世界主要国家的重视。在数学及其交叉、物理及其交叉、化学及其交叉、纳米科技方面,世界主要国家部署战略、计划,对基础前沿交叉领域的发展进行顶层设计。对2019年基础前沿交叉领域重要进展进行分析发现,在数学研究中,黎曼假设的证明、欧拉方程的失效条件、极大数字乘法算法等取得重要进展;在标准模型研究中,反物质波粒二象性、电荷-宇称对称性破坏、五夸克态、中微子质量等研究取得重要进展;在对黑洞探索过程中,多国联合观测增加了人类认识宇宙的能力,2019年人类首次绘制出黑洞照片,多国科学家联合发现最大质量恒星级黑洞;在拓扑物态领域,科学家首次在块状材料中发现三维量子霍尔效应,在自然材料中筛选出大量可能具有拓扑结构的材料,改变了拓扑量子材料的研究范式;在化学合成领域,围绕预测结构与特定功能的化学合成取得重要进展;在纳米科技领域,纳米医药、碳纳米管芯片、纳米机器人、纳米器件取得重大突破。基础前沿交叉领域的进展表现出了向微观深入、向宏观拓展、绿色化、融合发展等特点。
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    19. DNA存储技术国际发展态势分析
    宋琪 丁陈君 吴晓燕 陈方
    世界科技研究与发展    2021, 43 (1): 24-42.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.022
    摘要166)      PDF(pc) (1620KB)(240)    收藏
    随着互联网和人工智能等信息技术和数字技术的快速发展,信息量呈指数级飞快增长,传统的硅基存储设备将面临发展瓶颈,而DNA存储具有数据存储密度大、稳定性好、能效低、存储时间长、易备份等优势,可成为数据存储的有效工具。本文对DNA存储技术的发展历程及发展现状进行了概述,对在DNA存储技术领域方面有政策规划与举措的主要国家和地区进行梳理,同时围绕DNA存储技术领域采用文献计量开展国际研发态势研究,结果显示DNA存储技术相关论文发表和专利申请持续增加;国家及地区方面,美国、欧洲及我国已经引起重视并进行了相应布局,美国在DNA存储技术的论文和专利研发上占绝对优势,我国在该领域活跃程度也相对较强。此外,本文进一步分析了该技术领域的发展现状和存在的问题与挑战,并对我国相关技术发展提出了对策建议。
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    20. 低轨卫星通信网络领域国际竞争:态势、动因及参与策略
    吴奇龙 龙坤 朱启超
    世界科技研究与发展    2020, 42 (6): 587-597.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.004
    摘要158)      PDF(pc) (1074KB)(438)    收藏
    低轨卫星通信网络包括“天星天网”和“天星地网”两种架构,相较于地面通信具有覆盖广、成本低、部署快等优势;较于传统高轨卫星通信则在整体布设、传输模式、覆盖特性、拓扑结构上独具特点,在全球通信和互联网接入,5G、物联网和航天产业带动,以及太空军事能力应用方面极具潜力;不仅是商业航天技术的“竞技场”,更是主要大国太空和军事战略博弈的新“杠杆”,引发了更多航天国家和企业在这一领域积极参与布局、力图抢占先机。当前,各航天国家在低轨卫星通信网络领域竞争激烈,呈现出“美国主导、其他航天国家加速跟进”的竞争态势,其更深层次的动因在于抢占频轨资源、争夺先发优势以及着眼国家安全考量。为应对和参与当前激烈的国际竞争,我国可以从布局中低轨道频段资源、发展低成本的航天技术、优化商业航天发展模式、加强国际社会多方合作四方面入手,和平开发和利用低轨空间,争取提供一流的中国产品和服务。
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    21. 国内外医疗数据可视化研究的现状分析与展望
    刘春鹤 张晗 惠文 李艳君 赵玉虹
    世界科技研究与发展    2021, 43 (3): 312-330.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.026
    摘要157)      PDF(pc) (7812KB)(193)    收藏
    本文利用科学计量学和知识图谱的方法展示了2010—2019这十年国内外医疗数据可视化研究的分布及主题特点,分析国内外相关研究的共性、对比二者的主要差异,从中挖掘目前国内医疗数据可视化研究存在的问题并提出应对建议。这十年国内外医疗数据可视化领域文献年发文量呈逐年增长趋势,其中后五年国内相关研究数量呈指数增长,国内外对医疗数据可视化研究的重视程度均有所提高,但当前国内相关研究较国外研究相比存在起步晚、科研主题创新和活力不足、研究主题粒度较大不够细化、处理数据来源和应用范围有局限性、可视化研究成果形式不够丰富等实际问题。本研究对这些突出问题逐一列举并提出解决建议,以期为未来医疗数据可视化研究的学者提供借鉴和参考,助力大数据时代医疗数据资源在可视化层面的高效利用。
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    22. 基于文献计量的天文学科发展态势分析
    魏韧 郭世杰 樊潇潇 董璐 李宜展 李泽霞
    世界科技研究与发展    2021, 43 (2): 216-227.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.011
    摘要139)      PDF(pc) (1296KB)(177)    收藏
    本文基于2014—2019年天文学领域发表的8.2万篇论文进行文献计量,从产出规模、学科布局、学术影响等角度分析我国天文学科的发展现状。从论文产出规模看,我国天文学科以第一作者统计全球排名第二位;在过去5年论文量增幅远高于世界平均水平。从学科布局看,我国在太阳物理领域学术产出比较活跃;星系宇宙学、恒星银河系科学产出稳定增长;太阳系与系外行星系统领域虽产出增长较快,但仍落后于其他领域。从学术影响角度看,我国天文学者仍没有第一作者产出1‰高引用论文;1%高引用论文近年来有较大增长,显示中国天文学者开始在国际舞台崭露头角。从第一作者国家看,我国学者国际合作程度较低;论文篇均被引用次数和零引用情况表现不佳。从学科指数与影响力指数看,我国的学科指数和影响力指数在论文量Top20国家均为最低,与我国天文学体量太小不无关系,我国天文学发展尚待努力。
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    23. 气候变化科技领域国际发展趋势及其启示
    曾静静 刘燕飞 裴惠娟 廖琴 董利苹
    世界科技研究与发展    2021, 43 (2): 192-203.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.010
    摘要135)      PDF(pc) (930KB)(154)    收藏
    气候变化问题是国际社会普遍关注的焦点之一,深刻影响着自然社会经济系统的各个方面。本文梳理了2016年以来气候变化科技领域的重大战略计划和政策措施,综述了领域重大研究前沿与进展,以期把握气候变化科技领域的国际发展趋势。随着国际社会对气候变化事实及其成因共识的日渐统一,国际社会应对气候变化的行动不断深入。2016—2019年,国际社会在低碳创新方面的战略布局与科研投入日益增加,全球增温停滞现象及其成因、气候变化对极端天气事件影响的归因、碳去除技术及CO2转化利用等是该领域研究的热点问题。基于气候变化科技领域的国际发展趋势分析,对我国的气候变化科技工作提出加大应对气候变化相关科学研究工作的科技投入、更多关注面向社会需求导向的气候观测系统部署、尽快制定负排放技术的研究议程等建议,以期为我国相关领域创新决策提供参考。
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    24. 美国数据智能领域国防预研布局分析
    刘凌旗 秦浩 赵金旭 郭洁宇
    世界科技研究与发展    2020, 42 (6): 598-607.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.005
    摘要133)      PDF(pc) (1114KB)(443)    收藏
    美国国防高级研究计划局在创造性地培育人工智能技术方面占据引领性地位,数据智能的发展推动作战理论变革和装备智能化,为国家安全治理带来了机遇与挑战。本文分析了数据智能的基本概念及其相关战略规划,梳理了智能基础类和人机应用类的十个典型国防预研项目,从使能技术、知识推理、自适应算法、人机共生等角度论述相关国防预研的发展特征与趋势。研究认为,在国防工业转型升级的新时期,我国应着重突破数据智能基础研究瓶颈,力争走在理论前沿;加速数据智能共性技术攻关,确保完全自主可控;设计数据智能成果应用场景,打造新型国防能力。
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    25. 日本抗击新冠病毒疫情的两大医学机构介绍
    惠仲阳
    世界科技研究与发展    2020, 42 (5): 573-580.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.04.023
    摘要132)      PDF(pc) (910KB)(74)    收藏
    2019年12月底暴发的新型冠状病毒感染肺炎(COVID-19)疫情,在不到3个月的时间迅速蔓延到世界各国,日本同样受到波及。国立传染病研究所是日本抗击新冠病毒的一线力量,东京大学医学研究所是日本最高水平的医学研究机构,二者在COVID-19疫情出现后发挥各自职能和作用,开展疫情分析、病毒检测、患者救治、防护办法指导、药物筛选、疫苗研发等活动,为日本应对疫情发挥了不可替代的作用。本文从愿景和使命、发展历程、组织结构、人员经费等方面介绍了两大机构的情况,分析其在抗击疫情过程中所发挥的作用。可以看出,保持针对传染病防控的建制化医疗队伍、长期稳定地支持传染病基础和应用研究,对于应对传染病等突发公共卫生事件具有重要意义。
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    26. 以色列军民融合发展经验及其对我国的启示
    宇岩 王春明 张丽佳 祝林 欧阳志楠 戴立威
    世界科技研究与发展    2020, 42 (6): 677-687.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.08.003
    摘要131)      PDF(pc) (1216KB)(502)    收藏
    以色列凭借“以军带民”战略,在短时间内成为军事强国,其有益经验,对我国推进军民融合有重要的借鉴和启示意义。为此,本文调研了以色列军民融合的发展状况,利用文献调研和专家咨询等方法,从军民融合科技产业体系、集聚军民融合高端科技创新资源、促进军民融合科技成果转化、推进重点领域军民产业深度融合等方面,分析了以色列高度发达的军民融合发展体系及其服务于以色列国民经济发展的深度与广度。在此基础上从政府主导探索军工企业的改革和改制、加强和完善人才的吸纳和引入机制、政府搭桥加速科技军民融合成果的国际转化和应用、以需求为导向促进重点产业深度融合等方面提出了我国军民融合推动科技发展的建议。
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    27. 人口健康科技发展态势分析
    王玥 许丽 苏燕 施慧琳 李祯祺 李伟 杨若南 徐萍
    世界科技研究与发展    2021, 43 (3): 299-311.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.020
    摘要131)      PDF(pc) (957KB)(172)    收藏
    健康科技是提升民众健康水平的重要基础。健康需求的不断提升、政府的支持、产业的推动促进健康科技迅速发展,新理论、新学科、新技术、新突破不断涌现。本文分析了2019年健康科技的资助和布局重点,总结了健康科技发展的主要趋势和重要进展。从国家战略规划角度看,许多国家都将健康科技设立为科技发展的优先领域,持续投入大量经费。从健康科技发展角度看,总体呈现出以下5方面的发展趋势:1)技术革新不断加速,已有技术持续优化,新兴技术频繁涌现,为健康科技发展提供越来越多的支撑;2)对生命、健康和疾病的认识从局部、个体向系统、群体转变,认识的广度和深度大幅提升;3)生命的改造、仿生、再生、创制逐渐成为现实,为疾病治疗带来全新解决方案;4)新兴治疗手段不断涌现,疾病治疗朝着精准、智能方向迈进;5)营养干预在疾病防控中的作用愈加获得重视。从健康产业发展角度看,新兴技术和新型诊疗手段的发展对监管审批提出了新的要求,许多国家都在积极优化其监管政策和监管体系,促进健康科技的规范使用以及健康产业的有序发展。最后对我国未来该领域的发展提出尽快系统布局国际热点前沿领域和健全监管政策与伦理法规体系两条建议。
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    28. 医药企业吉利德科学公司抗病毒药物专利分析及其启示
    许轶 张娴 李姝影 朱月仙
    世界科技研究与发展    2021, 43 (2): 242-256.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.018
    摘要128)      PDF(pc) (1609KB)(134)    收藏
    吉利德公司借助专利申请、收购等多种运营手段实现了跨越式发展,其专利运营策略受到业内的高度关注。本文分析了吉利德公司抗病毒药物专利申请年度趋势、技术领域、地域分布、在华专利布局,深入解读抗病毒重点药物恩曲他滨和丙通沙的专利和技术信息,据此总结和提炼吉利德公司专利策略的特点。结果表明,吉利德公司专利运营特征包括持续专注研发创新,实施知识产权保护全球化布局策略;通过树立垄断性专利壁垒,保障技术自由实施;灵活处置知识产权资产,以实现专利价值最大化等。我国的药物研发机构和制药企业应当掌握核心技术,构建地域和技术领域的复合专利保护网;对于核心技术已被申请专利的领域,可适时开发或仿制、申请衍生物结构或新用途等外围专利、设计技术规避方案等多种方式制定专利策略。
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    29. 从国家自然科学基金项目资助情况看我国预防医学的研究情况
    谢敏
    世界科技研究与发展    2021, 43 (2): 228-241.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.019
    摘要128)      PDF(pc) (1113KB)(120)    收藏
    本文从项目类型、二级学科分布和项目承担单位对2015—2019年国家自然科学基金预防医学领域项目资助数据进行分析,并基于Pycharm平台,对项目名称进行分词和关键词词频统计,使用bibexcel和Spss进行关键词共现及聚类分析,得出预防医学领域的研究热点。结果表明:近5年,国家自然科学基金对预防医学的资助比较平稳,项目承担单位及其所在地域都相对集中;非传染病流行病学是获得资助数量和经费最多的二级学科,心脑血管疾病、糖尿病等慢性病是预防医学的研究热点,环境对人类健康影响、生命早期因素对人类健康影响的研究也是研究热点。在研究技术和方法上,以细胞、分子、基因层面的研究为主,生物学的前沿研究非编码RNA也应用到预防医学领域,甲基化、细胞自噬相关研究是近年的研究热点。最后,对预防医学未来重点研究方向做出展望。
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    30. 美国推动区块链发展的主要做法及启示
    郭滕达
    世界科技研究与发展    2020, 42 (5): 558-566.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.04.013
    摘要128)      PDF(pc) (855KB)(204)    收藏
    美国作为引领全球区块链发展的重要力量,在推动区块链发展过程中的做法值得探讨和借鉴。文章从研发支持、监管措施、标准建设等角度对美国相关举措进行分析,发现:美国白宫科技政策办公室尚未将区块链列为优先发展事项,但各政府部门对区块链的研发支持已经延伸到多个领域;美国国会对区块链监管的态度已从放任自流向建立清晰的监管体系转变,各州府对区块链的监管更为积极;掌握国际主动权、解决行业内标准问题是美国在区块链标准体系建设中的主要手段。文章认为:当前区块链与非金融领域融合的前景已经显露,中国政府应加大对区块链关键技术和应用研究的支持力度,完善数字资产定义、分类,成立区块链测试认证标准化国家实验室,避免对技术和产业发展施加不当约束,建立广泛的区块链评估体系。
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    31. 全球创新网络研究热点、学科分布及主要国家/地区研究潜力评估
    郭茜茜 刘云
    世界科技研究与发展    2021, 43 (4): 450-462.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2021.04.003
    摘要126)      PDF(pc) (1638KB)(156)    收藏
    全球创新网络是在科技创新全球化过程中围绕产业创新发展而形成的全球范围内创新主体、创新要素、创新制度之间建立起各类正式和非正式的跨国关系的总体结构。本文针对全球创新网络及相关研究主题,以Web of Science核心合集为数据来源,采用社会网络和可视化方法,刻画分析了全球创新网络研究热点、学科及空间分布网络特征;并通过构建活力指标和吸引力指标,评估了主要国家在该领域的研究潜力,包括自身研究的活跃度和在网络中的吸引力。结果表明,全球创新网络研究领域中新兴市场、创新政策等主题正在成为研究热点;该领域的研究主要受到商业与经济交叉相关学科领域学者的关注,其次是地理相关学科;欧美地区的研究工作较多,亚洲新兴经济体也做出了重要贡献。美、德、中、英四国为该领域的主要研究国家,在不同时期其研究潜力和优势领域不同,美国和德国研究实力较强并具有借鉴式合作潜力,中国和英国正在成为重要的研究节点国家并具有开创式合作潜力。
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    32. 智能文献计量学视角下的知识发现:人工智能+信息计量学
    张嶷
    世界科技研究与发展    2021, 43 (4): 492-494.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2021.01.014
    摘要124)      PDF(pc) (806KB)(181)    收藏
    如何高效准确地发现知识并提炼情报是信息管理与图情领域的重要课题。大数据时代人工智能技术的飞速发展为这一课题带来新视野。本文由读《学科信息学与学科知识发现》所悟所感出发,探讨应用于知识发现的文献计量学方法。着眼于文献计量学方法在大规模数据处理、复杂关系发现以及模型可适性、复用性与鲁棒性等问题上的缺陷,本文以智能文献计量学为核心,剖析其与人工智能技术的交互、整合与再创新,并介绍其在生物医学领域知识发现的最新应用。此外,本文还介绍了智能文献计量学在复杂实践中的缺陷,浅谈其发展前景。
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    33. 应用于无人驾驶车辆的点云聚类算法研究进展
    王子洋 李琼琼 张子蕴 王康 杨家富
    世界科技研究与发展    2021, 43 (3): 274-285.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.025
    摘要124)      PDF(pc) (900KB)(140)    收藏
    点云聚类是激光雷达实现无人驾驶汽车环境感知中的关键步骤,其将激光雷达构建的点云地图中离散的点聚类成各个整体,是实现检测的重要前提,也为后续的辨识提供了必要基础。本文将应用于无人驾驶车辆点云聚类中的聚类算法分为六类,分别是现有的基于划分的聚类算法、基于层次的聚类算法、基于密度的聚类算法、基于网格的聚类算法、基于距离的聚类算法以及混合聚类算法。在系统分析各种聚类算法基础上,对点云聚类过程中存在的问题、解决方案和性能进行比较分析。考虑到无人驾驶车辆点云聚类的准确性和实时性要求,边缘算法、混合聚类算法和新型聚类算法的结合使用将是无人驾驶车辆点云聚类的研究热点,也是今后无人驾驶车辆点云聚类的研究重点。
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    34. 信息技术伦理研究的国际进展
    李燕 王雪梅
    世界科技研究与发展    2021, 43 (4): 420-430.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2021.01.008
    摘要121)      PDF(pc) (980KB)(183)    收藏
    人工智能、大数据等新兴信息技术促进了社会发展,同时也带来了一系列亟待解决的伦理问题。使用CiteSpace和Derwent Data Analyzer分析《伦理与信息技术》(Ethics and Information Technology)近20年的载文情况,获得主要发文国家及机构、高被引论文、经典参考文献和热点研究主题,为我国信息技术伦理研究与实践提供参考。国际上,在信息技术伦理研究领域发文较多的国家有美国、英国、荷兰等,主要研究机构有荷兰代尔夫特理工大学、英国牛津大学、美国里韦学院等。关键词聚类分析发现该领域有七大热点研究主题:人工智能与生物医学伦理、伦理哲学与信息技术、隐私与监控及数据保护、网络应用与网络犯罪、知识产权与社会生活、社交媒体、机器人学与道德责任。主题词演变过程分析表明价值敏感设计、人工智能、社交媒体、大数据等是将来重点关注的研究方向。
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    35. 开放科学环境下的欧盟研究数据开放共享研究
    姜恩波 李娜
    世界科技研究与发展    2020, 42 (6): 655-666.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.06.012
    摘要113)      PDF(pc) (959KB)(181)    收藏
    研究数据开放共享是开放科学的重要特征,也是欧盟加强一体化建设,推动成员国均衡发展的一项重要措施。它能够将欧盟海量数据的能量释放出来,促进“欧洲研究区”的建设,服务科研人员,帮助降低欧债危机以及英国脱欧带来的负面影响。文章从协同制定开放数据共享国际规范、参与研究数据联盟(Research Data Alliance,RDA)建立、发布研究数据管理政策以及积极推进研究数据建设项目等四个方面介绍了欧盟为此而作的努力。通过推动研究数据的开放共享,欧盟又一次站在了开放科学运动的前沿。欧盟为推动开放获取和研究数据而制定的一系列政策及其成果,将会对欧洲乃至世界范围内开放科学带来极大的影响,同时也对我国研究数据共享以及研究数据中心的建设提供鲜活的借鉴。文章以此为基础,介绍了我国在研究数据管理、开放共享方面的政策和措施,指出了目前我国在政策体系制定、数据发布数量与质量以及开放科学环境构建上存在的问题,并给出了相应建议。
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    36. 韩国光子技术及光产业的发展方向及政策启示
    叶京
    世界科技研究与发展    2021, 43 (1): 100-110.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.006
    摘要112)      PDF(pc) (933KB)(183)    收藏
    近年来,韩国光子技术得到迅速发展,拥有世界级水平的LED制造技术、ICT基础设施等。同时,光产业作为韩国主要支柱产业中提高质量和功能的高附加值核心产业,因光融合产业市场的成长,迎来了新的增长机遇。因此,韩国为推进光子技术和光产业的发展,先后制定了《国家光技术路线图建设》《光融合技术综合发展计划》等国家层面的战略规划,以及发展光州市产业集群为代表的地方层面的战略规划,部署重点项目给予大力支持。本文基于韩国重点发展光融合技术与未来新市场,以及颁布《光融合产业振兴法》提供法律保障的做法经验,提出重视光子技术与光产业发展的中长期规划与战略制定、光子技术与其他技术融合应用的产业发展、光子技术与光产业发展中的基础设施建设、以及推动对外依赖度高的核心技术国产化等启示建议。
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    37. 新加坡国立大学创新型人才培养模式及其启示
    徐剑波 鲁佳铭 蒋雅静
    世界科技研究与发展    2020, 42 (6): 688-697.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.12.003
    摘要111)      PDF(pc) (932KB)(312)    收藏
    创新人才是推动社会进步和建设创新型国家的核心力量。新加坡国立大学在多年的实践和研究中形成了科学、系统的创新型人才培养模式,培养出了大量具有全球竞争力的拔尖创新人才。本文通过案例分析,深入剖析了新加坡国立大学的创新人才培养模式,归纳出“四位一体”模式,即搭建课堂内外双创新实践平台、实施项目式跨学科教学、构建系统化科教融合机制与创设“无墙化”国际教育环境。借鉴新加坡国立大学的创新人才培养模式,我国高校可以从三个层面进行重点实践改革:推动全社会协同育人,优化创新人才培养布局;构建多元互动平台,深化科教融合创新机制;激发学生主体意识,提升创新实践学习力。
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    38. 非晶合金材料基础研究的演化与国际影响
    魏秀 冯泽 于汉超 陈凯华
    世界科技研究与发展    2021, 43 (4): 403-419.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2021.01.015
    摘要111)      PDF(pc) (3041KB)(204)    收藏
    非晶合金是采用现代冶金技术和合金设计理念研制出的新型高性能金属材料,具有高强度、高韧性、高弹性、易加工成型、耐腐蚀和软磁等一系列优异性能,在国防、空天等高新科技领域都有着广泛的应用前景,非晶合金是结构材料中的热点和前沿课题。本文对非晶合金领域的研究及其演化规律进行了系统梳理,从横向与纵向两个维度,对世界主要国家在非晶合金领域的基础研究能力以及我国在该领域的竞争态势进行全方位分析。通过研究分析发现,目前我国在该领域的研究正处于从数量到质量提升和发展的关键时期,总体上呈现持续上升趋势,但综合研究能力与发达国家相比还存在一定差距。本文的系统分析结果,有助于全面了解我国在该领域的基础研究竞争发展态势、问题和国际影响力,并为今后国内非晶合金基础研究发展制定相关政策和规划提供重要依据和价值参考。
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    39. 中国粮食安全问题的国际观点综述
    谢华玲 杨艳萍
    世界科技研究与发展    2020, 42 (6): 633-645.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.06.008
    摘要109)      PDF(pc) (1454KB)(267)    收藏
    本文分析了当前有关粮食安全问题的研究重点,进一步说明世界粮食安全内涵演变情况;同时结合重要国际组织和科研机构、重要智库、跨国农业企业以及权威学者等发布的研究报告,重点梳理归纳了国际社会对于中国粮食安全的主要观点、国际社会认为中国粮食安全仍存在问题与挑战以及国际社会对中国粮食安全的发展建议三个方面的内容。研究发现:当前全球粮食安全问题研究的热点主题主要有气候变化、可持续发展、营养和健康四大类;其中气候变化是最重要的研究主题,相关文献量最多。中国的粮食安全问题受到国际社会高度关注;国际社会对中国的粮食是否安全、对世界粮食安全是否存在威胁等所秉持的观点已从过去的负面和片面向当前的相对正面和全面的方向转变;虽然我国已经实现了粮食的数量安全,但在营养安全和环境可持续发展方面,仍存在短板和不足,未来应在相关方面加强规划与布局,早日实现全方位的粮食安全。本文的相关研究结果对从不同角度全面深刻认识和理解中国当前和未来所面临的粮食安全问题具有重要意义和启示作用,也有利于更积极且科学地应对中国粮食安全所面临的问题与挑战。
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    40. 中东欧国家数字经济发展立法分析——兼论与中国合作机遇
    肖冰 饶远 刘海波
    世界科技研究与发展    2020, 42 (6): 646-654.   DOI: 10.16507/j.issn.1006-6055.2020.08.001
    摘要107)      PDF(pc) (935KB)(143)    收藏
    面对中东欧地区数字经济发展的机遇,本文系统分析代表性国家在数字经济领域的立法实践,以协助形成精准化的合作方案与针对性的合作策略,进而深化“中国-中东欧”国家合作,提升“一带一路”合作倡议的国际影响。研究发现:中东欧诸国在数字经济领域的立法活动总体呈现“被动立法”与“主动立法”共存的特点。目前,信息安全、数字化公共服务和电子政务,构成了中东欧国家数字经济领域立法的主要内容;落实欧盟数字经济领域的各项指令,加强数字货币监管和数字医疗领域的制度建设,正在成为中东欧国家数字经济立法的主要趋势。因此,对于“中国-中东欧”数字经济合作而言,应在精准化合作的原则下,合理规避数据保护问题方面法律风险,强化在数字货币监管以及运用数字技术应对社会老龄化问题等方面的技术、经济合作。
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