Перспективные технологии¶
Перспективные технологии — это совокупность научно-технических направлений, находящихся на стадии активной разработки и обладающих потенциалом для существенного влияния на экономику, общество и повседневную жизнь в обозримой перспективе (обычно 10–30 лет). Термин используется для обозначения технологий, которые ещё не достигли массового коммерческого применения, но уже демонстрируют принципиальную работоспособность или подтверждённый научный потенциал.
¶Критерии отнесения к перспективным
К перспективным технологиям, как правило, относят разработки, отвечающим нескольким признакам:
- наличие подтверждённой научной базы или прототипа;
- потенциал для радикального снижения стоимости или повышения эффективности по сравнению с существующими решениями;
- возможность масштабирования до промышленного уровня;
- ожидаемое влияние на несколько отраслей экономики одновременно.
¶Основные направления
¶Информационные и цифровые технологии
К числу наиболее обсуждаемых перспективных направлений относятся искусственный интеллект, квантовые вычисления и технологии хранения данных на основе ДНК. Квантовые компьютеры, разрабатываемые в том числе в России (проекты Академии наук и технологических компаний), теоретически способны решать задачи, недоступные классическим суперкомпьютерам, — например, моделирование молекул для фармацевтики. Искусственный интеллект применяется в распознавании изображений, генерации текста и управлении автономными системами.
¶Энергетические технологии
Сюда относят термоядерную энергетику, новые поколения аккумуляторов (включая твёрдотельные и натриевые), водородную энергетику и совершенствование солнечных элементов. Российские исследования в области термоядерной энергетики ведутся на базе институтов РАН и в рамках международного проекта «ИТЭР».
¶Биотехнологии и медицина
Перспективными считаются генные редактирование (технология CRISPR), персонализированная медицина, выращивание органов из стволовых клеток и mRNA-платформы для вакцин. Российские учёные также работают в области разработки новых противовирусных препаратов и диагностических систем.
¶Материаловедение
Нанотехнологии, графен и другие двумерные материалы, а также композитные материалы с управляемыми свойствами относятся к числу перспективных направлений. Графен, открытый в 2004 году, обладает уникальной электропроводностью и прочностью, однако массовое промышленное производство остаётся технологической задачей.
¶Транспортные технологии
Автономные транспортные системы, электрификация авиации, гиперзвуковые транспортные средства и космические запуски с многоразовыми ракетами также относятся к перспективным направлениям.
¶Государственная поддержка в России
В России перспективные технологии являются объектом целевых программ и стратегий научно-технологического развития. Стратегия научно-технологического развития Российской Федерации, утверждённая в 2016 году, определяет приоритетные направления, включающие интеллектуальные технологии, новые производственные технологии, персонализированные технологии здравоохранения, индустрию «Интернета вещей», индустрию 4.0 и когнитивные технологии. Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (Фонд «Сколково») и Российский научный фонд поддерживают проекты в этих областях.
¶Стадии развития
Перспективные технологии проходят путь от фундаментальных исследований до коммерциализации. Обычно выделяют следующие стадии:
- Фундаментальные исследования — установление научной основы.
- Докоммерческие разработки — создание прототипов и лабораторных образцов.
- Пилотные проекты — проверка в реальных условиях.
- Масштабирование — промышленное производство и внедрение.
Технологическое замедление (технологический тупик) — ситуация, когда разработка не может быть доведена до коммерческого применения в разумные сроки, — является характерным риском для перспективных направлений.
¶Значение
Перспективные технологии определяют конкурентоспособность государств в XXI веке. Страны, инвестирующие в ранние стадии разработки, получают преимущество при формировании новых отраслей. Для России развитие перспективных технологий связано с задачами технологической независимости и импортозамещения, особенно в области микроэлектроники, программного обеспечения и энергетического оборудования.
Источники:
- Стратегия научно-технологического развития Российской Федерации (2016)
- Доклады Российского научного фонда
- Материалы Фонда «Сколково»
- Научные публикации по квантовым вычислениям и нанотехнологиям