科学、技术和创新政策展望十五

Summary 科学、技术和创新政策展望十五 项目负责人：YoonJungsub 参与者：崔贞容·金钟烈·李承胤·曹一孙·崔俊华·金世奥·金海映·金泰恩·朱善珍·金智恩·黄贞彩·黄尹花·车容赫 1.概述 新冠疫情之后，预见下一代将生活的未来社会并考虑适应未来的策略变得至关重要。人工智能、数据、虚拟现实与数字化转型等要素预计将在塑造未来中扮演核心角色。为了积极推广和利用人工智能，关键考量因素包括数据收集、基础设施建设以及构建用于处理人工智能的数据网络。 可以推测，随着人们与人工智能的互动更加活跃，虚拟和混合现实技术将会进步，使得人工智能或机器人与人类之间的沟通变得越来越重要。除了社会持续的数字化转型之外，这些变化似乎还隐藏着一个潜在的数字范式转变。因此，本研究旨在通过关注关键词“数字化转型”来探讨未来的发展趋势。 鉴于数字化转型的快速推进，尤其是围绕人工智能的核心发展，对于未来技术的研究，包括人工智能、生物工程和量子技术，被认为是必要的。自2019年以来，人工智能和生物工程一直显示出持续的增长趋势，而量子技术仍被视为一种新兴技术， 创新触发阶段的飞跃有限。 尽管量子技术的重要性被认可，其社会和工业价值仍存在不确定性，因此需要对当前及未来进行深入分析。因此，量子技术被视为中长期展望研究的关键技术之一，需要积极展示量子技术的创新性。 本研究讨论的数字化转型与传统的数字转换有所不同。虽然数字转换主要涉及业务管理和策略中整体系统的数字化，但本研究中的数字化转型涵盖了工业和社会两个层面，旨在全面转向由数字化驱动的经济和社会环境。 本研究的目标在于推动未来研究的发展、提升政策适用性，并为韩国制定长期愿景，特别是聚焦于数字化转型。最终目标是探索支持公众所展望的未来所需的科学和技术创新的方向。这包括探索如何通过科学和技术创新达到公众期望的未来愿景的政策方向。研究着眼于一个跨越30年的世代，预见到2050年数字转型的未来。此外，还深入分析了量子技术，作为数字化转型的关键技术。研究评估了STEPI未来研究积累的成果和方法论，分析了未来研究的内外部视角，并提出了STEPI未来研究的身份与未来方向。最后，研究探讨了与全球未来研究机构合作的机会，提出国内未来研究的方向，并识别出重要的未来研究主题。 2.数字化转型后大变革的未来 与数字化转型相关的未来技术方向包括 高效的时间利用与克服人类的物理限制。与人类追求在有限时间内完成众多活动以及实现自我价值的愿望相关的智能技术预计将会得到发展。未来展望显示，在人工智能被广泛使用的时代，社会对AI的期待与关注将并存。人们普遍期待，以提升信任度、解决伦理问题、风险处理、提高素养和现有系统的改进为中心的社会运动将更加活跃。未来视角中反复出现的跨人类议题强调了脑机接口（BMI）和脑机接口（BCI）作为当前尝试的关键技术。更长远的未来，预期将开发出脑脑接口技术，允许信息和思想从一个大脑传递到另一个大脑，涉及人类与动物。 面向数字化转型社会的社会视角，探讨社会环境与活动的数字化过程。提及了数字技术创新的积极影响，如多样化沟通方式、提升工业生产效率和增强社会凝聚力。同时，也预见了数字化转型社会中由数字鸿沟引发的社会问题 ，例如工资差距和就业不平等。 在数字化转型中实现多种方法以达成结果。当前，在人工智能和其他新兴技术引入导致数字化转型加速并调整方向的情况下，制定了促进数字化转型的政策。有必要识别并在快速发展的数字化转型未来中规划可能出现的事件，尤其是可能发生的负面事件。 两次面向公民和专家的工作坊，以及全国范围内的公众意识调查，旨在提取机遇、危机、新兴事件以及理想未来。在第一期未来工作坊中，我们调查了公民对“数字化转型时代日常生活变化”主题的未来感知，以及专家对“产业在数字化转型时代的变化”这一主题的未来展望。 在“数字化转型”主题下，在第二场未来工作坊中，通过构建未来情景矩阵生成了全面的未来情景。随后，通过对公民参与工作坊中对未来事件的公众意见进行分析，包括感知的可能性、对日常生活的影响、使用意愿和准备程度以及应对能力，以深入探讨公众对于未来事件的看法。 对于机遇事件，大数据优化和安全管理的可能性，以及人工智能发展带来的日常生活便利性提升，预计会产生重大影响。在航天工业领域，随着政府航天产业培育计划的持续推动，预期会出现连续的发展；然而，其实际渗透到日常生活的过程预计将耗时较长。对于危机事件，高级人工智能引发的预期社会问题，导致信息与数字差距下的人工智能不平等，关于加深体验差距的持续讨论预计将成焦点，但其影响被认为较低，因为尚未明确指出具体的可感知的社会层面效应。 针对新兴事件，重点关注使用人工智能提升信息透明度与安全。研究结果的解读预示着对实时意见收集系统的期待以及AI政治的发展，旨在增强数据和AI算法的透明度与中立性。如果数字孪生允许体验物理世界与虚拟世界，即使一个世界的影响更大，对日常生活的影响可能并不显著。 被视为当前数字化转型和AI政策利用举措的延伸，这一方向旨在建立一个社会安全网，以提升公民的生活质量。持续的预算分配对于创建稳定且面向未来的研发环境至关重要。必须制定策略来应对技术带来的不确定性未来。在公共部门建立的安全系统在采购技术时应公开展示其正负影响。对由未来数字技术引发的事故的应对机制需提前准备。对于由数字化转型产生的未来产品和服务，应向用户明确指引哪些方面可以如何操作。 支持与不可支持的方面，以及两者之间的信息披露和交换机制对于技术和服务提供商以及用户至关重要。 3.量子技术作为数字化转型的核心未来技术 预计量子技术将在未来几十年对各个行业产生重大影响，导致全球范围内为战略利用最具强大潜力的量子技术而展开的竞争。 考虑到全球量化紧缩（QT）政策的影响，美国在全球量子技术的研发领域处于领先地位，拥有如国家标准和技术研究院（NIST）、国防高级研究项目署 （DARPA）等权威机构，以及IBM、谷歌、英特尔、微软、霍尼韦尔、IonQ和Rigetti等领先企业。中国在全球量子计算机技术研发领域位居第二，特别是在无线和有线量子加密通信方面占据主导地位。自2018年起，欧盟通过量子旗舰计划开展了各种量子通信项目。日本在2021年，由东京大学、理研研究所和NTT组成的联盟基于光开发了量子计算技术。尽管韩国在量子技术先进国家中最初因投资滞后而存在显著的技术差距，但已开始实施扩大支持计划以缩小这一差距。 预计到2050年，量子技术对工业的影响将是积极的，并且会产生深远的影响 。多个行业，包括计算机行业、金融、安全、新材料开发、制药、医疗设备行业以及汽车行业，预计将经历重大影响。利用量子计算机进行药物研发有望大幅度缩短传统研发周期，而量子传感技术则有望提高疾病诊断和治疗的精确性，为医疗领域带来创新。支持可持续能源生产、存储及应用的新材料发现的量子模拟，将为工业界开辟新的可能性。 环境改善。量子通信和量子传感技术通过确保通信安全和精确测量强化国家安全性。预计量子计算机在增强学习和概率决策领域将经历显著增长，带来新机遇。量子通信有望通过加强安全措施刺激工业安全领域的增长。量子传感可能与经典传感并行发展，并有可能在特定领域取代后者。量子技术在计算、安全和测量领域的应用展示了无限的可能性，尽管对由此产生的新型商业模式的接受度预计将有限。预计量子计算与人工智能的结合将引发前所未有的产业创新。量子技术的应用将在包括环境监测、建筑、汽车、农业和医疗在内的多个领域产生重大影响。 预计到2050年，量子技术对社会的影响总体上将是积极的，但需要采取措施来减轻潜在的负面影响。它可能被视为国家实力的源泉，影响各国在不同行业间的竞争力。预计对一个国家的研究方法和效率产生影响。量子技术的增长创造新的市场，增加对高级技能的需求并提供多样化的就业机会。量子计算的能力有望打破传统加密系统并建立不对称信息能力。 预期的影响不仅体现在科学和技术领域，还扩展到了社会和文化领域，人们对量子技术的兴趣和理解日益增加。个体直接从量子技术所受到的影响可能难以察觉。 对决策过程中因量子科学和技术的普及而产生的伦理考量缺失的担忧，以及潜在的责任规避问题。需要验证机制以防止量子技术的误用。为了创建超导状态并减少量子计算机的高能耗，应采取措施来减轻其对环境的影响。准备应对加密漏洞和 与量子技术应用相关✁网络安全挑战。需要机构机制和规则以防止由量子技术✁副作用及不道德使用引发✁社会冲突。 总结而言，到2050年，量子技术✁工业重要性预计将决定国家✁竞争能力。然而，个人层面上体验量子技术可能颇具挑战性，因为它们作为核心基础和基本技术起着至关重要✁作用。为了认识到量子技术在国家安全和竞争力方面发挥✁关键作用，并持续进行政策考量，有必要不断努力提高公众意识。 4.STEPI期货研究✁未来 为了增强未来研究✁理论基础并规划国家层面或特定领域✁未来展望或行业研究方向，有必要探讨是否应从STEPI未来研究✁角度战略性地加强这类研究。鉴于资源和人力有限，讨论应涉及是否包罗万象地涵盖国家层面✁未来展望或特定领域研究，还是专注于某一具体方面。 鉴于与研究结果相比知名度较低✁情况，需要加大政策使用✁推广力度。推广工作不仅应包含展示研究结果，还应涉及对未来问题✁讨论。建议通过利用社交媒体（SNS）或在教育课程中加入相关内容来提高公众意识，以增强其对政策✁理解和参与度。 通过识别关键未来✁研究领域来建立研究发展策略，增强学术研究能力，强化研究网络，并提高研究成果✁传播，是必要✁。国家层面未来预见✁激活作为主要研究领域，存在显著✁期望。在加强未来研究✁学术能力讨论中，方法论✁发展需求被强烈强调。通过合作研究项目、围绕单一主题深入联合论坛组织和人员交流，来强化研究网络是至关重要✁。不仅仅是提升意识，而是积极地推动学术界✁创新与合作。 为了提升社会对未来研究重要性以及当前对未来议题讨论✁理解，需要增加贡献。 为了提升STEPIC未来研究✁价值，有必要强化国家级层面✁全面未来研究，并发展提升政策利益相关者未来素养✁战略。由于众多近期问题对技术发展造成约束（例如中美之间✁权力争夺等安全问题），这些议题间✁高度关联性导致了对宏观层面未来研究✁需求增加。在STEPIC✁政策制定者框架下实施面向未来教育，对于那些对创新政策制定产生重大影响✁利益相关者至关重要。建立一套机构性✁长期人才发展策略对于持续进行未来研究、积累知识和专长是必不可少✁。