2025年关键与新兴技术指数报告

- 1 -2025 年 7 月 28 日第 30 期总第 705 期2025 年关键与新兴技术指数报告【译者按】今年 6 月，哈佛大学贝尔费尔科学与国际事务中心首次发布《2025 年关键与新兴技术指数报告》。报告指出，当前关于技术地缘政治的新闻标题常做出惊人断言，却缺乏可靠的跨领域数据支撑。本报告旨在填补这一空白，通过整合数千个公共和商业数据点，构建了一个量化模型及交互式仪表板，为政策制定者、战略家和研究人员评估全球 25 个国家在人工智能（AI）、生物技术、半导体、太空技术和量子五大关键领域的科技实力提供了基准工具。赛迪智库科技与标准研究所对该报告进行了编译，期望对我国有关部门有所帮助。【关键词】人工智能生物技术半导体太空技术 量子技术- 2 -引言国家实力概念复杂，界定与衡量颇具挑战。本报告将实力定义为一个国家通过控制资源、物质和思想来实现其国家利益的能力。在创新日益定义世界的今天，关键和新兴技术是国家实力的核心组成部分。技术的演变深受地缘政治影响，而科技进步又反过来催化社会变革，塑造国家发展和技术应用方式。最强大的国家依托由研发和公私投资支撑的先进创新生态系统，构建其技术力量根基——这种力量源自创新与新技术，能重塑其体系并在全球引领变革。在相互依存时代的地缘政治竞争中，技术力量增强国家主权。尽管各国技术进展备受政策关注，但鲜有工具能促进跨领域的全面比较分析。本指数的主要目标正是填补这一空白，通过可调整参数的交互式仪表板呈现数据，支持用户生成定制化的技术地缘政治可视化分析，例如识别各国领先或落后领域、评估其优劣势、追踪数据更新带来的变化。白宫科技政策办公室 2024 年更新的关键和新兴技术清单指导了本报告五大领域（人工智能、生物技术、半导体、太空、量子）的选择，这些领域也普遍被其他主要国家和国际组织所强调。它们的创新能推动其他技术进步，对国家安全和战略自主至关重要，帮助政府应对未来挑战并抓住- 3 -机遇。1列入本指数报告的行为体澳大利亚、巴西、加拿大、中国、欧洲、法国、德国、印度、伊朗、以色列、意大利、日本、荷兰、新西兰、朝鲜、俄罗斯、沙特阿拉伯、新加坡、韩国、西班牙、中国台湾、土耳其、乌克兰、阿联酋、英国、美国。2本指数报告衡量的技术领域人工智能、生物技术、半导体、太空技术、量子技术。本指数的编制方法分为三步：首先，为所有技术领域确定 48个关键维度（支柱），分为始终适用的基础支柱（经济资源、人力资本、安全、监管、全球参与者）和反映领域特性的特定支柱，并设定相应子指标。其次，汇编、整理并验证超过 3375 个数据点构成子指标。最后，对数据进行审查、归一化处理，通过加权平均（领域权重乘以国家归一化分数并求和）得出领域分数及国家综合分数。用户可通过仪表板自定义领域和支柱权重，创建个性化评估。报告默认领域权重基于结构化评分方法产生，该方法考量六项标准：地缘政治意义（权重 30%）、系统杠杆作用（25%）、1专家共识认为，报告聚焦的五大技术领域对国家实力至关重要。这些领域已被澳大利亚战略政策研究所《关键技术追踪器》收录。洛伊研究所《2023 年亚洲实力指数》也在其经济能力技术板块纳入了人工智能、半导体、太空和量子指标。兰德公司 2000 年里程碑研究指出，后工业时代的国家实力是传统军事资产与运用先进技术能力的总和，具体体现在开发强大信息通信系统、先进航空航天能力及融入生物技术的能力上。2本报告中，“欧洲”指代法国、德国、意大利、荷兰、西班牙、土耳其及英国（均为北约/欧盟成员国）。截至 2025年 5 月，指数覆盖了最能体现技术地缘政治的 25 个国家/地区。除巴西外，非洲及中南美洲国家未涵盖，计划在后续版本纳入。- 4 -GDP 贡献（15%）、双重用途潜力（10%）、供应链风险（10%）和成熟时间（10%）。各领域按标准评分（1-5 分），分数乘以标准权重后求和得原始总分。原始总分归一化后四舍五入得出最终权重：半导体 35%，人工智能 25%，生物技术 20%，太空 15%，量子技术 5%。这些权重旨在作为分析参考点，而非技术力量来源的结论性评估。- 5 -表 1：指数得分国家和地区美国中国欧洲日本韩国英国德国中国台湾法国印度俄罗斯加拿大澳大利亚意大利荷兰西班牙新加坡巴西以色列阿联酋新西兰土耳其沙特阿拉伯伊朗乌克兰朝鲜太空生物技术半导体量子技术人工智能来源：哈佛大学贝尔费尔科学与国际事务中心主要主题本指数报告显示，在关键及新兴技术领域，美国整体表现强劲，尤其在太空和人工智能领域领先明显。其优势源于经济资源、人力资本及分散式创新生态系统——资源、创意和权力分布于多- 6 -机构，能快速汇集专业知识并扩大创新规模。但美国面临学术研究经费削减、政治两极分化问题，联邦政策波动导致人才和资金流失，需扭转贸易反复及与学术机构的冲突以保优势。中国虽整体落后于美国，但多领域具竞争力，正稳步缩小差距。半导体和人工智能仍落后，因依赖外国设备、早期私人研究生态不足等；但生物技术凭药品生产制造主导地位和量子领域差距显著缩小。中国优势同样来自经济资源和人力资本，政府借规模和集中规划减少进口依赖、推动外企在华创新，提升工业竞争力，不过面临增长放缓、债务增加、产能过剩等挑战。在关键和新兴技术领域，美国和中国处于无可匹敌的第一梯队。紧随其后的是得分递减的第二梯队国家：日本、韩国、英国、德国、中国台湾、法国、印度等。然而，若将欧洲（法、德、意、荷、西、土、英）视为统一整体，其综合技术实力约为美国的一半，中国的三分之二。欧洲在人工智能、生物技术和量子技术排名第三，但在半导体领域落后于日、台、韩，在太空领域落后于俄罗斯。欧洲需深化市场与政治机构整合，并创建更具活力的创新资本市场，方能充分释放技术潜力。技术融合意味着一个领域的进步能产生网络效应，加速其他领域发展并重塑未来格局。例如，强大 AI 模型正加速药物发现和蛋白质结构预测，量子研究推动着下一代芯片材料的开发。这- 7 -种融合创造了路径依赖的先行者优势，使微小进步（尤其在生物和量子领域）也可能显著改变未来力量平衡。因此，寻求大国地位者必须在关键技术领域保持优势。小国并非全无机会。依托自身优势并与伙伴协调，可确保地区性繁荣与安全。例如，加拿大聚焦量子领域，虽仅占全球人口0.5%，却拥有 5%的量子人才，贡献大量研究成果并投入国家战略资金。然而，相互依存带来外部风险（如疫情、战争切断供应链）。各国正通过产业政策调整、“友岸外包”及出口管制来应对，但需在成本、韧性与自主间权衡，并无万能之策。本指数提供全球技术实力概览，但未纳入短期动态。随着技术演进，评估框架也需发展。读者可使用报告交互式仪表板调整权重、审视假设并测试不同分析输入。- 8 -人工智能背景人工智能指计算机执行人类认知任务的能力，其开发需经历数据处理、算法选择、模型训练等阶段。当前，各国与企业激烈竞争人工智能主导地位，因其已成为社会各领域基础能力，影响未来治理与实力平衡。美国的 OpenAI、谷歌等公司领先先进系统开发，中国 DeepSeek 以成本效率创新，欧洲 Mistral 推动开源模型发展，各方共同促进全球市场对多领域人工智能的研发与应用。报告分析基于八大支柱，经济资源和人力资本为生态系统基石权重最大，算