科睿唯安：2022全球前沿科技热点（108页）.pdf

1、 2022 全球前沿科技热点研究 Frontier Science and Technologies in Focus 2022 国际大都市科技创新评价中心 上海市前沿技术发展研究中心 上海科学技术情报研究所 科睿唯安 2022 年 11 月 1 I 编委会成员 陈 超 杨 荣 斌 林 鹤 陈 晖 曹磊 顾 震 宇 宁笔 瞿 丽 曼 钟婷 项目组成员 策 划 指 导：杨荣斌 课 题 组 长：陈 晖 小 组 组 长：党倩娜 王德生 杜 渐 温一村 小 组 成 员：朱荪远 薛 亮 盛 阳 报 告 撰 写：（按姓名笔划顺序排列）于雪晴 王德生 邓 桦 朱荪远 任晓波 杜 渐 杨四娟 宋 凯 宋 鸿

2、张 耘 陈 晖 姚恒美 徐岑筱 徐星颖 崔晓文 温一村 研 究 单 位：上海科学技术情报研究所 II I 目录 第部分：前沿科技热点研究综述.1 1.研究的框架、方法与数据.1 2.前沿科技热点研究结论概述.4 第部分：前沿科技热点解读.7 信息技术领域.7 1.量子互联网（Quantum Internet）.7 2.三维异质集成（3D Heterogeneous Integration，3DHI）.15 3.生成式 AI（Generetive AI）.20 4.元宇宙（Metaverse）.24 5.Web3.0（Web3.0）.31 生命与健康领域.37 6.AI 分子发现与合成（Synt

3、hesis of Molecules Aided by AI）.37 7.生物铸造厂（Biofoundry）.42 8.光免疫疗法（Photoimmunotherapy）.46 9.环状 RNA（circRNA）.48 材料领域.53 10.石墨炔（Graphdiyne or Graph-n-yne）.53 11.闭环塑料（Closed-loop Plastic）.59 II 12.储能纤维（Energy-storage Fibers）.63 能源领域.67 13.高效钙钛矿太阳能电池（Highly Efficient Perovskite Solar-cell）.67 14.虚拟电厂（Vir

4、tual Power Plant，VPP）.70 15.绿色制氨（Green Ammonia Production）.74 空间及交通运输领域.79 16.卫星通信（Satellite Communication,SatCom）.79 气候、生态与环境领域.85 17.零碳排放（Net Zero CO2 Emission）.85 18.微塑料处理（Microplastics Treatment）.88 先进制造及其他领域.91 19.软件定义汽车的制造（SDV and its Manufacturing）.91 20.柔性感知机器人（Flexible Sensing Robot）.95 1 第

5、部分：前沿科技热点研究综述 上海图书馆（上海科学技术情报研究所）长期跟踪新兴前沿科技发展，本报告是此类项目的第五轮研究，旨在综合应用多种情报分析方法，系统、客观地揭示当前全球前沿科技发展的热点。1.研究的框架、方法与数据 基本框架 本项研究综合应用科技情报研究的方法和工具，从定性分析和定量分析的角度，相互印证，相互补充，考察国际前沿科技热点所在，并确保其客观性和时效性。首先，分析世界主要国家或地区在科技研发战略或计划方面的权威文本。在当今世界科技研发领域是存在领头羊效应的，无论从科技研发的投入规模还是最终研发取得的成果来看，欧美日以及部分新兴经济体的科技发展战略都应该得到重点关注。其次，分析主

6、流咨询机构涉及前沿科技的相关报告。资本对于前沿技术研发是非常敏感的，很多有影响力的咨询机构长期关注新兴技术及其商业模式的创新，对于技术的产业化发展前景具有较好的洞察力。三是利用专利分析工具对专利数据库进行分析，确定相关领域的前沿技术 2 方向与热点。四是利用科睿唯安（Clarivate Analytics）的 Essential Science Indicators（ESI）数据库进行学术论文的聚类分析，由此识别当今学术领域的前沿热点。五是考虑到互联网科技媒体主要包括互联网上的权威科技期刊、综合性科技网站及其社交网络等媒体的新闻报道、评论和观点文章经过同行评审与解读，具有较高专业学术价值和新颖