摘要：當(dāng)前，光子技術(shù)正成為新的發(fā)展趨勢(shì)，光子產(chǎn)業(yè)有望成為未來全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的新動(dòng)力和主戰(zhàn)場(chǎng)。世界主要國(guó)家/地區(qū)都在大力發(fā)展光子技術(shù)，并將光子產(chǎn)業(yè)作為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的朝陽產(chǎn)業(yè)之一。本文首先剖析了美國(guó)、日本、歐洲推動(dòng)光子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的典型做法與經(jīng)驗(yàn)特征，并對(duì)我國(guó)光子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析。最后，提出我國(guó)發(fā)展光子產(chǎn)業(yè)的對(duì)策建議：1）強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)，把光子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為戰(zhàn)略重點(diǎn)；2）組織成立國(guó)家級(jí)光子技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)，加快技術(shù)研究與擴(kuò)散；3）統(tǒng)籌區(qū)域布局，實(shí)現(xiàn)光子產(chǎn)業(yè)高水平集聚；4）推動(dòng)企業(yè)主導(dǎo)的產(chǎn)學(xué)研融合，促進(jìn)科技與產(chǎn)業(yè)互融互通；5）以重大應(yīng)用場(chǎng)景為驅(qū)動(dòng)，構(gòu)建需求導(dǎo)向的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。
關(guān)鍵詞：光子技術(shù)；光子產(chǎn)業(yè)；未來產(chǎn)業(yè)；前沿技術(shù)；產(chǎn)業(yè)生態(tài)；政策啟示
當(dāng)前，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在重構(gòu)全球創(chuàng)新版圖，隨著集成電路芯片制造工藝趨于物理極限，光子技術(shù)正成為新的發(fā)展趨勢(shì),光子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)也成為主要國(guó)家發(fā)展前沿科技的重點(diǎn)方向與領(lǐng)域。深入分析光子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的形勢(shì)與趨勢(shì)，剖析美國(guó)、日本、歐洲推動(dòng)光子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的典型做法與經(jīng)驗(yàn)特征，對(duì)我國(guó)發(fā)展光子產(chǎn)業(yè)具有重要啟示意義。
光子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨重要機(jī)遇科學(xué)家普遍認(rèn)為，光子可以像電子一樣作為載體來生成、處理和傳輸信息。自激光發(fā)明以后，與其相關(guān)聯(lián)的光子學(xué)逐步成長(zhǎng)。1979年，錢學(xué)森教授提出“光子學(xué)、光子技術(shù)和光子工業(yè)”發(fā)展模式思路，集成電路帶動(dòng)了全球約4.6萬億美元的消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)了全球46萬億美元的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)；2021年光子芯片全球市場(chǎng)規(guī)模為434.04億美元，占全球集成電路市場(chǎng)規(guī)模的9.37%。未來，隨著光計(jì)算芯片取得突破并逐漸取代電子芯片，將催生萬億美元級(jí)的光子計(jì)算芯片產(chǎn)業(yè)，撬動(dòng)下游數(shù)十萬億美元的“消費(fèi)光子”產(chǎn)業(yè)，有望成為未來全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的新動(dòng)力和主戰(zhàn)場(chǎng)。1.1 我國(guó)光子產(chǎn)業(yè)發(fā)展具備一定基礎(chǔ)2023年由中國(guó)科學(xué)院西安分院、陜西省科學(xué)院等指導(dǎo)和支持的國(guó)內(nèi)首份光子產(chǎn)業(yè)白皮書——《光子時(shí)代：光子產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》指出，我國(guó)光子產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平與世界處于并跑階段，在光子基礎(chǔ)理論研究和技術(shù)發(fā)展方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。特別是全球光產(chǎn)業(yè)生態(tài)和應(yīng)用生態(tài)還未成熟，我國(guó)有機(jī)會(huì)形成以中國(guó)為主導(dǎo)的生態(tài)體系。我國(guó)已經(jīng)具備較為完整的設(shè)備和模組產(chǎn)業(yè)鏈，雖然上游的光芯片主要依賴進(jìn)口，但國(guó)產(chǎn)替代前景廣闊。前瞻性發(fā)展光子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，有助于我國(guó)開辟新賽道、形成技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)。1.2 發(fā)展光子產(chǎn)業(yè)有望推動(dòng)綠色發(fā)展從能耗視角來看，目前以集成電路為基礎(chǔ)的數(shù)字產(chǎn)業(yè)能耗與日俱增，據(jù)測(cè)算，未來五年可能會(huì)發(fā)展至消耗掉全球20%的電力供應(yīng)。而以光子芯片為基礎(chǔ)的技術(shù)路線，理論上有望將數(shù)字產(chǎn)業(yè)能耗降低至電子芯片的千分之一。因此，發(fā)展更為節(jié)能的光子技術(shù)及光子產(chǎn)業(yè)，是實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵一環(huán)。1.3 豐富的應(yīng)用場(chǎng)景提供強(qiáng)大需求牽引以光子技術(shù)為基礎(chǔ)的創(chuàng)新應(yīng)用，在智能駕駛、智能機(jī)器人、新一代通信等應(yīng)用領(lǐng)域呈現(xiàn)井噴式發(fā)展態(tài)勢(shì)，更在智能終端、超級(jí)計(jì)算、生命健康、超導(dǎo)材料，以及國(guó)防裝備、軍事安全等方面發(fā)揮著越來越重要的作用，將形成神經(jīng)光子學(xué)、免疫分析、高超音速武器等新的重大應(yīng)用場(chǎng)景，眾多新應(yīng)用場(chǎng)景為光子技術(shù)率先突破、催生新產(chǎn)業(yè)提供強(qiáng)大的需求牽引。主要國(guó)家/地區(qū)發(fā)展光子技術(shù)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)世界主要國(guó)家/地區(qū)都在大力發(fā)展光子技術(shù)，并將光子產(chǎn)業(yè)作為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的重要產(chǎn)業(yè)之一。當(dāng)前，光子技術(shù)及產(chǎn)業(yè)的主要市場(chǎng)集中在北美、歐洲和亞太地區(qū)。光子技術(shù)主要突破產(chǎn)生于美國(guó)，美國(guó)高度注重光子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，認(rèn)為其在傳統(tǒng)光子領(lǐng)域和多個(gè)新興科技領(lǐng)域具有很強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和發(fā)展?jié)摿?。美?guó)推動(dòng)光子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的措施和經(jīng)驗(yàn)有如下4點(diǎn)。1）以軍事領(lǐng)域研發(fā)為最初目標(biāo)，帶動(dòng)光子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展美國(guó)光子技術(shù)最初目標(biāo)主要在于支持國(guó)防業(yè)發(fā)展，依靠軍事及國(guó)防需求推動(dòng)美國(guó)光子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，20世紀(jì)90年代初期，美國(guó)在軍事領(lǐng)域?qū)庾蛹夹g(shù)研究的直接投入就達(dá)到年均20億美元。2015年7月，國(guó)防部牽頭組建國(guó)家制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中第六家制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)——集成光子學(xué)制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)IPIMI，旨在促使美國(guó)形成端到端的集成光子學(xué)生態(tài)系統(tǒng)，為美國(guó)將光子技術(shù)研究轉(zhuǎn)化為商業(yè)產(chǎn)品、率先占據(jù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)提供保障。近年來，光子集成技術(shù)成為美國(guó)眾多軍事應(yīng)用和國(guó)防系統(tǒng)的關(guān)鍵使能技術(shù)，美國(guó)國(guó)防部開始支持集成光子技術(shù)創(chuàng)新、擴(kuò)大光子產(chǎn)業(yè)制造規(guī)模，以期為國(guó)防部提供先進(jìn)的解決方案。由于美國(guó)當(dāng)前有多種軍事武器設(shè)備生產(chǎn)依賴精密光學(xué)技術(shù)，2020年11月發(fā)布《國(guó)家工業(yè)技能勢(shì)在必行》（National Imperative for Industrial Skills）計(jì)劃，包括建立精密光學(xué)聯(lián)盟等，以推廣精密光學(xué)技術(shù)、發(fā)展光子產(chǎn)業(yè)。2）出臺(tái)各類規(guī)劃計(jì)劃，優(yōu)先部署國(guó)家戰(zhàn)略需求底層技術(shù)美國(guó)相繼出臺(tái)多個(gè)規(guī)劃計(jì)劃，將光子技術(shù)作為多領(lǐng)域研究開發(fā)的戰(zhàn)略底層支撐技術(shù)和驅(qū)動(dòng)技術(shù)，以此促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新成果快速產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化及應(yīng)用。2012年美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)（The National Research Council，NRC）發(fā)布《光學(xué)與光子：美國(guó)不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)》報(bào)告，建議政府多部門要協(xié)同合作以加快學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界推進(jìn)光子核心技術(shù)研發(fā)，并通過光子關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)，推動(dòng)先進(jìn)制造、通信、國(guó)防安全、能源、醫(yī)藥安全等五個(gè)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力提升以及相關(guān)投資的增加。為響應(yīng)上述報(bào)告提議，國(guó)家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)（National Science and Technology Council，NSTC）下屬科學(xué)委員會(huì)（Committee on Science，CoS）物理科學(xué)子委會(huì)迅速組建120天臨時(shí)“光學(xué)及光子快速跟蹤行動(dòng)委員會(huì)”，并于2014年公布“國(guó)家光子計(jì)劃”，明確支持發(fā)展光學(xué)與光子基礎(chǔ)研究與早期應(yīng)用研發(fā)。美國(guó)還將光學(xué)與光子技術(shù)視為腦計(jì)劃及生物經(jīng)濟(jì)藍(lán)圖、先進(jìn)制造、大數(shù)據(jù)、材料基因計(jì)劃等四大優(yōu)先發(fā)展戰(zhàn)略的底層支撐技術(shù)。3）有關(guān)部門牽頭成立各類組織，推動(dòng)光子產(chǎn)業(yè)發(fā)展在光子技術(shù)興起時(shí)，美國(guó)在1916年成立美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)（The Optical Society of America，OSA），旨在促進(jìn)光學(xué)和光子學(xué)知識(shí)的發(fā)展、應(yīng)用、保存和傳播。隨后，為確保光子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)快速蓬勃發(fā)展，相繼成立各類組織，將機(jī)構(gòu)、聯(lián)盟建設(shè)作為發(fā)展光子產(chǎn)業(yè)的重要推動(dòng)力量。1991年成立“美國(guó)光電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)會(huì)”（ The Optoelectronics Industry Development Association，OIDA），以引導(dǎo)資本和各方力量進(jìn)入光子領(lǐng)域。2014年美國(guó)推出的“國(guó)家光子計(jì)劃”，本質(zhì)上是由光學(xué)與光子學(xué)有關(guān)科技學(xué)會(huì)牽頭，成立“光學(xué)技術(shù)行業(yè)聯(lián)盟”，該聯(lián)盟覆蓋美國(guó)光學(xué)與光子學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研各層次，包括美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)、光學(xué)與光子國(guó)際學(xué)會(huì)、IEEE光子學(xué)會(huì)、美國(guó)激光研究所及美國(guó)物理學(xué)會(huì)激光科學(xué)分部，還包括美國(guó)科技及制造業(yè)的巨頭與新創(chuàng)企業(yè)，比如通用電氣、谷歌，以及微型顯微鏡系統(tǒng)初創(chuàng)企業(yè)Inscopix公司等。2021年，美國(guó)國(guó)會(huì)牽頭成立國(guó)家光學(xué)與光子學(xué)核心小組（Optics and Photonics Caucus），旨在通過實(shí)施立法與行政命令手段、加大公共或私人投資、提高熟練光學(xué)技術(shù)人員數(shù)量等措施，確保美國(guó)在全球光基礎(chǔ)技術(shù)創(chuàng)新方面處于領(lǐng)先地位。4）加大資金保障力度，支持光子技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化美國(guó)政府及相關(guān)部門投入大量研發(fā)經(jīng)費(fèi)，保障光子技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。在光子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，DARPA等機(jī)構(gòu)先后資助很多光子研發(fā)項(xiàng)目。2008—2013年，DARPA持續(xù)資助“超高效納米光子芯片間通訊”項(xiàng)目，以開發(fā)與互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS）兼容的光子技術(shù)。美國(guó)還通過多機(jī)構(gòu)聯(lián)合資助的形式激勵(lì)美國(guó)光子技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)，2021年，美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室（Air Force Research Laboratory，AFRL）、紐約州立大學(xué)研究基金會(huì)與美國(guó)集成光子制造研究中心（AIM Photonics）達(dá)成一項(xiàng)為期7年的新合作協(xié)議，包括總額超過3.21億美元的專項(xiàng)資金，用于支持推進(jìn)先進(jìn)光子技術(shù)制造，其中1.65億美元來自AFRL（代表美國(guó)國(guó)防部），6000萬美元來自紐約州政府資助，其余1.56億美元來自合作公司、高等院校和其他州政府資助。日本是世界上最早重點(diǎn)發(fā)展光子產(chǎn)業(yè)的國(guó)家之一，在光學(xué)鏡片、半導(dǎo)體等多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位。20世紀(jì)90年代以來，日本持續(xù)加強(qiáng)對(duì)光子技術(shù)研發(fā)的投入強(qiáng)度，并大力推進(jìn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。日本光子技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的主要特點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)有以下4點(diǎn)。1）制定發(fā)展規(guī)劃，推進(jìn)光子技術(shù)長(zhǎng)期創(chuàng)新發(fā)展日本政府先后制定了一系列戰(zhàn)略規(guī)劃，從政府層面有效促進(jìn)光子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。1980年成立了由11家機(jī)構(gòu)共同發(fā)起的日本光產(chǎn)業(yè)技術(shù)振興協(xié)會(huì)(Optoelectronics Industry and Technology Development Association，OITDA），每年對(duì)光子產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查，并出版光產(chǎn)業(yè)動(dòng)向等材料、舉辦光電展覽等。2010年實(shí)施尖端研究開發(fā)資助計(jì)劃（Funding Program for World-Leading Innovative R&D on Science and Technology，F(xiàn)IRST），從600個(gè)申請(qǐng)中選出30個(gè)核心科研項(xiàng)目予以資助，其中光電子融合系統(tǒng)基礎(chǔ)技術(shù)開發(fā)計(jì)劃是FIRST計(jì)劃的一部分，項(xiàng)目周期為4年，預(yù)算總額為45億日元，旨在開發(fā)用于芯片間互聯(lián)的光電融合系統(tǒng)。2019年3月，內(nèi)閣在戰(zhàn)略性創(chuàng)新推進(jìn)計(jì)劃第二期中制定了“利用光量子的社會(huì)5.0實(shí)現(xiàn)技術(shù)”研發(fā)任務(wù)，共資助五年，研發(fā)重點(diǎn)包括激光加工、光量子通信和光電信息處理以及空間光技術(shù)等等。2021年6月日本制定“半導(dǎo)體戰(zhàn)略”，將實(shí)現(xiàn)光電融合等未來技術(shù)作為振興半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)三步走戰(zhàn)略之一。2）保障投資充足，通過國(guó)家直接控制項(xiàng)目促進(jìn)基礎(chǔ)研究日本始終將光子技術(shù)的基礎(chǔ)研究作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)支撐和技術(shù)源頭供給，不斷加大對(duì)基礎(chǔ)研究的投入力度，持續(xù)引導(dǎo)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)跨越發(fā)展，陸續(xù)開展了“光電子基礎(chǔ)研究計(jì)劃”“光量子躍遷旗艦計(jì)劃”等研究項(xiàng)目。20世紀(jì)70年代末，日本通商產(chǎn)業(yè)省通過OITDA與16家日本企業(yè)聯(lián)合發(fā)起了最終持續(xù)10年、實(shí)際經(jīng)費(fèi)總額為8.2億美元的光電子基礎(chǔ)研究計(jì)劃，在此基礎(chǔ)上組成光電子聯(lián)合研究實(shí)驗(yàn)室、成立光電子技術(shù)研究公司等等。此外，原日本科技廳、郵政省和文部省也通過基礎(chǔ)研究推進(jìn)制度，對(duì)其所屬的研究機(jī)構(gòu)及國(guó)立大學(xué)提供基礎(chǔ)研究資助。1997年光電子產(chǎn)業(yè)總體開發(fā)經(jīng)費(fèi)達(dá)到2646億日元。2017年文部科學(xué)省發(fā)布《量子科學(xué)技術(shù)（光量子技術(shù)）新推廣方法》，提出下一代激光器是優(yōu)先領(lǐng)域之一；2018年，啟動(dòng)“光量子躍遷旗艦計(jì)劃（Q-LEAP）”，資助期10年，主要包括量子信息處理、量子測(cè)量與傳感器、下一代激光技術(shù)三個(gè)領(lǐng)域，每個(gè)技術(shù)領(lǐng)域包含2個(gè)旗艦項(xiàng)目和1個(gè)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目；2019年，光量子躍遷旗艦計(jì)劃經(jīng)費(fèi)為22億日元，2021年增至35億日元。為了加快日本高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展，培育本土企業(yè)，日本制定一系列政策，通過立法和貿(mào)易保護(hù)等手段，支持光子等高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。比如，針對(duì)特定電子工業(yè)及特定機(jī)械信息產(chǎn)業(yè)等，制定《特定產(chǎn)業(yè)振興臨時(shí)措施法》，從人才、資金、基礎(chǔ)設(shè)備等方面為光子產(chǎn)業(yè)提供良好發(fā)展條件，限制外資進(jìn)入，保護(hù)幼稚產(chǎn)業(yè)。通過實(shí)施外匯配額或?qū)μ幱诩夹g(shù)優(yōu)勢(shì)的美國(guó)公司征收高額關(guān)稅等方式，控制美國(guó)高技術(shù)產(chǎn)品對(duì)日本的出口，保護(hù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，并且嚴(yán)格控制甚至禁止美國(guó)公司在日本高科技產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域投資，迫使美國(guó)企業(yè)通過專利授權(quán)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓等方式對(duì)日本企業(yè)出口技術(shù)。4）及時(shí)調(diào)整方向，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型日本政府根據(jù)不同時(shí)期國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r，制定和實(shí)施不同的產(chǎn)業(yè)政策，引導(dǎo)企業(yè)調(diào)整生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)方向。面臨全球同質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)加劇、產(chǎn)業(yè)空心化、外包模式瓦解等形勢(shì)，日本政府推動(dòng)傳統(tǒng)光學(xué)產(chǎn)業(yè)迅速轉(zhuǎn)型，從以望遠(yuǎn)鏡、顯示鏡、光學(xué)鏡片等產(chǎn)品為主，開始轉(zhuǎn)向醫(yī)療健康、高端光學(xué)器件、先進(jìn)機(jī)械與儀器、半導(dǎo)體部件和激光技術(shù)等方向。在業(yè)務(wù)模式方面，大量中小光學(xué)企業(yè)開始轉(zhuǎn)向試作、設(shè)計(jì)、維修與生產(chǎn)，生產(chǎn)也開始轉(zhuǎn)向多品種、小批量的模式。歐洲持續(xù)關(guān)注并開發(fā)顛覆性光子學(xué)技術(shù)，旨在保障其戰(zhàn)略自主并構(gòu)建有任性的戰(zhàn)略供應(yīng)鏈。歐洲光子產(chǎn)業(yè)主要分布在德國(guó)、英國(guó)、法國(guó)和意大利等國(guó)家，歐盟及主要國(guó)家發(fā)展光子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的主要做法和經(jīng)驗(yàn)有如下4點(diǎn)。1）政府引導(dǎo)，實(shí)施一批重點(diǎn)計(jì)劃2007年，歐盟啟動(dòng)第七科技框架計(jì)劃（7th Framework Programme，F(xiàn)P7），將光子學(xué)作為六大關(guān)鍵使能技術(shù)之一?！暗仄骄€2020”將光子學(xué)技術(shù)列為重點(diǎn)投資領(lǐng)域，創(chuàng)新項(xiàng)目主要包括新一代光子學(xué)技術(shù)、高速光纖因特網(wǎng)技術(shù)的研究開發(fā)、基于光子學(xué)技術(shù)的工業(yè)先進(jìn)制造系統(tǒng)等六個(gè)領(lǐng)域。2019年，歐洲國(guó)家電子元件和系統(tǒng)領(lǐng)導(dǎo)地位聯(lián)合執(zhí)行體（Electronic Components and Systems for European Leadership Joint Undertaking，ECSEL JU）年度戰(zhàn)略計(jì)劃（2020），將多個(gè)光子領(lǐng)域技術(shù)作為重點(diǎn)研究方向。從各國(guó)來看，法國(guó)從20世紀(jì)90年代末期，就開始實(shí)施“光電谷”建設(shè)項(xiàng)目，引導(dǎo)光子產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展。1993年，德國(guó)把光子學(xué)技術(shù)列為國(guó)家第4個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，予以優(yōu)先發(fā)展；2015年德國(guó)教學(xué)研究聯(lián)邦組織（Bundesministerium für Bildung und Forschung,BMBF）成立數(shù)字光子生產(chǎn)基地，并每年贊助200萬歐元，連續(xù)贊助15年。英國(guó)2020年發(fā)布光子長(zhǎng)期規(guī)劃，研究?jī)?nèi)容覆蓋光電子材料、光學(xué)和物理現(xiàn)象、加工工藝、光子學(xué)器件和系統(tǒng)，確定了70個(gè)光電研究主題，基本覆蓋光子與光電子的全部領(lǐng)域。2）多元化資金投入，做大做強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈歐盟對(duì)光子技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的資金保障主要包括普惠性資金投入和針對(duì)性資金投入。在普惠性資金投入方面，F(xiàn)P7平均每年在光子學(xué)元件與子系統(tǒng)的研發(fā)投入為4800萬歐元；“地平線2020”已經(jīng)累計(jì)投入64.7億歐元支持光子集成技術(shù)項(xiàng)目；“地平線歐洲”對(duì)“創(chuàng)新光子學(xué)技術(shù)”領(lǐng)域在2021年、2022年的預(yù)算分別為6500萬歐元和4800萬歐元，主要研發(fā)先進(jìn)光通信元件、先進(jìn)光子集成電路、先進(jìn)多傳感系統(tǒng)。在針對(duì)性資金投入方面，歐盟專門針對(duì)光子學(xué)技術(shù)創(chuàng)新型中小企業(yè)設(shè)立投融資的歐盟扶持基金（EU-Backed Funds），以放大器效應(yīng)刺激私人行業(yè)和全社會(huì)投資。2022年4月，荷蘭通過國(guó)家基金并動(dòng)員其他私營(yíng)部門，向光子集成電路（Photonic Integrated Circuit，PIC）產(chǎn)業(yè)投入11億歐元，該筆資金由行業(yè)組織PhotonDelta負(fù)責(zé)具體分配，用于扶持200家該領(lǐng)域初創(chuàng)企業(yè)，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模、創(chuàng)建光子芯片新應(yīng)用、開發(fā)基礎(chǔ)設(shè)施和人才。3）發(fā)揮企業(yè)科技創(chuàng)新主體作用，行業(yè)組織、多部門配合共同推動(dòng)本土企業(yè)發(fā)展在發(fā)展光子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)過程中，充分發(fā)揮企業(yè)科技創(chuàng)新的主體地位，企業(yè)遵照“國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)與研發(fā)，國(guó)外生產(chǎn)與制造”的原則，通過從事高附加值產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)、率先制定標(biāo)準(zhǔn)形成專利等方式，保持強(qiáng)大的技術(shù)應(yīng)用開發(fā)和吸收轉(zhuǎn)化能力，從而實(shí)現(xiàn)技術(shù)與產(chǎn)品的市場(chǎng)領(lǐng)先，保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。與此同時(shí)，還通過與企業(yè)結(jié)合產(chǎn)業(yè)實(shí)際創(chuàng)建聯(lián)合研究項(xiàng)目等方式，推動(dòng)技術(shù)落地及產(chǎn)業(yè)化，比如FP7研發(fā)領(lǐng)域的具體目標(biāo)研究項(xiàng)目（STREP）之一的IRIS項(xiàng)目，由愛立信與歐洲委員會(huì)聯(lián)合創(chuàng)建，通過利用硅光子技術(shù)創(chuàng)造高容量和可重構(gòu)WDM光交換機(jī)，以實(shí)現(xiàn)在單個(gè)芯片上整體布局集成電路。2023年4月，歐洲光子學(xué)領(lǐng)域技術(shù)平臺(tái)Photonics21發(fā)布（2023—2030）戰(zhàn)略研究與創(chuàng)新議程（Strategic Research and Innovation Agenda,SRIA），提出7個(gè)領(lǐng)域的具體研究方向，設(shè)立了3個(gè)發(fā)展目標(biāo)：光子研究挑戰(zhàn)（技術(shù)成熟度TRL1~5）、光子創(chuàng)新挑戰(zhàn)（TRL5~9）以及地平線歐洲伙伴關(guān)系聯(lián)合行動(dòng)。Photonics21成立于2005年12月，是歐洲光子學(xué)領(lǐng)域工業(yè)企業(yè)和其他利益相關(guān)方的一個(gè)自愿組織，主要職責(zé)是協(xié)調(diào)來自教育、基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究等各領(lǐng)域眾多相關(guān)方之間的研發(fā)行動(dòng)，協(xié)調(diào)歐盟、國(guó)家和地區(qū)層面上的光子學(xué)研發(fā)投資。4）聚焦打造光子產(chǎn)業(yè)鏈，營(yíng)造產(chǎn)業(yè)發(fā)展良好環(huán)境面對(duì)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的重大變化，歐盟將光子產(chǎn)業(yè)發(fā)展聚焦在強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈任性上，通過擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)鏈上下游鏈接能力，提高產(chǎn)業(yè)鏈自主權(quán)。2013年，歐盟啟動(dòng)4年期針對(duì)硅光子技術(shù)的用于制造的光子庫(kù)和技術(shù)（Photonic Libraries And Technology for Manufacturing，PLAT4M）項(xiàng)目，目的是打造硅光子技術(shù)的整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈，以加速光子技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，包括15家歐洲研發(fā)機(jī)構(gòu)和CMOS企業(yè)以及終端用戶?！暗仄骄€2020”啟動(dòng)了包含53個(gè)研究所在內(nèi)的光子學(xué)數(shù)字創(chuàng)新中心（PhotonHub），旨在充分利用光子創(chuàng)新價(jià)值鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的綜合優(yōu)勢(shì)，通過支持中小型企業(yè)使用光子技術(shù)以實(shí)現(xiàn)更美好未來。為了加快歐洲工業(yè)對(duì)光子技術(shù)的采用和部署，PhotonHub還將建立單一的光子創(chuàng)新中心，將歐洲53個(gè)頂級(jí)能力中心的所有一流光子技術(shù)、設(shè)施、專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)整合起來，作為一站式解決方案，為歐洲光子創(chuàng)新機(jī)構(gòu)提供開放式訪問。“地平線歐洲”計(jì)劃通過科研合作伙伴關(guān)系鼓勵(lì)創(chuàng)新主體之間合作開展科技創(chuàng)新活動(dòng)。對(duì)我國(guó)發(fā)展光子技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的啟示近年來，我國(guó)大陸光子產(chǎn)業(yè)規(guī)模和產(chǎn)量快速發(fā)展。國(guó)際光學(xué)工程學(xué)會(huì)（International Society for Optical Engineering，SPIE）數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)在2012-2021年這10年間實(shí)現(xiàn)全球最為顯著的光電收入增長(zhǎng)，2012—2020年期間市場(chǎng)復(fù)合年增長(zhǎng)率接近23%。國(guó)家和地方政府陸續(xù)出臺(tái)一系列產(chǎn)業(yè)政策，比如工業(yè)和信息化部發(fā)布《中國(guó)光電子器件產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展路線圖（2018—2022年）》等，為光子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好制度和政策環(huán)境。湖北武漢、廣東深圳、長(zhǎng)三角地區(qū)、吉林長(zhǎng)春、陜西西安等部分區(qū)域立足比較優(yōu)勢(shì)，在光子產(chǎn)業(yè)發(fā)展中形成了一定規(guī)模與特色，形成較為完善的產(chǎn)業(yè)集群。但是在光子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，仍存在頂層整體布局欠缺、國(guó)家級(jí)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新載體較少、創(chuàng)新要素集聚度較低、產(chǎn)業(yè)龍頭帶動(dòng)效應(yīng)有待提高、產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系有待完善等問題。美國(guó)、日本、歐洲主要國(guó)家高度重視光子技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化，其行動(dòng)措施及發(fā)展經(jīng)驗(yàn)將為我國(guó)發(fā)展光子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供有益的借鑒。1）強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)，把光子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為戰(zhàn)略重點(diǎn)要從國(guó)家層面整體布局，培育和發(fā)展光子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，加大推動(dòng)光子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策支持。在下一個(gè)五年規(guī)劃中，布局光子相關(guān)技術(shù)，在光子芯片等重點(diǎn)領(lǐng)域新部署一批更具戰(zhàn)略性、全局性、前瞻性的國(guó)家重大科技項(xiàng)目。以光子技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展為基礎(chǔ)，以產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、實(shí)施意見或方案等專項(xiàng)政策文件制定為抓手，謀劃光子技術(shù)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)化的主要目標(biāo)、戰(zhàn)略部署與發(fā)展路徑。加大對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)的支持力度，如芯片流片的補(bǔ)貼力度。發(fā)揮政府投資基金杠桿作用，引導(dǎo)金融機(jī)構(gòu)和社會(huì)資本投資布局光子產(chǎn)業(yè)。2）組織成立國(guó)家級(jí)光子技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)，加快技術(shù)研究和擴(kuò)散類似美國(guó)集成光子學(xué)制造創(chuàng)新機(jī)構(gòu)、比利時(shí)歐洲微電子研究中心（Interuniversity Microelectronics Centre，IMEC），組織成立國(guó)家級(jí)光子技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)，推動(dòng)光子領(lǐng)域整體基礎(chǔ)技術(shù)能力提升，形成技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。面向光子發(fā)展前沿和國(guó)家戰(zhàn)略需求，解決我國(guó)高端光子器件發(fā)展瓶頸。技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)應(yīng)以實(shí)現(xiàn)原創(chuàng)新科技突破、發(fā)揮戰(zhàn)略引領(lǐng)作用為目標(biāo)，有效整合分散科研力量，通過基礎(chǔ)研究不斷完成先導(dǎo)技術(shù)積累，并通過廣泛的應(yīng)用研究合作實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究與成果轉(zhuǎn)化的快速擴(kuò)散。建立公平透明的合作規(guī)則與利益分配機(jī)制，實(shí)現(xiàn)科學(xué)有效的協(xié)同創(chuàng)新，不斷提升平臺(tái)的吸引力與凝聚力。3）統(tǒng)籌區(qū)域布局，實(shí)現(xiàn)光子產(chǎn)業(yè)高水平集聚推動(dòng)建立合理、高效、有序的產(chǎn)業(yè)空間布局，形成錯(cuò)位發(fā)展、互補(bǔ)互促的區(qū)域產(chǎn)業(yè)格局。一是強(qiáng)化政策引導(dǎo)，推動(dòng)已形成較為完善產(chǎn)業(yè)集群的區(qū)域，結(jié)合自身要素稟賦，加快資源整合，明確差別化發(fā)展定位，打造基于比較優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)業(yè)體系；二是打破地方保護(hù)和行政壁壘，在區(qū)域發(fā)展規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、制度創(chuàng)新方面加強(qiáng)溝通，打造產(chǎn)業(yè)有效銜接、有序協(xié)調(diào)的產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò)組織體系，實(shí)現(xiàn)光子產(chǎn)業(yè)細(xì)分行業(yè)在各區(qū)域的高水平集聚；三是以技術(shù)輻射、共建聯(lián)盟、生產(chǎn)互補(bǔ)等方式構(gòu)建協(xié)同科技創(chuàng)新共同體，帶動(dòng)周邊區(qū)域形成產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈互補(bǔ)的產(chǎn)業(yè)集群，加快科技成果向其他區(qū)域轉(zhuǎn)化，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈條向高端環(huán)節(jié)延伸。4）推動(dòng)企業(yè)主導(dǎo)的產(chǎn)學(xué)研融合，促進(jìn)科技與產(chǎn)業(yè)互融互通立足光子產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，加強(qiáng)扶持引導(dǎo)，培育壯大科技型企業(yè)群體，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上中下游、各類企業(yè)融通創(chuàng)新。圍繞產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)與薄弱環(huán)節(jié)，打造一批行業(yè)龍頭企業(yè)，培育更多“鏈主”企業(yè)，把產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)留在國(guó)內(nèi)。鼓勵(lì)企業(yè)與大學(xué)、科研院所聯(lián)合建立產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟等，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)、核心關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，促進(jìn)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新。支持中小企業(yè)集聚發(fā)展，通過提高融資可得性、加強(qiáng)合法權(quán)利保護(hù)、完善公平競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境等方式，提升中小企業(yè)自身實(shí)力與核心競(jìng)爭(zhēng)力，培育光子產(chǎn)業(yè)發(fā)展新動(dòng)能。5）以重大應(yīng)用場(chǎng)景為驅(qū)動(dòng)，建立需求導(dǎo)向的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系
要發(fā)揮我國(guó)生產(chǎn)基礎(chǔ)雄厚和應(yīng)用場(chǎng)景豐富的優(yōu)勢(shì)，從應(yīng)用需求層面考量未來光子產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用前景，由需求牽引使能技術(shù)，推進(jìn)光子技術(shù)在消費(fèi)電子、智能駕駛等具體應(yīng)用場(chǎng)景和在工業(yè)、醫(yī)療健康等行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用和有效驗(yàn)證。增強(qiáng)政府采購(gòu)對(duì)光子技術(shù)轉(zhuǎn)化產(chǎn)品的支持力度，為光子技術(shù)向光子產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化提供前期市場(chǎng)需求牽引，加快光子技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用和迭代。
作者：尹志欣，中國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院前沿科學(xué)與先進(jìn)技術(shù)發(fā)展研究所副研究員。許曄，中國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院前沿科學(xué)與先進(jìn)技術(shù)發(fā)展研究所所長(zhǎng)、研究員。
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