习近平总书记在天津考察时的重要讲话中提出：“要坚持科技创新和产业创新一起抓，积极争取更多国家战略科技力量在津布局，聚焦重点产业、战略性新兴产业、未来产业发展，加强自主创新，努力掌握更多关键核心技术。”未来产业是现代化产业体系的重要组成部分，未来产业的发展是新质生产力的代表，对经济社会发展具有重大引领作用。本文基于未来产业趋势特征，梳理天津未来产业发展的优势，总结国内外布局未来产业的典型经验做法，分析天津未来产业发展面临的短板，并进一步明确未来产业的发展路径，不断厚植产业竞争新优势，助力推动天津制造业高质量发展。

一、未来产业相关概念与发展趋势

当前，新一轮科技革命和产业变革加速演进，重大前沿技术、新的颠覆性技术不断涌现，多学科交叉融合和多技术领域集成创新，积极培育未来产业加快形成新质生产力，已成为引领科技进步、带动产业升级、开辟新赛道、塑造新质生产力的战略选择。

（一）未来产业的概念特征

国内外权威机构和学者对未来产业的概念和范围尚未达成一致意见。综合来看，未来产业是科技含量高、产业关联强、绿色发展足、市场空间大的朝阳产业，也是重大前沿科技创新技术与多领域深度融合的产业，处于产业生命周期的孕育萌发阶段，将在未来发展成熟并实现产业转化，对经济发展具有重要支撑带动作用。未来产业具有前瞻性、引领性、突破性、融合性、阶段性和不确定性特征，主要处于技术进步S形曲线的第一阶段和产业生命周期的初创孕育期，从发现、培育到产业化是较为漫长的过程，在未来5—10年内梯次产业化，10—15年内有望成为战略性新兴产业中坚力量，代表未来科技和产业发展新方向的前沿产业。新质生产力和未来产业的内涵统一。新质生产力以战略性新兴产业和未来产业作为主要产业载体，具有新的时代特质与丰富内涵；未来产业是重大前沿科技创新成果产业化的产物，注重科技创新、智能化、信息化等新兴领域的应用和发展。本文围绕未来制造、未来信息、未来智能、未来材料、未来能源、未来空间和未来健康等重点领域及其细分产业，探索未来产业发展的新思路、新模式、新路径，不断促进科技成果转化和产业化，助推现代化产业体系建设，加快形成新质生产力。

（二）未来产业的演进趋势

未来产业发展的核心是前沿技术的创新突破。以技术创新推动产业创新、加快产业落地和壮大将成为未来产业发展的方向。从研究方向来看，国际科技和产业竞争正逐步向基础研究前移，新兴产业、未来产业的发展壮大更加依赖于基础研究的突破，通过强化基础研究源头供给，有助于形成更多原创性、颠覆性科技创新成果。从具体领域看，以元宇宙、人工智能等为代表的未来产业发展迅速，多个国际知名咨询机构看好并预测元宇宙的未来市场规模，据统计，我国元宇宙相关专利申请数量占全球近30%。算法、数据和算力是推动人工智能发展的三大核心要素，随着超大规模预训练模型推动技术效果不断提升，“生成式人工智能”技术深入发展，人工智能崛起推动科学进步的速度愈发迅猛。从国家战略看，面对新一轮科技革命和产业变革，世界各国积极培育产业发展新生驱动力，加强对未来科技与未来产业的战略布局，美国、欧盟、日本等均推出了脑科学研究计划、布局了卫星互联网产业等等，在一系列的国家战略和顶层设计的引领下，未来产业已经成为大国博弈的竞争焦点，如何抢占世界科技和产业竞争制高点是影响未来的经济社会发展和全球竞争格局的重大现实问题。

（三）把握未来产业历史性机遇

未来产业政策支持力度不断加大，主要体现在：一是设置职能部门。工信部高新技术司设置了未来产业处，这是国家部委首次为未来产业专门设置业务主管机构，表明未来产业已进入国家产业布局规划。二是加强政策指导。工业和信息化部等七部门联合发布《关于推动未来产业创新发展的实施意见》主要围绕技术供给、产品打造、主体培育、丰富场景、支撑体系等方面，对我国未来产业发展做出了前瞻性部署。三是以“揭榜挂帅”形式激发未来产业创新潜力。工业和信息化部出台关于未来产业创新任务揭榜挂帅的相关文件，主要面向元宇宙、人形机器人、脑机接口、通用人工智能4个重点方向，聚焦核心基础、重点产品、公共支撑、示范应用等创新任务，科学引导先行先试，挖掘优势创新主体，加快推动未来产业创新发展。

当前，各省市高度重视培育未来产业，并密集制定出台一系列相关政策，把前瞻布局未来产业作为经济发展的重要引擎，积极培育未来产业、加快形成新质生产力是当前加快打造经济增长新引擎的一大发力点，《天津市未来产业培育发展行动方案（2024—2027年）》提出聚焦下一代信息技术、未来智能、生命科学、空天深海、新型能源、前沿材料等重点领域抢占新赛道。我们要把握新一轮科技革命和产业变革新机遇，积极部署未来产业，加快培育经济增长新引擎、不断实现新领域新赛道跨越式发展。

二、天津发展未来产业的优势条件

近年来，天津加快实现“一基地三区”功能定位，在持续推进制造业向高端化、智能化、绿色化发展的进程中，天津紧抓创新链、产业链、资金链、人才链等支撑未来产业培育的关键环节，为未来产业发展提供了丰厚的土壤。

（一）聚焦创新链推动科技成果转化

创新驱动产业生态构建。以天开园“一核两翼多点”空间布局为重要抓手，加强培优建强创新载体，围绕成果转化服务、科技金融服务、创业孵化服务等出台34条含金量高的政策措施，各类创新主体、创新资源和创新要素加快集聚，截至2024年3月底，已注册1500多家科技型创新企业，引入科技金融和科技服务机构225家，持续增强新能源、新材料、合成生物、人工智能、生物医药、精密测量以及脑机工程等领域的创新活力。先进医用材料与医疗器械等10个全国重点实验室获批建设，脑机交互与人机共融海河实验室正式揭牌，国家新一代人工智能公共算力开放创新平台获批筹建，中科曙光牵头建设国家超算互联网联合体，持续壮大科技型企业底盘，截至2023年年底，天津国家高新技术企业、国家科技型中小企业均突破1.1万家，全社会研发投入强度达3.49%，居全国第三，雏鹰、瞪羚、领军企业分别达到6230家、460家、343家。天津拥有38家国家工程研究中心、77家国家企业技术中心、28家国家级单项冠军、253家专精特新“小巨人”企业，清华天津高端装备研究院、北大新一代信息技术研究院、天津国际生物医药联合研究院等一批“科产金”相融合的新型研发机构逐步成为创新生态构建的“生力军”。

（二）聚焦产业链构建未来产业发展生态

精准施策推动产业链优化升级。深入实施制造业高质量发展行动，制定出台天津市推动制造业高质量发展若干政策措施，推出43条政策举措。2023年，制造业在规上工业中的比重达到64.0%，12条重点产业链增加值合计占规模以上工业的79.8%，比上年提高1.9个百分点，其中集成电路、车联网、航空航天、中医药、高端装备产业链增加值均实现两位数增长；新兴产业加快培育壮大，战略性新兴产业增加值占规模以上工业的比重达到24.5%。加快谋划未来产业新赛道。布局建设人工智能与超算、生物制造、生命科学、脑机交互与人机共融、深海空天、通用机器人等未来产业，持续推动天津智算中心建设，创新“算力+场景”“算力+数据”等产业和服务，加速推进人工智能产业化布局和传统产业智慧化转型升级，依托中国科学院天津工业生物技术研究所等机构，合成生物技术研发和产业发展稳步推进，国内首个自主创新言语交互意图理解大模型“海河·谛听”成功商业化落地，国内首款脑机交互专用芯片研发成功，并在天开园企业落地转化。滨海新区以生物制造、细胞和基因治疗、脑科学与智能医学、自主信创、深海探采、空天利用、先进能源、新型材料8大未来产业发展为重点，出台谋划未来产业的政策措施。

（三）聚焦资金链强化重点领域政策支持

金融服务科技成果转化和产业化的快速发展。截至2023年年末，全市科技型企业贷款余额超2300亿元，同比增长超30%。专精特新企业贷款余额780亿元，较年初增长近90%。信创、集成电路、车联网、生物医药等12条重点产业链贷款余额1382亿元，较年初增加412亿元，同比增长42.5%。下达首批制造业高质量发展专项资金5.4亿元，支持实施156个智能制造、技术改造、提质增效、产业基础再造、工业互联网、首台（套）重大技术装备集成应用项目，促进重点产业成龙配套、成链成群。高标准建设天开高教科创园，安排建设发展资金5.5亿元。深化科技创新协同，支持实施100余项协同创新、基础研究、院市合作等项目，安排资金1.7亿元支持中国医学科学院天津医学健康研究院开工建设。高水平推进海河实验室建设，安排资金2亿元支持科技攻关，6家海河实验室全面入轨运行。推动国家合成生物技术创新中心创新发展，安排资金1.7亿元支持产业关键技术孵化，与天津企业建立合作项目81项、技术交易额11.2亿元。发挥海河产业基金引导带动作用，基金实缴出资177.2亿元，有效带动280个项目落地。

（四）聚焦人才链促进要素资源互动耦合

以优化人才创新创业生态为突破口，天津在全国率先组建高端装备和智能制造、航空航天、生物医药等十大产业人才创新创业联盟，目前联盟已链接高校院所120家，聘请院士专家75位，联系领军企业2100多家，汇集工程师4.7万名，达成“揭榜挂帅”合作意向300多项，攻克关键核心技术400多项，新落地项目近400个，总投资额300多亿元。持续加大博士后人才培育，创新博士后设站方式，围绕新质生产力方向布局设站，全市2023年共获批新设立22个博士后科研流动站，获批数量和入选率均位居全国前列，获历史性突破；博士后科研流动站总数达到110个，工作站343个，创新实践基地110个，覆盖了天津所有重点学科和重点产业链。聚焦支持重点产业链发展和天开高教科创园建设，进一步升级加力“海河英才”行动计划，对接引进天津高质量发展急需的各类人才。截至2023年12月底，“海河英才”行动计划累计引进人才47.9万人，其中战略性新兴产业领域人才占比26%。

三、天津加快未来产业布局面临的主要问题

天津具有发展未来产业的优势条件，但对比先进城市，仍在企业主体、创新发展和要素供给等方面还存在差距，有待突破制约未来产业稳定发展的前沿关键核心技术。

（一）市场培育力度仍需加大

受技术发展、资本创新、市场需求、政策环境等多方面影响，未来产业发展在发挥综合优势和引领优势上仍存不足，根据由上海中创产业创新研究院编制的《未来产业潜力指数报告》，在全国GDP排名前25的城市中，天津未来产业发展潜力综合排名落后于北上广深等城市，位居第12位，未来产业发展潜力有待挖掘。主要体现在能有效引领上下游资源集聚和产业生态建设的科技型领军企业较少，高成长性企业偏少，科技创新品牌500强中北京、上海约为天津的19.3、13.5倍，全国科技创新研究机构50强天津未入围，从科技型中小企业入库数量上来看，天津科技型中小企业数量相对北京、上海也有一定差距（表1）。以氢能重点企业为例，截至2024年2月，天津氢能企业数量1498家，其中，链主企业、国家级专精特新企业分别为12家、3家，分别比上海少60家、18家，且上海氢能上市企业7家，天津无氢能上市企业。

表1 津、京、沪科技创新相关情况

数据来源：《2022年全国科技经费投入统计公报》《中国城市科技创新发展报告（2023）》，其中研究与试验发展（R&D）经费投入强度数据为2022年、科技型中小企业入库数量为2023年底。

（二）科技创新能力有待提升

一是创新投入强度有待提高。北京、上海研究与试验发展（R&D）经费投入均超过千亿元，天津研究与试验发展（R&D）经费投入不足600亿元，对比先进城市，天津研究与试验发展（R&D）经费投入强度3.5%，低于北京（6.8%）、上海（4.4%）（表1）。二是成果转化能力相对较弱。技术合同是衡量科技产出情况和科技创新能力的重要指标，2023年，天津技术合同成交额1957.38亿元，低于北京（8536.94亿元）、上海（4850.21亿元）（表1）。高校作为科技创新重要策源地，全市大院名校在国家科研体系中占有重要位置，但与北京、上海相比，在聚焦颠覆性、源头性技术上还缺少能带动科技创新成果落地转化的产业主体。例如，在脑机技术领域，南开大学的介入式智能康复机器人正处于商业化初期阶段，而浙江强脑科技已在2022年实现全球首个高精度脑机接口产品单品10万台量产，突破了消费级脑机接口设备的工程和技术难题。

（三）产业发展要素供给不足

一是缺少稳定的资金支持。未来产业高度依赖基础研究，基础研究面临难度大、周期长、风险高等问题，虽然天津设立了天使投资引导基金、创业投资引导基金、高成长初创科技型企业专项投资资金等，但现有科技金融机制仍然以政府补贴为主，产业私募基金、风险投资等市场主导型的金融产品仍然缺乏，难以满足未来产业科技成果转化多元化、市场多层次化、细分领域个性化的资金需求，特别是投早、投小、投长、投硬的“耐心”资本存在不足。二是产业发展人才匮乏。未来产业的竞争归根到底是未来产业人才的竞争，天津市高层次和急需紧缺人才开发目录（2023年度）与12条重点产业链相关，但尚未充分体现未来产业人才的需求，亟需做好战略谋划，深挖高校和科研院所等高端人才团队，培养引进留住未来产业发展亟需的高水平人才，特别是培养储备颠覆性技术突破的顶尖技术人才。

四、国内外未来产业发展和经验启示

在科技革命和产业变革加快演进的背景下，全球主要国家加快布局人工智能、量子信息、生命科学等重点领域，未来产业已经成为许多国家和地区抢占全球科技创新制高点的重要途径，近年来，国内各省市围绕未来产业加紧布局谋划，掀起了发展未来产业的良好势头。

（一）主要国家发展未来产业的经验

1.美国强化战略引导与要素投入

一是营造有利于未来产业发展的产业生态。如出台了《2020年未来产业法案》《无尽前沿法案》等，重点保障美国在人工智能、先进制造、量子计算和下一代无线网络等未来新技术领域的领导地位。设立未来产业研究所，将美国研发生态系统内的多个学科和多个部门纳入同一个组织框架，打造未来产业新型研发模式、管理结构和运营机制。美国国家标准与技术研究院拟成立一个新的美国制造研究所，重点是利用人工智能 (AI) 提高美国制造业的韧性。二是强化要素支持保障。美国在2024财年研发预算优先领域备忘录中，确定了战略资本办公室（OSC）重点关注的关键技术领域，包括先进材料、生物技术、集成传感和网络、量子科学、可再生能源发电和储存以及空间技术。美国先后发布了多个STEM教育相关政策，通过强化科技创新领域的人才培养，持续稳定地向科技创新领域输送优秀人才，成为全球公认的科技创新人才培养的有效模式。

2.欧盟注重整体谋划与差异化发展

一是加强部署谋划。欧盟《“地平线欧洲”2021—2024年战略计划》明确了战略投资优先方向，遴选数字化、工业与航天、能源与交通运输、生物经济等六大领域群具体部署项目，开展有针对性的研发与创新，并高度重视欧盟内部合作和国际合作。《气候中性的欧洲氢能战略》明确了把“绿氢”作为未来发展的重点，建立欧盟氢能产业联盟；《促进民口、国防和航天工业协同的行动计划》旨在推动欧洲民用、国防和航天工业融合发展。二是各国实施差异化未来产业发展战略。德国在《国家工业战略2030》中有针对性地加强人工智能、数字化、生物科技等领域的研发投入，全面鼓励创新，注重维护科技主权；法国通过推动颠覆性创新增强国家实力的战略布局，“法国2030”投资计划在实施两周年之际，提出重点在天然氢、小型核反应堆、核聚变和超导磁体等领域实现颠覆性创新的突破，同时，通过行政改革、改善投资以及培养未来人才，构建有利于创新的生态系统。

3.日本加强技术预见调查与政策引领

一是高度重视未来产业的技术预见。自1971年以来，日本科技政策研究所（NISTEP）每五年开展一次“科技预测调查”，以预测科技与社会未来的关系，2019年《第11次科技预测调查综合报告》明确生物技术、信息与通信技术等16个特定科技发展领域，预测了“科技发展的市场前景”，并提出了50个未来社会的构想。二是构筑系统连续的科技政策体系。于1996年开始制定为期5年的科学技术基本计划，在第六期《科学技术与创新基本计划》中强调要加快数据开发与人工智能的实际应用，先后发布《人工智能技术战略》《集成创新战略》以及每年度的《综合创新战略》等一系列政策措施，加强生命健康、人工智能、生物技术、量子技术、尖端材料制造、能源与环境、自动驾驶汽车等未来产业的系统布局。

（二）国内先进城市未来产业具体措施

1.加快未来产业谋篇布局

北京、上海、江苏、浙江等地出台了培育未来产业的政策措施（表2）。北京面向六大领域二十大方向在海淀、朝阳、石景山、通州、大兴、经开区等区域重点发展通用人工智能、第六代移动通信（6G）、元宇宙、量子信息、光电子等细分产业。上海打造未来健康、未来智能、未来能源、未来空间、未来材料五大未来产业集群，并通过实施六大计划，保障未来产业方案落地。浙江提出分阶段梯次培育的划分，优先发展未来网络、元宇宙等9个快速成长的未来产业，探索发展量子信息、脑科学与类脑智能等6个潜力巨大的未来产业。深圳围绕合成生物等初具规模的四个未来产业和量子信息等处于孕育期的四个未来产业，打造梯次成长、接续发展的产业发展格局。成都前瞻培育前沿生物、先进能源、未来交通、数字智能、泛在网络、新型材料等重点培育领域，为未来产业发展画出了清晰“路线图”。

表2 部分省市未来产业重点发展领域与政策情况

2.突出细分领域优势发展

在商业航天、卫星网络领域，《北京市支持卫星网络产业发展的若干措施》《北京市加快商业航天创新发展行动方案（2024—2028年）》相继发布，北京已形成全国最集中的商业火箭研制产业集聚区，目前拥有157家商业航天重点企业，培育出银河航天、星际荣耀、星河动力等国家级专精特新“小巨人”30家。在元宇宙领域，上海、浙江、河南、江苏等地加速出台元宇宙专项政策，上海推出张江数链和漕河泾元创未来两个特色产业园区，打造文旅元宇宙新赛道；昆山元宇宙产业园首批32家元宇宙企业正式入驻，行业发展势头迅猛。在通用人工智能领域，广东、安徽等专项政策文件相继发布，当前广东拥有鹏城实验室、韶关数据中心集群等重大算力设施平台，已逐步构建起人工智能全产业链，“新一代人工智能”重大专项旗舰项目正在积极布局；合肥拥有国家量子实验室、类脑智能国家工程实验室、人工智能研究院等科创资源，为产业发展提供技术储备和智力支撑。

3.构建产业要素支撑平台

一是打造优质平台服务体系。面向未来五大产业，上海率先成立了张江、临港和大零号湾首批三个未来产业先导区，成立先进核能、新型储能、脑机接口三个未来产业专委会；成都建立未来产业培育推进工作部门联席会，搭建全方位多层次推动未来产业培育发展的工作机制。二是强化专项资金支持。成都将未来产业纳入天使母基金的重点投向，充分发挥基金对未来产业发展支撑引导作用；无锡市设立了 1 亿元专项支持资金，用于支持人形机器人、工业软件和通用智能、元宇宙等十大国内首创性创新应用场景方案落地。三是夯实科技创新基础。江苏建有23个未来产业相关省级重点产业学院和19个未来产业相关省级产教融合重点基地，超过75家重点研发平台开展未来产业相关技术研发和重大项目攻关。四是集聚高层次创新创业人才。上海以“全球未来产业之星”大赛为载体，加快集聚高层次创新创业人才；青岛发布人工智能产业人才地图，每年服务人工智能等领域企业，匹配超过100名人才、定向招引10家高成长性人工智能企业。

综合来看，国内外对未来产业的规划部署及取得的成效，得益于加强高位谋划产业布局、制定产业支持政策、聚集创新资源要素等举措，通过积极探索新思路、新模式、新路径，不断健全未来产业发展制度环境，加强培育高端科创要素和创新主体，加快打造全周期全要素科创孵化链条，着力推动未来产业技术创新和成果转化，这些都对天津发展未来产业发展的创新实践提供了重要启发和借鉴价值。

五、推动天津未来产业创新发展的对策建议

前瞻布局未来产业需要强化市场主体、创新生态、要素保障等多方位支撑，突出科技创新的核心地位，推动未来产业创新发展，加快形成新质生产力，增强天津经济高质量发展新动能。

（一）加快构建企业梯次培育机制

一是加大未来产业招商力度。鼓励通过赛事选拔、项目征集等方式遴选有高成长潜力的初创团队和高成长性创新型企业，通过应用场景建设等支持政策，推动一批未来产业领航型企业、标志性项目加速落地，提升未来产业竞争优势。二是推动创新型领军企业培育。聚焦下一代信息技术、未来智能、生命科学、空天深海、新型能源、前沿材料等重点领域，鼓励企业围绕未来产业前沿领域搭建未来产业创新联合体，培育一批具有生态主导力和核心竞争力的未来产业“链主”企业。三是建立未来产业开拓型中小企业孵化机制。围绕人工智能核心芯片、量子技术、氢能及储能等天津未来产业细分领域，通过“揭榜挂帅”等方式，培育一批主营业务突出、创新能力强、成长性好的未来产业领域专精特新“小巨人”企业，加快建立未来产业中小企业数据库。

（二）着力优化未来产业创新生态

一是加快建设科研创新平台。构建以高科技企业研发中心、科研机构、天津重点高校和“国字号”平台等为龙头的科技创新平台体系，加强前沿技术、颠覆性技术的多路径探索和交叉融合，形成更多前沿性、交叉性、颠覆性技术原创成果，推动重点实验室、未来产业研究院、未来产业创新中心等重大创新平台加快建设。二是积极塑造未来技术应用场景。基于未来技术突破和场景应用，聚焦终端外设、智能驾驶、细胞与基因治疗等前沿领域，重点扶持行业级、场景级系统解决方案供应商，创新打造若干前沿技术应用和未来产业融合场景，推动前沿技术与生产、生活、生态、治理各领域全环节融合，加速未来产业领域的商用化进程。三是积极创建未来产业先导区。以海河实验室、科研院所等为创新源头，依托产业转化基地、中国（天津）自由贸易试验区联动创新示范基地等平台载体或央企资源，推动细分领域的前沿科技成果、研发项目落地，争创脑机交互、智能驾驶、细胞与基因治疗等国家未来产业先导区。

（三）大力提升要素供给保障能力

一是强化政策支持与资金保障。聚焦天津未来产业细分行业垂直业务领域，研究出台未来产业细分领域专项配套政策，针对性完善科技金融、技术交易、知识产权保护、应用场景培育拓展等政策；发挥天使母基金引导作用，与海河产业基金等基金形成资本合力，形成未来产业从基础研发、小试中试到产业化不同阶段的差异化资金支持机制。二是制定未来产业紧缺人才目录。把未来产业纳入到全市紧缺人才需求目录，依托重大创新平台，优化未来产业人才招引政策，完善“揭榜挂帅”“赛马制”等支持机制，制定重大人才项目和平台配套奖励措施，以项目带动行业领军人才的柔性引进，精准引育科技领军人才、青年人才和技能人才，吸引创新创业团队和科技领军人才来津留津。三是健全未来产业工作推进机制。强化系统性谋划和总体性布局，推进并联审批、项目管理、经费使用、成果评价、人才评估等全方位体系建设，研究制定企业、招商、投资、创新四项工作清单，满足未来产业市场多层次化、细分领域的个性化需求。