Những xu hướng mới trong công nghệ khoa học thế giới: Phần 1

Cuốn sách Khoa học và công nghệ thế giới - Những xu hướng mới: Phần 1 tập trung vào khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo trên thế giới hướng tới cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ 4, nâng cao năng lực cạnh tranh của các quốc gia trong khoa học công nghệ và đổi mới sáng tạo. Mời các bạn cùng đón đọc.

NHỮNG XU HƯỚNG LỚN ẢNH HƯỞNG ĐẾN KHOA HỌC, CÔNG NGHỆ VÀ ĐỔI MỚI SÁNG TẠO

Dân số

 Tăng trưởng dân số ở các nước kém phát triển

Dân số thế giới dự kiến sẽ tăng lên 8,5 tỷ vào năm 2030 và 9,7 tỷ vào năm 2050, chủ yếu do sự gia tăng ở các nước kém phát triển, đặc biệt là châu Phi, nơi sẽ chiếm hơn một nửa mức tăng này Trong khi đó, nhiều nước phát triển sẽ duy trì quy mô dân số ổn định hoặc thậm chí trải qua sự suy giảm, như Nhật Bản và một số quốc gia ở Trung Âu và Đông Âu, nơi dân số có thể giảm hơn 15% vào năm 2050.

Tăng trưởng dân số toàn cầu đang gây áp lực lớn lên tài nguyên thiên nhiên như lương thực, năng lượng và nước, trong khi khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo (KHCN&ĐM) đóng vai trò thiết yếu trong việc sản xuất và bảo tồn các nguồn tài nguyên này Dân số tăng và kinh tế phát triển thúc đẩy hoạt động nghiên cứu và đổi mới sáng tạo, nhưng cũng đặt ra thách thức cho các quốc gia có mức tăng trưởng dân số cao Các thỏa thuận quốc tế như Hiệp định Mục tiêu phát triển bền vững (SDG) và Hiệp định Paris COP21 sẽ hỗ trợ chuyển giao công nghệ cho các nước này thông qua thương mại và đầu tư trực tiếp nước ngoài (FDI) Để đáp ứng nhu cầu riêng, các nước đang phát triển cần mở rộng và nâng cao năng lực nghiên cứu và đổi mới sáng tạo của mình.

Sự kết hợp giữa tỷ lệ sinh thấp và tuổi thọ tăng đang dẫn đến tình trạng già hóa dân số toàn cầu Dự đoán đến năm 2050, số người trên 60 tuổi sẽ gần bằng số trẻ em, tạo ra một sự thay đổi lớn trong cấu trúc dân số.

Hiện nay, trên thế giới có khoảng 900 triệu người trên 60 tuổi, con số này dự đoán sẽ tăng lên 1,4 tỷ vào năm 2030 và 2,1 tỷ vào năm 2050 Châu Âu được dự báo sẽ có tỷ lệ người trên 60 tuổi cao nhất, đạt 34% vào năm 2050 so với 24% hiện tại.

Sự già hóa dân số đang diễn ra nhanh chóng, đặc biệt là ở châu Á, nơi gần 80% người cao tuổi sẽ sinh sống tại các khu vực kém phát triển Dự báo rằng Trung Quốc sẽ có một số lượng lớn người già trong tương lai gần.

Dự báo đến năm 2050, toàn cầu sẽ có khoảng 330 triệu người từ 65 tuổi trở lên, trong đó Ấn Độ chiếm khoảng 230 triệu, còn Brazil và Indonesia có hơn 50 triệu người Số người trên 80 tuổi được dự kiến sẽ tăng gấp ba lần, từ 125 triệu năm 2015 lên 434 triệu vào năm 2050 và 944 triệu vào năm 2100 Tỷ lệ người trên 80 tuổi trong dân số OECD đã tăng từ 1% vào năm 1950 lên 4% vào năm 2010 và dự kiến sẽ đạt 10% vào năm 2050.

Sự già hóa dân số dẫn đến thay đổi lối sống và mẫu hình tiêu dùng, ảnh hưởng mạnh mẽ đến loại sản phẩm và dịch vụ được yêu cầu Nền kinh tế bạc sẽ xuất hiện, trong khi một số nền kinh tế truyền thống cần thích ứng hoặc có nguy cơ biến mất, tất cả đều liên quan đến đổi mới sáng tạo Các xã hội già hóa có thể đối mặt với tăng trưởng kinh tế chậm lại, với tỷ lệ phụ thuộc của người cao tuổi và sự gia tăng các bệnh không lây nhiễm, gây áp lực lên hệ thống y tế và dịch vụ khác Áp lực tài chính này có thể làm giảm chi tiêu công cho các lĩnh vực khác, bao gồm khoa học công nghệ và đổi mới Các bệnh liên quan đến tuổi tác, như ung thư và mất trí, sẽ ngày càng được chú trọng trong nghiên cứu y học Khi dân số thế giới già đi, hợp tác nghiên cứu quốc tế về các bệnh liên quan đến tuổi cao có thể gia tăng.

Tỷ lệ dân số trong độ tuổi lao động (15 - 64) đang ở mức cao nhất, nhưng sự giảm sút này sẽ tác động đến thị trường lao động có kỹ năng khoa học công nghệ và đổi mới ở nhiều quốc gia OECD.

Trong tương lai, tỷ lệ người phụ thuộc (dưới 15 tuổi và trên 64 tuổi) so với dân số lao động sẽ tăng lên, gây áp lực lên hệ thống xã hội và kinh tế Mặc dù người cao tuổi có khả năng tiếp tục làm việc sau độ tuổi nghỉ hưu, nhưng vẫn không đủ để bù đắp sự thiếu hụt nhân công Để ước tính chính xác tình hình thiếu hụt lực lượng lao động, cần xem xét tác động của công nghệ, đặc biệt là robot và trí tuệ nhân tạo, vì chúng có thể giảm nhu cầu lao động và giải quyết vấn đề không tương hợp về kỹ năng Ngoài ra, các công nghệ tiên tiến như công nghệ thần kinh cũng có thể cải thiện khả năng nhận thức và thể chất, giúp con người kéo dài thời gian làm việc trong suốt cuộc đời.

Di cư quốc tế đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu tình trạng thiếu lao động và thiếu kỹ năng ở các quốc gia tiếp nhận, đặc biệt trong bối cảnh già hóa dân số tại các nước OECD Dự báo cho thấy dòng người lao động di cư sẽ tiếp tục gia tăng, nhờ vào lợi thế dân số trẻ ở các nước đang phát triển, nơi mà cơ hội việc làm hạn chế và nguy cơ xung đột gia tăng Hơn nữa, biến đổi khí hậu cũng dự kiến sẽ ảnh hưởng mạnh mẽ đến các dòng di cư quốc tế trong tương lai, tạo ra những thay đổi trong xu hướng di cư.

Những người di cư mang theo trình độ và kỹ năng, với 31 triệu người di cư có trình độ học vấn cao tại các nước OECD vào năm 2011 Số lượng người di cư có kỹ năng cao đã tăng 72% trong thập kỷ trước Tại châu Âu, 15% người tham gia vào các ngành nghề phát triển mạnh như khoa học, công nghệ, kỹ thuật, y tế và giáo dục là người nhập cư mới Ở Hoa Kỳ, con số này là 22% Tuy nhiên, kỹ năng của người nhập cư vẫn chưa được tận dụng triệt để trong các thị trường lao động.

Khoảng 8 triệu người di cư có trình độ đại học đang làm việc ở các vị trí kỹ năng thấp và vừa tại các nước OECD, điều này gây ra tổn thất cho các quốc gia đối mặt với tình trạng "chảy chất xám", đặc biệt là các nước đang phát triển Hệ quả là khả năng phát triển năng lực nghiên cứu và đổi mới sáng tạo bị giảm sút, ảnh hưởng đến khả năng giải quyết các thách thức phát triển trong nước Thêm vào đó, quy mô và tầm quan trọng của các cộng đồng dân tộc thiểu số tại các nước tiếp nhận cũng đáng lo ngại, khi một số cộng đồng này có thể gặp khó khăn trong việc hội nhập và bị thiệt thòi về mặt kinh tế, dẫn đến căng thẳng và bất ổn xã hội.

Tài nguyên thiên nhiên và năng lượng

Tài nguyên thiên nhiên đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế và phúc lợi con người, cung cấp nước, không khí, đất và thực phẩm cần thiết cho các hoạt động xã hội Việc khai thác và tiêu thụ tài nguyên này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng cuộc sống của các thế hệ hiện tại và tương lai Do đó, quản lý hiệu quả và sử dụng bền vững tài nguyên thiên nhiên là chìa khóa cho sự tăng trưởng kinh tế và bảo vệ môi trường.

Tăng trưởng dân số, thay đổi lối sống và phát triển kinh tế sẽ làm gia tăng nhu cầu về nước, lương thực và năng lượng, tạo áp lực lên nguồn tài nguyên thiên nhiên Nông nghiệp tiếp tục là lĩnh vực tiêu thụ nước lớn nhất, ảnh hưởng đến chất lượng nước bề mặt và nước ngầm do ô nhiễm từ dưỡng chất Một số nguồn năng lượng, như thủy điện và cắt phá thủy lực, làm thay đổi chất lượng và khối lượng nước, do đó, việc điều chỉnh hỗn hợp năng lượng trong tương lai sẽ ảnh hưởng đến quản lý nguồn nước Nhu cầu nhiên liệu sinh học tăng cao dẫn đến cạnh tranh về đất trồng, trong khi việc chuyển đổi đất sản xuất sang sản xuất phi thực phẩm có thể gây thách thức cho an ninh lương thực trong trung hạn.

Sự phát triển của khoa học, công nghệ và đổi mới (KHCN&ĐM) không chỉ mang lại kiến thức mới và giải pháp sáng tạo mà còn xây dựng cơ sở hạ tầng tiên tiến nhằm cải thiện giám sát, quản lý và năng suất tài nguyên tự nhiên Điều này giúp tách biệt tăng trưởng kinh tế khỏi sự suy giảm tài nguyên Chính phủ sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp cơ sở hạ tầng tri thức như ngân hàng dữ liệu và trung tâm hội tụ công nghệ, đồng thời chia sẻ kiến thức, thực tiễn tốt nhất và tài chính cho nghiên cứu trong lĩnh vực nông nghiệp, năng lượng và quản lý tài nguyên thiên nhiên.

Nhu cầu nước toàn cầu đang gia tăng nhanh chóng, vượt xa tốc độ tăng dân số trong thế kỷ qua Nếu các xu hướng kinh tế xã hội hiện tại tiếp tục mà không có chính sách quản lý nước mới, dự báo nhu cầu nước sẽ tăng 55% từ 2000 đến 2050 Sự gia tăng này chủ yếu tập trung vào các lĩnh vực sản xuất công nghiệp (tăng 400%), phát điện (tăng 140%) và sử dụng nước sinh hoạt (tăng 130%).

Nước ngầm là nguồn tài nguyên nước lớn nhất trên Trái đất, chiếm hơn 90% tổng nguồn nước của thế giới Tại các khu vực hạn chế nguồn nước mặt, như châu Phi, nước ngầm trở thành nguồn tài nguyên sạch và hiệu quả về chi phí Tuy nhiên, việc khai thác nước ngầm đang gia tăng nhanh chóng, vượt quá khả năng tái tạo ở nhiều nơi, đặc biệt là do sự phổ biến của các bơm tưới nhỏ ở các nước đang phát triển Tình trạng này cũng xảy ra ở một số nước OECD như Hy Lạp, Ý, Mexico và Hoa Kỳ, nơi lượng nước ngầm sử dụng cho tưới tiêu cao hơn đáng kể so với lượng bổ sung Để đối phó với tình trạng cạn kiệt nước ngầm, cải tiến công nghệ tưới tiêu và áp dụng các thực tiễn nông nghiệp mới cùng công nghệ robot trong nông nghiệp có thể giúp giám sát và quản lý tốt hơn việc sử dụng nước.

15 cạn kiệt nước ngầm, mặc dù còn cần phải kết hợp với những thay đổi thể chế rộng hơn để đạt được hiệu quả cao hơn

Nước bề mặt và nước ngầm đang ngày càng ô nhiễm do xả thải chất dinh dưỡng từ nông nghiệp và xử lý nước thải kém Mặc dù dự báo mức dư lượng nitơ trong nông nghiệp sẽ giảm ở hầu hết các nước OECD đến năm 2050 nhờ sử dụng phân bón hiệu quả hơn, xu hướng này có thể ngược lại ở Trung Quốc, Ấn Độ và nhiều nước đang phát triển Suy thoái chất lượng nước dẫn đến phú dưỡng, giảm đa dạng sinh học và gia tăng bệnh tật, gây ra chi phí kinh tế lớn cho xử lý nước uống ở một số nước OECD Sự phú dưỡng nước biển cũng làm tăng chi phí cho ngành đánh bắt cá thương mại ở Hàn Quốc và Hoa Kỳ Để giải quyết vấn đề này, cần có nghiên cứu và áp dụng các công nghệ mới trong xử lý nước thải và vệ sinh nguồn nước, bao gồm công nghệ cảm biến và công nghệ nano Khai thác nguồn nước thay thế như nước mưa, nước đã qua sử dụng, nước biển khử muối và khuyến khích sử dụng nước theo trình tự là những giải pháp sáng tạo nhằm giảm thiểu tình trạng khan hiếm nước.

Tình trạng bấp bênh về thực phẩm và dinh dưỡng vẫn tồn tại ở nhiều khu vực nghèo, nơi khan hiếm nước và suy thoái đất gây tổn hại cho đất nông nghiệp Hiện tại, khoảng một nửa diện tích đất canh tác bị suy thoái từ mức độ vừa đến nghiêm trọng, với khoảng 12 triệu hecta đất sản xuất lương thực có nguy cơ trở thành vùng khô cằn mỗi năm do sa mạc hóa và hạn hán Nếu không có tiến bộ quan trọng trong sản xuất, tổn thất về năng suất có thể đạt 50% ở một số nước châu Phi vào năm 2050 Tuy nhiên, tình hình ở các nước OECD và BRICS ít nghiêm trọng hơn nhờ vào năng suất tăng liên tục, dẫn đến việc sử dụng đất hiệu quả hơn Nhiều nước đã quyết định từ bỏ việc khai thác đất để cho phép các hệ sinh thái phục hồi và tái tạo.

Thói quen tiêu dùng thực phẩm đang thay đổi, phản ánh mức sống ngày càng cao, sự gia tăng tỷ lệ phụ nữ tham gia lực lượng lao động và thời gian chuẩn bị bữa ăn giảm Dự báo giá nông sản sẽ tăng mạnh vào năm 2050, ảnh hưởng lớn đến các nhóm dân nghèo Đổi mới sáng tạo sẽ là chìa khóa giúp nông nghiệp sản xuất thực phẩm dinh dưỡng, đa dạng và phong phú hơn, đồng thời cung cấp nguyên liệu cho các lĩnh vực phi thực phẩm Bên cạnh đó, đổi mới cần giảm thiểu cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên và thích ứng với các thay đổi do biến đổi khí hậu.

Tiêu thụ năng lượng toàn cầu dự kiến sẽ tăng 37% từ năm 2012 đến 2040, chủ yếu do sự tăng trưởng kinh tế và dân số, đặc biệt tại các nền kinh tế đang phát triển ở châu Á, chiếm khoảng 60% tổng tiêu thụ năng lượng Mặc dù nhu cầu toàn cầu sẽ chậm lại sau năm 2025 do tác động của giá cả và chính sách, khu vực công nghiệp vẫn sẽ là nơi tiêu thụ năng lượng lớn nhất vào năm 2040, tiếp theo là vận tải và các tòa nhà ở, thương mại.

Hỗn hợp năng lượng toàn cầu sẽ thay đổi đáng kể với sự gia tăng sử dụng năng lượng tái tạo, dẫn đến việc các nguồn năng lượng carbon thấp và năng lượng hóa thạch sẽ chiếm tỷ trọng tương đương trong cung ứng năng lượng vào năm 2040 Sử dụng năng lượng tái tạo để phát điện sẽ chủ yếu đến từ năng lượng gió (34%), tiếp theo là thủy điện (30%) và năng lượng mặt trời (18%) Ngoài ra, nhiên liệu sinh học có khả năng cung cấp tới 27% khối lượng nhiên liệu vận tải toàn cầu vào năm 2050.

Các thị trường năng lượng tái tạo mới sẽ phụ thuộc vào sự đột phá công nghệ và cơ sở hạ tầng thông minh, được thúc đẩy bởi các khoản đầu tư lớn vào nghiên cứu và phát triển, cũng như các quan hệ hợp tác công - tư chiến lược.

Biến đổi khí hậu và môi trường

 Thế giới đang nóng lên

Dữ liệu về nhiệt độ trên mặt đất và bề mặt đại dương cho thấy nhiệt độ ấm lên trung bình trên toàn cầu đạt 0,85 o C trong giai đoạn từ

Từ năm 1880 đến 2012, các khu vực có vĩ độ cao, chủ yếu thuộc vùng Bắc Cực, đã ghi nhận mức nhiệt độ tăng hơn 2°C, trở thành những nơi nóng lên nhanh chóng nhất trên thế giới Trong ba thập kỷ qua, đây là giai đoạn nóng nhất trong vòng 1.400 năm qua tại bán cầu Bắc Việc khí hậu toàn cầu tiếp tục nóng lên trong vài thập kỷ tới là điều không thể tránh khỏi.

Biến đổi khí hậu toàn cầu liên quan chặt chẽ đến lượng phát thải CO2 tích lũy, với khí thải nhà kính do con người gây ra là nguyên nhân chính của hiện tượng nóng lên từ giữa thế kỷ XX Nồng độ CO2, metan và oxit nitơ trong khí quyển đã đạt mức cao nhất trong 800.000 năm qua, trong đó khí CO2 chiếm khoảng 75% tổng phát thải khí nhà kính toàn cầu, chủ yếu từ sản xuất năng lượng Trong 40 năm qua, lượng phát thải CO2 do con người đã chiếm một nửa tổng số phát thải từ năm 1750, với việc đốt nhiên liệu hóa thạch đóng góp hai phần ba lượng khí thải này Để giảm thiểu sự nóng lên toàn cầu, cần nhiều chiến lược giảm phát thải khí nhà kính tham vọng hơn Kịch bản Chính sách mới của IEA dự báo nhiệt độ tăng 4°C, yêu cầu thay đổi mạnh về chính sách và công nghệ, nhưng vẫn dẫn đến biến đổi khí hậu nguy hiểm Một kịch bản nghiêm ngặt hơn (2DS) nhằm đạt mục tiêu 2°C theo thỏa thuận Paris yêu cầu giảm 40-70% phát thải khí nhà kính toàn cầu vào năm 2050.

Để tăng tỷ lệ cung ứng điện cacbon thấp từ 30% lên hơn 80%, đổi mới công nghệ năng lượng là yếu tố then chốt Một danh mục công nghệ cacbon thấp toàn diện, bao gồm các giải pháp thu hồi cacbon, sẽ hỗ trợ đạt được các mục tiêu khí hậu Trong lĩnh vực điện năng, năng lượng gió trên biển và năng lượng quang điện mặt trời đã sẵn sàng cho lưới điện, nhưng cần đổi mới trong tích trữ năng lượng và hạ tầng lưới điện thông minh để thích ứng với biến đổi khí hậu Công nghệ thu giữ cacbon (CCS) sẽ đóng vai trò quan trọng, tuy nhiên cần phát triển kỹ thuật và thị trường trước khi áp dụng rộng rãi Công nghệ nano và công nghệ sinh học cũng cung cấp giải pháp sáng tạo, như pin sinh học và quang hợp nhân tạo, nhằm giảm phụ thuộc vào dầu và hóa dầu Những tiến bộ này có thể thúc đẩy cuộc cách mạng sinh học trong sản xuất năng lượng và giảm sử dụng năng lượng trong công nghiệp, đồng thời thay thế các quy trình tiêu thụ nhiều năng lượng bằng các quy trình hiệu quả hơn.

Các nền kinh tế mới nổi dự kiến sẽ chiếm phần lớn lượng phát thải khí nhà kính trong những thập kỷ tới, vì vậy việc tiếp cận công nghệ cacbon thấp là rất quan trọng để giảm đến ba phần tư lượng phát thải CO2 toàn cầu vào năm 2050 theo kịch bản 2DS Sự phát triển kinh tế nhanh chóng ở các khu vực này sẽ thúc đẩy việc triển khai công nghệ, nhưng cần có sự hợp tác quốc tế để đảm bảo chuyển giao công nghệ và tri thức Hơn nữa, việc áp dụng công nghệ trong tương lai yêu cầu nâng cao kỹ năng và năng lực tổ chức trong nước.

 Hậu quả đối với khí hậu, hệ sinh thái và sức khỏe

Biến đổi khí hậu nghiêm trọng sẽ đi kèm với nóng lên toàn cầu, dẫn đến sóng nhiệt xảy ra thường xuyên và kéo dài hơn Hiện tượng thời tiết cực đoan như lượng mưa lớn sẽ gia tăng, đặc biệt ở các vùng nhiệt đới và vĩ độ cao, trong khi các vùng khô hạn sẽ chứng kiến lượng mưa giảm Đại dương tiếp tục ấm lên và bị axit hóa, ảnh hưởng đến hệ sinh thái biển Mực nước biển trung bình toàn cầu sẽ tăng nhanh hơn trong bốn thập kỷ qua, và vùng Bắc Cực sẽ ấm lên nhanh chóng, dẫn đến băng tan, bao gồm cả tầng đất đóng băng vĩnh cửu.

Biến đổi khí hậu đang gây ra những tác động nghiêm trọng đến an ninh lương thực và nguồn nước trên toàn cầu Những thay đổi về lượng mưa cực đoan ảnh hưởng đến khả năng cung cấp nước và an ninh lương thực, dẫn đến sự thay đổi trong diện tích canh tác cây lương thực và phi lương thực Tại các khu vực khô hạn, biến đổi khí hậu làm giảm nguồn nước mặt và nước ngầm tái tạo, gia tăng sự cạnh tranh về nước giữa các ngành kinh tế khác nhau.

Biến đổi khí hậu đang tác động tiêu cực đến hệ thống nước, lương thực và chất lượng không khí, dẫn đến sự xuất hiện của các bệnh tật mới hoặc sự gia tăng phổ biến của các căn bệnh hiện tại Dự báo, số ca tử vong toàn cầu do ô nhiễm không khí ngoài trời sẽ tăng gấp đôi vào năm 2050 Trong số các bệnh truyền nhiễm, sốt rét đang trở nên nghiêm trọng hơn do biến đổi khí hậu, hiện có hơn 3,7 tỷ người trên thế giới sống trong các khu vực có nguy cơ cao, con số này dự kiến sẽ tăng lên 5,7 tỷ người vào năm 2050 Đặc biệt, châu Á và châu Phi sẽ là những khu vực chịu ảnh hưởng nặng nề nhất, với 3,2 tỷ người ở châu Á và 1,6 tỷ người ở châu Phi sống trong các khu vực có điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của muỗi gây bệnh sốt rét.

Trong ba thập kỷ qua, số lượng thiên tai liên quan đến thời tiết, như lũ lụt, hạn hán và bão, đã gia tăng đáng kể trên toàn cầu Khoa học và Công nghệ (KH&CN) sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc giám sát các hệ thống thiên nhiên và giúp nâng cao khả năng ứng phó với các thảm họa này.

Các cơ quan khí tượng thủy văn quốc gia sẽ ngày càng phụ thuộc vào dữ liệu vệ tinh để cải thiện hệ thống cảnh báo sớm và duy trì quan trắc thời tiết toàn cầu

 Đa dạng sinh học toàn cầu bị đe dọa

Nhiệt độ và lượng mưa thay đổi ảnh hưởng đến sự phân bố của các loài và hệ sinh thái Khi nhiệt độ tăng, các hệ sinh thái và loài có xu hướng dịch chuyển về các cực hoặc vùng cao hơn, dẫn đến sự thu hẹp của một số hệ sinh thái và sự mở rộng của những hệ sinh thái khác Mất đa dạng sinh học đang trở thành một thách thức lớn cho môi trường, với khoảng 20% loài động vật có vú và chim, gần 40% loài bò sát, 1/3 loài động vật lưỡng cư và 1/4 loài cá biển hiện đang bị đe dọa Mặc dù một số khu vực đã đạt được thành công trong việc bảo tồn, nhưng tình trạng suy giảm đa dạng sinh học vẫn tiếp diễn trên toàn cầu và dự báo sẽ còn tiếp tục.

Hầu hết các vùng giàu đa dạng sinh học tập trung ở các nước đang phát triển, nơi dự báo sẽ chịu 39% tổn thất đa dạng sinh học toàn cầu vào năm 2050, trong khi các quốc gia BRIICS và OECD lần lượt là 36% và 25% Thiệt hại nghiêm trọng có thể xảy ra ở Nhật Bản, Hàn Quốc, châu Âu, Nam Phi và Indonesia, với một số quốc gia Trung Âu đang đối mặt với mối đe dọa đa dạng sinh học nghiêm trọng Các nước đang phát triển thường gánh chịu phần lớn chi phí tổn thất đa dạng sinh học do phụ thuộc nhiều vào tài nguyên thiên nhiên cho sự phát triển kinh tế.

 Xử lý chất thải và tiền đề của nền kinh tế tuần hoàn

Quản lý chất thải yếu kém có tác động tiêu cực đến sức khỏe con người và môi trường, ví dụ: ô nhiễm đất và nước, chất lượng

Trong hai thập kỷ qua, các nước OECD đã nỗ lực giảm thiểu chất thải, với tốc độ gia tăng chất thải đô thị giảm từ 1,24% (1995-2004) xuống 0% (2005-2014) Trung bình, mỗi người dân ở khu vực OECD tạo ra 520 kg chất thải hàng năm Lượng chất thải được tái chế ngày càng tăng, nhờ vào việc áp dụng tiền xử lý cơ học và sinh học để nâng cao hiệu suất khôi phục Chính phủ khuyến khích các nhà sản xuất chịu trách nhiệm về sản phẩm sau bán hàng, với EU đặt ra mục tiêu tái chế cho các quốc gia thành viên Nhiều nước đã cấm đổ rác thải thành phố, và tỷ lệ tái chế các vật liệu như thủy tinh, thép, nhôm, giấy và nhựa đang gia tăng, đạt đến 80% trong một số trường hợp.

Nền kinh tế tuần hoàn đang trở thành xu hướng chủ đạo, đặc biệt trong các nước OECD, với nỗ lực gia tăng hiệu quả sử dụng tài nguyên và giảm thiểu chất thải Sự chuyển đổi này không chỉ tách biệt tiêu thụ nguyên liệu với tăng trưởng kinh tế mà còn tạo ra cơ hội kinh tế mới thông qua các dịch vụ và mô hình kinh doanh sáng tạo Mối quan hệ giữa nhà sản xuất và người tiêu dùng sẽ thay đổi đáng kể, với sự gia tăng trong việc sửa chữa, tái sử dụng và tái chế Công nghệ vật liệu cũng sẽ phát triển, hỗ trợ việc chuyển đổi từ nguyên liệu phi tái tạo sang các vật liệu có khả năng tái tạo, góp phần vào việc xây dựng một xã hội bền vững hơn.

Toàn cầu hóa

Toàn cầu hóa, thông qua các dòng vốn, hàng hóa và nhân lực quốc tế, thúc đẩy việc lan tỏa kiến thức, công nghệ và các phương thức kinh doanh mới Những yếu tố này có tác động sâu sắc đến sự đổi mới sáng tạo và tăng cường năng suất bền vững.

Công nghệ, đặc biệt trong lĩnh vực công nghệ thông tin, truyền thông (ICT) và vận tải, đã thúc đẩy quá trình toàn cầu hóa Xu hướng toàn cầu hóa này dự kiến sẽ tiếp tục ảnh hưởng mạnh mẽ trong 10 - 15 năm tới, mặc dù có thể xuất hiện các xu hướng ngược, như tăng cường bảo hộ, gây ra sự gián đoạn.

 Chuỗi giá trị thương mại và toàn cầu

Hội nhập thương mại toàn cầu dự kiến sẽ tiếp tục phát triển, mặc dù với tốc độ chậm hơn so với những năm gần đây Thương mại dịch vụ sẽ phát triển nhanh hơn thương mại hàng hóa nhờ vào sự tự do hóa ngành, tỷ trọng dịch vụ trong GDP gia tăng, và xu hướng tiêu dùng từ dân số già hóa Các mô hình thương mại sẽ phản ánh sự thay đổi trong cán cân kinh tế toàn cầu, với xuất khẩu từ các nền kinh tế ngoài OECD dự kiến tăng từ 35% vào năm 2012 lên 56% vào năm 2060.

Sự phát triển nhanh chóng của các chuỗi giá trị toàn cầu (GVC) đã trở thành động lực chính cho quá trình toàn cầu hóa kinh tế, dẫn đến sự liên kết ngày càng chặt chẽ giữa các quốc gia Các GVC ngày càng dài và phức tạp, với sản xuất lan tỏa qua nhiều quốc gia, bao gồm cả các nền kinh tế mới nổi Sự phân chia sản xuất quốc tế gia tăng, nhờ vào dịch vụ hậu cần, viễn thông và hỗ trợ kỹ thuật số, đã chuyển giao nhiều hoạt động lao động từ các nước OECD sang các nền kinh tế có chi phí lao động thấp Tuy nhiên, sự bền vững của xu hướng này vẫn còn chưa chắc chắn, khi mức tăng lương tại các vùng như miền Đông Trung Quốc và sự gia tăng tự động hóa đang làm giảm lợi thế chi phí lao động ở các nền kinh tế mới nổi Các GVC phức tạp cũng đặt ra rủi ro cung ứng gia tăng cho các công ty trước những cú sốc bất lợi Đồng thời, các nền kinh tế mới nổi như Trung Quốc đang nỗ lực chuyển dịch sang các hoạt động có giá trị gia tăng cao hơn, thay đổi vị trí của họ trong chuỗi giá trị toàn cầu.

Sự đổi mới là yếu tố then chốt để nâng cao năng lực trong lĩnh vực NC&PT công nghiệp, đặc biệt là ở những khu vực đang phát triển nhanh chóng Sự gia tăng cường độ NC&PT cho thấy sự cạnh tranh toàn cầu ngày càng mạnh mẽ trong lĩnh vực tài sản này Hơn nữa, tầm quan trọng gia tăng của các GVC có thể dẫn đến việc các công ty tập trung hơn vào những nhiệm vụ cụ thể mà họ có lợi thế so sánh Tùy thuộc vào cấu trúc quản trị của GVC, điều này có thể thúc đẩy sự tập trung năng lực đổi mới giữa các tổ chức và quốc gia.

 Công ty đa quốc gia

Nghiên cứu phát triển và đổi mới sáng tạo đang trở nên toàn cầu hơn, nhờ vào việc các công ty đa quốc gia (MNE) tái tổ chức các chức năng bên trong Sự quốc tế hóa hoạt động NC&PT diễn ra nhanh chóng và quy mô lớn hơn trước Các công ty chi nhánh nước ngoài đóng vai trò quan trọng trong NC&PT tại nhiều quốc gia, với hơn 20% tổng NC&PT của doanh nghiệp ở hầu hết các quốc gia OECD vào năm 2013 Hơn nữa, các phát minh được cấp bằng sáng chế thường là kết quả của sự hợp tác giữa các nhà phát minh từ các nền kinh tế khác nhau, với sự gia tăng 27% trong đồng phát minh quốc tế từ 2000-2003 đến 2010-2013.

Dòng vốn đầu tư trực tiếp nước ngoài (FDI) đã tăng gấp ba lần từ giữa những năm 1990, phát triển nhanh hơn thương mại quốc tế về hàng hóa và dịch vụ Mặc dù phần lớn FDI vẫn tập trung trong khối OECD, nhưng tỷ lệ này đã giảm từ 95% vào năm 2003 xuống dưới 80% trong thập kỷ qua, nhờ sự gia tăng đầu tư từ các nền kinh tế mới nổi FDI không chỉ mang lại cơ hội tiếp cận công nghệ mới cho các nước nhận, mà còn tạo ra việc làm và lan tỏa tri thức cho các công ty trong nước.

Tiêu chuẩn là yếu tố quan trọng trong đổi mới sáng tạo, giúp tạo ra sự đồng nhất trong ngành thông qua các quy tắc, thực hành và chuẩn đo lường Việc tiêu chuẩn hóa ngày càng được chú trọng trong công nghệ, thương mại và xã hội, góp phần nâng cao hiệu quả và sự phát triển bền vững.

Trong bối cảnh nền kinh tế toàn cầu hóa, tính tương thích và các ranh giới chung xuyên biên giới đang ngày càng trở nên quan trọng Các công ty có vai trò chính trong việc thiết lập tiêu chuẩn quốc tế sẽ thu được lợi thế, bởi các tiêu chuẩn mới này sẽ phù hợp hơn với các tiêu chuẩn và đặc điểm của cơ sở sản xuất của họ.

 Các luồng dữ liệu số toàn cầu

Trong hai thập kỷ qua, không chỉ dòng chảy hàng hóa và tài chính gia tăng mà còn cả luồng dữ liệu thương mại, thông tin, tìm kiếm và truyền thông Băng thông rộng xuyên biên giới đã tăng 45 lần kể từ năm 2005 và dự kiến sẽ tăng thêm 9 lần trong 5 năm tới Các nền tảng kỹ thuật số toàn cầu giúp giảm chi phí thông tin liên lạc và giao dịch, cho phép doanh nghiệp nhỏ hoạt động như “các công ty đa quốc gia nhỏ” Đồng thời, chúng cũng giúp cá nhân kết nối xuyên biên giới, tạo cơ hội học hỏi, tìm việc và xây dựng mạng lưới cá nhân Hiện có khoảng 900 triệu người kết nối quốc tế trên mạng xã hội và 360 triệu người tham gia thương mại điện tử qua biên giới, với con số này đang gia tăng nhanh chóng.

 Toàn cầu hóa thương mại bất hợp pháp

Tự do hóa thương mại và chi phí chuỗi cung ứng thấp đã làm thay đổi khối lượng, chủng loại và phạm vi địa lý hàng hóa trong các thị trường bất hợp pháp Lợi nhuận từ tội phạm có tổ chức xuyên quốc gia ước tính đạt 870 tỷ USD, tương đương 1,5% GDP toàn cầu, dẫn đến những tác động tiêu cực ngày càng tăng về xã hội, kinh tế và chính trị Các hoạt động như buôn bán ma túy, vũ khí và buôn người trái phép đã gây ra sự xói mòn xã hội rõ rệt Thương mại hàng giả làm suy yếu đầu tư cho nghiên cứu và phát triển, đặc biệt trong lĩnh vực dược phẩm, trong khi buôn bán động vật hoang dã không chỉ phá hủy đa dạng sinh học mà còn có nguy cơ lây lan bệnh từ động vật sang người.

Hối lộ trong thương mại bất hợp pháp không chỉ gây ra những ảnh hưởng phi pháp mà còn làm suy yếu quản lý nhà nước, đồng thời có khả năng đe dọa sự ổn định chính trị.

Mạng lưới tội phạm quốc tế ngày càng phụ thuộc vào công nghệ và đổi mới sáng tạo, đặc biệt là qua Internet, nơi các hoạt động tội phạm trực tuyến gia tăng mối đe dọa cho an ninh kỹ thuật số Một nền kinh tế ngầm tội phạm mạng đã hình thành, với các tổ chức xuyên quốc gia sở hữu kỹ năng kỹ thuật cao, thực hiện các hành vi đánh cắp tài chính, thông tin và danh tính bằng các công cụ kỹ thuật tinh vi, nhiều trong số đó đã được tự động hóa để tối ưu hóa hiệu quả.

 Toàn cầu hóa chính trị

Trong tương lai gần, Nhà nước sẽ tiếp tục đóng vai trò chủ đạo trong các vấn đề quốc gia và quốc tế, nhưng sự gia tăng liên kết quốc tế giữa các chủ thể như công ty đa quốc gia, phong trào xã hội dân sự toàn cầu và các thành phố đang làm thay đổi môi trường giải quyết các vấn đề toàn cầu Sự phát triển kinh tế mạnh mẽ ở châu Á đã dẫn đến sự chuyển đổi lịch sử về quyền lực kinh tế và chính trị, đặt ra câu hỏi về tính hợp pháp của nhiều tổ chức đa phương sau Thế chiến thứ II Việc thiếu đại diện trong các tổ chức tài chính quốc tế vẫn là mối quan tâm lớn, thúc đẩy các nền kinh tế mới nổi thành lập các cơ chế song phương và đa phương như ngân hàng phát triển và khối thương mại khu vực Chính sách KHCN&ĐM của quốc gia ngày càng được xây dựng trong bối cảnh toàn cầu, phản ánh tính toàn cầu của nhiều vấn đề và sự toàn cầu hóa của thị trường Do đó, quản lý xuyên biên giới trở nên quan trọng đối với KHCN&ĐM, đặc biệt trong việc giải quyết các thách thức lớn toàn cầu như biến đổi khí hậu và các mối đe dọa đến sức khỏe Tuy nhiên, các khuôn khổ quốc tế trong lĩnh vực KHCN&ĐM vẫn còn mới mẻ và gặp nhiều rào cản, đặc biệt là trong việc điều phối các khoản hỗ trợ.

Các quốc gia đang chú trọng đến việc phân bổ lợi ích từ đầu tư công vào nghiên cứu, phát triển và đổi mới sáng tạo, đặc biệt trong bối cảnh KHCN&ĐM trở thành trọng tâm của chính sách công nghiệp quốc gia Việc tài trợ tập thể thông qua các chế độ tài trợ quốc gia cũng được xem là một giải pháp quan trọng để thúc đẩy sự phát triển này.

 Di cư quốc tế thông qua giáo dục đại học

Vai trò của chính phủ

 Thay đổi vai trò phát triển kinh tế của chính phủ

Về mặt lịch sử, nhiều nước OECD thực hiện các chính sách công nghiệp can thiệp cao, nhà nước thường sở hữu các phương tiện

Từ những năm 1970, chính sách công nghiệp tập trung vào việc hỗ trợ các "nhà vô địch quốc gia" đã không còn phổ biến, thay vào đó là các chính sách bình đẳng hơn nhằm cải thiện điều kiện cho tất cả doanh nghiệp, bao gồm thực thi quy tắc cạnh tranh và mở cửa thương mại Tuy nhiên, sau cuộc khủng hoảng kinh tế gần đây, nhiều nước OECD đã tái quan tâm đến chính sách công nghiệp do lo ngại về khả năng mất năng lực chế tạo và sự cạnh tranh từ các nền kinh tế mới nổi, cùng với triển vọng của "cuộc cách mạng sản xuất mới" được thúc đẩy bởi khoa học và công nghệ.

Cách tiếp cận mới trong chính sách công nghiệp hiện nay tập trung vào việc tạo điều kiện và phối hợp giữa chính phủ và ngành công nghiệp, nhằm thúc đẩy sự hợp tác mà không bị ảnh hưởng quá mức từ các thế lực mạnh Các mối liên kết này đóng vai trò quan trọng trong đổi mới, mặc dù hiệu quả không phải lúc nào cũng đạt được Do đó, chính phủ cần hỗ trợ hợp tác nghiên cứu và chia sẻ kiến thức giữa các công ty cũng như giữa công ty và trường đại học, đồng thời chú trọng vào việc phát triển công nghệ như một yếu tố then chốt.

Trước đây, chính phủ đã chọn cách hỗ trợ các công nghệ đa dụng nhằm không cản trở cạnh tranh hạ nguồn và tuân thủ các quy định về trợ cấp nhà nước trong các công ước quốc tế Hiện nay, sự hỗ trợ này ngày càng tập trung vào việc đối phó với các thách thức, khi các chính phủ muốn chuyển hướng thay đổi công nghệ từ các lối mòn phụ thuộc sang các công nghệ mang lại lợi ích cho xã hội và môi trường, đồng thời thúc đẩy đầu tư KHCN&ĐM tư nhân theo hướng này.

Sự thay đổi công nghệ, đặc biệt là quá trình số hóa, đang tạo ra những thách thức mới cho các chính phủ trong việc quản lý chi phí đổi mới sáng tạo Để đối phó với tình hình này, các nhà hoạch định chính sách cần triển khai nhiều chính sách khác nhau, nhằm tạo điều kiện cho các công ty đổi mới sáng tạo có thể đầu tư vào các lĩnh vực tiên tiến và tiếp cận nguồn nhân lực có kỹ năng, tài chính và thị trường Đồng thời, họ cũng cần hỗ trợ việc phổ biến các công nghệ mới để thúc đẩy sự phát triển bền vững.

Sự đổi mới sáng tạo đang lan tỏa trong mọi lĩnh vực của nền kinh tế, mang lại lợi ích cho tất cả các công ty Đồng thời, các chính phủ cũng đang tích cực áp dụng đổi mới sáng tạo, thực hiện các thí nghiệm và tận dụng công nghệ số để xây dựng, thực hiện và đánh giá chính sách hiệu quả hơn.

 Vai trò của chính phủ trong hỗ trợ nghiên cứu

Nghiên cứu công do nhà nước tài trợ là yếu tố thiết yếu trong hệ thống đổi mới sáng tạo và quá trình ra quyết định, cung cấp tri thức mới trong các lĩnh vực công ích như khoa học cơ bản và các thách thức xã hội, môi trường mà doanh nghiệp thường không đầu tư Chính phủ không chỉ đảm bảo tính tự chủ khoa học mà còn hỗ trợ 10 - 20% chi tiêu nghiên cứu và phát triển (NC&PT) của doanh nghiệp ở nhiều quốc gia OECD Thất bại thị trường trong việc hỗ trợ nghiên cứu công xuất phát từ việc các công ty thường không đầu tư đủ cho NC&PT do chi phí cao, tính không chắc chắn và thời gian thu hồi lợi nhuận kéo dài, cùng với nguy cơ đối thủ có thể tận dụng tri thức từ nghiên cứu Những lý do này cho thấy sự cần thiết của việc hỗ trợ nghiên cứu công và NC&PT doanh nghiệp sẽ tiếp tục tồn tại trong 10 - 15 năm tới, tuy nhiên, điều quan trọng là các chính phủ có đủ khả năng để đáp ứng các khoản đầu tư cần thiết hay không.

Khủng hoảng tài chính nhà nước đang gia tăng áp lực lên ngân khố của nhiều quốc gia do dân số phát triển không thuận lợi và chi tiêu cho đầu tư hạ tầng, y tế, giáo dục cùng chi trả lương hưu Từ 1980 đến 2014, chi tiêu xã hội công trong khối OECD đã tăng từ hơn 15% GDP lên gần 22% GDP Nợ chính phủ cũng gia tăng, đặc biệt sau khủng hoảng tài chính toàn cầu, khiến nhiều quốc gia phải áp dụng các biện pháp thắt chặt để giảm tỷ lệ nợ công/GDP Đồng thời, toàn cầu hóa tạo cơ hội cho các công ty đa quốc gia giảm đáng kể nghĩa vụ thuế thông qua các thỏa thuận hợp pháp.

Mức thuế cao có thể làm giảm lợi nhuận, trong khi lợi nhuận có thể được chuyển đến những khu vực có thuế thấp hoặc miễn thuế, dẫn đến tổn thất thu nhập thuế hàng năm ước tính.

Giá trị ước tính từ 100 tỷ USD đến 240 tỷ USD, tương đương 4% đến 10% tổng thu thuế doanh nghiệp toàn cầu, cho thấy áp lực tài chính đối với chính phủ Mặc dù vậy, chính phủ vẫn giữ vai trò là nhà đầu tư lớn nhất cho nghiên cứu và phát triển công nghệ, nhưng khả năng tài trợ cho các hoạt động khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo có thể bị ảnh hưởng trong bối cảnh hiện tại.

Dữ liệu mới nhất từ khu vực OECD cho thấy có sự sụt giảm nhẹ trong chi tiêu chung cho nghiên cứu và phát triển (NC&PT) từ phía chính phủ, điều này có thể ảnh hưởng đến sự phát triển bền vững của các lĩnh vực công nghệ và đổi mới.

“tín hiệu yếu” của xu thế chi tiêu công trong tương lai

 Khủng hoảng lòng tin vào chính phủ

Sau cuộc khủng hoảng kinh tế toàn cầu, niềm tin của công chúng vào chính phủ và các thể chế đã bị xói mòn do chính phủ không đáp ứng kịp thời và hiệu quả với các vấn đề phát sinh Cuộc cách mạng công nghệ đã làm thay đổi sản xuất, nhưng cũng tạo ra những rủi ro mới về bảo mật và tội phạm mạng Tình trạng tham nhũng, tỷ lệ thất nghiệp cao, bất bình đẳng thu nhập gia tăng và sự lạc hậu của hệ thống giáo dục đã khiến người dân nghi ngờ khả năng bảo vệ lợi ích của chính phủ Khủng hoảng niềm tin còn ảnh hưởng đến chính sách khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo, khi các chính phủ cần có vai trò quy định quan trọng trong việc quản lý nghiên cứu và đổi mới, đặc biệt trong bối cảnh công nghệ phát triển nhanh chóng và toàn cầu hóa.

 Bất ổn định gia tăng trong hệ thống quốc tế

Các xu hướng toàn cầu đang diễn ra mạnh mẽ, bao gồm sự gia tăng vai trò của các nước mới nổi và các quốc gia đang phát triển Đồng thời, kinh tế thế giới đang dịch chuyển trọng tâm về phía châu Á, dẫn đến sự suy giảm tương đối về sức mạnh kinh tế của Bắc Mỹ.

Sự nổi lên của các chuỗi giá trị toàn cầu và sự chuyển dịch sang một thế giới đa cực đang tạo ra những bất định ngày càng tăng trong hệ thống quốc tế.

Trong hai thập niên qua, số lượng và tính khốc liệt của các cuộc xung đột vũ trang nội bộ trên toàn cầu đã giảm đáng kể, từ mức đỉnh điểm vào năm 1994 khi gần 1/4 quốc gia tham gia vào xung đột dân sự, nay chỉ còn dưới 15% Sự cải thiện này chủ yếu nhờ vào các yếu tố như nâng cao trình độ giáo dục, đa dạng hóa kinh tế và phát triển dân số thuận lợi Mặc dù số cuộc xung đột giữa các quốc gia vẫn dao động, nhưng cũng có xu hướng giảm, nhờ vào việc áp dụng các quy tắc toàn cầu chống chiến tranh và sự kết nối kinh tế, tài chính chặt chẽ hơn giữa các quốc gia.

Dự báo về triển vọng xung đột vũ trang dài hạn đang gây ra nhiều quan điểm trái chiều Hegre và Nygard (2014) dự đoán rằng xu hướng giảm tỷ lệ các quốc gia tham gia vào các cuộc nội chiến sẽ tiếp tục, với dự kiến giảm từ 15% xuống còn 12% vào năm 2030 và chỉ còn 10% vào năm 2040.

Kinh tế, việc làm và năng suất

 Tăng trưởng năng suất tương lai

Tăng trưởng toàn cầu ước tính sẽ chậm lại từ chỗ đạt 3,6% trong giai đoạn 2010 - 2020 xuống còn 2,4% trong giai đoạn 2050 - 2060

Dân số già hóa và tăng trưởng thu nhập sẽ được thúc đẩy bởi đổi mới sáng tạo và đầu tư vào kỹ năng Tuy nhiên, năng suất lao động đã chậm lại tại nhiều nước OECD trong hai thập kỷ qua, phản ánh sự giảm tốc độ tăng năng suất yếu tố tổng Quan điểm bi quan cho rằng hiện tượng này là lâu dài do suy giảm tốc độ tiến bộ công nghệ, cho rằng các đổi mới trong nửa đầu thế kỷ XX có tác động lớn hơn so với những gì diễn ra sau đó Ngược lại, quan điểm lạc quan khẳng định rằng tốc độ tiến bộ công nghệ không chậm lại và cuộc cách mạng công nghệ thông tin sẽ tiếp tục làm thay đổi các nền kinh tế tiên phong một cách đáng kể.

Phân tích gần đây của OECD về xu thế năng suất cho thấy nguyên nhân chính khiến năng suất tăng chậm lại không phải do tốc

Sự đổi mới sáng tạo tại các công ty hàng đầu toàn cầu đang chậm lại, phần lớn do sự suy giảm tốc độ đổi mới trong nền kinh tế Kể từ cuộc khủng hoảng tài chính, đầu tư vào vốn hữu hình đã liên tục giảm, ảnh hưởng tiêu cực đến tăng trưởng năng suất lao động Đặc biệt, sự chậm lại trong tích lũy nguồn vốn tri thức từ đầu những năm 2000 là mối lo ngại lớn, vì nó là nền tảng cho đổi mới và ứng dụng sau này Đầu tư dài hạn rất quan trọng để thúc đẩy tăng trưởng dựa trên đổi mới sáng tạo và tạo ra việc làm mới Tuy nhiên, phần lớn đầu tư của các công ty phụ thuộc vào lợi nhuận giữ lại, trong khi sự phụ thuộc vào tài chính bên ngoài lại tương đối thấp Gần đây, nhiều công ty đã phân bổ một phần lớn lợi nhuận cho cổ đông thông qua cổ tức và mua lại cổ phiếu, dẫn đến giảm đầu tư dài hạn cho tăng trưởng Do đó, một thách thức chính sách lớn là thiết lập các biện pháp khuyến khích đầu tư dài hạn để đối phó với xu hướng đánh giá lợi nhuận ngắn hạn trong hệ thống tài chính.

 Trọng tâm kinh tế thế giới chuyển dịch sang phía Đông và Nam

Trong 50 năm tới, trọng tâm kinh tế thế giới sẽ dịch chuyển về phía Đông và Nam, với dự báo đến năm 2030, các nước đang phát triển sẽ đóng góp 2/3 tăng trưởng toàn cầu và một nửa sản lượng toàn cầu Những nền kinh tế mới nổi như Trung Quốc và Ấn Độ đang trở thành thị trường quan trọng cho nhiều doanh nghiệp Sự phát triển nhanh chóng của tầng lớp trung lưu sẽ thúc đẩy tiêu thụ sản phẩm tiêu dùng cơ bản và các mặt hàng khác Các yếu tố này cho thấy các nền kinh tế mới nổi vẫn duy trì lợi thế trong sản xuất, giảm nhu cầu vận chuyển hàng hóa về các nước OECD Hơn nữa, tăng thu nhập và thay đổi trong mẫu tiêu dùng sẽ dẫn đến sự gia tăng xuất khẩu công nghiệp từ Trung Quốc, Ấn Độ và các nền kinh tế châu Á.

Trong tương lai, 33 quốc gia sẽ gia tăng giá trị gia tăng toàn cầu, với sự chuyển dịch quan trọng sang dịch vụ, cho thấy Trung Quốc và các nền kinh tế mới nổi khác sẽ chiếm lĩnh thị phần dịch vụ từ các nước OECD Những thay đổi này sẽ được thúc đẩy bởi đầu tư vào khoa học công nghệ và đổi mới Chẳng hạn, chi tiêu cho nghiên cứu và phát triển ở Trung Quốc đã đứng thứ hai thế giới, chỉ sau Hoa Kỳ.

 Công nghệ số sẽ tiếp tục gây đột phá các nền kinh tế

Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ số sẽ ảnh hưởng sâu sắc đến năng suất, phân bổ thu nhập, phúc lợi và môi trường Đến năm 2030, hầu hết các doanh nghiệp sẽ áp dụng kỹ thuật số, giúp tích hợp hiệu quả quy trình thiết kế sản phẩm, chế tạo và cung ứng Công nghệ in 3D sẽ cho phép sản xuất các sản phẩm tùy chỉnh theo nhu cầu người tiêu dùng, trong khi IoT, phân tích dữ liệu lớn, trí tuệ nhân tạo và học máy sẽ phát triển máy móc thông minh, có khả năng điều chỉnh nhờ cảm biến và sử dụng các thuật toán trong thời gian thực với chi phí tính toán thấp.

Chi phí thiết bị và tính toán sẽ giảm, cùng với sự hình thành các phương pháp phát triển nguồn mở, tạo ra nhiều cộng đồng phát triển trong cả phần mềm, phần cứng và "phần ướt" như sinh học tổng hợp DIY Điều này mở ra cơ hội cho những người mới tham gia, bao gồm cá nhân, doanh nghiệp ngoài ngành và các nhà khởi nghiệp trong thị trường mới Công nghệ nhận dạng mẫu, như dữ liệu lớn và học máy, sẽ cải thiện khả năng đánh giá nhu cầu người dùng và đổi mới Rủi ro và thời gian phát triển sản phẩm sẽ giảm, thúc đẩy gia tăng phát triển Chi phí sản xuất đổi mới sẽ giảm trong các ngành công nghiệp chủ chốt nhờ điện toán đám mây và dịch vụ in 3D, tạo nền tảng cho các công ty mới Chi phí phân phối sản phẩm cũng sẽ tiếp tục giảm, mang lại nhiều cơ hội cho các nền kinh tế mới nổi.

34 đuổi kịp công nghệ, có thể cho phép họ nhảy vọt lên các mức năng suất gần với mức đạt được tại các nước OECD

Công nghệ số đã tạo ra sự chuyển mình mạnh mẽ trong lĩnh vực dịch vụ, dẫn đến sự hình thành các doanh nghiệp mới và nâng cao hiệu quả hoạt động, từ đó thúc đẩy tăng trưởng năng suất và thương mại dịch vụ quốc tế Ngành chế tạo công nghiệp tại các nước OECD đang phát triển nhờ vào việc sử dụng dịch vụ để gia tăng giá trị, khiến ranh giới giữa chế tạo và dịch vụ ngày càng trở nên mờ nhạt Tương lai sản xuất dự kiến sẽ chủ yếu đến từ lĩnh vực “manu-services”, nơi kết hợp chế tạo tiên tiến với nhiều dịch vụ đa dạng Sự tương tác phức tạp giữa chế tạo và dịch vụ yêu cầu các công ty phải có cái nhìn tổng hợp hơn trong chiến lược và các thảo luận chính sách liên quan.

 Sự gia tăng nền tảng kỹ thuật số

Kinh tế nền tảng số đang nổi lên nhanh chóng Vào 2015, các nhà khai thác nền tảng kỹ thuật số gần như chiếm ưu thế trong số top

15 công ty Internet lớn nhất thế giới được xếp hạng theo vốn hóa thị trường Các nền tảng công nghệ rất đa dạng về loại hình và chức năng

Các nền tảng kỹ thuật số như Android, iOS, Google, Facebook, Airbnb, Uber, Amazon và eBay đã tạo ra cơ hội cho các ứng dụng, tìm kiếm, truyền thông xã hội, dịch vụ và giao dịch Chúng giúp giảm bớt rào cản gia nhập thị trường cho các nhà cung cấp nhỏ, đồng thời tổ chức lại nhiều loại thị trường và sắp xếp công việc Sự kết hợp này không chỉ tạo ra giá trị mà còn có khả năng dẫn đến những thay đổi kinh tế và xã hội, hình thành nên những người thắng cuộc và thua cuộc trong nền kinh tế hiện đại.

Khi các hệ thống nền tảng đạt đến quy mô tối ưu, các yếu tố bên ngoài có thể củng cố vị trí và chức năng của nền tảng, tạo ra rào cản cho các công ty và nền tảng khác Hiệu ứng mạng cho thấy rằng sự đổi mới trong nền tảng kỹ thuật số tương tự như hình thức độc quyền tự nhiên, nơi mà chỉ một số ít nền tảng chiếm ưu thế trên thị trường.

35 hoặc hai công ty trở nên nổi trội và có thể chiếm đoạt một phần giá trị lớn được tạo ra bởi tất cả người dùng trên nền tảng

 Việc làm trong tương lai

Chi phí tính toán giảm và tiến bộ công nghệ đã làm phân rẽ thị trường lao động, khiến một số nhân công trở nên dư thừa Máy tính đang thay thế lao động trong các công việc rõ ràng, như kế toán và một số hoạt động chân tay trong sản xuất Tuy nhiên, các nhiệm vụ phức tạp hơn, thường liên quan đến trực giác và sáng tạo, vẫn chưa được tự động hóa Tiến bộ trong học máy và trí tuệ nhân tạo dự đoán sẽ mở rộng khả năng tự động hóa, dẫn đến thay đổi mạnh mẽ trong việc làm và tiền lương Nghiên cứu của OECD cho thấy khoảng 10% việc làm trong khu vực này có nguy cơ tự động hóa cao, nhưng cũng hứa hẹn tăng năng suất và tạo ra những công việc mới chưa từng có.

Công việc ngày càng trở nên phân tán và phi chuẩn, với sự gia tăng số lượng nhân công làm việc bán thời gian và sự xuất hiện của các hình thức lao động mới.

Nền kinh tế tự do (gig economy) đang phát triển mạnh mẽ nhờ vào các nền tảng trực tuyến kết nối hàng triệu người lao động tự do trên toàn cầu Mặc dù các nền tảng này mang lại sự linh hoạt cho cả người lao động và doanh nghiệp, nhưng chúng cũng đặt ra những thách thức về bảo vệ quyền lợi và điều kiện làm việc trong tương lai Hai thị trường lớn nhất cho các nền tảng này là Ấn Độ và Philippines, nơi có chi phí sinh hoạt thấp, cho phép công nhân chấp nhận mức lương thấp hơn so với các nước OECD, dẫn đến nguy cơ "cuộc chạy" về mức lương trong ngành.

36 đua xuống đáy”, làm giảm mức lương thực và tăng bất bình đẳng ở các nước OECD.

Xã hội

 Gia đình và hộ gia đình

Trong những thập kỷ gần đây, các gia đình trong khu vực OECD đã trải qua sự chuyển đổi mạnh mẽ, với sự suy giảm của gia đình lớn nhiều thế hệ và gia đình truyền thống Tỷ lệ ly hôn, sống chung, các cặp "sống riêng cùng nhau", cha mẹ độc thân và sống chung đồng giới đang gia tăng Di cư tăng, văn hóa và giá trị đa dạng hơn, phụ nữ tham gia lao động nhiều hơn, thanh niên dành nhiều thời gian cho giáo dục, và người cao tuổi sống lâu hơn, dẫn đến nhiều tình trạng sống độc thân Xu hướng này dự kiến sẽ tiếp tục, với số hộ gia đình đơn khẩu có thể chiếm 30-40% tổng số hộ gia đình vào năm 2025.

Dự báo đến năm 2030, nhiều nước sẽ chứng kiến sự gia tăng đáng kể số hộ gia đình cha mẹ đơn thân, chiếm từ 30 - 40% tổng số hộ có con Bên cạnh đó, tỷ lệ các cặp vợ chồng không có con cũng sẽ tăng lên Sự gia tăng này, kết hợp với tỷ lệ ly hôn và tái hôn cao, có thể làm suy yếu mối quan hệ gia đình và giảm khả năng chăm sóc gia đình Đồng thời, sự gia tăng các hộ gia đình đơn khẩu sẽ tạo ra áp lực lớn đối với nhu cầu về nhà ở.

Theo triển vọng STI, các xu hướng gia đình sẽ ảnh hưởng đến tiêu dùng và nhu cầu đổi mới sáng tạo, trong khi những lỗ hổng trong chăm sóc người cao tuổi sẽ thúc đẩy nhu cầu về công nghệ hỗ trợ sinh, như chăm sóc sức khỏe từ xa và robot.

 Thu hẹp khoảng cách giới

Khoảng cách giới đang dần thu hẹp nhờ sự gia tăng tham gia của phụ nữ trong chính trị, giáo dục đại học và thị trường lao động Tại nhiều quốc gia OECD, phụ nữ hiện chiếm ít nhất 50% tổng số sinh viên đại học, cho thấy những tiến bộ quan trọng trong bình đẳng giới.

Sự xuất hiện của các nhóm nữ có trình độ cao tại 37 viên đại học đóng vai trò quan trọng trong tăng trưởng kinh tế và cải thiện đời sống gia đình, cũng như mẫu hình chăm sóc trẻ em và người cao tuổi Tại các nước đang phát triển, tỷ lệ trẻ em gái nhập học đã tăng đáng kể trong hai thập kỷ qua, với hy vọng rằng vào giữa thế kỷ này, khoảng cách giới ở cấp tiểu học sẽ gần như biến mất, mặc dù vẫn còn nhiều khó khăn ở các nước nghèo Trong lĩnh vực khoa học, công nghệ và đổi mới (STI), mặc dù có một số tiến bộ về khoảng cách giới, tỷ lệ nữ nhà khoa học lại có xu hướng giảm theo thâm niên, trong khi số lượng doanh nhân nam vẫn vượt trội hơn nữ Hơn nữa, hầu hết các nghiên cứu khoa học không xem giới tính là biến số quan trọng, dẫn đến những kết quả sức khỏe và an toàn khác nhau cho phụ nữ và nam giới Những khoảng cách này không chỉ làm giảm việc sử dụng kỹ năng của phụ nữ mà còn hạn chế lợi ích mà khoa học có thể mang lại cho xã hội.

 Xã hội kết nối hơn

Công nghệ số đang thay đổi cách thức sống, làm việc và giao tiếp của con người Trong thập kỷ tới, Internet of Things (IoT) sẽ kết nối các ngôi nhà, nơi làm việc và môi trường, tạo ra cơ sở hạ tầng đô thị tiên tiến hơn Sự kết nối này sẽ mang lại sự linh hoạt trong công việc, mặc dù có thể gây ra những thách thức về cân bằng công việc và cuộc sống Đặc biệt, tại các nước đang phát triển, sự thâm nhập của Internet đang diễn ra nhanh chóng nhờ vào sự phát triển của băng thông rộng di động.

Từ năm 2014 đến 2020, số lượng người sử dụng điện thoại di động lần đầu tiên sẽ tăng thêm 1,1 tỷ, tương đương 155 triệu người mỗi năm Dự báo đến năm 2020, tổng số thuê bao băng rộng di động trên toàn cầu sẽ đạt 7,7 tỷ.

 Tầng lớp trung lưu và tiêu dùng toàn cầu

Sự gia tăng giàu sang và thu nhập ở các nền kinh tế đang phát triển đã dẫn đến sự hình thành của một tầng lớp trung lưu toàn cầu.

Theo dự báo, tầng lớp trung lưu toàn cầu sẽ tăng từ 1,8 tỷ lên gần 5 tỷ người trong giai đoạn 2009 - 2030, chiếm khoảng 60% dân số thế giới, với 2/3 số người này thuộc về châu Á Hiện nay, tầng lớp trung lưu ở châu Âu và Bắc Mỹ chỉ chiếm hơn một nửa tổng số toàn cầu nhưng lại chiếm gần 2/3 tổng chi tiêu Tuy nhiên, tỷ trọng chi tiêu của tầng lớp trung lưu ở châu Á dự kiến sẽ tăng từ khoảng 25% hiện nay lên gần 60% vào năm 2030, dẫn đến sự chuyển dịch từ chi tiêu cho nhu cầu thiết yếu sang các mặt hàng cao cấp như đồ dùng gia đình và dịch vụ ăn uống.

Đến năm 2050, dân số đô thị toàn cầu dự kiến sẽ vượt 6 tỷ người, tăng mạnh từ dưới 1 tỷ vào năm 1950, chủ yếu ở các thành phố của các nước đang phát triển, đặc biệt là ở châu Á và châu Phi Sự gia tăng này được hỗ trợ bởi cơ sở hạ tầng hiện đại về năng lượng và nước, giúp đáp ứng nhu cầu của cư dân ngày càng đông Các thành phố ở các nền kinh tế tiên tiến sẽ ngày càng trở thành “thành phố thông minh” nhờ vào công nghệ cảm biến và kết nối, với các mạng lưới giao thông và tiện ích được tích hợp, từ đó thúc đẩy việc sử dụng bền vững và quản lý hiệu quả nguồn lực.

Trong những thập kỷ qua, tỷ lệ đô thị hóa ở các nhóm thu nhập thấp ngày càng gia tăng, dẫn đến sự hình thành các khu nhà ổ chuột tại nhiều khu vực Các khu đô thị ổ chuột thường thiếu tiêu chuẩn về nhà ở và dịch vụ cơ bản như nước, vệ sinh và quản lý chất thải, gây ra những tác động tiêu cực đến sức khỏe con người và môi trường Hơn nữa, những khu vực này dễ xảy ra xung đột và bất ổn xã hội.

Y tế, bất bình đẳng và phúc lợi

 Phân bố của cải và thu nhập: hướng đến hội tụ toàn cầu

Mặc dù tốc độ tăng trưởng toàn cầu chậm lại và có những thảm họa lớn, thế giới dự kiến sẽ trở nên giàu có hơn vào giữa thế kỷ này, với GDP toàn cầu dự kiến tăng gấp ba lần.

Dự đoán đến năm 2060, thu nhập bình quân đầu người sẽ tăng nhanh chóng, nhưng sự cải thiện này có thể không đồng nghĩa với một thế giới tốt đẹp hơn nếu không có sự phân bổ công bằng về thu nhập và của cải Khoảng cách giàu nghèo giữa các nền kinh tế phát triển và đang phát triển vẫn còn lớn, mặc dù đã thu hẹp trong nhiều thập kỷ qua Dự báo rằng chênh lệch GDP bình quân đầu người sẽ tiếp tục giảm, với mức thu nhập của các nền kinh tế nghèo nhất tăng hơn bốn lần, trong khi các nền kinh tế giàu nhất chỉ tăng gấp đôi Trung Quốc và Ấn Độ được kỳ vọng sẽ có thu nhập bình quân đầu người tăng hơn bảy lần Sự hội tụ kinh tế này thường đi kèm với việc gia tăng năng lực khoa học, công nghệ và đổi mới (STI) ở các nền kinh tế mới nổi, đạt được thông qua đầu tư vào giáo dục và nghiên cứu phát triển, cũng như kết nối với các nguồn tri thức quốc tế qua thương mại, đầu tư trực tiếp nước ngoài (FDI) và hợp tác nghiên cứu.

 Sự phân rẽ cục bộ về thu nhập và của cải

Trong những năm tới, bất bình đẳng tại các quốc gia sẽ gây ra rủi ro chính trị, xã hội và kinh tế Ở nhiều nước tiên tiến, khoảng cách giữa người giàu và người nghèo đã đạt mức cao nhất trong ba thập kỷ qua Hiện nay, 10% dân số giàu nhất trong khu vực OECD có thu nhập cao gấp gần 10 lần so với 10% dân số nghèo nhất, tăng từ 7 lần trong những năm 1980, mặc dù tỷ lệ này khác nhau giữa các nước OECD Dân số trong độ tuổi lao động, bao gồm cả các gia đình có con, đang phải chịu gánh nặng lớn từ sự bất bình đẳng này.

Trong những năm gần đây, bất bình đẳng gia tăng và tình trạng thất nghiệp cũng tăng theo, với chênh lệch thu nhập ngày càng lớn Sự thay đổi về độ tuổi của những người có thu nhập thấp cho thấy người trẻ tuổi đang thay thế người cao tuổi, trở thành nhóm có nguy cơ cao rơi vào tình trạng nghèo đói Xu hướng này đã bắt đầu xuất hiện từ giữa những năm 1980.

Các phân tích gần đây chỉ ra rằng bất bình đẳng về thu nhập và của cải có thể tiếp tục gia tăng trong nhiều năm tới, đặc biệt ở các nền kinh tế mới nổi và đang phát triển Hơn hai phần ba số quốc gia, chiếm 86% dân số các nước đang phát triển, sẽ phải đối mặt với tình trạng này Triển vọng hỗ trợ lâu dài cho nhiều người trở nên ảm đạm, với dự đoán rằng vào năm 2030, khoảng 2/3 số người nghèo trên thế giới sẽ sống ở các quốc gia có thu nhập thấp.

Thay đổi công nghệ và đổi mới sáng tạo có thể làm biến đổi cách thức triển khai nguồn vốn và lao động trong nền kinh tế, ảnh hưởng đến sự phân bố thu nhập Đổi mới sáng tạo có khả năng gia tăng bất bình đẳng khi lợi ích chủ yếu dồn về các nhà đổi mới và khách hàng của họ Để đảm bảo mọi thành viên trong xã hội đều được hưởng lợi, việc phổ biến đổi mới sáng tạo là cần thiết Hầu hết các công nghệ mới yêu cầu trình độ kỹ năng cao hơn, dẫn đến "sự thay đổi công nghệ thiên về kỹ năng" Công nghệ cũng có thể thúc đẩy hòa nhập xã hội và tăng trưởng kinh tế Những khái niệm mới như đổi mới xã hội, đổi mới tằn tiện, đổi mới hòa nhập và tinh thần khởi nghiệp xã hội đang tạo ra các mô hình kinh doanh sáng tạo mới, mở ra một cách tiếp cận toàn diện hơn đối với đổi mới sáng tạo.

 Trình độ giáo dục gia tăng

Cơ hội tiếp cận giáo dục và phát triển kỹ năng là giải pháp quan trọng để nâng cao chất lượng cuộc sống, đặc biệt ở các nước đang phát triển Trình độ học vấn tại các quốc gia này dự kiến sẽ tăng nhanh hơn so với các nền kinh tế tiên tiến, góp phần thúc đẩy sự phát triển bền vững.

Dự báo số sinh viên toàn cầu theo học chương trình đại học sẽ tăng hơn gấp đôi, đạt 262 triệu vào năm 2025, chủ yếu tại các nước đang phát triển như Trung Quốc và Ấn Độ Điều này có thể dẫn đến việc phần lớn thanh niên trên thế giới sẽ sở hữu bằng đại học hoặc cao đẳng vào giữa thế kỷ này Tại hầu hết các nước OECD, tỷ lệ dân số có bằng đại học cũng dự kiến sẽ tăng mạnh trong thời gian tới.

Các ranh giới chia cách trong công nghệ, giáo dục, thu nhập và sức khỏe đang ngày càng rõ nét Hệ thống chăm sóc sức khỏe trong tương lai sẽ phải đối mặt với nhiều thách thức lớn, đặc biệt là khi bức tranh về bệnh tật đang thay đổi nhanh chóng Mặc dù đã có tiến bộ đáng kể trong việc chống lại một số bệnh truyền nhiễm như lao, HIV/AIDS và sốt rét, nhưng vẫn cần nỗ lực hơn nữa để cải thiện tình hình sức khỏe cộng đồng.

Tỷ lệ tử vong do HIV/AIDS đã giảm đáng kể trong những năm gần đây, trong khi số ca tử vong do bệnh lao cũng đang giảm, mặc dù chậm, với 95% trường hợp xảy ra ở các nước có thu nhập thấp và trung bình Khoảng một nửa dân số thế giới hiện đang có nguy cơ mắc bệnh sốt rét, với 90% số ca tử vong do sốt rét tập trung ở châu Phi.

Từ năm 2013, các biện pháp can thiệp đã giúp giảm 30% tỷ lệ mắc bệnh sốt rét toàn cầu và 34% ở châu Phi, trong khi tỷ lệ tử vong do bệnh này giảm khoảng 47% trên toàn thế giới và 54% ở châu Phi Những tiến bộ này đã góp phần tăng tuổi thọ và cải thiện sức khỏe cộng đồng Tuy nhiên, các xu hướng xã hội hiện tại cho thấy rằng việc phòng chống bệnh truyền nhiễm trong tương lai có thể gặp khó khăn hơn Đô thị hóa nhanh chóng ở các nước đang phát triển, biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến mô hình truyền bệnh, sự phát triển của du lịch quốc tế, và mức độ di cư toàn cầu không có dấu hiệu giảm sẽ là những thách thức lớn trong công tác phòng chống bệnh.

Một trong những xu hướng đáng lo ngại nhất trong việc phòng chống các bệnh truyền nhiễm hiện nay là tình trạng kháng thuốc kháng sinh Thuốc kháng sinh đang được sử dụng phổ biến cho cả con người và gia súc, nhưng việc sử dụng không hợp lý có thể dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng cho sức khỏe cộng đồng.

Việc chọn lọc và lây lan vi khuẩn kháng thuốc đang trở thành một vấn đề nghiêm trọng, đặc biệt là ở Hoa Kỳ, nơi mà 80% tổng lượng kháng sinh tiêu thụ hàng năm được sử dụng trong ngành chăn nuôi Dự báo từ năm 2010 đến 2030, tiêu thụ kháng sinh toàn cầu trong ngành này sẽ tăng khoảng 67% Sự gia tăng sử dụng kháng sinh đã dẫn đến tình trạng thuốc trở nên kém hiệu quả hoặc thậm chí không còn hiệu quả Điều này góp phần vào tình trạng khẩn cấp về an ninh y tế toàn cầu, đang gia tăng nhanh chóng và vượt quá khả năng điều trị hiện tại.

 Bệnh không lây nhiễm và bệnh thần kinh

Dự báo cho thấy số ca tử vong hàng năm do bệnh không lây nhiễm (NCD) sẽ tăng từ 38 triệu vào năm 2012 lên 52 triệu vào năm 2030, mặc dù số ca tử vong do bệnh truyền nhiễm có thể giảm Sự gia tăng này chủ yếu do dân số già hóa, đô thị hóa không kế hoạch và lối sống không lành mạnh Các bệnh mãn tính phát triển chậm, trong khi thay đổi lối sống và hành vi diễn ra nhanh chóng Năm 2012, bệnh tim mạch, ung thư, bệnh hô hấp và tiểu đường là bốn nguyên nhân chính, chiếm 82% tổng số ca tử vong do NCD Các quốc gia có thu nhập thấp và trung bình chịu ảnh hưởng nặng nề nhất, với dự báo tỷ lệ tử vong do NCD sẽ tăng cao nhất ở châu Phi và các nước này vào năm 2020.

Các căn bệnh thần kinh dự kiến sẽ gia tăng đáng kể trong những thập kỷ tới, đặc biệt do tuổi thọ gia tăng và xã hội ngày càng già hóa Theo Tổ chức Alzheimer's Quốc tế (ADI), số người mắc chứng sa sút trí tuệ trên toàn cầu là 46,8 triệu vào năm 2015, và con số này được dự báo sẽ gấp đôi sau mỗi 20 năm, đạt 76 triệu vào năm 2035.

CÁC XU HƯỚNG CÔNG NGHỆ TƯƠNG LAI

Internet vạn vật

Internet vạn vật (IoT) hứa hẹn sẽ xây dựng một xã hội số kết nối, ảnh hưởng mạnh mẽ đến mọi lĩnh vực của kinh tế và xã hội Mặc dù IoT mang lại tiềm năng lớn trong việc phát triển nhân lực, xã hội và môi trường, nhưng cần thiết phải thực hiện các biện pháp an toàn để bảo vệ dữ liệu và đảm bảo an ninh.

Internet vạn vật (IoT) là mạng lưới các thiết bị và đối tượng có khả năng thay đổi trạng thái qua Internet, không cần sự can thiệp của con người IoT mở rộng ra ngoài các thiết bị truyền thống như máy tính và điện thoại, bao gồm mọi loại vật thể và cảm biến trong không gian công cộng, nơi làm việc và nhà ở, cho phép thu thập và trao đổi dữ liệu Nó kết nối không chỉ các thiết bị mà còn giữa con người, động vật và môi trường tự nhiên Các cảm biến và bộ truyền động trong IoT hỗ trợ giám sát sức khỏe, vị trí và hoạt động của con người và động vật, cũng như quy trình sản xuất và môi trường IoT liên quan chặt chẽ đến phân tích dữ liệu lớn và điện toán đám mây, nơi mà IoT thu thập dữ liệu và điện toán đám mây cung cấp dung lượng lưu trữ và phân tích, từ đó hỗ trợ ra quyết định Sự kết hợp giữa các công nghệ này tạo ra khả năng cho các hệ thống thông minh và máy móc tự hành.

 Internet vạn vật đang phát triển nhanh chóng

Dự báo số lượng thiết bị kết nối trong và xung quanh nhà ở các nước OECD sẽ tăng mạnh từ 1 tỷ vào năm 2016 lên 14 tỷ vào năm 2022 Trong năm 2015, Trung Quốc và Hoa Kỳ đứng đầu thế giới với lần lượt 84.435.197 triệu và 78.375.636 triệu thiết bị kết nối Đến năm 2030, ước tính sẽ có khoảng 8 tỷ người và 25 tỷ thiết bị “thông minh” trên toàn cầu.

Đến năm 2020, ước tính có từ 50 đến 100 tỷ thiết bị kết nối trong và xung quanh nhà, tạo thành một mạng thông tin khổng lồ Sự kết nối này dẫn đến sự hình thành của một "siêu tổ chức" mạnh mẽ, với Internet đóng vai trò như "hệ thống thần kinh số toàn cầu".

 Internet vạn vật sẽ làm thay đổi xã hội

Internet vạn vật (IoT) đang định hình một xã hội số siêu kết nối, với tác động kinh tế ước tính từ 2,7 nghìn tỷ đến 6,2 nghìn tỷ USD mỗi năm vào năm 2025 IoT ảnh hưởng sâu sắc đến mọi lĩnh vực của nền kinh tế, đặc biệt là trong các ngành y tế, chế tạo, công nghiệp nối mạng và chính quyền địa phương.

Hình 2.1 24 nước đứng đầu sử dụng thiết bị kết nối năm 2015

Nguồn: OECD (2015a), OECD Digital Economy Outlook 2015

IoT trong y tế và chăm sóc sức khỏe mở ra cơ hội nâng cao chất lượng dịch vụ chăm sóc sức khỏe, cải thiện sức khỏe cộng đồng thông qua việc kết nối các cảm biến bên trong và bên ngoài cơ thể với thiết bị giám sát sức khỏe cá nhân cũng như các hệ thống y tế chuyên nghiệp.

Các thiết bị này cho phép theo dõi bệnh nhân từ xa tại nhà và nơi làm việc Mạng Internet kết nối các vật thể sinh học nano giúp giám sát và quản lý các mối nguy hại sức khỏe bên trong và bên ngoài.

47 thành Đặc biệt, việc điều trị bệnh nhân mắc bệnh mãn tính được dự báo sẽ hiệu quả hơn

Chế tạo thông minh nhờ IoT sẽ cải tiến hoạt động của nhà máy và quản lý rủi ro trong chuỗi cung ứng, làm thay đổi căn bản các quy trình kinh doanh như cung cấp sản phẩm, quản lý hàng tồn kho và bảo dưỡng máy móc Việc sử dụng cảm biến và bộ ngắt mạch sẽ giúp giảm đáng kể phế thải và thất thoát IoT cung cấp dữ liệu và công cụ để tạo ra thông tin toàn diện về chuỗi cung ứng Kết hợp với công nghệ robot, IoT có khả năng dẫn đến quy trình sản xuất hoàn toàn tự động, từ việc điều chỉnh các thông số theo yêu cầu người sử dụng đến khâu giao hàng cuối cùng.

Các hệ thống năng lượng hiện đại sử dụng mạng lưới điện thông minh hỗ trợ bởi IoT, cho phép giao tiếp hai chiều giữa người tiêu dùng và lưới điện Những lưới điện này giúp giảm chi phí vận hành, giảm sự cố và lãng phí điện nhờ vào thông tin thời gian thực về trạng thái lưới điện Hơn nữa, IoT cung cấp cho người tiêu dùng thông tin sử dụng năng lượng ngay lập tức, khuyến khích họ quản lý mức tiêu thụ dựa trên các chương trình định giá thông minh, như đã triển khai tại Hoa Kỳ, nhằm tiết kiệm năng lượng trong giờ cao điểm.

Hệ thống giao thông thông minh sử dụng IoT có tiềm năng lớn trong việc nâng cao quản lý giao thông và an toàn đường bộ Các cảm biến gắn trên phương tiện và hạ tầng đường bộ kết nối với nhau, cung cấp thông tin về lưu lượng giao thông và tình trạng kỹ thuật Điện thoại thông minh được sử dụng để theo dõi tình trạng sử dụng đường và cung cấp thông tin giao thông thời gian thực Hệ thống đèn giao thông và phí đường có khả năng thích ứng tốt hơn với lưu lượng thực tế, trong khi các dịch vụ cấp cứu có thể được kích hoạt tự động và hệ thống bảo vệ chống trộm xe được cải thiện.

Các thành phố thông minh đang tận dụng công nghệ IoT để nâng cao hiệu quả hoạt động của hạ tầng đô thị Các bộ cảm biến trong thùng rác và hệ thống quản lý nước giúp tối ưu hóa quy trình thu gom rác và cải thiện quản lý nước Bên cạnh đó, người dân có thể sử dụng dịch vụ định vị trên điện thoại di động để thông báo về thiệt hại giao thông và cung cấp thông tin quý giá cho các nhà quy hoạch đô thị về việc sử dụng giao thông công cộng.

Chính phủ thông minh sử dụng công nghệ thông tin, truyền thông và IoT để quản lý hiệu quả các hoạt động công quyền, nhằm nâng cao chất lượng dịch vụ công Các hệ thống giám sát thời gian thực giúp các nhà hoạch định chính sách tận dụng dữ liệu lớn để phát triển các công cụ phản hồi và thích ứng, từ đó cải thiện quy trình ra quyết định và đánh giá hiệu suất.

Sự phát triển hơn nữa của IoT gặp khó khăn do chi phí CNTT cao và các nhu cầu kỹ năng mới nổi

Sự phát triển nhanh chóng và hiệu quả của Internet vạn vật (IoT) trong 15 năm tới chủ yếu phụ thuộc vào việc mở rộng băng thông rộng cố định và di động, cùng với việc giảm chi phí thiết bị Để tối ưu hóa tiềm năng của IoT, doanh nghiệp và chính phủ cần xây dựng năng lực xử lý dữ liệu lớn và đa dạng Các dữ liệu lớn từ IoT sẽ trở nên ít giá trị nếu không được trích xuất và phân tích đúng cách Phân tích dữ liệu cung cấp các công cụ và phương pháp để trích xuất thông tin, bao gồm khai phá dữ liệu, mô tả, thu thập tin tức kinh doanh và học máy, nhằm tối ưu hóa quy trình quản lý và ra quyết định.

Các thuật toán tự cải tiến và phân tích trực quan là những công cụ quan trọng trong việc thực hiện các nhiệm vụ nhất định và trực quan hóa dữ liệu Kỹ năng phân tích dữ liệu trở thành tài sản quý giá cho tương lai, không chỉ thúc đẩy tăng trưởng mà còn giúp giảm thiểu bất bình đẳng xã hội Nếu khoảng cách giữa những người có khả năng và không có khả năng theo kịp sự phát triển của IoT tiếp tục gia tăng, tình trạng bất bình đẳng sẽ càng trầm trọng hơn.

 Tiếp tục tồn tại những bất ổn định về công nghệ

Sự phát triển đồng bộ giữa dữ liệu lớn, đám mây, giao tiếp máy - máy và cảm biến đã thúc đẩy sự tiến bộ của IoT Tác động của IoT phụ thuộc vào công nghệ phân tích dữ liệu lớn và trí tuệ nhân tạo, đồng thời yêu cầu các thiết bị như cảm biến, máy tính và thiết bị truyền động phải có khả năng giao tiếp hiệu quả Tuy nhiên, sự phát triển của IoT cũng dẫn đến sự xuất hiện của các tiêu chuẩn cạnh tranh trong kết nối và phần mềm, gây ra vấn đề về tính tương thích Dự kiến, các quy trình thị trường sẽ dần hội tụ thành những giải pháp hiệu quả hơn trong tương lai.

 Tâm điểm của các mối quan tâm là vấn đề về lòng tin

Phân tích dữ liệu lớn

Công cụ và kỹ thuật phân tích là yếu tố quan trọng để khai thác tiềm năng của dữ liệu lớn Mặc dù có tác động kinh tế xã hội mạnh mẽ, nhưng một thách thức chính trong chính sách là cần phải cân bằng giữa việc mở cửa dữ liệu và những rủi ro liên quan đến bảo mật, an ninh, công bằng và tính toàn vẹn của xã hội.

 Tạo ý nghĩa và giá trị của dữ liệu lớn

Phân tích dữ liệu lớn là tập hợp các kỹ thuật và công cụ xử lý lượng lớn dữ liệu từ số hóa nội dung, giám sát hoạt động con người và IoT Nó giúp suy luận mối quan hệ, thiết lập phụ thuộc và dự đoán kết quả Các loại phân tích dữ liệu cho phép trích xuất thông tin bằng cách phân tích ngữ cảnh và cấu trúc dữ liệu Khai phá dữ liệu sử dụng công nghệ quản lý, kỹ thuật tiền xử lý và phương pháp phân tích để phát hiện thông tin từ bộ dữ liệu Kỹ thuật định hình xác định mô hình trong thuộc tính của thực thể như khách hàng Các công cụ kinh doanh thông minh giám sát chỉ số hoạt động quan trọng và lập báo cáo cho quyết định quản lý Học máy thiết kế và phát triển thuật toán có khả năng "học" để nâng cao hiệu năng, trong khi phân tích trực quan sử dụng biểu đồ và hình ảnh tương tác để diễn giải và truyền đạt thông tin.

Phân tích dữ liệu lớn tạo ra cơ hội tăng năng suất và thúc đẩy tăng trưởng toàn diện, góp phần vào phúc lợi xã hội Ngày nay, các công ty, chính phủ và cá nhân có thể tiếp cận khối lượng dữ liệu khổng lồ, giúp ra quyết định nhanh chóng bằng cách kết hợp thông tin từ nhiều nguồn khác nhau Sự phát triển của IoT cùng với khả năng lưu trữ và xử lý dữ liệu ngày càng tăng sẽ thúc đẩy nhanh chóng phân tích dữ liệu lớn.

 Dữ liệu lớn sẽ mang lại cơ hội lớn cho các doanh nghiệp và người tiêu dùng

Khai thác dữ liệu lớn đang trở thành yếu tố quyết định cho đổi mới sáng tạo và khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp, giúp tối ưu hóa hoạt động và theo dõi quy trình sản xuất cũng như cách khách hàng tương tác Nó cũng mang đến cho người tiêu dùng sản phẩm và dịch vụ cá nhân hóa, phù hợp với nhu cầu riêng Sự gia tăng đầu tư vào phân tích dữ liệu lớn và các công nghệ liên quan như IoT, máy tính lượng tử và viễn thông cho thấy tiềm năng thị trường phong phú, với số lượng hồ sơ đăng ký sáng chế tăng nhanh chóng trong những năm gần đây.

 Dữ liệu lớn tạo ra nhiều cơ hội cho khu vực công

Phân tích dữ liệu lớn có thể cải thiện hiệu quả hành chính công bằng cách thu thập và phân tích khối lượng dữ liệu lớn trong khu vực công Điều này dẫn đến việc xây dựng các chính sách và dịch vụ công tốt hơn, nâng cao hiệu suất và năng suất Chẳng hạn, phân tích dự báo giúp xác định nhu cầu mới nổi của chính phủ và xã hội.

Dữ liệu mở từ khu vực công không chỉ là tài nguyên quan trọng cho sự minh bạch và trách nhiệm giải trình, mà còn mang lại cơ hội cho các công ty tư nhân khai thác thương mại Việc tăng cường tính công khai và sẵn sàng đáp ứng của khu vực công giúp xây dựng lòng tin của công chúng Thông qua phân tích dữ liệu lớn, công dân có thể đưa ra những quyết định thông minh hơn.

52 các quyết định có hiểu biết hơn và tham gia tích cực hơn vào các vấn đề công cộng

 Hệ thống nghiên cứu và lĩnh vực y tế được hưởng lợi

Sự gia tăng cơ hội tiếp cận khoa học công giúp nâng cao hiệu quả hệ thống nghiên cứu và tiềm năng sinh lợi, giảm thiểu sự trùng lặp và chi phí liên quan đến dữ liệu Nó cho phép tận dụng cùng một nguồn dữ liệu để thực hiện nhiều nghiên cứu hơn, bao gồm cả trong lĩnh vực doanh nghiệp, đồng thời mở rộng cơ hội tham gia nghiên cứu trong nước và toàn cầu Sự phát triển của dữ liệu mở và chính sách truy cập mở đã biến các bộ dữ liệu và kết quả khoa học thành một phần của dữ liệu lớn Số lượng cá nhân và tổ chức tham gia nghiên cứu và thiết kế chính sách sẽ tiếp tục tăng, biến khoa học thành nỗ lực của công dân, thúc đẩy cách tiếp cận kinh doanh trong nghiên cứu và khuyến khích các chính sách nghiên cứu có trách nhiệm.

Phân tích dữ liệu lớn trong chăm sóc sức khỏe có khả năng cải thiện đáng kể các lĩnh vực như chăm sóc bệnh nhân, quản lý hệ thống y tế, nghiên cứu y học và giám sát sức khỏe cộng đồng Việc chia sẻ dữ liệu qua hệ thống hồ sơ y tế điện tử nâng cao khả năng tiếp cận dịch vụ và cung cấp thông tin mới về sản phẩm y tế Sự kết hợp giữa phần mềm phân tích và bác sĩ giúp chẩn đoán, điều trị và theo dõi bệnh nhân hiệu quả hơn, đồng thời giảm yêu cầu chăm sóc tại buồng bệnh nhờ vào giám sát và phân tích dự báo IoT cung cấp lượng lớn dữ liệu sức khỏe từ cả bệnh nhân và người khỏe, hỗ trợ nghiên cứu y học và tạo ra những tiến bộ Dữ liệu chăm sóc sức khỏe có thể kết hợp với thông tin lâm sàng và sinh học, mở ra hướng nghiên cứu mới về các bệnh liên quan đến lão hóa và các tác động của chữa bệnh và chăm sóc.

 Khắc phục khoảng cách về công nghệ thông tin, kỹ năng và hạ tầng pháp lý

Sự phát triển của phân tích dữ liệu lớn đang tạo ra những thách thức lớn về kỹ năng và chính sách việc làm, với nhu cầu về chuyên gia dữ liệu vượt xa nguồn cung hiện tại Điều này yêu cầu các chương trình giảng dạy và kỹ năng của giảng viên cũng như nhân công phải được điều chỉnh nhanh chóng Dữ liệu lớn cũng dự báo sẽ làm gia tăng nhu cầu về siêu tính toán, cơ sở lưu trữ lớn và mạng Internet nhanh chóng, trong khi hạ tầng công nghệ thông tin hiện tại chưa đáp ứng đủ Các thể chế pháp lý cần phát triển để cải thiện luồng dữ liệu giữa các quốc gia và tổ chức Đồng thời, cần có các giải pháp để xác định và sử dụng quyền truy cập mở, đồng thời duy trì động lực cho các tác giả và nhà nghiên cứu công bố công trình của họ Hợp tác quốc tế sẽ là yếu tố thiết yếu trong bối cảnh này.

 Bất bình đẳng xã hội có nguy cơ gia tăng

Bất bình đẳng xã hội gia tăng không chỉ do việc làm bị triệt tiêu và phân cực lao động, mà còn do tính lưu động xã hội yếu và phân hóa kỹ thuật số Phân tích số liệu có thể cải thiện hiệu quả, nhưng cũng hạn chế khả năng thay đổi trong giáo dục và nghề nghiệp của cá nhân Sự phân hóa kỹ thuật số gia tăng từ thông tin bất cân xứng và chuyển giao quyền lực từ cá nhân sang tổ chức, từ doanh nghiệp truyền thống sang doanh nghiệp dựa vào dữ liệu Điều này có thể ảnh hưởng đến gắn kết xã hội và khả năng phục hồi kinh tế, đặc biệt ở các nền kinh tế đang phát triển Để ngăn ngừa bất bình đẳng thu nhập, các chính phủ cần hỗ trợ người lao động điều chỉnh theo nhu cầu về kỹ năng.

54 bằng cách thúc đẩy học tập suốt đời và nâng cao khả năng tiếp cận với giáo dục chất lượng cao

 Bảo mật, an ninh và tính nhất quán cũng bị đe dọa

Phân tích dữ liệu lớn có thể dẫn đến việc thu thập dữ liệu cá nhân quy mô lớn, gây ra nguy cơ vi phạm tính riêng tư Việc bệnh nhân chia sẻ dữ liệu sức khỏe nhạy cảm có thể hỗ trợ nghiên cứu y học và mang lại lợi ích trong điều trị, nhưng cũng tạo ra vấn đề về tính riêng tư và công bằng khi doanh nghiệp như công ty bảo hiểm và người sử dụng lao động tiếp cận thông tin này Nếu không được bảo vệ tốt, dữ liệu y tế có thể bị đánh cắp hoặc sử dụng sai mục đích, làm tăng nguy cơ mất an toàn thông tin.

Phân tích dữ liệu lớn cho phép kết hợp dữ liệu cá nhân với các chương trình nhận dạng mẫu, tạo ra thông tin mới về con người Tuy nhiên, những dữ liệu này cũng có thể bị lạm dụng để thao túng nhận thức và ảnh hưởng đến quyết định cá nhân Điều này đặt ra thách thức cho sự tự chủ, tự do tư duy và ý chí cá nhân, có thể làm suy yếu nền tảng của xã hội dân chủ Do đó, các nhà hoạch định chính sách cần thúc đẩy việc sử dụng có trách nhiệm dữ liệu cá nhân, bảo vệ quyền riêng tư và thiết lập các chính sách bảo vệ người tiêu dùng và cạnh tranh, đồng thời tăng cường giám sát từ các cơ quan thực thi quyền riêng tư.

Trí tuệ nhân tạo

Trí tuệ nhân tạo (AI) hướng tới việc phát triển máy tính có khả năng suy luận, với mục tiêu vượt qua trí tuệ con người Mặc dù tác động toàn diện của AI vẫn chưa được xác định rõ ràng, các hệ thống thông minh này có khả năng tăng cường năng suất và gây ra những biến đổi sâu sắc, không thể đảo ngược trong xã hội.

 Khi máy móc bắt đầu suy nghĩ

Trí tuệ nhân tạo (AI) được hiểu là khả năng của máy móc và hệ thống trong việc tiếp thu, áp dụng tri thức và thực hiện các hành vi trí tuệ.

Việc thực hiện các nhiệm vụ nhận thức đa dạng như thụ cảm, xử lý tiếng nói, lập luận, học hỏi, ra quyết định và di chuyển đồ vật là điều cần thiết trong hệ thống thông minh Những hệ thống này kết hợp phân tích dữ liệu lớn, điện toán đám mây, giao tiếp máy - máy và IoT để vận hành và học hỏi Công nghệ AI cho phép phát triển phần mềm và robot mới hoạt động như những tác nhân tự trị, độc lập với quyết định của người sáng tạo, và thông minh hơn so với các máy móc trước đây.

 Sự phát triển của máy thông minh

Những nỗ lực ban đầu trong phát triển trí tuệ nhân tạo (AI) tập trung vào việc xác định các quy tắc cho phần mềm thực hiện nhiệm vụ, nhưng những hệ thống này chỉ giải quyết được các vấn đề hẹp Sự phát triển của các phương pháp thống kê đã mang lại đột phá quan trọng cho AI, nhờ vào việc phân tích dữ liệu thay vì chỉ cung cấp quy tắc mệnh lệnh Học máy cho phép máy tính ra quyết định dựa trên kinh nghiệm trong quá khứ, như trong việc chơi cờ vua, nơi máy tính tham khảo các trò chơi trước đó để tính toán khả năng thắng Qua học máy, phần mềm có thể thực hiện nhiệm vụ cụ thể và cải thiện hiệu suất bằng cách thu thập và phân tích dữ liệu, dần dần tinh chỉnh quy tắc hoạt động Những tiến bộ trong Internet vạn vật (IoT) và phân tích dữ liệu đã cung cấp nguồn dữ liệu phong phú cho quyết định Dự báo cho thấy, với sự phát triển của năng lực tính toán và kỹ thuật học máy, khả năng nhận thức của máy sẽ vượt xa con người.

Trí tuệ nhân tạo, kết hợp với những tiến bộ trong kỹ thuật cơ điện, đã mở rộng khả năng của robot trong việc thực hiện các nhiệm vụ nhận thức trong thế giới tự nhiên, không chỉ giới hạn trong môi trường số.

AI cho phép robot tự thích ứng với môi trường làm việc mới mà không cần lập trình lại, giúp tiết kiệm chi phí lao động và tăng năng suất Các robot tiên tiến có khả năng tự học, thích nghi với điều kiện làm việc thay đổi, đồng thời AI còn giúp quản lý hàng tồn kho hiệu quả hơn và tối ưu hóa nguồn lực Hơn nữa, AI hứa hẹn mang lại sự an toàn bằng cách thay thế con người, giảm thiểu tai nạn lao động và nâng cao hiệu quả quyết định trong các tình huống khẩn cấp.

 Trí tuệ nhân tạo có thể phá vỡ ngành công nghiệp

Robot hỗ trợ AI đang ngày càng trở thành yếu tố then chốt trong ngành hậu cần và chế tạo, với khả năng thay thế lao động con người trong quy trình sản xuất Công nghệ AI mở rộng vai trò của robot, giúp chúng thực hiện các nhiệm vụ phức tạp hơn ngoài những công việc đơn điệu yêu cầu tốc độ và chính xác Việc sử dụng cảm biến trong dây chuyền sản xuất ngày càng phổ biến, giúp nâng cao tính thông minh và hiệu quả của quy trình sản xuất bằng cách thích ứng với các yêu cầu và điều kiện làm việc thay đổi Các ngành như nông nghiệp, hóa chất, dầu mỏ, than đá, cao su, chất dẻo, giày dép, dệt may, vận tải, xây dựng, quốc phòng, giám sát và an ninh sẽ trải qua một cuộc cách mạng sản xuất mới và sự biến đổi căn bản.

 Trí tuệ nhân tạo cũng có thể cách mạng hóa dịch vụ

Trí tuệ nhân tạo đang được áp dụng rộng rãi trong nhiều ngành dịch vụ như giải trí, y tế, marketing và tài chính Trong lĩnh vực tài chính, sự phát triển của phân tích dữ liệu lớn và AI đang tạo ra một cuộc cách mạng Tại Hoa Kỳ, các thuật toán hiện đang thực hiện nhiều giao dịch độc lập, vượt qua cả con người, đặc biệt là trong thị trường chứng khoán và giao dịch ngoại tệ Học máy có khả năng nâng cao vai trò của các thuật toán trong kinh doanh bằng cách cho phép chúng tự điều chỉnh và tối ưu hóa hiệu suất.

Các sản phẩm dựa trên AI đang ngày càng phổ biến, với nhiều ứng dụng dưới dạng dịch vụ web như công cụ đề cử của Amazon, Netflix và Spotify Trong lĩnh vực y tế, AI giúp cải thiện độ chính xác trong chẩn đoán và phân tích dữ liệu y tế, đồng thời robot phẫu thuật đang được triển khai Việc tự động hóa các nhiệm vụ y tế hứa hẹn sẽ nâng cao hiệu suất công việc Khi khả năng nhân hình hóa của AI được cải thiện, các "robot xã hội" sẽ có thể đáp ứng nhu cầu của xã hội già hóa, hỗ trợ về thể chất và tinh thần, giúp giảm thiểu sự cô lập cho người cao tuổi.

 Việc thu được lợi ích của AI phụ thuộc vào một số điều kiện khung đang được áp dụng

Để tận dụng tối đa lợi ích từ AI, việc xây dựng các mạng lưới vận tải, năng lượng và truyền thông đáng tin cậy, bao gồm IoT, là rất quan trọng AI có thể gây ra những sai lầm nghiêm trọng, như chẩn đoán sai bệnh hoặc từ chối cho vay, dẫn đến sự hiểu lầm và chỉ trích Điều này đặt ra câu hỏi về trách nhiệm pháp lý và nghĩa vụ giữa AI và các bên liên quan như nhà lắp ráp, lập trình viên và chủ sở hữu Do đó, cần thiết phải xây dựng và thực thi khung pháp lý trước khi khai thác tiềm năng của AI trong các lĩnh vực như vận tải và y tế Ngoài ra, quyền sở hữu trí tuệ đối với các phát minh do AI tạo ra cũng cần được xem xét, cùng với việc chia sẻ thu nhập từ các phát minh này, điều này sẽ ảnh hưởng lớn đến thị trường bảo hiểm và hệ thống IP.

Dự báo về xu hướng tương lai cho thấy nhu cầu về kỹ năng mới sẽ gia tăng, đặc biệt là trong lĩnh vực trí thức Sẽ có sự tăng trưởng trong nhu cầu nhân công có khả năng phát triển và ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) Đồng thời, các kỹ năng sáng tạo, khả năng tương tác xã hội và sự khéo léo của con người sẽ trở nên quan trọng hơn, bởi chúng khó có thể được tự động hóa.

Trong vài thập kỷ tới, con người vẫn sẽ giữ vai trò quan trọng trong môi trường AI Hệ thống giáo dục hiện tại cần trang bị cho thế hệ trẻ những kỹ năng cần thiết để thích ứng với sự phát triển của công nghệ AI Việc cải thiện các chương trình đào tạo sẽ giúp quá trình chuyển đổi diễn ra một cách suôn sẻ, đảm bảo người dân có thể đối phó và tận dụng được sự tiến bộ của AI.

 AI có thể thay đổi con người theo những cách không thể đoán trước

Việc tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI) vào cuộc sống cá nhân có khả năng tạo ra sự gắn bó tình cảm giữa con người và robot, đặc biệt là những robot có hình dáng giống người Sự khác biệt trong hành vi giữa máy có AI và máy không có AI có thể biện minh cho việc cấp quyền hợp pháp cho robot xã hội, từ đó định hình các hành vi xã hội mong đợi Ngoài ra, mối quan hệ giữa con người và robot cũng cần được xem xét dưới góc độ bổn phận đạo đức, nhằm hướng tới một sự điều chỉnh hợp lý trong cách chúng ta tương tác với công nghệ.

Sự phát triển của AI cho tất cả các mục đích của con người đang đặt ra nhiều vấn đề đạo đức và triết học liên quan đến cuộc sống con người, đặc biệt là khả năng làm giảm tính nhân văn trong xã hội Điều này dẫn đến những câu hỏi về vai trò của con người trong một xã hội ngày càng phụ thuộc vào AI, đồng thời có thể làm thay đổi cách mọi người phân bổ thời gian giữa công việc và giải trí.

Công nghệ thần kinh

Công nghệ thần kinh mới nổi hứa hẹn mang lại những tiến bộ đáng kể trong chẩn đoán và điều trị bệnh lão hóa, cũng như nâng cao thể chất con người Tuy nhiên, sự phát triển của các công nghệ này cũng đặt ra nhiều thách thức về mặt đạo đức, pháp lý, xã hội và văn hóa, đòi hỏi sự chú ý và điều chỉnh chính sách phù hợp.

 Công nghệ thần kinh là gì?

Công nghệ thần kinh (Neurotechnology) là các phương tiện nhân tạo tương tác với não và hệ thống thần kinh, cho phép kiểm tra, tiếp cận và thao tác các cấu trúc cũng như chức năng của hệ thần kinh.

Lĩnh vực thần kinh học bao gồm nghiên cứu về bộ não và phát triển các thiết bị điện tử nhằm sửa chữa hoặc thay thế chức năng não Nó cũng liên quan đến việc sử dụng thiết bị điều biến thần kinh để điều trị các bệnh tâm thần, phát triển khớp thần kinh nhân tạo, mạng nơron cho giao diện não - máy tính, và sự tiến bộ trong trí thông minh nhân tạo.

 Các công nghệ thần kinh có triển vọng mang đến các liệu pháp mới và tăng cường khả năng của con người

Công nghệ thần kinh đóng vai trò quan trọng trong việc hiểu biết sâu sắc về các quá trình tự nhiên của não, đồng thời hỗ trợ nghiên cứu và điều trị các rối loạn cũng như chấn thương thần kinh Những công nghệ này còn giúp cải thiện khả năng nhận thức, từ đó nâng cao hiệu suất làm việc của con người Một số ví dụ điển hình về ứng dụng công nghệ thần kinh trong nghiên cứu và thực tiễn bao gồm

Kỹ thuật quang di truyền (Optogenetics) sử dụng protein cảm ứng ánh sáng để quan sát và điều khiển hoạt động của nơron thần kinh, mở ra cơ hội cách mạng hóa khoa học thần kinh Phương pháp này cho phép kiểm soát hoạt động thần kinh với độ chính xác đến một phần nghìn giây, giúp các nhà khoa học nghiên cứu mối quan hệ nhân quả giữa tế bào, mạng lưới thần kinh và hành vi Nghiên cứu trong tương lai sẽ đưa khoa học não bộ tiến xa hơn vào lĩnh vực cảm xúc, làm sáng tỏ các yếu tố liên quan đến bệnh thoái hóa thần kinh, hành vi và tư duy.

Công nghệ điều biến thần kinh (Neuromodulation) tập trung vào việc kích thích nơron để nghiên cứu các rối loạn não Các thiết bị Neuromodulation ngày càng trở nên quan trọng trong điều trị rối loạn hệ thần kinh, đồng thời đặt ra nhiều câu hỏi về tính xác thực và khả năng tự sử dụng của những người dễ bị tổn thương, như trẻ em và người mắc bệnh tâm thần Ngoài ra, việc sử dụng công nghệ này không tự nguyện, như theo lệnh của tòa án hoặc bác sĩ tâm thần, và sử dụng không bị giám sát cũng cần được xem xét kỹ lưỡng.

Giao diện não - máy tính: Dùng để nhận biết và giải mã các mẫu hình hoạt động của các nơron bằng các thiết bị bên ngoài - tư duy liên

60 kết điều khiển các thiết bị bên ngoài Giao diện não - máy tính hay não

Giao diện não - máy tính cho phép điều khiển thiết bị không cần tay và theo dõi trạng thái người dùng, hữu ích cho những người như tài xế, phi công và phi hành gia trong các nhiệm vụ yêu cầu sự tập trung cao Ngoài ra, chúng có thể tăng cường khả năng hiểu biết, cho phép nhiều bộ não phối hợp thực hiện nhiệm vụ và cải thiện hiệu suất Công nghệ này cũng mở ra khả năng phát triển các giác quan mới cho con người, như cảm nhận từ trường, sóng hồng ngoại và sóng vô tuyến Tuy nhiên, vẫn còn nhiều thách thức kỹ thuật, bao gồm việc phát triển các giao diện thần kinh có thể cấy ghép, tháo rời và hoạt động độc lập, cũng như nâng cao hiệu quả điều khiển bộ phận giả.

Nanorobots: Có thể được định nghĩa là các hệ thống được chế tạo từ các bộ phận lắp ráp có kích thước ở mức nano với các chiều từ

Hàng triệu nanorobots có kích thước từ 1 nm đến 100 nm có thể được bơm vào máu, mang lại tiềm năng lớn trong lĩnh vực khoa học thần kinh, chẩn đoán và điều trị Ứng dụng tương lai của chúng có thể bao gồm khả năng kích thích, thụ cảm, báo hiệu, xử lý thông tin, trí thông minh và hành vi bầy đàn, đồng thời vượt qua hàng rào máu - não Việc điều khiển nanorobots bằng công nghệ thông tin tương tự như máy tính sẽ tạo ra bước đột phá trong chẩn đoán và trị liệu, mở ra cơ hội mới cho đổi mới sáng tạo trong y học.

 Những tiến bộ trong khoa học não bộ

Mọi mô phỏng máy tính về chức năng não bộ trong tương lai đều bắt nguồn từ các nghiên cứu hiện tại về bộ não Những sáng kiến nghiên cứu quy mô lớn được trình bày trong Bảng 2.1 nhằm giải đáp các câu hỏi lâu nay trong khoa học, y học và triết học não bộ, như mối tương quan giữa trí tuệ và ý thức, cách mà các mạng lưới tế bào thần kinh xử lý thông tin trong não khỏe mạnh và sự thay đổi trong các bệnh thoái hóa thần kinh, cũng như cách các bộ phận của não phối hợp làm việc với nhau Ngoài ra, nghiên cứu cũng hướng tới việc phát triển máy tính thông minh hơn.

Các dự án khoa học não bộ hiện nay có tiềm năng lớn trong việc giải quyết các thách thức y học, đồng thời cung cấp công cụ thay đổi ngành công nghiệp và mở rộng hiểu biết về bộ não Mặc dù có nhiều tiến bộ trong khoa học thần kinh và công nghệ, nghiên cứu cơ bản vẫn chưa giải đáp được một câu hỏi quan trọng: Mối quan hệ sinh học và vật lý giữa các hợp thể nơron và các phần tử của tư duy là gì?

Các ngành công nghiệp tiêu dùng và quốc phòng dự kiến sẽ gia tăng đầu tư vào khoa học não bộ nhờ tiềm năng công nghệ thần kinh đang phát triển mạnh mẽ Sự đổi mới trong lĩnh vực này đang diễn ra nhanh chóng, với số lượng bằng sáng chế vượt xa lĩnh vực y tế, đặc biệt là trong các ngành như trò chơi điện tử, quảng cáo, ôtô và quốc phòng Giao diện não - máy tính có khả năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm giải trí, quốc phòng, tài chính, tương tác người - máy, giáo dục và tự động hóa nhà ở, trong đó công nghệ trợ giúp và chơi game được xem là triển vọng nhất Ngoài ra, giao diện não - máy tính cũng được sử dụng để giám sát phản ứng và đánh giá trong các lĩnh vực như tiếp thị và sinh lý lao động.

Bảng 2.1 Các sáng kiến khoa học và công nghệ quy mô lớn về bộ não

(nước/khu vực) Mục tiêu Tác động tiềm năng tương lai

Dự án Bộ não người, “HBP”

(châu Âu) Để đạt được sự hiểu biết tổng hợp đa cấp về cấu trúc và chức năng của não thông qua việc phát triển và sử dụng ICT

Công nghệ neuromorphic và neurorobotic đang mở ra hướng đi mới trong việc mô phỏng cấu trúc hệ thần kinh và hoạt động của não bộ Sự phát triển của công nghệ siêu tính toán cho phép chúng ta tạo ra các robot và hệ thống tự điều khiển, phục vụ cho các ứng dụng cần xử lý lượng dữ liệu lớn Đồng thời, y học cá thể hóa trong lĩnh vực thần kinh học và tâm thần học cũng đang được cải thiện nhờ những tiến bộ này.

Công nghệ bộ não Israel (Israel)

Nhằm thúc đẩy hợp tác và đối thoại; đẩy mạnh nghiên cứu, ngành công nghiệp và đổi mới

Các nền tảng di động hiện nay cho phép diễn giải thời gian thực hoạt động xúc cảm và nhận thức của não, đồng thời hỗ trợ trong việc chữa trị bệnh ALS (bệnh xơ cứng teo cơ một bên) Công nghệ thần kinh cấy ghép cũng đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện chất lượng cuộc sống của bệnh nhân.

Mục tiêu của nghiên cứu trong lĩnh vực nước/khu vực này là phát triển nền tảng giao diện não - máy tính, nhằm giám sát bệnh động kinh và điều biến thần kinh học Những tiến bộ trong công nghệ này có thể mang lại tác động tiềm năng lớn trong việc cải thiện chất lượng cuộc sống cho bệnh nhân và nâng cao hiệu quả điều trị.

Lập sơ đồ não bộ bằng các công nghệ thần kinh tích hợp để nghiên cứu bệnh tật,

Lập sơ đồ cấu trúc và chức năng của các mạch thần kinh dẫn đến hiểu được tính phức tạp của bộ não con người

Sử dụng kỹ thuật tạo ảnh có độ phân giải cao và trường rộng để nghiên cứu cấu trúc và chức năng của não, kết hợp với các phương pháp điều khiển hoạt động thần kinh, nhằm xác định mối quan hệ nhân quả giữa tổn hại cấu trúc/chức năng của các mạch thần kinh và các kiểu hình bệnh tật Cuối cùng, phát triển các phương pháp can thiệp điều trị sáng tạo cho các bệnh này.

Vệ tinh nano/micro

Các loại vệ tinh nhỏ và rất nhỏ đang ngày càng được sử dụng rộng rãi, cung cấp cho các nhà hoạch định chính sách nhiều công cụ tinh vi để đối phó với những thách thức lớn trong cả lĩnh vực dân sự và quốc phòng.

 Luôn nhỏ hơn, rẻ hơn và nhanh hơn

Trong những năm gần đây, thiết kế, sản xuất và triển khai vệ tinh đã trải qua một cuộc cách mạng với sự gia tăng phổ biến của các vệ tinh nhỏ, có trọng lượng dưới 500 kg Trong khi các vệ tinh thông tin hay khí tượng truyền thống nặng vài tấn và hoạt động ở độ cao khoảng 38.000 km, thì các vệ tinh môi trường như Jason 2 nặng hơn 500 kg và hoạt động ở quỹ đạo thấp khoảng 500 km Các vệ tinh nano và micro có trọng lượng từ 1 đến 50 kg, trong đó CubeSat là loại vệ tinh thu nhỏ đầu tiên với kích thước 10x10x10 cm và nặng 1 kg, được gọi là 1 đơn vị Các đơn vị vệ tinh này có thể kết hợp để tạo thành CubeSat lớn hơn.

Vệ tinh nhỏ mang lại cơ hội lớn về tốc độ và tính linh hoạt trong chế tạo, cho phép hoàn thành nhanh chóng hơn so với các vệ tinh lớn truyền thống Trong khi vệ tinh lớn có thể mất hàng năm hoặc thậm chí hàng thập kỷ để hoàn thiện, thì vệ tinh rất nhỏ có thể được sản xuất chỉ trong vài ngày Chẳng hạn, Planet Labs đã chế tạo thành công hai vệ tinh CubeSats chỉ trong chín ngày vào đầu năm 2015.

Vệ tinh nhỏ hơn giúp giảm chi phí chế tạo và phóng, với giá thành một vệ tinh nano/micro dao động từ 200.000 đến 300.000 EUR Giá thành của các vệ tinh nhỏ ngày càng giảm nhờ vào việc sử dụng các hợp phần làm sẵn, hỗ trợ quá trình sản xuất hàng loạt Hầu hết các thiết bị điện tử được tích hợp trong các vệ tinh này.

Việc chế tạo một vệ tinh nano tại nhà hiện nay trở nên dễ dàng hơn khi 65 tử và các hệ thống phụ cần thiết đều có thể mua trực tuyến Tuy nhiên, chi phí vẫn là rào cản chính đối với việc tiếp cận không gian Các vệ tinh nhỏ có thể được phóng như tải trọng thứ cấp với chi phí dưới 100.000 EUR và có khả năng được triển khai từ Trạm vũ trụ Quốc tế sau khi được vận chuyển dưới dạng hàng hóa.

Kể từ khi CubeSat ra mắt lần đầu vào năm 2002, số lượng vệ tinh nhỏ đã tăng mạnh Năm 2014, có 158 vệ tinh nano và micro được phóng, tăng 72% so với năm trước Dự báo từ 2014 đến 2020, hơn 2.000 vệ tinh nano và micro sẽ được đưa lên quỹ đạo toàn cầu.

 Mối quan tâm đến các vệ tinh nhỏ tiếp tục gia tăng

Sự phát triển của vệ tinh nhỏ đang mở ra kỷ nguyên mới với các ứng dụng mang lại lợi nhuận cao và chi phí thấp trong nhiều lĩnh vực Những vệ tinh này được ứng dụng rộng rãi trong quan sát và liên lạc trái đất, nghiên cứu khoa học, trình diễn công nghệ, giáo dục và quốc phòng Các tổ chức nghiên cứu, ngành công nghiệp và quân đội đang tích cực thiết kế các nhiệm vụ mới như dẫn đường, liên lạc và viễn thám nhằm phục vụ cho cả mục đích dân sự và quốc phòng.

Sự gia tăng sử dụng các cấu kiện làm sẵn trong kinh tế vũ trụ đang tạo ra một thị trường mới cho các hệ thống và dịch vụ không gian Các nhà phát triển đang chuyển sang kiến trúc hệ thống phức tạp để chế tạo các vệ tinh nhỏ có khả năng tương tác theo cụm Ví dụ, vào năm 2013, Skybox Imaging đã phóng vệ tinh dữ liệu hình ảnh có độ phân giải cao đầu tiên, với kế hoạch triển khai 24 vệ tinh nhỏ nhằm cung cấp dữ liệu hình ảnh vệ tinh giá rẻ và cập nhật liên tục Tương tự, Planet Labs đã ra mắt chòm Flock 1 với 28 vệ tinh nano vào đầu năm 2014 Một số chuyên gia so sánh sự phát triển này với sự chuyển mình của các máy tính chủ lớn vào những năm 1970 thành các mạng máy tính nhỏ kết nối qua Internet.

CubeSat đã trở thành nền tảng vệ tinh giáo dục chi phí thấp phổ biến tại các trường đại học, giúp sinh viên thực hành nhanh chóng các kỹ năng kỹ thuật và khoa học Đến năm 2014, gần 100 trường đại học trên toàn thế giới đã tập trung vào phát triển CubeSat, biến chúng thành mẫu chuẩn cho hầu hết các vệ tinh của trường.

Các vệ tinh nhỏ trong quỹ đạo thấp đang mang lại những cải tiến đột phá trong quan sát Trái đất, bổ sung cho các vệ tinh lớn trên quỹ đạo địa tĩnh Vệ tinh micro cho phép theo dõi tình trạng đại dương và vùng nước nội địa suốt ngày đêm, từ đó hỗ trợ giám sát đánh bắt trái phép và nâng cao an ninh lãnh thổ trên biển Ngoài ra, các chòm vệ tinh còn giúp quan sát nông nghiệp, tăng năng suất cây trồng và theo dõi nạn phá rừng, góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.

Không gian mở cho tất cả: Vệ tinh nhỏ đã trở nên hấp dẫn trong

5 năm qua do chi phí chế tạo thấp hơn và thời gian sản xuất ngắn hơn

Vệ tinh nhỏ, đặc biệt là CubeSat, đang thu hút sự quan tâm lớn từ nhiều quốc gia trên thế giới, với gần 30 quốc gia tham gia phát triển loại vệ tinh này như một phần của các chương trình không gian đầu tiên Hoa Kỳ dẫn đầu về số lượng vệ tinh được phóng, chiếm hơn một nửa tổng số, tiếp theo là châu Âu, Nhật Bản, Canada và một số nước Nam Mỹ Trong thập kỷ qua, giàn phóng Dnepr của Ucraina đã thực hiện 29% tổng số vụ phóng vệ tinh nặng từ 11 - 50 kg, trong khi giàn phóng Polar Satellite Launch Vehicle của Ấn Độ đứng thứ hai.

 Sự phát triển hơn nữa ngành công nghiệp vệ tinh nhỏ sẽ phải đối mặt với một số thách thức

Sự đánh đổi giữa kích thước và chức năng của vệ tinh là điều không thể tránh khỏi: vệ tinh nhỏ hơn thường mang được ít thiết bị hơn và có tuổi thọ ngắn hơn.

Vệ tinh lớn vẫn giữ vai trò quan trọng nhờ khả năng mang nhiều thiết bị và có tuổi thọ dài, đặc biệt cho các nhiệm vụ quốc gia và thương mại Tuy nhiên, tiến bộ trong công nghệ tiểu hình hóa và hợp nhất vệ tinh đã giảm thiểu nhược điểm của vệ tinh nhỏ Sự gia tăng phóng vệ tinh nano và micro trong các cụm lớn cũng mang lại rủi ro cao, vì một thất bại trong quá trình phóng hoặc triển khai có thể gây tổn thất lớn, như vụ phóng tên lửa Antares năm 2014 đã làm mất hơn 30 vệ tinh.

Mối đe dọa môi trường từ mảnh vỡ không gian ngày càng gia tăng, đặc biệt là do sự triển khai nhanh chóng các vệ tinh nhỏ, làm tăng nguy cơ va chạm trong các quỹ đạo đông đúc Hiệu ứng phân tầng do số lượng mảnh vỡ gia tăng dẫn đến nguy cơ va chạm lớn hơn Theo các hướng dẫn quốc tế, hầu hết vệ tinh cần di chuyển đến quỹ đạo “nghĩa địa” hoặc trở lại bầu khí quyển khi hết thời gian sử dụng Tuy nhiên, các vệ tinh nhỏ thường không có đủ nhiên liệu để thực hiện việc này, gây ra những lo ngại về an toàn không gian.

 Tác động đến chính sách KHCN&ĐM

Các chính phủ có thể thúc đẩy sự phát triển của vệ tinh nano và micro bằng cách khuyến khích việc sử dụng chúng trong giáo dục tại các trường đại học và viện nghiên cứu Họ cũng nên tạo điều kiện cho các startup chuyên về công nghệ vệ tinh và khuyến khích sự hợp tác giữa các doanh nghiệp trong lĩnh vực này.

Vật liệu nano

Vật liệu nano sở hữu những đặc tính quang, điện và từ tính đặc biệt, mở ra nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực như chăm sóc sức khỏe và công nghệ năng lượng Tuy nhiên, những hạn chế về kỹ thuật và mối lo ngại về độc tính đối với con người và môi trường vẫn là rào cản lớn cho việc áp dụng chúng một cách rộng rãi.

 Sự phát triển sinh học tổng hợp đối mặt với nhiều trở ngại, trong đó có mối quan tâm đến nguy hiểm sinh học

Sự phát triển công nghệ hiện đại đã đặt ra nhiều rủi ro đối với an toàn và an ninh sinh học An toàn sinh học bao gồm các chính sách và thực tiễn nhằm bảo vệ người lao động và môi trường khỏi các sự cố không mong muốn và sự phóng thích các tác nhân nguy hiểm từ phòng thí nghiệm Trong khi đó, an ninh sinh học tập trung vào việc kiểm soát các vật liệu và thông tin sinh học quan trọng để ngăn chặn việc sở hữu trái phép, lạm dụng hoặc cố tình phóng thích.

 Vật liệu nano có đặc tính độc đáo

Vật liệu nano được định nghĩa là loại vật liệu có kích thước từ 1 đến 100 nm, với cấu trúc bên trong hoặc bề mặt thuộc thang độ nano (10^-9 m) Chúng có thể được chế tạo và thiết kế theo nhiều cách khác nhau, bao gồm tự nhiên, ngẫu nhiên hoặc nhân tạo Các loại vật liệu nano bao gồm cacbon, kim loại cấu trúc nano, hợp kim, chất bán dẫn, hạt nano gốm, polyme, nano composit, vật liệu nung kết và sinh học Đặc biệt, ống nano và graphen trong nhóm vật liệu cacbon thu hút sự chú ý lớn trong nghiên cứu và công nghiệp Ngoài ra, còn có các vật liệu khác như nano dioxit titan, oxit nano kẽm, graphit, aerogel và nano bạc.

Vật liệu nano dự kiến sẽ tạo ra ảnh hưởng lớn đến nghiên cứu và ứng dụng thương mại trong nhiều lĩnh vực công nghiệp Chúng đánh dấu một bước tiến quan trọng trong việc kiểm soát vật chất ở quy mô mà hình dạng và kích thước của các tập hợp nguyên tử đơn lẻ quyết định tính chất và chức năng của toàn bộ vật liệu và hệ thống.

Vật liệu nano có những đặc tính độc đáo, bao gồm hiệu ứng lượng tử và các tính chất quang học, từ tính, điện khác biệt so với vật liệu vĩ mô Tỷ lệ cao giữa các nguyên tử bề mặt và nguyên tử lõi trong vật liệu nano dẫn đến hành vi đặc trưng chủ yếu do hóa học bề mặt Sự gia tăng năng lượng bề mặt của các hạt nano làm giảm điểm nóng chảy và nâng cao khả năng phản ứng hóa học.

 Vật liệu nano có nhiều lĩnh vực ứng dụng

Giá trị thị trường vật liệu nano hiện tại khoảng 20 tỷ EUR và dự báo sẽ tăng trong những năm tới Mặc dù doanh số vẫn còn nhỏ, các sản phẩm như cacbon đen và silic vô định hình đã phát triển mạnh mẽ và chiếm thị phần lớn Các ứng dụng chính bao gồm y học, hình ảnh, năng lượng, lưu trữ hydro, xúc tác, xây dựng nhẹ và chống tia cực tím Những lĩnh vực có tiềm năng ứng dụng cao nhất là nơi mà vật liệu nano có thể thay thế các vật liệu lớn hơn hoặc khó điều chỉnh hơn, nhờ vào cải tiến hiệu suất và hiệu quả sử dụng tài nguyên từ việc giảm kích thước hạt Sự gia tăng số lượng bằng sáng chế trong mười lĩnh vực ứng dụng chính cũng phản ánh quy mô phát triển của công nghệ nano.

Vật liệu nano tiên tiến đang ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực y học, chiếm tỷ trọng cao trong các sản phẩm nano hiện nay Những vật liệu này, với thành phần và hình dạng phức tạp, hứa hẹn sẽ nâng cao khả năng chẩn đoán bệnh Cụ thể, chip chẩn đoán (lab-on-a-chip) có độ nhạy cao hơn sẽ hỗ trợ chẩn đoán sớm bệnh ung thư, trong khi các chất đánh dấu huỳnh quang mạnh từ vật liệu nano sẽ tăng độ tin cậy của các xét nghiệm in-vitro Hơn nữa, hạt nano vàng đánh dấu không chỉ thúc đẩy sự phát triển của công nghệ tạo ảnh phân tử mà còn có thể được sử dụng trong các quy trình sàng lọc.

Công nghệ lọc nhanh các loại thuốc ung thư đang phát triển với thiết bị ít chuyên dụng hơn so với phương pháp truyền thống Ngoài ra, vật liệu nano, như xenluloza nano tương thích sinh học, được kỳ vọng sẽ cải thiện hiệu quả trong điều trị y tế, chẳng hạn như trong điều trị bỏng.

Vật liệu nano ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong đời sống hàng ngày, không chỉ trong lĩnh vực y tế Chẳng hạn, sợi nano giúp phát triển vải dệt chống thấm nước, chống nhăn và vết bẩn, đồng thời hỗ trợ tạo ra vải thông minh khi kết hợp với vải điện tử, phục vụ cho các ứng dụng quân sự và ứng phó khẩn cấp Ngoài ra, vật liệu nano còn góp phần vào sự phát triển của các vật liệu xây dựng chức năng như bêtông tự làm sạch Trong lĩnh vực năng lượng và môi trường, nano polyme thông minh được dự báo sẽ sử dụng trong bao bì và hydrogel phân hủy sinh học, trong khi tinh thể nano silic được ứng dụng trong tế bào quang điện Vật liệu nano cũng thúc đẩy nhiều quy trình đổi mới, như việc sử dụng mực chức năng trong in ấn điện tử, in 3D và sản xuất tế bào năng lượng mặt trời thế hệ thứ ba Ngành công nghiệp bao bì thực phẩm đã áp dụng vật liệu nano hấp thụ ánh sáng hồng ngoại trong chai PET để giảm năng lượng sản xuất và rút ngắn thời gian lưu hóa.

 Những mối quan ngại còn tồn tại về kỹ thuật và môi trường gây hạn chế áp dụng vật liệu nano

Nghiên cứu và phát triển vật liệu nano, cũng như việc thương mại hóa chúng, đã chậm hơn dự đoán từ những năm 1980, khi công nghệ nano được xem là "cuộc cách mạng công nghiệp tiếp theo" Nguyên nhân chính của sự chậm tiến bộ này bao gồm chi phí cao cho thiết bị nghiên cứu và phát triển cần thiết, điều này ảnh hưởng đến khả năng nghiên cứu tại nhiều phòng thí nghiệm và cản trở đổi mới trong các công ty nhỏ Hơn nữa, việc sản xuất quy mô thương mại các vật liệu nano cũng gặp nhiều khó khăn.

Sự phát triển các ứng dụng thương mại quy mô lớn và hiệu quả chi phí của vật liệu nano thường bị trì hoãn do hiểu biết chưa đầy đủ về các quy trình lý hóa ở thang độ nanomet, cùng với việc thiếu khả năng điều khiển các thông số sản xuất lưu lượng cao ở quy mô này Những hạn chế kỹ thuật này vẫn là rào cản lớn trong việc thúc đẩy tiến bộ trong lĩnh vực vật liệu nano.

Việc sử dụng vật liệu nano trong các lĩnh vực khác nhau đang đặt ra nhiều câu hỏi về mối nguy hại tiềm ẩn đối với sức khỏe con người và môi trường Kích thước nhỏ của hạt nano cho phép chúng xâm nhập qua màng tế bào, dẫn đến khả năng di chuyển đến những khu vực mà các hạt lớn hơn không thể tiếp cận Điều này đặc biệt đáng lo ngại trong nông nghiệp, nơi việc áp dụng hạt nano cần được xem xét kỹ lưỡng Tuy nhiên, việc đánh giá rủi ro hiện tại gặp khó khăn do thiếu dữ liệu về tác động của vật liệu nano đối với môi trường, điều này yêu cầu cần có thêm nghiên cứu Sự không chắc chắn trong các quy định kiểm soát cũng đang cản trở tiến trình nghiên cứu và phát triển, cũng như việc thương mại hóa các ứng dụng vật liệu nano tiềm năng trong tương lai.

Chế tạo đắp dần (công nghệ in 3D)

Việc sử dụng công nghệ đắp dần để tạo ra sản phẩm có hình dạng độc đáo là một bước tiến mới trong ngành chế tạo, mở ra cơ hội cho các mô hình kinh doanh sáng tạo và thay đổi đáng kể trong các ngành công nghiệp hiện tại Tuy nhiên, công nghệ này cần phải vượt qua nhiều thách thức kỹ thuật và quy định để có thể được áp dụng rộng rãi trong quy trình sản xuất công nghiệp quy mô lớn.

 Mô hình chế tạo mới

Ngành chế tạo công nghiệp hiện nay chủ yếu dựa vào hai phương pháp chính: loại trừ và hình thành Phương pháp loại trừ liên quan đến việc sử dụng vật liệu và loại bỏ phần dư thừa không cần thiết thông qua các kỹ thuật như cắt và gọt Trong khi đó, phương pháp hình thành tạo hình cho vật liệu bằng công cụ, ví dụ như đúc Ngoài ra, chế tạo đắp dần, hay còn gọi là chế tạo cộng (AM) và thường được biết đến với tên gọi in 3D, bao gồm nhiều kỹ thuật khác nhau để tạo ra sản phẩm.

Công nghệ in 3D, hay còn gọi là sản xuất thêm (AM), cho phép tạo ra sản phẩm bằng cách đắp thêm vật liệu theo từng lớp, thường sử dụng phần mềm thiết kế hỗ trợ bằng máy tính Các công nghệ AM phổ biến bao gồm tạo hình lắng đọng hợp nhất (FDM), chế tạo sợi nóng chảy, in bằng bản in đúc (Stereolithography), xử lý ánh sáng kỹ thuật số và thiêu kết có chọn lọc bằng laser.

Quy trình in 3D được ứng dụng để chế tạo mô hình, mẫu và bộ phận gia công từ các vật liệu như nhựa, kim loại, gốm sứ và thủy tinh Có ba ứng dụng chính: tạo nguyên mẫu nhanh phục vụ sản xuất mô hình và nguyên mẫu trong NC&PT; gia công nhanh được áp dụng ở giai đoạn phát triển sản phẩm; và chế tạo nhanh để sản xuất các bộ phận cuối cùng thông qua kỹ thuật chế tạo đắp lớp trực tiếp.

 AM có triển vọng tăng công suất của quy trình sản xuất

Nghiên cứu và chế tạo công nghệ in 3D (AM) bắt đầu từ những năm 1980, với ứng dụng chủ yếu là tạo mô hình nguyên mẫu trực quan, giúp rút ngắn giai đoạn thiết kế sản phẩm Đến nay, việc tạo nguyên mẫu nhanh đã trở nên phổ biến trong nhiều lĩnh vực như kỹ thuật, kiến trúc, y tế và giáo dục Sự cải thiện về vật liệu, độ chính xác và chất lượng sản phẩm đã mở rộng ứng dụng của in 3D, đặc biệt trong việc chế tạo nguyên mẫu phục vụ cho lắp ráp Dự báo rằng trong thập kỷ tới, nguyên mẫu in 3D sẽ có giá thành rẻ hơn và được sản xuất nhanh hơn Các công nghệ mới gần đây đã nâng cao hiệu suất chế tạo và mở rộng phạm vi vật liệu ứng dụng, bao gồm vật liệu composit và vật liệu chức năng với cấu trúc vi mô đặc biệt Theo ước tính của Wohlers Associates (2014), thị trường AM toàn cầu dự kiến sẽ tăng trưởng khoảng 20% mỗi năm từ 2014 đến 2020.

Doanh thu từ các hệ thống và dịch vụ in 3D (AM) dự kiến sẽ đạt 21 tỷ USD vào năm 2020 Khi công nghệ in 3D tiếp tục phát triển, nó sẽ đáp ứng nhiều nhu cầu quan trọng trong các lĩnh vực công nghiệp, tiêu dùng và y tế Công nghệ AM mang lại lợi ích ở những nơi cần sản xuất số lượng nhỏ các sản phẩm phức tạp, theo yêu cầu của khách hàng Điều này cho phép thiết kế linh hoạt và khả năng cá nhân hóa các mẫu và thành phần phức tạp.

 AM dẫn tới đổi mới trong chăm sóc sức khỏe, y học và công nghệ sinh học

Công nghệ in 3D đang mở ra nhiều cơ hội mới trong lĩnh vực y tế, y học và công nghệ sinh học, đặc biệt là trong nha khoa Các sản phẩm như bộ phận răng giả, cấy ghép hông, tay giả và nguyên mẫu bộ xương ngoài đã được ứng dụng rộng rãi Hiện nay, việc phát triển máy in ADN và in các bộ phận cơ thể từ tế bào của bệnh nhân đang được tiến hành Các hệ thống sinh học được in có khả năng tương đồng về di truyền với con người và phản ứng với áp lực bên ngoài như các bộ phận sống Các chuyên gia dự đoán rằng vào năm 2018, thử nghiệm trên động vật có thể được thay thế bằng tế bào người in 3D Trong tương lai, công nghệ này có thể cho phép người tiêu dùng in thực phẩm chức năng hoặc bổ sung dinh dưỡng theo yêu cầu, và sản xuất thịt từ tế bào sống cũng có thể trở thành một lĩnh vực ứng dụng tiềm năng.

 AM mang lại lợi ích cho gia công kim loại trong một loạt các lĩnh vực công nghiệp

Gia công kim loại bằng công nghệ in 3D, như nóng chảy có chọn lọc bằng laser và nấu chảy chùm tia điện tử, đang trở nên phổ biến trong ngành công nghiệp ôtô, quốc phòng và hàng không Số lượng và độ phức tạp của các linh kiện sản xuất cho ứng dụng vũ trụ đang gia tăng nhanh chóng Nghiên cứu về các hợp kim mới có thể mang lại những tác động lâu dài cho thăm dò vũ trụ và thế hệ phi hành gia trong tương lai.

Công nghệ in 3D đang mở ra tương lai với khả năng sản xuất các thiết bị nhẹ hơn, giúp tối ưu hóa quá trình phóng Trong lĩnh vực năng lượng, công nghệ in 3D ngày càng được áp dụng nhiều hơn trong dịch vụ và bảo trì các bộ phận thay thế phức tạp.

 Số hóa gia tăng nhanh và mối quan tâm về môi trường sẽ ảnh hưởng đến nhu cầu về công nghệ AM

Việc số hóa công nghệ in 3D sẽ nâng cao hiệu quả trong thiết kế, chế tạo và phân phối sản phẩm Công nghệ này không chỉ thúc đẩy chuyển tải kỹ thuật số mà còn cải thiện khả năng lưu trữ, sáng tạo và sao chép sản phẩm Điều này có khả năng thay đổi mô hình làm việc truyền thống và khởi xướng một cuộc cách mạng trong ngành sản xuất Các công ty sẽ chuyển sang bán các mẫu thiết kế thay vì sản phẩm vật lý, và việc đặt hàng sẽ đơn giản hóa thành hành động tải file kết quả cuối cùng, từ đó kích hoạt quy trình chế tạo và giao hàng tự động, giúp các công ty phối hợp dễ dàng hơn.

Công nghệ in 3D có khả năng giảm thiểu tác động môi trường bằng cách giảm thiểu quy trình sản xuất và chuỗi cung ứng, từ đó giảm lượng chất thải Việc chế tạo sản phẩm trực tiếp từ công nghệ in 3D giúp cắt giảm số bước trong sản xuất, vận chuyển, lắp ráp và phân phối, đồng thời giảm thiểu lãng phí nguyên vật liệu so với các phương pháp sản xuất truyền thống Tuy nhiên, máy in 3D sử dụng polyme bột hoặc nóng chảy vẫn tạo ra một lượng nguyên liệu không được tái sử dụng Nhựa acrylonitrile butadiene styrene (ABS) thường được sử dụng cho in 3D có thể tái chế, trong khi các chất dẻo sinh học như axit polylactic (PLA) có khả năng phân hủy sinh học mà vẫn giữ được các tính chất cần thiết Mặc dù vậy, nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng máy in 3D sử dụng ABS và PLA phát thải lượng bụi mịn cao, có thể gây nguy hại cho sức khỏe Thông tin về tác động của các vật liệu mới như bột kim loại mịn trong quá trình thiêu kết laser chọn lọc còn hạn chế, cùng với đó là nghiên cứu về năng lượng tiêu thụ và dấu vết cacbon trong các vật liệu này vẫn cần được mở rộng.

75 của chúng và khuynh hướng in thừa vật thể gây ra bởi tính đơn giản và phổ biến của công nghệ cần được chú ý hơn nữa

 Việc áp dụng AM rộng rãi vẫn còn phải đối mặt với nhiều trở ngại và rủi ro

Phạm vi vật liệu cho in 3D hiện tại còn hạn chế và phụ thuộc vào phương pháp cũng như thiết bị in Chất lượng và độ chi tiết bề mặt thường chưa đáp ứng yêu cầu sử dụng cuối cùng, dẫn đến việc cần thiết phải xử lý sau tốn kém Bên cạnh đó, các thiết bị in truyền thống hoạt động chậm và khó giám sát chất lượng trong quá trình in, mặc dù đã có sự phát triển của đầu in với cảm biến tích hợp.

Khi công nghệ in 3D trở nên phổ biến, các vấn đề pháp lý liên quan đến bảo vệ dữ liệu, trách nhiệm sản phẩm và sở hữu trí tuệ cần được giải quyết kịp thời Các ngành công nghiệp và chủ sở hữu nhãn hiệu đã gặp phải nhiều vi phạm quyền sở hữu trí tuệ trong lĩnh vực in ấn cá nhân và nguồn mở In 3D có thể dẫn đến việc phân quyền và vi phạm bản quyền tương tự như trong ngành công nghiệp âm nhạc, sách và phim Việc thực thi quyền sở hữu trí tuệ thường tốn kém, không minh bạch và có thể gây ra xung đột xã hội Mặc dù các nhà quản lý có thể áp đặt giới hạn đối với thiết kế máy in để giảm thiểu vi phạm, nhưng điều này có thể cản trở sự đổi mới Thêm vào đó, việc đánh thuế thiết bị và nguyên liệu cũng sẽ ảnh hưởng đến việc sử dụng hợp pháp máy in 3D Các nghiên cứu hiện đang được tiến hành để tìm cách ngăn chặn hành vi vi phạm bản quyền.

Một trong những trở ngại cần khắc phục trong ngành in 3D là giá thành của thiết bị Gần đây, máy in cá nhân 3D đã có mặt trên thị trường với mức giá dưới 1.000 USD, trong khi các máy in phức tạp hơn, như máy gia công kim loại, thường có giá trên 1 triệu USD Dự đoán giá thành sẽ giảm nhanh chóng trong những năm tới khi sản lượng tăng Mặc dù việc dự đoán tốc độ triển khai công nghệ này vẫn còn khó khăn, nhưng chắc chắn rằng nó sẽ dần xâm nhập vào quy trình sản xuất các sản phẩm khác nhau với số lượng lớn hơn.

2.8 Công nghệ tích trữ năng lƣợng tiên tiến

Công nghệ tích trữ năng lượng là hệ thống hấp thu và lưu giữ năng lượng trước khi giải phóng theo nhu cầu sử dụng Để tối ưu hóa hiệu suất của các hệ thống năng lượng và tích hợp nguồn năng lượng tái tạo, lĩnh vực này cần những đột phá quan trọng.

 Công nghệ tích trữ năng lượng rất cần thiết để thu hẹp khoảng cách về thời gian và khoảng cách địa lý giữa cung và cầu năng lượng

Sinh học tổng hợp

Sinh học tổng hợp là một lĩnh vực nghiên cứu công nghệ sinh học mới, tập trung vào việc điều khiển ADN trong các sinh vật Lĩnh vực này cho phép thiết kế và tái tạo các bộ phận sinh học mới, cũng như tái cấu trúc các hệ thống sinh học tự nhiên nhằm phục vụ cho các mục đích hữu ích Với tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong y tế, nông nghiệp, công nghiệp và năng lượng, sinh học tổng hợp cũng đặt ra nhiều vấn đề pháp lý và đạo đức cần được xem xét.

 Sinh học tổng hợp tái tạo hình dáng các hệ thống sống trên cơ sở một thiết kế hợp lý

Con người đã thực hiện thao tác gen thông qua việc gây giống có chọn lọc từ 10.000 năm trước, nhưng chỉ đến những năm 1970, kỹ thuật di truyền mới cho phép thao tác trực tiếp trên ADN Sinh học tổng hợp, một lĩnh vực nghiên cứu mới, cung cấp phương pháp kỹ thuật để thao tác trên vật liệu di truyền Nó được định nghĩa là ứng dụng khoa học, công nghệ và kỹ thuật nhằm thiết kế, chế tạo hoặc biến đổi vật liệu di truyền trong cơ thể sống, cho phép tạo ra các bộ phận, thiết bị và hệ thống sinh học mới, cũng như tái thiết lập các hệ thống sinh học tự nhiên hiện có cho các mục đích hữu ích.

Sinh học tổng hợp khác với kỹ thuật di truyền truyền thống ở chỗ nó áp dụng thiết kế hợp lý để thay đổi các hệ thống sống, thay vì sử dụng phương pháp thử - và - sai Bằng cách áp dụng các nguyên lý kỹ thuật như chuẩn hóa, mô đun hóa và tính tương thích, các nhà sinh học tổng hợp tạo ra và phân chia các thành phần chức năng gọi là “biobricks” từ các chuỗi ADN, có thể là tự nhiên hoặc nhân tạo Những biobricks này thực hiện nhiều chức năng khác nhau trong các ứng dụng sinh học.

81 năng nhất định, có thể kết hợp để tạo ra những đổi mới trong nhiều lĩnh vực, bao gồm y tế, nông nghiệp, công nghiệp và năng lượng

 Sinh học tổng hợp nắm triển vọng mang lại những đổi mới căn bản trong nhiều lĩnh vực kinh doanh

Hình 2.2 Ứng dụng sinh học tổng hợp trong các lĩnh vực

Sinh học tổng hợp là một nền tảng công nghệ có tiềm năng mang lại lợi ích kinh tế xã hội quan trọng, tạo ra doanh nghiệp mới và nâng cao hiệu quả cho các doanh nghiệp hiện tại Nền tảng này được thúc đẩy bởi các lĩnh vực thị trường như năng lượng, y học, nông nghiệp và hóa chất, với các ứng dụng đa dạng từ sản xuất vật liệu mới dựa trên sinh học đến phát triển vắcxin và cây trồng thiết kế Ngành công nghệ sinh học biển cũng hứa hẹn nhiều ứng dụng, mặc dù nhiều trong số đó vẫn chưa được khai thác Một ví dụ điển hình là việc sử dụng chỉnh sửa gen để biến đổi tảo cát nhằm sản xuất nhiên liệu sinh học Sinh học tổng hợp còn góp phần quan trọng vào việc đạt được các mục tiêu của nền kinh tế sinh học.

Giảm phát thải khí nhà kính và đảm bảo an ninh lương thực và năng lượng là mục tiêu quan trọng trong bối cảnh dân số toàn cầu gia tăng Mối đe dọa đối với chất lượng nước và đất ngày càng tăng, tuy nhiên, sinh học tổng hợp mang đến nhiều ứng dụng nông nghiệp tiềm năng, hứa hẹn nâng cao năng suất và hiệu quả Các loại cây trồng kháng hạn và bệnh, cùng với ngũ cốc tự sản sinh phân bón, là những ví dụ điển hình cho khả năng cải thiện sản xuất nông nghiệp.

 Hai phát triển nổi bật có thể làm thay đổi sinh học tổng hợp

Chỉnh sửa gen sử dụng hệ miễn dịch tự nhiên của vi khuẩn để tạo ra "kéo phân tử" giúp cắt và thay thế ADN với độ chính xác cao, từ đó giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về vai trò của gen đối với sức khỏe Kỹ thuật này có khả năng điều trị một số bệnh bằng cách thay đổi mô và cơ quan, lập trình lại tế bào miễn dịch để tấn công tế bào ung thư, làm cho chúng kháng virus như HIV, và ngăn chặn di truyền bệnh rối loạn cho thế hệ sau.

Thứ hai, DIY sinh học (cá nhân tự thao tác sinh học) hoặc

Biohacking là hoạt động của một cộng đồng cá nhân và tổ chức nhỏ nghiên cứu và thực hành sinh học bên ngoài các tổ chức chuyên nghiệp Sự giảm chi phí cho thiết bị và công cụ, cùng với sự phát triển của thực tiễn mã nguồn mở, đã thúc đẩy phong trào này, tạo ra sự "dân chủ hóa" khoa học và giúp mọi người tiếp cận dữ liệu sinh học của chính mình.

Kể từ năm 2003, chi phí lập trình gen đã giảm hơn một triệu lần, đồng thời chi phí tổng hợp gen cũng được cải thiện, mặc dù với tốc độ chậm hơn DIY sinh học đang nổi lên như một động lực đổi mới tương tự như Thung lũng Silicon, khi nhiều cá nhân khám phá và phát triển các ứng dụng cho các khối sinh học (biobricks) Trong tương lai, đổi mới trong lĩnh vực này có thể trở nên phổ biến, cho phép người sử dụng chắp vá và cải tiến sản phẩm, dịch vụ từ các công ty lớn, tương tự như những gì đã diễn ra trong ngành chế tạo.

Sự phát triển công nghệ hiện đại mang đến nhiều rủi ro cho an toàn và an ninh sinh học An toàn sinh học bao gồm các chính sách và thực tiễn nhằm bảo vệ người lao động và môi trường khỏi các sự cố không mong muốn liên quan đến vật liệu nguy hiểm trong phòng thí nghiệm Trong khi đó, an ninh sinh học tập trung vào việc kiểm soát các vật liệu và thông tin sinh học quan trọng để ngăn chặn việc sở hữu trái phép, lạm dụng hoặc phóng thích có chủ đích các tác nhân nguy hiểm.

Rủi ro từ sinh học tổng hợp thường khó đánh giá do sự đa dạng vô hạn của các tính chất mới trong sản phẩm và hệ thống biến đổi gen Thực hành nguồn mở trong lĩnh vực này càng làm tăng thêm sự phức tạp trong việc đánh giá rủi ro So với các ngành khoa học khác, thử nghiệm trong sinh học tổng hợp đối mặt với rủi ro cao hơn do tính tự sao chép và khả năng truyền lại của sinh vật DIY sinh học có thể dẫn đến các hoạt động bất hợp pháp, trong đó một số có thể đe dọa an toàn công cộng, như vũ khí sinh học Mặc dù việc chỉnh sửa gen yêu cầu nhiều kinh nghiệm chuyên môn để tạo ra các tác nhân lây nhiễm, các cơ quan có thẩm quyền cần đảm bảo giám sát và đánh giá đầy đủ để bảo vệ an ninh sinh học.

 Sinh học tổng hợp đặt ra các vấn đề đạo đức

Mặc dù liệu pháp gen là một kỹ thuật y học được công nhận, nhưng nó không áp dụng cho việc thay đổi tế bào sinh sản của con người Chỉnh sửa bộ gen, hay còn gọi là chỉnh sửa dòng sinh dục, có khả năng thay đổi bản chất loài người Các đại diện từ Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ đã đưa ra những quan điểm quan trọng về vấn đề này.

Kỳ, Anh và Trung Quốc đã đạt được thỏa thuận tạm ngừng các hoạt động có khả năng thay đổi vĩnh viễn bộ gen người trong một hội nghị gần đây Nhóm này kêu gọi các nhà khoa học toàn cầu tránh nghiên cứu chỉnh sửa dòng sinh dục cho đến khi các rủi ro được đánh giá đầy đủ và có sự đồng thuận xã hội rộng rãi về tính phù hợp của các kỹ thuật này.

 Những bất định về kỹ thuật và pháp lý

Tương lai của sinh học tổng hợp phụ thuộc vào việc phát triển các phương pháp tổng hợp ADN đáng tin cậy, chính xác và tiết kiệm chi phí Mặc dù chi phí lập trình ADN hiện tại không cao, nhưng cần giảm chi phí viết mã di truyền tương tự Các thách thức kỹ thuật trong việc giảm chi phí lập trình ADN rất lớn, tạo ra rủi ro tài chính cao cho các công ty công nghệ cao, đặc biệt là các công ty nhỏ Hơn nữa, vẫn còn nhiều rào cản trong lĩnh vực tin sinh học và cơ sở hạ tầng phần mềm, mặc dù phần mềm phù hợp có thể được phát triển trước khi tổng hợp ADN Điều này có thể mang lại lợi ích cho sinh học tổng hợp nhưng cũng tăng cường nhu cầu về an ninh sinh học, do khả năng gửi thiết kế trình tự sang các quốc gia khác mà không có kiểm soát Cuối cùng, các quy định nghiêm ngặt về việc tạo ra sinh vật biến đổi gen có thể hạn chế ứng dụng của công nghệ này.

Công nghệ Blockchain

Blockchain là một cơ sở dữ liệu cho phép truyền tải giá trị qua các mạng máy tính, hứa hẹn sẽ làm thay đổi nhiều thị trường bằng cách đảm bảo giao dịch đáng tin cậy mà không cần bên thứ ba Tuy nhiên, sự phát triển của công nghệ này cũng đối mặt với những thách thức kỹ thuật cần được khắc phục.

 Công nghệ blockchain là gì?

Trong khi các giao thức truyền thống chủ yếu tập trung vào việc trao đổi thông tin, blockchain mang đến khả năng trao đổi giá trị Công nghệ này cho phép nắm bắt giá trị liên kết với dữ liệu cụ thể, từ đó tạo điều kiện cho các giao dịch diễn ra Blockchain cung cấp một hình thức lưu trữ minh bạch, nơi mọi cá nhân tham gia đều có quyền truy cập vào phiên bản đầy đủ Khi đã được cập nhật, dữ liệu trên blockchain không thể bị thay đổi hoặc xáo trộn.

Blockchain là một cơ sở dữ liệu phân tán, hoạt động như một sổ cái công khai, đáng tin cậy và không thể bị giả mạo, cho phép mọi người kiểm tra thông tin Các giao thức trên blockchain, như Bitcoin, quy định cách mà người tham gia có thể duy trì và cập nhật sổ cái thông qua mã hóa và sự đồng thuận chung Sự kết hợp giữa tính minh bạch, quy tắc chặt chẽ và giám sát liên tục tạo ra một môi trường mà người dùng có thể tin tưởng vào các giao dịch mà không cần tổ chức trung gian Công nghệ này tiềm năng giảm chi phí giao dịch bằng cách loại bỏ nhu cầu về các tổ chức trung gian, đồng thời có khả năng làm thay đổi các thị trường và tổ chức công dựa vào sự tin cậy trong giao dịch.

 Công nghệ blockchain có thể gây đổ vỡ nhiều lĩnh vực

Công nghệ blockchain được phát triển như nền tảng cho bitcoin, một loại tiền tệ kỹ thuật số không chịu sự quản lý của ngân hàng trung ương Mục tiêu của công nghệ này là tạo dựng niềm tin mà không cần bên trung gian, ngăn chặn gian lận chi tiêu và ghi lại liên tục các giao dịch Sự cung ứng bitcoin được tự động hóa và giới hạn, phân chia theo lịch trình dựa trên thuật toán xác định tỷ lệ tiền tệ Tỷ giá hối đoái bitcoin với các đồng tiền truyền thống được thiết lập thông qua hệ thống đấu giá hai đầu, khuyến khích sự xem xét kỹ lưỡng và đảm bảo sự phát triển của mạng lưới, từ đó giá trị bitcoin có thể tăng lên khi được chấp nhận rộng rãi.

Công nghệ blockchain không chỉ làm thay đổi cách chúng ta nhìn nhận về tiền tệ qua bitcoin mà còn có khả năng làm xáo trộn nhiều lĩnh vực khác, bao gồm quản lý tài sản và các cơ quan chính phủ Nó có thể biến đổi phương thức cung cấp dịch vụ và mở ra nhiều ứng dụng tiềm năng, được phân loại thành ba hạng mục chính.

Công nghệ blockchain không chỉ giới hạn trong bitcoin và tiền kỹ thuật số mà còn mở ra nhiều ứng dụng tài chính khác Một trong những ứng dụng quan trọng là khả năng thanh toán qua biên giới, giúp giảm thiểu chi phí giao dịch cao Ngoài ra, gọi vốn cộng đồng cũng là một cơ hội đáng chú ý, cho phép huy động vốn từ nhiều nhà đầu tư cá nhân với quy mô lớn Blockchain có thể hoạt động theo cách "không ủy quyền", cho phép mọi người tham gia đóng góp dữ liệu và sở hữu tập thể sổ cái, tạo ra một mạng lưới minh bạch và hiệu quả hơn.

Sổ cái ủy quyền cho phép một hoặc nhiều người dùng trong mạng lưới bổ sung dữ liệu và xác minh nội dung, mang lại nhiều ứng dụng trong khu vực tư nhân Các tổ chức tài chính lớn như New York Stock Exchange, Nasdaq, Goldman Sachs, MasterCard và công ty Bảo hiểm Nhân thọ New York đã đầu tư gần 1 tỷ USD vào các doanh nghiệp khởi nghiệp sử dụng công nghệ blockchain Công nghệ sổ cái phân tán có khả năng thay thế hạ tầng ngân hàng cho thanh toán chuyển tiền xuyên biên giới, giao dịch chứng khoán và tuân thủ quy định, giúp cắt giảm chi phí dịch vụ ngân hàng toàn cầu lên đến 20 tỷ USD mỗi năm.

Công nghệ blockchain có khả năng tạo ra và duy trì các sổ ghi chép tín nhiệm, với sổ cái phân tán là phương thức ghi chép trung thực, minh bạch và dễ tiếp cận nhất Nó có thể lưu trữ nhiều loại dữ liệu khác nhau, bao gồm quyền sở hữu tài sản Các ứng dụng của công nghệ này bao gồm việc đăng ký và chứng minh quyền sở hữu đất đai, quản lý lương hưu, cũng như xác thực và xác định nguồn gốc của các tác phẩm nghệ thuật.

Blockchain có thể cách mạng hóa việc quản lý tài sản và dịch vụ công, như hệ thống đăng ký quyền sử dụng đất tại Honduras, nhờ vào tính minh bạch và khả năng ngăn chặn tham nhũng Công nghệ này củng cố kế toán và cải thiện phân bổ nguồn lực, đảm bảo tính toàn vẹn của hồ sơ chính phủ, từ thu thuế đến cấp hộ chiếu Sổ cái dùng chung giữa các cấp chính quyền giúp các giao dịch nhất quán và chính xác, đồng thời thúc đẩy sự phát triển của các thị trường tài chính và nâng cao hiệu quả dịch vụ công ở các nền kinh tế mới nổi.

Hợp đồng thông minh (Smart contract) là thuật ngữ chỉ khả năng tự động hóa việc đưa ra và thực thi các điều khoản thỏa thuận thông qua công nghệ blockchain Toàn bộ quá trình của hợp đồng thông minh diễn ra tự động mà không cần sự can thiệp từ bên ngoài Các điều khoản trong hợp đồng thông minh tương đương với hợp đồng pháp lý và được ghi lại bằng ngôn ngữ lập trình.

Công nghệ blockchain mở ra cơ hội kết nối dữ liệu bổ sung vào các giao dịch giá trị, cho phép thiết lập các điều kiện cần thiết trước khi thực hiện giao dịch Nhờ vậy, các giao dịch có thể tự động thanh toán khi các điều kiện được đáp ứng, tương tự như hóa đơn Những "hợp đồng thông minh" trên nền tảng blockchain được xem như loại tiền tệ có thể lập trình, với các điều khoản trong giao dịch là mã lập trình mô tả việc cung cấp dịch vụ, chẳng hạn như lưu trữ đám mây (như Dropbox), các thị trường trực tuyến (như eBay) và các nền tảng kinh tế chia sẻ như Uber và AirBnB Microsoft đang tích cực phát triển công nghệ này.

Trong lĩnh vực cho thuê máy chủ, có 88 hoạt động kinh doanh đang hoạt động Hợp đồng thông minh không chỉ nâng cao khả năng cho các nền tảng truyền thông mà còn giúp ngăn chặn vi phạm bản quyền, đảm bảo rằng các ca sĩ và nhà làm phim nhận được tiền bản quyền từ việc phân phối nội dung số.

 Một số bất ổn định về công nghệ còn tồn tại

Sự an toàn của các ứng dụng không có tổ chức trung gian phụ thuộc vào số lượng người dùng, điều này có nghĩa là chúng cần mở rộng trước khi trở nên đáng tin cậy Thuật toán chống gian lận của bitcoin sẽ mạnh mẽ hơn khi mạng lưới được kiểm tra kỹ lưỡng, và năng lực tính toán của mạng lưới này đã tăng trưởng đáng kể từ năm 2010 Sự gia tăng số lượng thợ đào làm cho quy trình mã hóa trở nên khó khăn hơn, đồng thời yêu cầu một lượng điện năng lớn để xử lý giao dịch, tương đương với mức sử dụng điện của cả nước Ailen Hiện tại, các giải pháp với cường độ tính toán thấp hơn đang được phát triển để đạt được sự thống nhất an toàn Một thách thức khác là việc lập trình đầy đủ các dịch vụ phức tạp thành các điều khoản trong hợp đồng thông minh, điều này có thể thực hiện với các dịch vụ thông thường nhưng gặp khó khăn với các ứng dụng phức tạp như nền tảng chia sẻ Uber và AirBnB, nơi cần các cơ chế giải quyết tranh chấp khó có thể mã hóa.

 Việc giải quyết những điều không chắc chắn về công nghệ có thể tạo khả năng cho các hoạt động bất hợp pháp

Việc ẩn danh trong giao dịch tiền ảo đã dấy lên lo ngại về khả năng lạm dụng công nghệ cho các hoạt động bất hợp pháp Mặc dù tất cả giao dịch trên blockchain được ghi lại một cách liên tục và không thể thay đổi, thông tin chỉ liên quan đến danh tính trực tuyến của người tham gia, không nhất thiết phản ánh danh tính thực sự của họ Nhiều người sử dụng tiền ảo đã tham gia vào các hoạt động như rửa tiền và mua sắm hàng hóa bất hợp pháp Việc áp dụng các phương pháp nhận dạng hiệu quả hơn có thể giúp thực thi luật pháp tốt hơn trong lĩnh vực tiền tệ kỹ thuật số so với tiền mặt Tuy nhiên, các ứng dụng hợp đồng thông minh cũng có thể tạo điều kiện cho sự hình thành và hoạt động của các thị trường bất hợp pháp mà không có tổ chức nào chịu trách nhiệm về việc tuân thủ quy định.

III XU HƯỚNG CHÍNH SÁCH KHOA HỌC

VÀ ĐỔI MỚI QUỐC GIA

Động cơ tăng trưởng và đổi mới suy yếu

 Hiệu suất tăng trưởng gần đây không như mong đợi

Khoảng tám năm sau cuộc khủng hoảng tài chính, tăng trưởng kinh tế toàn cầu vẫn khiêm tốn, với GDP toàn cầu năm 2016 chỉ đạt 3%, ổn định gần mức của năm 2015 và là tỷ lệ thấp nhất trong 5 năm qua Tốc độ tăng trưởng này không đạt mức trung bình trong thời gian dài và thấp hơn nhiều so với kỳ vọng trong giai đoạn phục hồi, dẫn đến việc các dự báo tăng trưởng GDP gần đây đã bị điều chỉnh giảm.

Lo ngại về rủi ro gia tăng toàn cầu đã dẫn đến sự sụt giảm mạnh dòng vốn và thương mại Mặc dù thương mại toàn cầu đã phục hồi sau suy thoái ngắn hạn, nhưng từ năm 2011, tốc độ tăng trưởng xuất khẩu sản phẩm và dịch vụ đã chậm lại đáng kể Sự yếu kém trong tăng trưởng toàn cầu và nhu cầu nội địa suy giảm đã gây áp lực lên sản xuất của Trung Quốc, làm giảm xuất khẩu và ảnh hưởng đến các thị trường mới nổi qua thương mại hàng hóa Hơn nữa, sự thu hẹp kim ngạch nhập khẩu của Trung Quốc và các nền kinh tế lớn mới nổi khác cũng đã làm giảm nhu cầu xuất khẩu từ các nền kinh tế tiên tiến.

Sự phục hồi kinh tế tại các nước tiên tiến diễn ra chậm chạp, với Hoa Kỳ ghi nhận sự tăng trưởng nhờ khu vực tư nhân, mặc dù động lực từ nhu cầu nội địa và việc làm sẽ giảm khi thị trường lao động đạt mức bão hòa Trong khi đó, Nhật Bản đối mặt với tăng trưởng yếu ớt do hoạt động kém của các đối tác thương mại quan trọng, tiêu dùng cá nhân thấp và chính sách thắt chặt nhằm kiểm soát tỷ lệ nợ trên GDP.

Trong khu vực đồng euro, tăng trưởng GDP dự kiến sẽ chậm với mức đầu tư thấp và tỷ lệ thất nghiệp cao Khu vực này vẫn trên đà

Châu Âu đang đối mặt với tăng trưởng thấp và nỗ lực xây dựng lòng tin để thu hút đầu tư, nhằm thúc đẩy đổi mới, tăng năng suất và việc làm Khu vực này cũng đang phải giải quyết những thách thức chính trị lớn, bao gồm cuộc khủng hoảng người tị nạn, các mối đe dọa an ninh bên ngoài, và phong trào chống châu Âu Những yếu tố này có thể ảnh hưởng tiêu cực đến sự gắn kết và làm giảm đầu tư, đồng thời sự phục hồi chậm của châu Âu cũng tác động đến sự phục hồi toàn cầu, khiến khu vực này dễ bị tổn thương trước các cú sốc toàn cầu.

Tăng trưởng trong các nền kinh tế mới nổi đang chậm lại, đặc biệt là ở Trung Quốc, nơi sự chuyển dịch sang dịch vụ và dư thừa công suất trong công nghiệp ảnh hưởng đến triển vọng tăng trưởng Tại Brasil, suy thoái kinh tế có thể trầm trọng hơn do bất ổn chính trị và lạm phát cao Mặc dù tình trạng suy thoái ở Nga đã chạm đáy, sự phục hồi vẫn phụ thuộc vào giá dầu Triển vọng tăng trưởng ở Ấn Độ có vẻ tích cực, mặc dù gần đây gặp phải khó khăn do lũ lụt Sự suy giảm triển vọng tăng trưởng đã dẫn đến giảm giá cổ phiếu và biến động lớn trên thị trường, khiến nhiều nền kinh tế mới nổi dễ bị tổn thương trước biến động tỷ giá hối đoái và nợ công cao.

 Đầu tư tài sản vô hình dường như chậm lại

Mặc dù gặp khó khăn trong việc cấp kinh phí và thị trường không thuận lợi, các doanh nghiệp vẫn ưu tiên đầu tư vào sản phẩm trí tuệ như phần mềm máy tính và cơ sở dữ liệu, thay vì các khoản đầu tư hữu hình trong lĩnh vực công nghệ thông tin Đầu tư vào tài sản vô hình giúp doanh nghiệp vượt qua khủng hoảng và phục hồi kinh tế nhanh chóng hơn Do đó, chi tiêu cho nghiên cứu và phát triển (NC&PT) của các nước OECD đã tăng lên vào năm 2012, vượt mức trước năm 2007.

Nhiều dấu hiệu cho thấy đầu tư cho vốn tri thức không có sự gia tăng ở nhiều quốc gia, đặc biệt từ năm 2012 Dữ liệu tài chính quốc gia gần đây đã chỉ ra rằng nghiên cứu và phát triển (NC&PT) chỉ chiếm một phần nhỏ trong tổng chi phí đầu tư.

Australia, Israel, Nhật Bản và nhiều quốc gia châu Âu đã chứng kiến sự chậm lại trong đầu tư vào vốn tri thức, mặc dù có sự gia tăng đáng kể về tài sản trí tuệ trong những năm qua Tương tự, các phân tích gần đây của OECD dựa trên dữ liệu từ mạng lưới INTAN-Invest chỉ ra xu hướng giảm liên tục trong chi phí cho hoạt động tổ chức và đào tạo của doanh nghiệp tại EU và Hoa Kỳ kể từ năm 2007.

Bức tranh đầu tư vốn tri thức giữa các nền kinh tế có sự khác biệt rõ rệt, với những quốc gia như Estonia, Hàn Quốc, Vương quốc Anh và Hoa Kỳ tiếp tục gia tăng đầu tư vào lĩnh vực này Sự chênh lệch về năng lực đổi mới ngày càng gia tăng, với các quốc gia có mức tăng trưởng chậm hoặc thấp gặp khó khăn trong việc duy trì chi tiêu cho nghiên cứu và phát triển (NC&PT), trong khi những quốc gia có mức tăng trưởng cao hơn có điều kiện thuận lợi để mở rộng hoạt động NC&PT Dữ liệu cho thấy trong thời kỳ khủng hoảng, đầu tư vào tài sản vô hình đã gia tăng, và xu hướng này vẫn tiếp tục ở Hàn Quốc, Israel và Úc Kể từ năm 2010, Hoa Kỳ đã khôi phục mạnh mẽ hoạt động đầu tư cho tài sản vô hình, trong khi Nhật Bản và khu vực đồng euro chỉ tăng trưởng chậm Sự khác biệt trong hồ sơ đầu tư giữa các nước, đặc biệt là trong khu vực châu Âu, đang tạo ra mối đe dọa lớn đối với sự gắn kết kinh tế của đại lục này trong tương lai.

Kết quả đổi mới xuất phát từ quá trình tích lũy tri thức, vốn và công nghệ Trong bối cảnh tăng trưởng toàn cầu chững lại, các quốc gia gặp khó khăn trong việc duy trì đầu tư và năng lực đổi mới Điều này có thể dẫn đến việc khoảng cách giữa các nước dẫn đầu về đổi mới và các quốc gia khác ngày càng gia tăng trong trung hạn.

Tăng trưởng năng suất đang gặp khó khăn do ngân sách công bị áp lực, trong khi động lực doanh nghiệp suy giảm và tốc độ tích lũy vốn tri thức giảm Điều này đã dẫn đến sự chậm lại trong tăng trưởng năng suất.

Tình trạng sụt giảm năng suất đã diễn ra ở nhiều nước OECD trước cuộc khủng hoảng tài chính, chủ yếu do chuyển dịch cơ cấu sang dịch vụ và giảm đầu tư từ những năm 2000 Năng suất là yếu tố quyết định thúc đẩy tăng trưởng kinh tế trong trung và dài hạn, và sự suy giảm này là nguyên nhân chính khiến hiệu suất tăng trưởng trở nên mờ nhạt trong thập kỷ qua.

Các điều kiện kinh tế suy yếu đã làm giảm khối lượng thu thuế và ngân sách công cho khoa học công nghệ và đổi mới Mặc dù hỗ trợ của chính phủ cho nghiên cứu và phát triển quốc gia tăng thêm, nhưng vẫn không thể bù đắp hoàn toàn cho sự giảm sút hoạt động của doanh nghiệp trong và sau khủng hoảng Theo quan điểm về triển vọng ngân sách cho nghiên cứu và phát triển, sự phục hồi không thể chỉ dựa vào đầu tư công Thực tế, phân bổ ngân sách chính phủ cho nghiên cứu và phát triển (GBAORD) của OECD trong giai đoạn 2014 - 2016 đã giảm hoặc chững lại ở hầu hết các quốc gia OECD và các nền kinh tế lớn mới nổi trong bối cảnh hậu khủng hoảng.

Sự cân bằng của tăng trưởng thấp, với nhu cầu, đầu tư, lạm phát, tăng trưởng tiền lương và năng suất đều ở mức thấp, đang cản trở cải thiện mức sống và tái phân bổ thu nhập Để khắc phục tình trạng này, cần khôi phục đầu tư và tăng trưởng tiền lương trong khu vực tư nhân, trong đó đổi mới đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy động lực kinh doanh và nâng cao năng suất doanh nghiệp.

Thoát khỏi bẫy tăng trưởng chậm và đẩy mạnh tăng trưởng

 Khôi phục năng lực cạnh tranh

Các chiến lược đổi mới quốc gia ngày càng được tích hợp vào chương trình nâng cao năng lực cạnh tranh quốc gia, với mục tiêu chính là tăng cường khả năng chuyển đổi cho các doanh nghiệp nội địa Dưới đây là những sáng kiến quan trọng mà một số quốc gia và Liên minh châu Âu đã áp dụng trên quy mô lớn.

Năm 2014, Australia đã triển khai Chương trình Đầu tư công nghiệp và Năng lực cạnh tranh quốc gia (IICA) nhằm nâng cao năng suất thông qua đổi mới và nghiên cứu phát triển (NC&PT) Chính phủ đã thực hiện chính sách công nghiệp để chuyển đổi nghiên cứu thành kết quả thương mại, từ đó thúc đẩy sự năng động của nền kinh tế Đến năm 2015, dựa trên IICA, Chương trình Đổi mới và Khoa học quốc gia (NISA) đã được xây dựng để phát triển hoạt động KHCN&ĐM của Australia trong bốn lĩnh vực chính: vốn và văn hóa, hợp tác, nhân tài và kỹ năng, cùng với quản lý.

Năm 2014, Đức đã điều chỉnh Chiến lược Công nghệ cao để tích hợp quan điểm thị trường trong các lĩnh vực công nghệ cụ thể với nhu cầu giải quyết các thách thức xã hội Sự điều chỉnh này chủ yếu tập trung vào việc đổi mới trong các doanh nghiệp nhỏ và vừa (DNNVV).

Kế hoạch cơ bản về Khoa học và Công nghệ lần thứ 5 (2016 - 2020) tại Nhật Bản định hướng cho chính sách KHCN&ĐM quốc gia, nhằm nâng cao năng lực cạnh tranh của ngành chế tạo và giải quyết các thách thức chính sách hiện tại.

 Năm 2015, Hàn Quốc đã công bố kế hoạch hành động để thực hiện Kế hoạch cơ bản về KH&CN lần thứ 3 Quốc gia này đã dành

21 tỷ USD để đầu tư cho NC&PT quốc gia, cũng như phát triển các công nghệ chiến lược và xây dựng các ngành công nghiệp mới

Kế hoạch Năng suất mới của Anh hướng tới việc xây dựng môi trường và cơ sở hạ tầng hỗ trợ đổi mới sáng tạo trong nghiên cứu và hoạt động giao dịch trực tiếp giữa các doanh nghiệp Kế hoạch này đề xuất các giải pháp nhằm cải thiện môi trường kinh doanh và duy trì tính cạnh tranh trên quy mô lớn.

Năm 2015, Hoa Kỳ đã cập nhật Chiến lược Đổi mới quốc gia nhằm định hướng đầu tư cho các đơn vị tham gia đổi mới, thúc đẩy phát triển thị trường cạnh tranh và tinh thần khởi nghiệp Tiềm năng của nghiên cứu và đổi mới không chỉ gia tăng hiệu quả mà còn nâng cao năng suất kinh tế, điều này đã thu hút sự chú ý của nhiều nền kinh tế mới nổi.

Trung Quốc đã triển khai Kế hoạch 5 năm lần thứ 13 (2016 - 2020) nhằm nâng cao năng lực cạnh tranh KH&CN quốc gia và mở rộng ảnh hưởng quốc tế, đồng thời tập trung vào các công nghệ cốt lõi để hỗ trợ tái cơ cấu kinh tế Tại Brasil, chiến lược KHCN&ĐM quốc gia (ENCTI) (2016 - 2019) hướng đến việc thu hẹp khoảng cách công nghệ và phát triển các ngành công nghiệp tiềm năng như năng lượng tái tạo và công nghệ thông tin Nga đã giới thiệu Sáng kiến công nghệ quốc gia vào năm 2015, nhằm đạt vị thế dẫn đầu về công nghệ thông qua việc khai thác các thị trường công nghệ mới Ngoài ra, Mêhicô thực hiện chương trình KHCN&ĐM đặc biệt (2014 - 2018), trong khi Pêru triển khai Kế hoạch quốc gia Đa dạng hóa sản xuất (PNDP) từ năm 2014 Thái Lan cũng có kế hoạch KHCN&ĐM 10 năm, và Thổ Nhĩ Kỳ đang thực hiện Kế hoạch phát triển 5 năm lần thứ 10.

(2014 - 2018) là những sáng kiến tương tự nhằm tăng năng lực cạnh tranh quốc gia thông qua NC&PT và đổi mới

Thúc đẩy tiềm năng đổi mới của doanh nghiệp là điều cần thiết, đặc biệt đối với các doanh nghiệp vừa và nhỏ (DNVVN) khi điều kiện tài trợ cho đổi mới vẫn chưa rõ ràng Sự sụt giảm mạnh nguồn tài trợ cho khởi nghiệp do tác động của cuộc khủng hoảng đã khiến các doanh nghiệp nhỏ gặp khó khăn trong việc khôi phục biên lợi nhuận Mặc dù vậy, các nguồn tài trợ chính vẫn đến từ việc khôi phục lợi nhuận nội bộ Ngoài ra, các nguồn tài trợ bên ngoài như vốn vay ngân hàng, vốn mạo hiểm và đầu tư từ các thiên thần kinh doanh đã trở nên dễ tiếp cận hơn, tuy nhiên, tốc độ và mức độ tiếp cận vẫn không đồng đều giữa các quốc gia.

Các doanh nghiệp lớn, đặc biệt là các công ty đa quốc gia, ít phụ thuộc vào vốn vay ngân hàng cho đầu tư đổi mới, do đó họ không bị ảnh hưởng nhiều bởi chính sách thắt chặt của ngân hàng trong những năm qua Hơn nữa, lợi nhuận của họ phục hồi nhanh chóng sau khủng hoảng, và nhiều doanh nghiệp còn sở hữu lượng tiền mặt lớn chưa được sử dụng để đầu tư Tuy nhiên, sự bất ổn về nhu cầu và lo ngại rủi ro vẫn là những yếu tố cần được xem xét.

96 trọng cung góp phần làm cho triển vọng kinh doanh không mấy sáng sủa và đầu tư thấp, cũng như hạn chế tiềm năng hoạt động đổi mới

Mặc dù phần lớn hoạt động nghiên cứu và phát triển (NC&PT) do doanh nghiệp thực hiện và được cấp kinh phí từ ngành công nghiệp, tài trợ công đã gia tăng đáng kể trong thập kỷ qua Tại Canada, Chilê, Pháp và Hungary, hơn 1/4 hoạt động NC&PT của doanh nghiệp nhận hỗ trợ tài chính trực tiếp và gián tiếp Ở Liên bang Nga, tỷ lệ tài trợ công đạt đỉnh 62% Tỷ lệ chi cho NC&PT của doanh nghiệp (BERD) được tài trợ công đã tăng tại Bỉ, Ailen, Aixơlen, Pháp và Canada Kể từ năm 2006, cường độ tài trợ công cũng tăng theo tỷ lệ phần trăm GDP ở hầu hết các quốc gia, đặc biệt rõ nét ở Slovenia, Bỉ, Pháp và Ailen.

Ngân sách của chính phủ cho nghiên cứu và phát triển (NC&PT) chủ yếu được phân bổ cho khu vực doanh nghiệp, phản ánh sự thay đổi trong chính sách nhằm tăng cường năng lực đổi mới của doanh nghiệp Sự thay đổi này được thúc đẩy bởi các thỏa thuận thuế NC&PT hào phóng, với tỷ lệ miễn thuế tăng lên từ năm 2006 đến 2013 ở hầu hết các quốc gia Kết quả là, phần tài trợ của Chính phủ cho NC&PT trong khu vực doanh nghiệp đã tăng nhanh hơn so với phần dành cho nghiên cứu công.

Tại nhiều quốc gia, tài trợ trực tiếp qua trợ cấp, vốn cổ phần và mua sắm công vẫn là kênh hỗ trợ chính cho nghiên cứu và phát triển (NC&PT) doanh nghiệp Theo khảo sát của OECD năm 2016, trợ cấp, vốn cổ phần và các công cụ vay vốn như tiền vay, bảo lãnh và cơ chế chia sẻ rủi ro là những chính sách phổ biến nhất Cùng với ưu đãi thuế và tư vấn công nghệ, các công cụ này ngày càng được điều chỉnh phù hợp với chính sách ở nhiều nước Tuy nhiên, nhiều chính sách vẫn chủ yếu tập trung vào tài trợ cạnh tranh và ưu đãi thuế cho NC&PT, được xem là phù hợp nhất trong chính sách ở phần lớn các quốc gia Sự cân bằng giữa các công cụ tài trợ cho khoa học công nghệ và đổi mới (KHCN&ĐM) có sự khác biệt lớn giữa các quốc gia.

KHCN&ĐM vẫn có một số xu thế chung Ví dụ, Bỉ, Canada, Pháp và

Hà Lan sử dụng phương thức tài trợ gián tiếp thông qua ưu đãi thuế NC&PT để hỗ trợ doanh nghiệp, trong khi Estonia, Phần Lan, Đức, Mêhicô, Thụy Sĩ và Thụy Điển áp dụng hình thức hỗ trợ trực tiếp Trung Quốc là trường hợp đặc biệt với danh mục tài trợ bằng vốn cổ phần.

Gần đây, phương thức tài trợ trực tiếp đã thay đổi, tập trung vào cách tiếp cận thân thiện với thị trường và khuyến khích cạnh tranh trong tổ chức các chương trình hỗ trợ công Việc đơn giản hóa chính sách KHCN&ĐM trở nên quan trọng đối với nhiều nước OECD và các nền kinh tế không thuộc OECD do chính sách đổi mới phức tạp và ngân sách eo hẹp Các chương trình nghị sự chính sách được đơn giản hóa giúp tăng khả năng tiếp cận hỗ trợ công và khuyến khích phổ biến rộng rãi Từ 2014 đến 2016, xu hướng đơn giản hóa vẫn tiếp tục, nhiều quốc gia đã củng cố và hợp nhất các chương trình hỗ trợ hiện có Tuy nhiên, ít quốc gia nhận thấy tác động tiêu cực từ việc này đến tổng hỗ trợ tài chính công Ngược lại, một số quốc gia như Bỉ, Thụy Điển, Thổ Nhĩ Kỳ và các nền kinh tế mới nổi đã chứng kiến sự gia tăng hỗ trợ công, trong khi Phần Lan là quốc gia duy nhất cắt giảm các chương trình và tổng số tiền hỗ trợ công.

Do ảnh hưởng của cuộc khủng hoảng, các quốc gia đang tập trung nhiều hơn vào việc sử dụng vốn vay và vốn cổ phần trong chính sách đổi mới và khởi nghiệp, nhằm bù đắp cho tình trạng thiếu hụt nguồn tài trợ từ khu vực tư nhân.

Tái định hướng nghiên cứu công

 Hợp lý hóa chi tiêu cho nghiên cứu công và đẩy mạnh chuyển giao tri thức

Các trường đại học và viện nghiên cứu công đang cần có sự thay đổi trong chính sách để nâng cao hiệu quả tài trợ công Nhiều quốc gia hiện đang xem xét lại chính sách nghiên cứu với mục tiêu áp dụng các phương thức tài trợ đa dạng Trong những năm qua, tài trợ cạnh tranh đã trở thành xu hướng toàn cầu, cùng với việc chú trọng đến hiệu quả trong tài trợ cho tổ chức và chuyển hướng sang các thỏa thuận hợp đồng Kể từ năm 2014, xu hướng này đã được củng cố tại nhiều quốc gia như Áo, Canada, Hy Lạp, Ailen, Italia, New Zealand, Thổ Nhĩ Kỳ và các nước Trung và Đông Âu như Estonia và Ba Lan Tuy nhiên, cũng có một xu hướng trái ngược với việc gia tăng cấp vốn chung, đặc biệt được ghi nhận ở một số quốc gia Bắc Âu.

Nhiều quốc gia đang ưu tiên đầu tư tài chính cho nghiên cứu công nhờ vào những tiến bộ trong lĩnh vực khoa học, điều này không chỉ mở ra nhiều cơ hội mới mà còn thúc đẩy sự phát triển bền vững.

Cạnh tranh toàn cầu về nhân tài và nguồn lực công khan hiếm đang gia tăng, đặc biệt là trong lĩnh vực nghiên cứu công Ngân sách cho nghiên cứu và phát triển (NC&PT) công đang ổn định hoặc giảm ở nhiều quốc gia, với Hoa Kỳ ghi nhận sự sụt giảm kéo dài ngân sách liên bang dành cho NC&PT từ những năm 1970 Các xu hướng quốc tế cho thấy ngân sách NC&PT công có thể chỉ ổn định ở mức hiện tại, và nếu không có sự phục hồi trong chi tiêu chính phủ, kinh phí cho nghiên cứu sẽ tăng chậm Các ưu tiên chính sách cạnh tranh như phát triển đổi mới doanh nghiệp và ưu đãi thuế có thể gây áp lực lên ngân sách NC&PT, trong khi sự giảm hỗ trợ của chính phủ cho các trường đại học có thể ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng giáo dục và tăng học phí.

Các nhà hoạch định chính sách thường xuyên phải giải quyết thách thức trong việc phân bổ nguồn lực giữa các lĩnh vực khoa học khác nhau và nhu cầu ngắn hạn lẫn dài hạn Latvia đang cải cách cấu trúc để tăng cường năng lực nghiên cứu, trong khi Thổ Nhĩ Kỳ đã công bố đánh giá cơ sở hạ tầng nghiên cứu nhằm nâng cao hiệu quả nghiên cứu quốc gia Pêru đã thực hiện Kế hoạch Đổi mới Pêru để quản lý ngân sách khoa học và công nghệ, đồng thời chú trọng đào tạo nguồn nhân lực chuyên môn hóa cao.

Gần đây, nhiều quốc gia như Australia, Bỉ, Đan Mạch, Italia và Na Uy đã điều chỉnh các lĩnh vực nghiên cứu ưu tiên để đối phó với các thách thức xã hội Trung Quốc đặt mục tiêu tăng gấp đôi tỷ lệ kinh phí cho nghiên cứu cơ bản lên 10% trong kế hoạch 5 năm lần thứ 13 (2016 - 2020), trong khi Hàn Quốc đặt tham vọng nâng tỷ lệ chi cho nghiên cứu công lên 40% vào năm 2017 Hà Lan cũng đã tăng ngân sách cho nghiên cứu cơ bản, và Pháp đã huy động Cơ quan Nghiên cứu Quốc gia để đóng góp cho các nỗ lực này.

Đan Mạch đã cải tiến hệ thống tài trợ nghiên cứu bằng cách hợp nhất các tổ chức nghiên cứu vào Quỹ Đổi mới, nhằm hỗ trợ các dự án trong toàn bộ chuỗi giá trị từ nghiên cứu chiến lược đến thương mại hóa.

Tại nhiều quốc gia như Đức, Ailen, Italia và Luxembourg, nguồn tài trợ nghiên cứu công đã thay đổi do sự tham gia tích cực của ngành công nghiệp Sự thay đổi này xuất phát từ các ưu đãi đầu tư cao hơn và ngân sách chính phủ giảm ở một số nước, cũng như việc điều chỉnh chương trình nghiên cứu công để phù hợp với nhu cầu xã hội Đặc biệt, các ưu đãi thuế NC&PT ngày càng được áp dụng để thu hút nguồn tài trợ tư nhân cho nghiên cứu công, như ở Ailen và Italia Ngoài ra, các công cụ quản lý mới, khuôn khổ pháp lý cải cách và các chứng nhận đổi mới cũng được triển khai tại nhiều quốc gia như Bỉ, Hungary, Hy Lạp và Cộng hòa Séc để thúc đẩy nghiên cứu và phát triển.

Bồ Đào Nha yêu cầu đồng tài trợ tối thiểu trong các chương trình hỗ trợ công, như Latvia và Hà Lan, cùng với các cơ chế phân bổ kinh phí chung nhằm khuyến khích tài trợ từ bên thứ ba, như Na Uy Ailen đã triển khai Chương trình Spokes để cung cấp thêm tài chính cho các dự án được cấp kinh phí công, miễn là các trung tâm nghiên cứu hiện có có mối quan hệ hợp tác với đối tác công nghiệp.

Hợp tác công - tư tạo ra cơ hội chia sẻ rủi ro và nguồn lực, đồng thời định hướng phát triển thông qua các tập đoàn tài chính và trung tâm nghiên cứu chung Gần đây, Thụy Điển và Vương quốc Anh đã đầu tư 35 triệu USD và 725 triệu USD cho các sáng kiến hợp tác chiến lược lớn, với mục tiêu huy động thêm nguồn tài trợ từ khu vực tư nhân Tại cấp độ EU, hợp tác công - tư mới bao gồm Sáng kiến Công nghệ chung về lâu dài (JTI), dự kiến sẽ thu hút 12 tỷ USD từ khu vực tư nhân trong vòng 7 năm tới.

Các tổ chức từ thiện và tổ chức khoa học tư nhân, mặc dù có quy mô nhỏ và hạn chế, đang ngày càng khẳng định vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy nghiên cứu và hỗ trợ cộng đồng Sự đóng góp của họ không chỉ giúp giải quyết các vấn đề xã hội mà còn góp phần vào sự phát triển bền vững của xã hội.

Na Uy đã tăng cường tài trợ công cho nghiên cứu cơ bản và các lĩnh vực nghiên cứu có chọn lọc, đặc biệt là trong y tế Việc bổ sung này nhằm thúc đẩy sự phát triển của khoa học và công nghệ, đồng thời nâng cao chất lượng cuộc sống thông qua các nghiên cứu và ứng dụng mới.

Bồ Đào Nha đã tái khởi động và tăng cường chương trình hỗ trợ quyên góp, trong khi Tây Ban Nha thành lập Hội đồng Nền tảng khoa học nhằm phổ biến thông tin về các phương thức tốt nhất để thúc đẩy đầu tư cho khoa học và kết nối với các nền tảng khoa học khác Đồng thời, Australia đã thiết lập Quỹ Phát triển y sinh (BTF) với 174 triệu USD từ hợp tác công - tư, nhằm khuyến khích đầu tư từ khu vực tư nhân và thúc đẩy ứng dụng các khám phá y tế vào thực tiễn.

Các quốc gia như Hàn Quốc và Thổ Nhĩ Kỳ đang tích cực ban hành luật pháp và xây dựng chiến lược quốc gia nhằm thúc đẩy thương mại hóa nghiên cứu và phát triển (NC&PT) cũng như tăng cường quan hệ hợp tác giữa các tổ chức nghiên cứu và ngành công nghiệp Đồng thời, các chỉ thị quốc gia được tích hợp vào chiến lược khoa học công nghệ và đổi mới (KHCN&ĐM) của Đan Mạch và Ailen, trong khi Croatia và Pháp phát triển các chiến lược chuyên môn hóa thông minh.

Hy Lạp, Latvia, Litva và Bồ Đào Nha) Colombia, Croatia, Hà Lan,

Na Uy và Slovenia đang nỗ lực chuyên nghiệp hóa các văn phòng chuyển giao công nghệ, với sự phát triển của các nền tảng và trung tâm công nghệ quốc gia Những không gian này, cả thực và ảo, tạo điều kiện cho doanh nghiệp và viện nghiên cứu kết nối, truy cập tài nguyên, kỹ năng và hỗ trợ kỹ thuật cần thiết Trên bình diện quốc tế, điều này đóng góp vào sự phát triển bền vững và đổi mới sáng tạo.

Dự án Ngôi sao vùng biển Baltic (2015 - 2017) đã tạo ra sự kết nối chặt chẽ giữa các môi trường nghiên cứu và mạng lưới DNNVV trong khu vực Chính phủ các nước đã triển khai các chương trình chuyển giao công nghệ, bao gồm sự hỗ trợ từ Đức và Litva, cùng với các công ty cổ phần công nghệ từ Hàn Quốc và trung tâm tăng tốc từ Thổ Nhĩ Kỳ, nhằm đưa các kết quả nghiên cứu vào thị trường.

 Tạo điều kiện cho nghiên cứu liên ngành và khoa học mở

Mở rộng kỹ năng và văn hóa đổi mới

Gần đây, nhiều quốc gia đã điều chỉnh chính sách đầu tư nhằm nâng cao kỹ năng đổi mới và phát triển nền khoa học mở cùng văn hóa đổi mới Những lĩnh vực này thực sự là những chính sách tích cực nhất trong tổng thể chiến lược đổi mới.

Giáo dục về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM) là nền tảng quan trọng của nhiều quốc gia OECD và các nền kinh tế đối tác Ngân sách công cho giáo dục STEM đã tăng lên ở các nước như Bỉ, Croatia, Latvia, Nam Phi và Hoa Kỳ Các chính sách gần đây cũng đã tập trung vào việc làm cho các chủ đề STEM trở nên hấp dẫn và thu hút giới trẻ, đặc biệt tại Ailen, New Zealand và Bồ Đào Nha.

Các chương trình đào tạo giáo viên mới và tiêu chuẩn tuyển dụng tại các quốc gia như Croatia, Hàn Quốc, Ailen, Na Uy và Thụy Điển đang được cập nhật Đồng thời, các phương pháp giảng dạy hiện đại và công cụ sư phạm dựa trên công nghệ thông tin cũng được áp dụng tại Cộng hòa Séc, Ailen, Litva, Bồ Đào Nha và Tây Ban Nha.

Chính sách giáo dục đang được triển khai mạnh mẽ để phát triển các kỹ năng phi KH&CN cần thiết cho sự đổi mới Các chương trình giảng dạy đã được điều chỉnh nhằm nâng cao kỹ năng chung tại Tây Ban Nha, khả năng giải quyết vấn đề tại Hàn Quốc, và hành vi kinh doanh ở Croatia, Ailen, Nga và Thổ Nhĩ Kỳ Tại Phần Lan, tinh thần khởi nghiệp gắn liền với quyền công dân được tích cực thúc đẩy và trở thành một phần quan trọng trong chương trình giảng dạy ở cấp giáo dục cơ sở và trung học.

Nhiều quốc gia đang nỗ lực thu hút sự tham gia của công chúng và hỗ trợ khoa học, tinh thần khởi nghiệp, điều này trở thành một phần quan trọng trong chiến lược KHCN&ĐM quốc gia của các nền kinh tế thu nhập trung bình như Colombia, Chilê, Costa Rica và Malaysia Hoạt động này cũng tương tự ở một số nền kinh tế tiên tiến như Phần Lan và Hàn Quốc, nơi có chỉ số KHCN&ĐM cao Các nước đang xây dựng năng lực cho nền văn hóa KH&CN và phổ cập khoa học thông qua các sự kiện truyền thông, bảo tàng và tài nguyên trực tuyến (Cộng hòa Séc, Pháp và Liên bang Nga) Những sáng kiến mới bao gồm các sự kiện cộng đồng lớn (Croatia, Australia, Hy Lạp và Hàn Quốc), chiến dịch khuyến mãi (Chilê), cũng như các cuộc thi và giải thưởng (Australia, Canada, Trung Quốc và Costa Rica) Chính sách cũng tập trung vào việc nuôi dưỡng tinh thần khởi nghiệp và mở rộng các hình thức sáng tạo tại nơi làm việc.

Cải thiện quản trị chính sách

 Hướng tới các chính sách dựa vào bằng chứng khoa học

Trong những năm gần đây, việc đánh giá chính sách khoa học công nghệ và đổi mới sáng tạo cùng với tác động của chúng đã trở thành một nội dung quan trọng được chú trọng Nguyên nhân một phần là do khó khăn tài chính gia tăng và yêu cầu chứng minh giá trị của công quỹ Các phương thức đánh giá này sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau.

Sự phát triển và đặc thù của mỗi quốc gia dẫn đến sự không đồng nhất trong việc triển khai đánh giá tác động của khoa học công nghệ và đổi mới (KHCN&ĐM) Một số quốc gia như Colombia, Malaysia, Liên bang Nga và Nam Phi mặc dù có năng lực đánh giá tác động nhưng vẫn chỉ ở giai đoạn đầu của sự phát triển Ngược lại, ở những quốc gia khác, hoạt động này đã trở thành một phần của văn hóa chính sách và được thể chế hóa rộng rãi.

Gần đây, xu hướng đánh giá chính sách đã chuyển hướng sang việc sử dụng dữ liệu hành chính công và công nghệ trực tuyến để thu thập dữ liệu lớn Các phương pháp đánh giá đang trở nên nhỏ gọn và nhanh chóng hơn, như ở New Zealand, trong khi Trung Quốc áp dụng các đánh giá theo hướng chiến lược Sự phức tạp của các khái niệm và phương thức đánh giá cũng ngày càng gia tăng, thường liên quan đến sự gia tăng theo cấp số nhân về lý do cơ bản, mục tiêu chiến lược, chủ thể, tổ chức, mục tiêu và công cụ.

Danh mục chính sách KHCN&ĐM phức tạp với nhiều công cụ, mục tiêu và chủ thể đã làm gia tăng nguy cơ phân bổ sai nguồn lực công và dẫn đến tương tác tiêu cực giữa các biện pháp chính sách Để giải quyết vấn đề này, các đánh giá hệ thống đã được mở rộng toàn cầu, tùy thuộc vào từng quốc gia Gần đây, Colombia, Ailen, Litva, Luxembourg, Malaysia, Tây Ban Nha, Thụy Điển và Thái Lan đã thực hiện các bài đánh giá quy mô lớn do các tổ chức quốc tế như OECD thực hiện EU cũng đã tiến hành đánh giá Chương trình khung lần thứ 7 và đánh giá tạm thời Chương trình Horizon 2020 Một số quốc gia đã phát huy năng lực quốc gia để đánh giá kết quả chính sách, như Kế hoạch phát triển KH&CN của Trung Quốc và Chiến lược NC&PT của Estonia, đồng thời tập trung vào các nội dung của hệ thống KHCN&ĐM quốc gia, ví dụ như Ailen với hệ thống hỗ trợ doanh nghiệp.

Hà Lan với chính sách doanh nghiệp và Australia với hệ thống nghiên cứu quốc gia)

Nhìn chung, mọi nỗ lực đều hướng tới xây dựng nền tảng tri thức cho chính sách KHCN&ĐM như thông qua triển khai các nghiên

Việc đánh giá tác động và hệ thống hóa quy trình đánh giá là cần thiết, trong đó áp dụng phương pháp đánh giá của chính phủ, như khung đánh giá của Kho bạc Anh để so sánh chi phí đầu tư giữa các khu vực Nhật Bản, Na Uy và Hoa Kỳ đang tích cực phát triển các sáng kiến nghiên cứu khoa học về chính sách khoa học và đổi mới (SciSIP) nhằm xây dựng các mô hình, công cụ phân tích và dữ liệu Ủy ban châu Âu (EC) và OECD/Ngân hàng Thế giới duy trì nền tảng mạng lưới để cung cấp kiến thức quốc tế về đổi mới và chính sách, cùng với các công cụ định chuẩn và chẩn đoán.

 Hướng tới các chính sách KHCN&ĐM có trách nhiệm hơn

Chính phủ các quốc gia đang chú trọng vào việc cải thiện quản lý toàn diện thông qua việc thiết lập các thỏa thuận phối hợp, như ở Áo, Colombia và Ailen Đồng thời, họ cũng khuyến khích sự tham gia của ngành công nghiệp và xã hội trong quá trình thảo luận chính sách, như đã thấy ở Argentina, Chilê và Đan Mạch.

Hy Lạp, Hà Lan và Thổ Nhĩ Kỳ)

Trong bối cảnh nhiều chính sách khoa học công nghệ và đổi mới sáng tạo hiện nay chủ yếu tập trung vào việc đối phó với suy thoái kinh tế, các chính phủ trên toàn thế giới còn phải giải quyết những thách thức xã hội cấp bách và chưa từng có Tuyên bố Daejeon về Chính sách KHCN&ĐM cho Kỷ nguyên số và toàn cầu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc phát triển các giải pháp bền vững để đáp ứng những nhu cầu này.

Năm 2015, các bộ trưởng từ nhiều nền kinh tế đã nhấn mạnh vai trò quan trọng của khoa học, công nghệ và đổi mới (KHCN&ĐM) trong việc giải quyết các thách thức toàn cầu như bền vững môi trường, an ninh lương thực và sức khỏe người cao tuổi, đồng thời thực hiện các Mục tiêu Phát triển bền vững của Liên Hợp Quốc Sự gia tăng lo ngại về các vấn đề xã hội và đạo đức đã thúc đẩy việc tích hợp các khía cạnh này vào chính sách Nghiên cứu và Đổi mới có trách nhiệm (RRI) Chính sách RRI yêu cầu một sự kết hợp phức tạp của nhiều công cụ ở các giai đoạn khác nhau của chu kỳ chính sách nhằm đạt được các mục tiêu chiến lược Thực tế cho thấy, nhiều nỗ lực chính sách gần đây đã tập trung vào việc thúc đẩy quản lý toàn diện để giải quyết các vấn đề này hiệu quả hơn.

TƯƠNG LAI CỦA CÁC HỆ THỐNG KHOA HỌC

KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ Ở MỘT SỐ QUỐC GIA