Xu thế đổi mới sáng tạo khoa học công nghệ thế giới

BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CỤC THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUỐC GIA KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THẾ GIỚI XU THẾ ĐỔI MỚI SÁNG TẠO NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2010 KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THẾ GIỚI XU THẾ ĐỔI MỚI SÁNG TẠO Biên soạn: Tạ Bá Hưng Cao Minh Kiểm Nguyễn Phương Anh Tạ Hoài anh Đặng Bảo Hà Nguyễn Lê Hằng Đỗ Phương Nhung Nguyễn Mạnh Quân Phùng Anh Tiến CỤC THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUỐC GIA MỤC LỤC MỤC LỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT LỜI NÓI ĐẦU CHƢƠNG HIỆN TRẠNG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN 1.1 Khái quát hoạt động nghiên cứu đổi giới NC&PT khủng hoảng kinh tế NC&PT doanh nghiệp 10 Ngân sách NC&PT phủ 12 Tài trợ chéo công - tƣ cho NC&PT 13 Công cụ thuế NC&PT 14 Cạnh tranh kinh tế giới 14 Liên kết nghiên cứu toàn cầu 18 Nguồn nhân lực khoa học công nghệ 23 Các xu nghiên cứu viên 24 Đầu tƣ trực tiếp nƣớc 25 NC&PT hƣớng vào lĩnh vực tăng trƣởng 25 2.1 Các xu hướng cải cách hệ thống NC&PT giới 31 Gia tăng ngân sách cho NC&PT 31 Tỷ trọng NC&PT doanh nghiệp ngày tăng 33 Cạnh tranh quốc tế nguồn nhân lực NC&PT 36 Gia tăng số nhà nghiên cứu toàn cầu 38 Áp dụng hệ thống NC&PT linh hoạt hiệu 48 Tăng cƣờng bảo vệ sở hữu trí tuệ tiêu chuẩn quốc tế 50 CHƢƠNG CHIẾN LƯỢC VÀ CHÍNH SÁCH ĐỔI MỚI 54 2.1 Những thách thức sách ni dưỡng đổi 54 Những thách thức phía trƣớc 54 Đổi thúc đẩy tăng trƣởng kinh tế dài hạn 57 2.2 Những xu đổi 63 Các phƣơng pháp đo lƣờng phân tích đổi 63 Phạm vi đổi đƣợc mở rộng 68 Quy trình đổi mở 71 Phạm vi địa lý đổi mở rộng 76 Lợi ích từ đổi tồn cầu quy mô địa phƣơng 79 2.3 Trang bị lực đổi cho nguồn nhân lực 82 Nguồn nhân lực tảng tăng trƣởng đổi 82 Ngƣời tiêu dùng đóng góp ngày nhiều vào đổi 106 Quan điểm kinh doanh dẫn đến đổi 108 2.4 Khơi thông đổi 110 Củng cố điều kiện khung cho đổi 111 Những cơng cụ khuyến khích đổi khu vực công tƣ 120 Doanh nghiệp 125 Vai trò cầu đổi 128 2.5 Sáng tạo ứng dụng tri thức 131 Nghiên cứu công cần thiết cho hoạt động đổi mạnh mẽ 132 Hạ tầng tri thức hỗ trợ đổi 140 Thúc đẩy dòng tri thức: vai trò mạng lƣới thị trƣờng 146 Giải phóng đổi khu vực công 155 2.6 Đối phó với thách thức xã hội toàn cầu đổi 157 Giải vấn đề khí hậu, y tế an ninh lƣơng thực 158 Thu hẹp khoảng cách phát triển kinh tế 167 Tăng cƣờng hợp tác khoa học toàn cầu 172 2.7 Chính sách đổi số nước 176 Chiến lƣợc đổi Mỹ 176 Cách tiếp cận sách đổi châu Âu 180 Trung Quốc 186 Singapo 193 Malaixia 194 Thái Lan 197 Inđônêxia 198 Hệ thống đổi Ấn Độ 199 CHƢƠNG DỰ BÁO PHÁT TRIỂN CÁC CÔNG NGHỆ CHỦ CHỐT 204 Công nghệ gen - trị liệu tuổi già 205 Cơng nghệ nhiên liệu sinh học hóa chất sinh học 216 Công nghệ vật liệu tích trữ lượng 229 Công nghệ than 234 Robotics dịch vụ 243 Internet vạn vật 254 KẾT LUẬN 265 PHỤ LỤC 2657 TÀI LIỆU THAM KHẢO 269 CÁC CHỮ VIẾT TẮT BERD BRIICS CNNN CNSH CNTT-TT DNVVN FAO FDI GDP GBAORD GERD HERD HTĐMQG KH&CN KHKT NC&PT NLSH OECD PCT PPP SHTT TRIPS Chi tiêu cho NC&PT doanh nghiệp Brazil, LB Nga, Ấn Độ, Inđônêsia, Trung Quốc, Nam Phi Công nghệ nano Công nghệ sinh học Công nghệ thông tin truyền thông Doanh nghiệp vừa nhỏ Cơ quan Nông lương Liên hiệp Quốc Đầu tư trực tiếp nước Tổng sản lượng quốc nội Phân bố ngân sách NC&PT phủ Tổng chi quốc gia cho NC&PT Chi tiêu cho NC&PT khu vực đại học Hệ thống đổi quốc gia Khoa học công nghệ Khoa học kỹ thuật Nghiên cứu khoa học phát triển công nghệ Nhiên liệu sinh học Tổ chức Hợp tác phát triển kinh tế Hiệp định hợp tác sáng chế Quan hệ đối tác cơng-tư Sở hữu trí tuệ Hiệp định bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ liên quan đến thương mại LỜI NÓI ĐẦU Thế giới vừa trải qua khủng hoảng tồi tệ Những tác động suy thối kinh tế có ảnh hƣởng tồn cầu năm tới Cuộc khủng hoảng buộc nƣớc phải tìm nguồn lực tăng trƣởng bền vững Trong kinh tế đƣờng hồi phục chậm chạp lại phải sẵn sàng đối phó với thách thức lớn lao Những áp lực môi trƣờng làm biến đổi khí hậu gây thảm họa thiên nhiên khốc liệt, hạn hán lũ lụt ngày trở nên nghiêm trọng vùng giới, Việt Nam nằm số quốc gia bị ảnh hƣởng nặng nề Bệnh dịch lan nhanh quy mơ tồn cầu Tuổi thọ kéo dài tạo áp lực lớn đến lực hệ thống an sinh đáp ứng nhu cầu dân số già hóa Tất thách thức mang tính tồn cầu với cảm nhận chúng tác động đến tất nƣớc, không phụ thuộc vào mức thu nhập hay vị trí địa lý Tính chất tồn cầu chúng cịn thể quy mô vấn đề vƣợt lực quốc gia, đòi hỏi hợp tác tất nƣớc Đổi sáng tạo ngày đƣợc xem yếu tố vô quan trọng cho tăng trƣởng kinh tế bền vững đối phó hiệu với thách thức Nó chìa khóa để vƣợt qua suy thối đƣa nƣớc trở lại hành trình tăng trƣởng bền vững thông minh Cuốn sách Khoa học công nghệ giới-xu đổi sáng tạo gồm phần Phần giới thiệu trạng hoạt động nghiên cứu phát triển giới với xu tƣơng lai Phần tập trung trình bày xu đổi sáng tạo sử dụng tri thức nhƣ đối phó với thách thức xã hội tồn cầu thơng qua đổi Phần giới thiệu dự báo phát triển cơng nghệ chủ chốt có ảnh hƣởng đến xã hội vài thập kỷ tới Những vấn đề giúp bạn đọc phần nắm bắt đƣợc trạng tƣơng lai khoa học cơng nghệ giới góp phần xây dựng hƣớng cho nghiên cứu khoa học phát triển cơng nghệ nƣớc nhà CỤC THƠNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUỐC GIA CHƢƠNG HIỆN TRẠNG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN Thế giới đứng ngã ba đường, kinh tế hồi phục chậm chạp sau đợt khủng hoảng kinh tế nặng nề kể từ Đại Suy thối Trong đó, cạnh tranh quốc tế từ gương mặt đe dọa vị lãnh đạo kinh tế tồn từ lâu Áp lực môi trường đặt câu hỏi bền vững mô hình phát triển Tuổi thọ kéo dài tạo áp lực lớn lên hệ thống y tế để đáp ứng nhu cầu dân số lão hóa Tất thách thức mang tính tồn cầu Với cảm nhận chúng tác động đến tất nước, khơng phụ thuộc vào mức thu nhập hay vị trí địa lý Nhưng tính chất tồn cầu chúng cịn thể chỗ quy mô vấn đề vượt lực quốc gia riêng lẻ đòi hỏi hợp tác tất quốc gia Càng ngày, người ta nhận thấy đổi phần vô quan trọng để đối phó hiệu với thách thức Nó chìa khóa để vượt qua suy thoái đưa nước trở lại hành trình tăng trưởng bền vững - thơng minh 1.1 Khái quát hoạt động nghiên cứu đổi giới NC&PT khủng hoảng kinh tế Kinh tế giới phục hồi chậm chạp sau xuống dốc trầm trọng kể từ Đại suy thoái Để vươn lên từ suy thối đưa nước trở lại hành trình tăng trưởng bền vững cần phải có đổi liên tục Tuy nhiên, việc cung cấp tài cho đổi trở nên khó khăn kinh tế xuống, dòng tiền mặt lẫn quỹ đầu tư co lại Các số liệu thị trường chứng khốn Mỹ gợi ý cơng ty giảm đáng kể đầu tư vào NC&PT hậu khủng hoảng Các công ty đăng ký thị trường chứng khoán Mỹ báo cáo giảm 6,6% chi tiêu NC&PT họ quý đầu năm 2009, với tăng nhẹ quý NC&PT số lĩnh vực thuộc ngành công nghệ thông tin truyền thông (CNTT-TT) dường bị tác động nặng nề Trong quý năm 2009, ngành công nghiệp bán dẫn dịch vụ thiết bị thông tin giảm 12,9 11,3% NC&PT so với thời kỳ năm trước Tuy nhiên, ngành chế tạo máy tính dịch vụ máy tính, suy giảm có nhẹ hơn, mức -5% quý đầu năm 2009 sau lại tăng nhẹ vào quý thứ hai Vốn mạo hiểm khủng hoảng kinh tế Vốn đầu tư mạo hiểm nguồn tài chủ yếu cho cơng ty cơng nghệ Nó đóng vai trò tối quan trọng việc thúc đẩy đổi yếu tố đánh giá doanh nghiệp Trong năm 2008, nước Mỹ chiếm tới 49% tổng đầu tư vốn mạo hiểm vào nước OECD Anh nước khác có tỷ lệ vượt 10% tổng đầu tư mạo hiểm vào nước OECD Đan Mạch Luxembua có cường độ đầu tư vốn mạo hiểm cao nhất, tương đương gần 0,3% GDP Các nước khác có cường độ đầu tư mạo hiểm cao Phần Lan- 0,23% GDP Anh – 0,21% GDP Bong bóng Internet đầu thập kỷ 2000 cho thấy vốn mạo hiểm nhạy cảm với xuống dốc kinh tế Tổng vốn mạo hiểm Mỹ giảm khoảng 42% quý đầu năm 2001 Đến cuối quý đầu năm 2003, đầu tư mạo hiểm giảm đến 85% so với năm 2000 Ở thời điểm mà việc tiếp cận tín dụng ngân hàng tài từ thị trường chứng khoán bị thắt chặt, vốn mạo hiểm trở nên khan nhà đầu tư mạo hiểm chờ đợi cho khủng khoảng qua Ví dụ Mỹ, đầu tư mạo hiểm bắt đầu giảm vào đầu năm 2008 Trong quý năm 2009 dã giảm 60% so với kỳ năm trước Sự tăng nhẹ q năm 2009 cịn q nhỏ để đảo ngược xu giảm Các công ty khởi đầu tư vào hoạt động kinh doanh chịu cảnh tương tự, với mức giảm 56% 60% thời kỳ Các ngành cơng nghiệp viễn thơng cịn chịu mức giảm nặng nề suy giảm bắt đầu vào quý năm 2007 vượt 80% vào cuối quý đầu năm 2009 Trong công nghệ thông tin ngành công nghệ sinh học y tế, suy giảm đầu tư mạo hiểm tương đương với mức chung với tỷ lệ tương ứng 59% 55% Tăng trƣởng NC&PT theo chu kỳ kinh doanh Chi phí NC&PT thước đo sử dụng rộng rãi cho nỗ lực đổi cơng ty quốc gia Nó liên quan trực tiếp đến đổi qua sản phẩm quy trình mới, gián tiếp đầu tư vào tri thức Trong tồn khối OECD nói chung, NC&PT có xu hướng biến thiên lớn so với GDP theo kỳ kinh doanh Điều cho thấy sụt giảm GDP khủng hoảng kéo theo giảm lớn chi tiêu cho NC&PT Sự sụt giảm có ảnh hưởng khác nước Ảnh hưởng đến NC&PT từ chu kỳ kinh doanh thể rõ nét Hungary, CH Slovakia, Ba Lan Tây Ban Nha với trung bình biến đổi GDP kéo theo biến đổi lớn gấp hai đến ba lần NC&PT, giai đoạn 1981-2007 Điều ám nước này, khủng hoảng có tác động lớn đến NC&PT Ở Đan Mạch, Nhật Bản Mỹ, chi tiêu cho NC&PT biến động gần tương ứng với GDP Các nước Bỉ, Đức, Áo, Nauy Anh trì tốt mức NC&PT họ theo chu kỳ kinh doanh Nếu trạng thái trì tác động khủng hoảng kinh tế lên NC&PT nước có khả khống chế Năm 2007, chi phí NC&PT khu vực OECD đạt 886,3 tỷ USD (tính theo sức mua tương đương - ppp), hay khoảng 2,29% tổng GDP, Tổng chi tiêu nội địa cho NC&PT (GERD) tăng ổn định từ năm 1980 có chậm lại vào đầu thập kỷ 1990 2000 Cường độ NC&PT (tỷ lệ GERD/GDP) số tương đối ổn định: năm 2007 có nước OECD (Phần Lan, Nhật Bản, Hàn Quốc Thụy Điển) có cường độ NC&PT đạt 3%, mức trung bình OECD 2,3% EU 1,8% Một số kinh tế khác có mức chi lớn GERD Trung Quốc tương đương vào khoảng 11,5% GERD OECD, cường độ NC&PT Ixraen 4,7%, cao quốc gia OECD NC&PT doanh nghiệp NC&PT doanh nghiệp (BERD) chiếm số lượng lớn hoạt động NC&PT nước OECD, thực lẫn chi tiêu Năm 2007, NC&PT thực khu vực doanh nghiệp đạt 616,8 tỷ USD (ppp tại), 10 Market Research, nghiên cứu khuyến cáo công ty quy mô khác nên ứng dụng giải pháp nhận dạng khơng dây, RFID số công nghệ Các chuyên gia cho hệ thống nhận dạng liệu tự động khơng dây RFID hồn tồn giảm thiểu sai sót địa điểm, dây chuyền cung ứng đánh cắp sản phẩm lên tới 90%, gia tăng hiệu suất từ 12 đến 15% giảm thời gian kiểm kê kho từ 35 tới 40%, qua tạo dựng lợi cạnh tranh rõ nét Các tên tuổi lớn giới ngành kinh doanh bán lẻ bắt đầu chuyển sang dùng RFID Wal-Mart - tập đoàn kinh doanh bán lẻ hàng đầu Mỹ - tiên phong yêu cầu 100 nhà cung cấp phải gắn thẻ thùng, palét (đế hàng) giao hàng cho hãng vào tháng 1/2005 Kế hoạch mà WalMart công bố tháng 11/2003 khiến tất hãng bán lẻ, nhà cung cấp toàn cầu phải suy nghĩ nghiêm túc RFID Các đối thủ cạnh tranh WalMart nhanh chóng nhận thấy nên áp dụng theo, họ lấy hàng từ nhà cung cấp Wal-Mart Home Depot-công ty bán lẻ lớn thứ hai Mỹ - thử nghiệm ứng dụng RFID cửa hàng Boston kết khả quan, hãng dán thẻ thông minh lên tất 50.000 loại sản phẩm bán Gillette đặt hàng 500 triệu thẻ gắn với sản phẩm dao cạo râu Cơng ty Metro AG (Đức) khai trương “Siêu thị tương lai”, sử dụng RFID Thẻ gắn kiện, palét đựng hàng cho sản phẩm cụ thể sách, dầu gội đầu, đĩa CD Các hãng bán lẻ lớn khác Carrefour, Marks & Spencer tiến hành thử nghiệm riêng Cuộc cách mạng RFID bắt đầu Nhưng nhìn chung, ứng dụng cơng nghệ bán lẻ dừng mức kiện, palét Nói cách khác, cơng nghệ mã vạch chưa thể biến vài năm tới, chi phí đầu tư giảm đáng kể tốn Ứng dụng quản lý sản phẩm Các nhà quản lý sản phẩm thường lo ngại vấn đề marketing sản phẩm trì đại lý Công nghệ Internet vạn vật hứa hẹn công cụ then chốt cho nhà quản lý sản phẩm, nhờ họ đạt nhiều mục tiêu: tạo khác biệt với đối thủ cạnh tranh (hoặc theo sát đối thủ cạnh tranh sử dụng Internet vạn vật); tạo kênh cho marketing cách để khuyến khích khác hàng; theo sát việc sử dụng sản phẩm, cập nhật tính sản phẩm qua khách hàng; hỗ trợ đắc lực dịch vụ bảo hành, sửa chữa Các công ty tiết kiệm đáng kể chi phí nhân lực thời gian để kiểm kê hàng dùng RFID Một máy đọc 256 thẻ đọc mã EPC tất kiện hàng kho mà không cần dịch chuyển hàng, kiểm kê, tìm mã vạch quét mã vạch trước Có thể nắm thơng tin kiện hàng thời điểm mà không cần nhân viên tìm kiếm quét mã vạch hàng kho Khi hàng hóa thất lạc, biết xác kiện hàng nào, hàng kiện có mã số điện tử riêng Đặt máy đọc dọc địa điểm hàng đến, giúp nhà quản lý nắm thông tin trước để chuẩn bị tốt giấy báo, chứng nhận hàng đến giao Theo dõi, giám sát ứng dụng quan trọng Internet vạn vật Lĩnh vực hứa hẹn tiềm ứng dụng lớn với xuất mạng cảm biến triển khai hải cảng, sân bay, nhà ga, đường biên giới hay tru sở, cơng ty Internet vạn vật tạo “hàng rào ảo” thay hàng rào đội quân giám sát tốn Ngoài ra, Internet vạn vật ứng dụng để giúp tạo tồ nhà thơng minh, tồ nhà “xanh” Cơng nghệ Internet vạn vật giúp tồ nhà giảm đáng kể tiêu thụ lượng, tạo tiện lợi nâng cao an ninh với hệ thống cảnh báo kết nối với điện thoại máy tính Ứng dụng khác tiềm Internet vạn vật liên quan đến viễn tin (telematics) - ghép từ TELEcommunication (viễn thông) inforMATICS (information technology - công nghệ thông tin) Sự kết hợp nhằm xây dựng hệ thống tin học có phạm vi lớn, bao gồm nhiều trung tâm máy tính nối với mạng truyền thông tin liệu Viễn tin bao gồm nhiều thiết bị kết nối, hệ thống điện tử, hệ thống chẩn đoán, an ninh, kiểm sốt liên lạc, điện tử giải trí, hỗ trợ lái xe, nâng cao hiệu lượng nhiều công nghệ liên kết khác Chẳng hạn, viễn tin trang bị cho xe hơi, người lái đón nhận thơng tin nóng hổi tình hình thời quốc tế, theo dõi tin thời tiết, cập nhật giá thị trường chứng khoán hay chí tin tức lộ trình phía trước Sự kết hợp nhiều thiết bị, hệ thống điện tử giúp kết nối xe với mạng thông tin ngày Những hệ thống OnStar General Motors Bluetooth Chrysler hai ví dụ tương tác liên lạc viễn thông với người sử dụng xe Chỉ cần nhấn vào nút điều khiển OnStar, người lái kết nối tới trung tâm điều khiển thông qua hệ thống điện thoại xe, từ người lái nhận dẫn hành trình đồ, tìm xác địa tịa nhà cần đến, hay chí đặt vé cho trận đấu bóng đá 257 diễn Tiện lợi nữa, người lái cần lệnh giọng nói hệ thống gửi yêu cầu tới trung tâm Các câu trả lời phát qua hệ thống loa xe OnStar cịn giúp tìm kiếm xe bị đánh cắp hay mở cửa xe để qn chìa khóa bên Ngồi ra, gặp tai nạn, túi khí an tồn kích hoạt, hệ thống tự động thông báo tới trung tâm cứu trợ nhờ thiết bị định vị vệ tinh GPS Nhân viên cứu trợ liên lạc với bạn tiến hành trợ giúp khẩn cấp khơng có hồi đáp Personal Calling khả OnStar Người lái đăng ký số điện thoại cá nhân xe nhận gọi tham gia giao thơng Nó tiện lợi nhiều so với điện thoại di động nhờ điều khiển giọng nói (khơng làm phân tán khả quan sát lái xe), tín hiệu mạnh nhờ có ănten Các cụm yếu tố liên quan đến Internet vạn vật Những tiến cơng nghệ sau đóng góp vào phát triển Internet vạn vật: - Giao diện máy với máy giao thức liên lạc điện tử mạng lưới; - Vi kiểm soát: chip máy tính tạo để gắn vào đồ vật; - Liên lạc không dây phổ biến nƣớc phát triển Nhiều công nghệ liên lạc không dây khác có tiềm lớn đa dạng hố kênh liên lạc Internet vạn vật - Công nghệ RFID: máy đọc RFID xác định nhiều đồ vật Sự đời thẻ RFID ý tưởng độc đáo: Thẻ RFID thay cho mã vạch sản phẩm có bán siêu thị bán lẻ thay cơng nghệ tìm dấu vết máy phát radio nhỏ không đắt tiền Thông tin truyền qua khoảng cách nhỏ mà không cần tiếp xúc vật lý Đó mà RFID mang tới - Các công nghệ thu lƣợng từ môi trƣờng dù nhỏ: NC&PT thu lượng tập trung vào biến đổi ngẫu nhiên nhiệt độ, âm rung động xung quanh, tần số radio xung quanh Các chuyển đổi hay máy biến thu lượng để sinh điện vận hành vi kiểm soát, cảm biến giao diện mạng Về mặt kỹ thuật, máy biến không phản ứng với nguồn ngẫu nhiên mà truyền phát lượng có chủ đích, thơng qua tần số sóng radio kênh âm học khác 258 - Các cảm biến: dị tìm thuộc tính thay đổi môi trường báo hệ thống; mạng cảm biến nhằm khai thác lợi ích nhờ cảm biến nhiều nơi Các cảm biến dạng máy biến tạo lượng lượng nhỏ để truyền thông tin Các điều kiện âm thanh, ánh sáng, khơng khí, dao động tín hiệu mơi trường khác thứ mà nhà thiết kế chế tạo khai thác - Các dẫn động dị tìm tín hiệu đến phản ứng cách thay đổi mơi trường - Cơng nghệ định vị, nhƣ định vị tồn cầu (GPS) giúp người máy tìm thứ xác định mơi trường xung quanh Cơng nghệ GPS có mặt hầu hết sản phẩm như: hệ thống dẫn đường ô tô, điện thoại, thiết bị hỗ trợ cá nhân cầm tay GPS không để dẫn đường mà cịn dùng để lấy thời gian cách xác Mỗi vệ tinh GPS có nhiều đồng hồ nguyên tử thời gian gửi kèm với tín hiệu chúng gửi Với hỗ trợ từ tín hiệu, thiết bị nhận tín hiệu GPS xác định thời gian 1/100 tỉ giây Những tín hiệu sử dụng để đồng thời gian điện thoại cầm tay Hệ thống tiếp tục nâng cấp vệ tinh bổ xung Điều đồng nghĩa với tính xác tăng lên hệ thống trở nên hữu ích - Phần mềm: Sự phát triển Internet vạn vật dựa nhiều vào lực phần mềm Khơng có khung lý thuyết giới hạn phát triển phần mềm Các vấn đề định phát triển Internet vạn vật - Hậu cần dây chuyền cung ứng hỗ trợ: doanh nghiệp lớn ứng dụng công nghệ RFID để tối ưu hoá dây chuyền cung ứng Tốc độ quy mô việc ứng dụng quan trọng kèm với phát triển sở hạ tầng liên quan, đặc biệt Internet - Chống hàng giả trộm cắp: lợi ích công ty chống hàng giả khiến họ ứng dụng công nghệ RFID công-ten-nơ, kiện hàng sản phẩm Các công ty dược áp dụng cơng nghệ việc dán RFID sản phẩm họ Công nghệ RFID giúp cá nhân tổ chức tránh việc cắp hay gian lận - An tồn thực phẩm cạnh tranh: lợi ích người dân thực phẩm an toàn mà họ sử dụng khiến gia tăng việc ứng dụng nhãn thực phẩm RFID 259 - Công nghệ RFID cấp độ sản phẩm: doanh nghiệp có tác động mạnh tới việc triển khai RFID sản phẩm, họ định đâu áp dụng RFID sản phẩm họ doanh nghiệp lớn triển khai thị trường cho thiết bị công nghệ phát triển nhanh Cịn phía phủ, định sách có tác động lớn việc phổ biến cơng nghệ RFID Chẳng hạn, họ quy định cho thư viện ứng dụng RFID cho quản lý sách, quản lý thẻ cước Nếu doanh nghiệp phủ ứng dụng RFID cơng nghệ phát triển nhanh lợi ích lớn đơi với xã hội - Quyền sở hữu trí tuệ lĩnh vực chủ yếu liên quan đến công nghệ xác định đồ vật Quản lý quy định sáng chế có tác động lớn tới phát triển Internet vạn vật, chẳng hạn khuyến khích nhà đầu tư cơng nghệ nhanh chóng phổ biến - Các chuẩn: phát triển tốt đẹp Internet vạn vật đòi hỏi đồng thuận tiêu chuẩn kết nối, giao thức, cấu trúc liệu… - Hợp tác doanh nghiệp: việc ứng dụng Internet vạn vật đòi hỏi lực doanh nghiệp, đặc biệt hợp tác với doanh nghiệp khác Khi mà tinh thần cạnh tranh then chốt cho đổi giảm chi phí, có nhiều trường hợp số cơng ty tìm cách ngự trị thị trường cách sở hữu công nghệ (chẳng hạn iPod Apple ví dụ điển hình) Việc sở hữu riêng cơng nghệ khuyến khích đổi mới, làm cản trở phát triển Internet vạn vật, việc hợp tác kinh doanh giải vấn đề để thúc đẩy Internet vạn vật phát triển nhanh Các cơng nghệ khác có liên quan Một số cơng nghệ khơng phải chủ yếu, chúng giúp mở rộng phạm vi làm tăng giá trị gia tăng Internet vạn vật - Công nghệ định vị đồ vật, hệ thống thông tin địa lý (GIS): cơng cụ tập hợp quy trình dựa máy tính để lập đồ, lưu trữ thao tác liệu địa lý, phân tích vật tượng thực trái đất, dự đoán tác động hoạch định chiến lược GIS tập hợp có tổ chức gồm phần cứng, phần mềm, sở liệu người thiết kế để thu nhận, lưu trữ, cập nhật, thao tác phân tích làm mơ hình hiển thị tất dạng thơng tin địa lý có quan hệ khơng gian nhằm giải vấn đề quản lý quy hoạch - Công nghệ sinh trắc học: hệ thống nhận dạng cá nhân phục vụ 260 mục đích, an ninh - Thị giác máy: nhận diện qua hình ảnh, phát đặc tính vật - Công nghệ robotics: liên kết vật mạng cảm biến mạnh robot tương lai, kiểm sốt Internet vạn vật người Thực tăng cường: hệ thống báo cáo thơng tin người chuẩn bị tiếp xúc với người khác, với đồ vật hay chuẩn bị đặt chân tới địa điểm Những thơng tin cung cấp qua điện thoại di động, qua phương tiện di động người dùng… Hiện diện trực tiếp từ xa tự điều chỉnh: người khoảng cách xa truy cập thông tin tập hợp phương tiện kiểm sốt hành động đồ vật xa Theo thời gian, đồ vật xa đa dạng hoá chức kiểm soát người thơng qua máy kiểm sốt cần Các giao diện người dùng hữu hình: người dùng kiểm sốt cơng nghệ theo nhiều cách thơng qua lời nói, cử chỉ, thay với số cách đơn giản dùng chuột, bàn phím - Cơng nghệ sạch: nhằm xử lý vấn đề rác thải điện tử ngày gia tăng xã hội điện tử, chẳng hạn xư lý hàng tỷ nhãn RFID Các mốc định hƣớng phát triển - Từ 2007-2009: Các chuỗi bán lẻ lớn Mỹ áp dụng công nghệ RFID cho palét kiện hàng; - Năm 2010: Các chuỗi bán lẻ lớn Mỹ bắt đầu triển khai thẻ RFID cho sản phẩm giúp người tiêu dùng khơng phải đợi lâu trước quầy tốn siêu thị, máy đọc thẻ RFID tự động đọc tính số tiền hàng tích tắc Các nhà cung cấp dịch vụ y tế, tổ chức lớn quan phủ sử dụng thẻ RFID để theo dõi, kiểm sốt tìm kiếm văn - Từ 2011-2013: Người dùng điện thoại di động có tích hợp máy đọc RFID quét thứ cung cấp thông tin giá, tình trạng, nguồn gốc, thành phần, cách sử dụng, dịch vụ bảo hành nhiều thuộc tính khác thiết bị hay sản phẩm - Từ 2011-2016: Xe cộ trang bị hệ thống không dây công 261 nghệ Internet vạn vật giúp chẩn đốn, báo trước để gia tăng tiện ích cho người dùng, đảm bảo an toàn tối đa, giảm chi phí lượng - Năm 2017: Cơng nghệ định vị nơi sử dụng hiệu Mỹ Nó sử dụng trước hết cho người dùng điện thoại di động kể nhà - Từ năm 2018-2019: nhà chế tạo phân phối sản phẩm không lo thiếu hụt nhờ trang bị công nghệ định vị nơi có hỗ trợ Internet khơng dây - Năm 2020: Mọi liên lạc di động hàng ngày thực qua băng thông rộng, nhiều phương thức liên lạc người - với - người trước trở nên lạc hậu thay vào phương thức liên lạc người - với - vật vật với - vật - Từ 2020-2025: giai đoạn đổi mới, tăng trưởng, nhiều hội cho người sử dụng nhà cung cấp Mọi thứ hàng ngày kết nối, nhu cầu lên Chẳng hạn tổ chức tạo mạng cảm biến đặc biệt cách kết hợp liệu từ nguồn thiết bị rời rạc Các kịch tƣơng lai Khi xem xét hàng loạt khả tình trạng Internet vạn vật vào năm 2025, nhà phân tích nhận thấy có số vấn đề chưa giải quyết, tập trung vào hai trục hướng là: thời gian phát triển mức độ thâm nhập Về mặt “thời gian”, Internet điện thoại di động tăng trưởng nhanh sau giai đoạn ươm tạo, nên Internet vạn vật lên tương đối nhanh có ưu điều kiện sách thuận lợi, tiến công nghệ hợp tác kinh doanh Hoặc Internet vạn vật phát triển chậm điều kiện thuận lợi Về mặt “mức độ thâm nhập”, Internet điện thoại di động thâm nhập sâu phổ biến quốc gia phát triển, nên Internet vạn vật phổ biến đời sống hàng ngày nước này, có điều kiện thuận lợi tạo hứng khởi công chúng nhu cầu thị trường lớn Tuy nhiên, dấu hiệu cầu không thành thực, chẳng hạn công chúng nhận thấy chi phí, bất lợi rủi ro lớn lợi ích mà họ hưởng, Internet vạn vật giới hạn số khu vực công 262 nghiệp, thương mại nhà nước Dựa hai trục hướng này, có kịch đưa bao quát khả diễn từ tới năm 2025 Kịch 1: Chóng tàn Trong kịch này, Internet vạn vật phát triển nhanh theo cách bị hạn chế, thất bại trì đà phát triển Mặc dù tác động trở nên lớn lĩnh vực ứng dụng đặc thù (tự động hố cơng nghiệp, chăm sóc sức khoẻ an ninh), Internet vạn vật không thực đầy đủ hứa hẹn trở nên thâm nhập hữu khắp nơi (và tầm quan trọng bị hạn chế phong cách sống mới, hoạt động kinh doanh định hướng phủ) Trong trường hợp này, hy vọng công nghệ diện nơi không trở thành thực mà lo ngại từ phía quân đội rủi ro khủng bố Kịch 2: Chậm Trong kịch này, Internet vạn vật trở nên tràn ngập khắp nơi, phải đợi tới năm 2035 muộn Các kết mà tạo gần giống với kịch “Tương tác xung quanh”, có khác tiểu tiết Sự phát triển tương đối chậm công nghệ tạo thêm thời gian cho doanh nghiệp Chính phủ việc nghiên cứu phát triển, làm giảm bớt rủi ro lớn Nhiều rủi ro cịn, mức độ phức tạp cao cơng nghệ năm 2025 khiến Internet vạn vật trở nên khó bị tin tặc hay kẻ thù khác công Kịch 3: Các khu vực hẹp kết nối Trong kịch này, Internet vạn vật vượt qua rào cản khác biệt để bao trùm hàng loạt hướng ứng dụng hứa hẹn thu hồi vốn đầu tư nhanh Cầu tăng khơng diễn việc giảm mạnh chi phí theo diễn tiến, tiến công nghệ khiêm tốn số vấn đề không giải Các ngành cơng nghiệp tỏ khơng sẵn lịng hợp tác đầy đủ Các sách thể thờ lợi tiềm ẩn đối xử phân biệt với đổi coi trọng lợi ích cũ Thậm chí năm 2025, mặt công nghệ có giới hạn, chẳng hạn nhiều đồ vật tiêu dùng cá nhân khơng có gói thiết bị cơng nghệ RFID Nhưng dù sao, đổi kích thích việc ứng dụng mạng cảm biến kết nối đồ vật, đặc biệt lĩnh vực an ninh, cung ứng hậu cần, chăm sóc sức khỏe, quản lý tài liệu, quản lý 263 sáng chế, tự động hố cơng nghiệp robotics Ban đầu thiết bị phổ biến hàng ngày công sở thiết bị hoạt động quân sự, thiết bị đời sống gia đình hàng ngày sau áp dụng việc kết nối Tương tự mạng lưới cảm biến có diện công sở địa điểm công cộng Các mạng lưới cảm biến đồ vật hàng ngày kết nối tạo giá trị đáng kể kinh tế lực đáng kể tổ chức quân sự, nhiên tạo mảnh đất bọn tội phạm Kịch 4: Tương tác xung quanh Trong kịch này, Internet vạn vật gia tăng nhanh chóng phổ biến rộng, nhờ tiến công nghệ, hợp tác kinh doanh sách tạo thuận lợi cho đổi Cầu tăng mạnh nhiều lĩnh vực kinh tế, kỳ diệu công nghệ kết hợp với phát triển doanh nghiệp thúc đẩy ao ước người dân có ứng dụng thay sức lao động, nhàm chán làm mờ ranh giới làm việc, vui chơi giao thiệp Các mạng lưới cảm biến đồ vật kết nối trở nên phổ biến công sở, địa điểm cơng cộng hộ gia đình Các sáng kiến chiến lược đảm bảo Mỹ trì lợi quân kinh tế dài hạn Tuy nhiên, lợi ích lại kèm với rủi ro, tin tặc công với phần mềm gián điệp cài làm sai lệch hư hại thiết bị hàng kết nối Các mạng cảm biến trở thành kênh cho tin tặc kẻ thù công 264 KẾT LUẬN Khoa học cơng nghệ tồn cầu đứng trước thánh thức to lớn Trước mắt khắc phục hậu suy thoái kinh tế vừa qua, đảm bảo cho phát triển chắn bền vững kinh tế, sau phải đối phó với vấn đề mang tính tồn cầu, hy vọng dường hướng vào lực đổi sáng tạo Khủng hoảng kinh tế ảnh hưởng không nhỏ đến hoạt động nghiên cứu đổi Tuy nhiên, xu hướng toàn cầu tăng cường đầu tư cho nghiên cứu phát triển, cạnh tranh quốc tế nhân lực NC&PT ngày tăng Để nâng cao lực nghiên cứu khoa học đổi mình, nước phát triển đặt mục tiêu đưa chi tiêu quốc gia cho NC&PT lên mức 3% GDP nhằm theo đuổi phát triển kinh tế tri thức Những kinh tế ngày có vai trị NC&PT giới, với bật nhóm BRIC gồm (Braxin, Nga, Ấn Độ Trung Quốc) Đồng thời nước có sách khác nhằm thu hút nhân tài, đặc biệt nước phát triển Mỹ, EU Trong khu vực, Trung Quốc, Hàn Quốc Singapo có nhiều sách để lơi kéo nhà chun mơn giỏi Ngồi tài trợ trực tiếp cho NC&PT, nước cịn sử dụng nhiều sách khuyến khích đầu tư cho nghiên cứu đổi mới, đặc biệt sử dụng công cụ thuế Đầu tư vào sáng tạo tri thức làm cho chúng phổ biến rộng rãi chìa khóa để tạo việc làm có thu nhập cao tăng suất lao động Các nước tiên tiến tìm thấy NC&PT đổi lợi so sánh lớn họ Còn nước chậm phát triển thấy đổi sở để nâng cao sức cạnh tranh chuyển sang hoạt động kinh tế có giá trị gia tăng cao Một xu lên thời gian gần quốc tế hóa nghiên cứu phát triển, vấn đề nghiên cứu quy mô thường vượt khả tổ chức hay quốc gia Khả đối phó với vấn đề khẩn cấp tăng lên biến đổi khí hậu, sức khỏe, an ninh lương thực nghèo đói phụ thuộc vào đổi mạnh mẽ hình thức hợp tác 265 quốc tế Nghiên cứu sách chiến lược nước xu phát triển khoa học công nghệ giới có ý nghĩa quan trọng nước cơng nghiệp hóa nói chung Việt Nam nói riêng Mặc dù năm qua, Đảng Nhà nước quan tâm đến phát triển lực KH&CN quốc gia, thơng qua nhiều sách ưu đãi cho NC&PT đổi mới, KH&CN chưa thực động lực cho phát triển kinh tế-xã hội Chúng ta cần nắm bắt xu thế giới để đưa khoa học công nghệ nước nhà hội nhập với trào lưu chung giới, góp phần vào phát triển bền vững đất nước 266 PHỤ LỤC CÁC CHỈ SỐ CHỦ YẾU VỀ NC&PT CỦA MỘT SỐ NƯỚC Nước Tổng chi tiêu nội địa cho NC&PT (2008) Triệu USD (ppp) Ơxtrâylia Nguồn cấp (%) Ngành cơng nghiệp Chính phủ Khu vực thực (%) Ngành công nghiệp Đại học Chính phủ Tổng số nhà nghiên cứu tương đương toàn thời (FTE) 15.279,0 58,3 37,3 58,3 25,1 13,7 87.140 Áo 8.619,4 45,0 39,9 70,6 23,8 5,5 34.377 Bỉ 7.197,1 61,4 22,2 68,9 21,2 8,6 36.382 Canađa 25.050,1 47,5 33,1 54,1 34,9 10,4 139.011 CH Séc 3.762,5 52,2 41,3 61,9 16,8 20,9 29.785 Đan Mạch 5.444,0 61,1 25,3 70,1 26,2 3,2 30.945 Phần Lan 6.551,2 68,2 24,1 72,3 19,0 8,7 40.879 Pháp 42.757,1 50,5 39,4 63,0 19,7 16,1 215.755 Đức 71.789,0 67,9 27,7 70,0 16,1 13,9 290.853 Hy Lạp 1.828,4 31,1 46,8 26,9 50,4 21,4 20.817 Hungary 1.822,9 43,9 44,4 50,3 23,3 24,2 17.391 Ai-xơ-len 311,6 50,3 38,8 54,6 25,1 17,8 2.308 Ai-rơ-len 2.664,2 49,6 32,2 64,9 27,4 7,7 12.669 Italia 21.859,1 42,0 44,3 50,9 32,6 13,2 96.303 Nhật Bản 147.800,8 77,7 15,6 77,9 12,6 7,8 709.974 Hàn Quốc 41.741,6 73,7 24,8 76,2 10,7 11,7 221.928 Lúcxămbua 660,3 76,3 18,0 81,5 3,0 15,5 2.282 Mexico 5.567,5 45,1 50,2 47,4 26,1 25,2 37.930 Hà Lan 11.017,8 51,1 36,2 56,5 30,6 12,9 51.052 1.383,7 40,1 42,7 42,7 30,0 27,3 18.300 Niu Zilân 267 Nauy 4.497,2 45,3 44,9 53,8 31,5 14,6 26.062 Ba Lan 4.078,9 30,5 59,8 30,9 33,6 35,3 61.831 Bồ Đào Nha 3.719,0 47,0 44,6 50,0 33,6 7,7 40.563 CH Slôvakia 561,0 34,7 52,3 42,9 24,3 32,8 12.587 Tây Ban Nha 19.547,4 45,5 43,7 54,9 26,7 18,2 130.986 Thụy Điển 12.900,6 64,0 22,2 74,1 21,3 4,4 48.220 Thụy Sĩ 7.474,3 69,7 22,7 73,7 22,9 1,1 25.400 Thổ Nhĩ Kỳ 6.830,0 48,4 47,1 41,3 48,2 10,6 49.668 Anh 41.447,6 47,2 29,5 64,2 25,2 8,3 261.406 Mỹ 398.086,0 67,3 27,0 72,6 12,9 10,6 1.425.550 EU27 263.581,6 54,9 33,6 63,3 22,6 12,9 1.448.354 Toàn OECD 889.931,5 64,2 28,1 69,6 17,0 10,9 4.072.240 2.656,2 29,3 67,5 30,3 28,8 38,9 38.681 102.331,2 70,4 24,6 72,3 8,5 19,2 1.423.381 Israel 9.921,0 77,2 15,9 80,8 11,9 4,4 … Rumani 1.789,5 23,3 70,1 30,0 28,9 41,0 19.394 LB Nga 23.408,1 28,7 64,7 62,9 6,7 30,0 451.213 Singapo 5.814,4 59,8 34,9 66,8 21,0 2.656,2 27.301 Slovenia 935,5 62,8 31,3 64,6 13,4 21,9 7.032 Nam Phi 4.100,9 44,8 40,4 55,9 20,0 22,8 18.573 Đài Loan 18.275,3 68,8 29,9 69,1 12,2 18,3 103.455 Áchentina Trung Quốc Nguồn: Main Science and Technology Indicators, OECD, 2009/2 268 TÀI LIỆU THAM KHẢO 10 11 12 13 14 15 16 17 Khoa học công nghệ giới TTTTKHCNQG, 2009, 2006 The OECD Science, Technology and Industry Scoreboard 2009 Main Science and Technology Indicators OECD 2009/2 The OECD Innovation strategy, OECD, 2010 A NEW APPROACH TO INNOVATIONPOLICY IN THE EUROPEAN UNION:INNOVATION POLICY: BOOSTING EU COMPETITIVENESS IN A GLOBAL ECONOMY CEPS TASK FORCE REPORT 2010 US Science and Engineering Indicators 2010 United States: A Strategy for Innovation, DIANA FARRELL & THOMAS KALIL 2010 OECD Review of Innovation Policy – China, OECD, 2008 Six Technologies with Potential Impacts on US Interests out to 2025, National Intelligence Council, 2008 Global Trends 2025: A Transformed World, National Intelligence Council's 2025 project Biogerontechnology impact in 2025, Emerging Tech, Chris Jablonski, 9/2008 http://robots.net/article/2640.html http://en.wikipedia.org/wiki/Robotics http://en.wikipedia.org/wiki/Internet_of_Things U.S Hydrogen Fuel Initiative, Dr James F Miller, Electrochemical Technology Program, Argonne National Laboratory, 2005 Posture Plan Describes the Research, Development & Demonstration Activities (www.hydrogen.energy.gov/pdfs/hydrogen_posture_plan.pdf) Hydrogen Production Strategy 18 Annual Progress Report, DOE Hydrogen Program 2005 19 INNO-Policy TrendChart Innovation Policy Progress Report – India 2009 269 Chịu trách nhiệm xuất bản: TS Phạm Văn Diễn Biên tập: Nguyễn Mạnh Quân NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT 70 Trần Hưng Đạo, Hà Nội In 600 khổ 16,5 x 23,5 cm Xƣởng in Cục Thông tin Khoa học Công nghệ Quốc gia Số đăng ký kế hoạch xuất bản: 770-2010/CXB/2.1-75/KHKT Cục Xuất cấp ngày 03/8/2010 Quyết định xuất số 276/QĐXB/NXBKHKT cấp ngày 10/11/2010 In xong nộp lưu chiểu quý IV năm 2010 270 ... 0,26% Thụy Điển 0,24% NC&PT công nghệ sinh học khu vực công Các kỹ thuật, vật liệu thiết bị công nghệ sinh học - với công nghệ khác công nghệ thông tin, tin sinh học công nghệ nano - làm thay đổi... NC&PT Chi tiêu cho NC&PT khu vực đại học Hệ thống đổi quốc gia Khoa học công nghệ Khoa học kỹ thuật Nghiên cứu khoa học phát triển công nghệ Nhiên liệu sinh học Tổ chức Hợp tác phát triển kinh... TRIỂN CÁC CÔNG NGHỆ CHỦ CHỐT 204 Công nghệ gen - trị liệu tuổi già 205 Công nghệ nhiên liệu sinh học hóa chất sinh học 216 Công nghệ vật liệu tích trữ lượng 229 Công nghệ than