Ebook Khoa học và công nghệ thế giới – Khoa học công nghệ và đổi mới sáng tạo trong kỷ nguyên số trình bày chính sách khoa học công nghệ đổi mới cho các mục tiêu phát triển bền vững; những xu thế mới trong đầu tư nghiên cứu công; trí tuệ nhân tạo và máy học trong khoa học; trí tuệ nhân tạo và các công nghệ của cuộc cách mạng; quản trị chính sách nghiên cứu công; quản trị công nghệ và quá trình đổi mới sáng tạo; cách tiếp cận mới trong thiết kế và thử nghiệm chính sách; tương lai của chính sách đổi mới sáng tạo trong kỷ nguyên số.
BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CỤC THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUỐC GIA KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THẾ GIỚI KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ ĐỔI MỚI SÁNG TẠO TRONG KỶ NGUYÊN SỐ NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT Biên soạn: Trần Đắc Hiến (Chủ biên) Trần Thị Thu Hà Nguyễn Phương Anh Nguyễn Thị Phương Dung Nguyễn Lê Hằng Phạm Khánh Linh Nguyễn Thị Minh Phượng Nguyễn Mạnh Quân Phạm Thị Thảo Phùng Anh Tiến Đào Thị Thanh Vân CỤC THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ QUỐC GIA LỜI NĨI ĐẦU Đổi sáng tạo cho phép quốc gia có lực cạnh tranh cao hơn, dễ thích nghi với thay đổi tạo mức sống cao Nó cung cấp tảng cho doanh nghiệp mới, tạo công việc giúp giải thách thức xã hội toàn cầu sức khỏe, biến đổi khí hậu an ninh lương thực lượng Mặc dù hội cho đổi sáng tạo lớn, chúng không tự động xuất Thực tế định hình lại đổi sáng tạo, nhà hoạch định sách nên phản ánh xem liệu sách khoa học, cơng nghệ đổi sáng tạo có phù hợp với mục đích việc thúc đẩy tăng trưởng bền vững hỗ trợ xã hội hay không Một số công cụ làm thay đổi chơi, bật phát triển trí tuệ nhân tạo, kèm với tăng trưởng chưa thấy liệu vai trị mở rộng nhanh chóng kinh tế, Trung Quốc, đầu phát triển số cơng nghệ Trí tuệ nhân tạo nắm giữ tiềm cách mạng hóa quy trình khoa học cực hoạt động khoa học, công nghệ đổi sáng tạo bắt đầu hình thành, mở hội cho quốc gia hưởng lợi từ khoa học đổi Đồng thời, vấn đề quyền riêng tư, an ninh kỹ thuật số, an toàn, minh bạch cạnh tranh làm tăng chương trình sách, thách thức giải pháp nhanh chóng địi hỏi phản ứng sách phối hợp Ngồi cịn có nhu cầu ngày tăng đổi sáng tạo, không để hỗ trợ tăng trưởng tạo việc làm, mà giải loạt thách thức xã hội toàn cầu phản ánh Mục tiêu Phát triển Bền vững Việc tập trung vào Mục tiêu Phát triển Bền vững làm bật tầm quan trọng việc liên kết chặt chẽ đổi sáng tạo với nhu cầu người Về mặt này, chuyển đổi kỹ thuật số giúp thu hút nhiều người vào đổi sáng tạo làm cho mang tính bao trùm Tuy nhiên, có q chương trình tài trợ nghiên cứu đổi liên kết rõ ràng với Mục tiêu Phát triển Bền vững Một thách thức lớn thực chế quản trị điều hành giải mối lo ngại cơng chúng rủi ro số công nghệ nổi, ví dụ trí tuệ nhân tạo chỉnh sửa gen, cho kết chúng phục vụ cho xã hội Tốc độ không chắn thay đổi công nghệ khiến nhà hoạch định sách gặp khó khăn việc giám sát công nghệ Ngăn chặn, sửa chữa giảm thiểu tác động tiêu cực tiềm ẩn, cho phép hoạt động kinh doanh phát triển, hành động cân mà tất nhà hoạch định sách phải đối mặt ngày Chính phủ cần trở nên nhanh nhạy hơn, phản ứng nhanh hơn, cởi mở với tham gia bên liên quan thông tin rõ hội thách thức tiềm công nghệ Với quy mô thách thức vậy, hợp tác quốc tế có vai trị thiết yếu Chúng ta phải trì tư toàn cầu, cố gắng cởi mở hỗ trợ hợp tác đa phương để thúc đẩy đổi cho tăng trưởng hạnh phúc quản lý rủi ro lợi ích tất người Trách nhiệm hướng tới sách khoa học, công nghệ đổi sáng tạo tốt hơn, cấp quốc gia quốc tế, để đảm bảo tồn xã hội chia sẻ lợi ích đổi cho sống tốt hơn, hôm cho hệ mai sau Cuốn sách Khoa học công nghệ đổi sáng tạo kỷ nguyên số trình bày số vấn đề bật thay đổi sách khoa học, cơng nghệ đổi sáng tạo nhằm đáp ứng xu chuyển đổi số hướng tới mục tiêu phát triển bền vững Xin trân trọng giới thiệu! CỤC THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUỐC GIA MỤC LỤC LỜI NĨI ĐẦU CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chương Chính sách KHCNĐM cho Mục tiêu phát triển bền vững 1.1 Nhu cầu thay đổi khung sách KHCNĐM 11 1.2 Tính liên ngành bao trùm 14 1.3 Hợp tác quốc tế sách KHCNĐM 15 1.4 Thay đổi quản trị KHCNĐM cho chuyển đổi bền vững 21 1.5 Triển vọng số hóa 25 Chương Những xu đầu tư nghiên cứu công 2.1 Giới thiệu 29 2.2 Khung phân tích cơng cụ tài trợ 33 2.3 Mức độ phù hợp mục đích cơng cụ tài trợ nghiên cứu 34 2.4 Thúc đẩy lịch trình tài trợ nghiên cứu 38 2.5 Đánh giá xu hướng tương lai tài trợ nghiên cứu 40 Chương Trí tuệ nhân tạo máy học khoa học 3.1 Giới thiệu 42 3.2 Các động lực công nghệ đằng sau gia tăng gần AI 44 3.3 Tại AI khoa học lại quan trọng? 46 3.4 Tương tác người AI 49 3.5 AI lĩnh vực khoa học 49 3.6 Sử dụng AI để lựa chọn thí nghiệm 52 3.7 Quan tâm sách quan trọng: Bất cập giáo dục đào tạo 53 3.8 Tầm nhìn AI tương lai khoa học 54 Chương Trí tuệ nhân tạo công nghệ cách mạng sản xuất hệ 4.1 Giới thiệu 58 4.2 Các công nghệ sản xuất: Những hướng phát triển hàm ý sách 58 4.3 Blockchain sản xuất 68 4.4 In chiều (3D) 70 4.5 Công nghệ sinh học công nghiệp kinh tế sinh học 72 4.6 Vật liệu 74 4.7 Công nghệ nano 76 4.8 Các vấn đề sách xuyên suốt tiêu biểu 77 4.9 Hỗ trợ cho NC&PT nhà nước 79 Chương Quản trị sách nghiên cứu cơng 5.1 Giới thiệu 86 5.2 Viện nghiên cứu công trường đại học chiến lược KHCNĐM quốc gia 87 5.3 Các tổ chức phân bổ tài trợ đánh giá hiệu 90 5.4 Quyền tự chủ trường đại học viện nghiên cứu 96 5.5 Sự tham gia bên liên quan vào định sách 97 5.6 Triển vọng tương lai 100 Chương Quản trị công nghệ trình đổi sáng tạo 6.1 Quản trị trình đổi sáng tạo 102 6.2 Tái cấu trúc quản trị thành phần trình đổi 105 6.3 Ba công cụ quản trị trình đổi 110 6.4 Các hàm ý sách 121 Chương Các tiếp cận thiết kế thử nghiệm sách 7.1 Giới thiệu 123 7.2 Lợi ích tư thiết kế 124 7.3 Tạo trí tuệ tập thể 128 7.4 Khám phá triển vọng hiểu biết hành vi 131 7.5 Thử nghiệm cách tiếp cận sách KHCNĐM 133 7.6 Xây dựng tảng phủ 135 7.7 Dự đoán thay đổi đột phá 137 7.8 Tiếp thu tư hệ thống hoạch định sách STI 139 7.9 Nắm bắt kỹ lực 140 7.10 Triển vọng tương lai cho việc thiết kế sách KHCNĐM 141 Chương Tương lai sách đổi sáng tạo kỷ nguyên số 8.1 Giới thiệu 143 8.2 Tác động chuyển đổi kỹ thuật số xử lý thông tin kiến thức150 8.3 Tác động chuyển đổi kỹ thuật số đến trình kết đổi 156 8.4 Hiệu ứng kinh tế đổi kỹ thuật số: động lực kinh doanh, cấu trúc thị trường phân phối 165 8.5 Các thay đổi sách kỷ nguyên kỹ thuật số 171 KẾT LUẬN 198 CÁC CHỮ VIẾT TẮT AI Trí tuệ nhân tạo Artificial intelligence CNTT-TT Cơng nghệ thơng tin truyền thông Information and communication technology DL Học sâu (trí tuệ nhân tạo) Deep Learning DNVVN Doanh nghiệp vừa nhỏ DSA Thỏa thuận chia sẻ liệu Data-sharing agreement DNR Tính khơng cạnh tranh kỹ thuật số Digital non-rivalry GDP Tổng sản phẩm nước Gross domestic product GERD Tổng chi quốc gia cho nghiên cứu phát triển Gross domestic expenditure on research and development HPC Điện toán Hiệu cao High Performance Computing KH&CN Khoa học cơng nghệ ML Máy tự học (trí tuệ nhân tạo) Machine Learning MNE Công ty đa quốc gia Multinational enterprises NC&PT Nghiên cứu phát triển Research and development OECD Tổ chức Hợp tác Phát triển kinh tế Organization for economic co-operation and development RRI Nghiên cứu đổi sáng tạo có trách nhiệm Responsible research and innovation SDGs Các Mục tiêu phát triển bền vững Sustainable Development Goals KHCNĐM Khoa học, công nghệ đổi sáng tạo Science, technology and innovation (STI) Chương CHÍNH SÁCH KHOA HỌC, CƠNG NGHỆ VÀ ĐỔI MỚI SÁNG TẠO CHO CÁC MỤC TIÊU PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG Từ thời xa xưa, người sáng chế công cụ kỹ thuật để thoả mãn nhu cầu mình, nơi ở, thực phẩm, nước lượng - bốn số Mục tiêu phát triển bền vững (Sustainable Development Goals - SDGs) Các SDG nhằm đạt phát triển bao trùm, gắn kết kinh tế với xã hội, phạm vi sinh thái Trái đất đảm bảo sinh tồn người Tuy nhiên, thách thức đặt mục tiêu nói riêng Chương trình nghị Phát triển bền vững nói chung địi hỏi quốc gia phải đặt trọng tâm vào tăng trưởng kinh tế tốc độ đổi sáng tạo hầu hết khung sách khoa học, công nghệ đổi sáng tạo (KHCNĐM) Tất nhiên, tăng trưởng kinh tế thách thức xã hội không loại trừ lẫn Một số quốc gia chọn đầu tư vào đổi sáng tạo để tăng cường việc thực SDG, từ góp phần vào tăng trưởng kinh tế Các Mục tiêu phát triển bền vững đặt thách thức sách KHCNĐM phụ thuộc lẫn chúng Các giải pháp để đạt mục tiêu công nghệ mà phải bao gồm đổi xã hội hợp tác với bên liên quan, vượt mối quan hệ truyền thống phủ - hàn lâm - công nghiệp Đồng thời, thân SDG liên quan đến KHCNĐM cách gián tiếp không rõ ràng Ví dụ, đổi đề cập đến trong 17 mục tiêu, SDG 9: ―Xây dựng sở hạ tầng linh hoạt, thúc đẩy công nghiệp hóa bao trùm bền vững thúc đẩy đổi sáng tạo‖ (Hình 1.1) Thuật ngữ ―khoa học‖ không xuất trực tiếp SDG Trong số 169 mục tiêu cụ thể, có 14 mục tiêu đề cập đến ―công nghệ‖ 34 mục tiêu khác liên quan đến thuật ngữ công nghệ 121 mục tiêu cụ thể cịn lại liên quan đến khía cạnh công nghệ định, công nghệ nhiều phương tiện để thực chúng Việc xác định thảo luận lĩnh vực ưu tiên hành động để lồng ghép SDG vào khung sách KHCNĐM cách đầy đủ bao gồm việc chuyển hướng nguồn lực sang thách thức cụ thể thông qua quan hệ đối tác nghiên cứu phát triển (NC&PT) định hướng theo nhiệm vụ tổ chức nghiên cứu công, doanh nghiệp bên liên quan khác Hợp tác quốc tế chặt chẽ cần thiết lập để bảo vệ, sản xuất bảo tồn ―hàng hóa cơng POLICIES FOR DELIVERING ON THE SUSTAINABLE DEVELOPMENT GOALS 96 │ │ STI toàn cầu‖ (ví dụ khí hậu, đa dạng sinh học sức khỏe cộng đồng toàn cầu) Điều trái ngược với tình hình Introduction lực cạnh tranh quốc gia động lực hoạt động The age-old adage that “necessity is the mother of invention” is a reminder that since KHCNĐM Mối have liên invented kết tốt tools hơnand hỗ trợ phát triển vàhuman chínhneeds, sách ancient times, humans technologies to satisfy basic such as shelter, food, water and energy – four of the 17 Sustainable Development Goals KHCNĐM để đạt SDG giúp thúc đẩy nguồn lực (SDGs) The SDGs aim to achieve socially inclusive economic development within the công hạnboundaries chế, đặcof biệt nước phát nơi thách ecological the earth’s capacity to sustain humantriển, activity However, the challenges they present, and more generally, the “sustainability agenda” itself, bring into thức xã hội đặc biệt nghiêm trọng Ở cấp độ tổng thể hơn, liên kết question the dominant focus on economic growth and the rate of innovation inherent in chặtcountries’ chẽ hơnscience, cấu trúc chức KHCNĐM (ví dụ most technology andvà innovation (STI)quản policytrị frameworks Of course, economic growth and societal challenges are not mutually exclusive Some countries have tư vấn sách, đạo tài trợ, điều phối đánh giá chosen to invest in SDG-enhancing innovation that can be introduced to the market, thereby giám sát)tovới quảngrowth trị toàn cầu‖ cho SDG contributing their―khung own economic chìa khóa để điều phối hai lĩnh vực sách Cuối cùng, Figure 4.1 The SDGs công nghệ số, bao gồm sở hạ tầng liệu sách cần thiết, yếu tố then chốt giúp đạt SDG Xoá nghèo Xoá đói Năng lượng bền vững Việc làm đàng hồng tăng trưởng kinh tế Hành động ứng phó với biến đổi khí hậu Tài nguyên nước Chất lượng giáo dục Bình đắng giới Nước vệ sinh Công nghiệp, đổi sở hạ tầng Giảm bất bình đẳng Đơ thị cộng đồng bền vững Tiêu dùng, sản xuất có trách nhiệm Tài nguyên đất Hồ bình, cơng bằng, thể chế vững mạnh Hợp tác để thực hoá mục tiêu Cuộc sống khoẻ mạnh Hình 1.1.Reporting Các mục tiêu phát triển bền vữngDisclosure (SDGs) Database”, Source: Global Initiative (n.d.), “Sustainability Nguồn: Global Reporting Initiative (n.d.), “Sustainability Disclosure Database” http://database.globalreporting.org 10 SDGs also represent a challenge from the standpoint of STI policy because of their The interdependencies Solutions to achieve the Goals cannot be solely technological: they must also involve social innovation and collaboration with stakeholders, beyond the traditional ... Thứ hai, sách khoa học phải giải vấn đề giới hoạt động khoa học Bình đẳng giới 17 SDG (SDG 5) Tuy nhiên, phụ nữ tham gia vào khoa học xã hội nhiều khoa học tự nhiên, họ đóng góp vào việc cung... nguyên số trình bày số vấn đề bật thay đổi sách khoa học, công nghệ đổi sáng tạo nhằm đáp ứng xu chuyển đổi số hướng tới mục tiêu phát triển bền vững Xin trân trọng giới thiệu! CỤC THÔNG TIN KHOA HỌC...đổi hợp tác khoa học doanh nghiệp - kỹ việc làm sinh viên tốt nghiệp: số lượng tốt nghiệp thứ nhất; số lượng sinh viên đăng ký chuyên ngành khoa học, công nghệ, kỹ thuật toán học; phát triển