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未来三十年，是我国实现第二个百年目标的关键时期。按照目前世界科技创新愈益加速的态势，预计全球科技革命将在多个领域取得重大突破。
信息技术、生命与健康技术、能源与资源技术、纳米与材料技术、农业技术、制造与工程技术、人工智能技术和地球工程与空间技术等领域的重大突破，将对人类的生产和生活产生深远影响。其中，移动互联网、知识工作自动化、物联网、云计算、先进机器人、自动驾驶车辆、下一代基因组、储能、3D打印、先进材料、非常规油气勘探开发、可再生能源等颠覆性技术，极有可能重构全球制造业体系与价值链体系。同时，科技创新不断从单点突破演变为体系化推进，并加速向经济、社会、文化等各个领域扩散和渗透。
全球化、网络化和科技进步将科技创新活动推向高潮，呈现出创新主体多样化、创新活动全球化，以及创新系统开放化的特征。需求拉动型与供给驱动型科技创新并驾齐驱，科技资源网络化布局和开放式科技创新渐成主流，数字化、智能化、个性化、绿色化将成为科技创新演进的主要方向，定制化、平台化、开放化将成为创新范式转变的明显趋势，而融合化、团聚化、加速化将成为创新周期的总体特征。
目前全球科技革命的重心仍然在发达国家，主要发达国家在科技革命中的领先地位不会发生根本性动摇，但新兴经济体的创新力量正在迅速崛起，特别是亚洲板块，将崛起成为推动世界全球创新的主动力。
因此，全球科技创新版图将向多极化进一步发展，并形成更复杂的版图及抗衡。预计美国仍将在一些领域保持基础科学与研发的全球领先地位；欧盟将在总体上保持某些方向上基础研究领域的优势地位；中小发达国家将在大量细分领域开辟出新的机会；中国正在加快基础科学的发展，随着综合创新能力的显著提升，将有望跻身世界科技强国；
日本科技创新的重点主要放在工程技术发展、产品创新，以及服务市场投放上。美国、欧洲、中国等都有可能成为世界新一轮科技创新中心与策源地。
科技创新已成为全球经济增长的最主要驱动力，它正在从各国谋求打造经济新增长极的一种政策工具，全面升级为一种重要的全球竞争战略。新技术、新产业正在成为各国激烈竞争、极力争夺的制高点。
科技创新也将颠覆现有商业秩序和商业模式。
新一代信息技术将成为催生产业变革的重要引擎——新能源技术将引发能源结构变革，新材料技术将促进基础材料产业向功能化、绿色化发展，现代制造技术将推进全球制造向智能化、服务化迈进，生物技术将推动更广泛领域的可持续发展。
科技革命将对传统经济结构产生深远影响——制造业可能更趋本地化；低成本机器人有可能改变技能竞争格局；虚拟的个性化服务将改变服务供给模式与空间分布；物联网与农业机器人的广泛应用，将使农产品的工业化生产和全程监控更为高效；转基因作物优势将进一步凸显。同时，科技革命将促使产业组织方式向网络化、平台化、扁平化方向发展；
产业组织方式将从物理集聚转向网络空间集聚，呈现上下游企业之间的垂直互联、区域内企业的水平互联、生产者与消费者之间端端互联的组合式创新网络格局，企业将更加注重提高效率与快速响应，生产组织扁平化将促进微型跨国公司快速成长。