Глобальные тенденции развития науки и технологий в XXI веке

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ

Масштабность современных процессов глобализации, затрагивающих абсолютно все общественные сферы и сопровождающих внутренние изменениями системы общественных отношений и самого человека, позволяют исследователям говорит о том, что прямо на наших глазах происходит невиданная ранее социально-экономическая трансформация.

Современная мировая экономика находится на пороге новой промышленной революции, о чем свидетельствует множество актуальных тенденций.

Во-первых, большая продолжительность глобального экономического кризиса начала XXI века и невозможность его преодоления с помощью существующих возможностей экономических систем свидетельствует об исчерпании потенциала предыдущей технологической модели. В сфере промышленного производства кризис впервые проявился в перепроизводстве промышленных товаров и невозможности их реализации во внутренних экономических системах или на мировых рынках, что привело к массовому банкротству промышленных компаний по всему миру и увеличению протекционистских мер со стороны правительств различных стран.

Во-вторых, согласно современным положениям экономической теории (в частности, теории экономических циклов, теории кризисов, теории инноваций и др.), преодоление глобального кризиса требует запуска новой волны инноваций. Эта тенденция подкрепляется интенсивным прогрессом многих стран в формировании инновационной экономики, благодаря которому укрепляется потенциал глобальной экономической системы в плане ее будущего инновационного развития. Инновации являются общепризнанным глобальным приоритетом социально-экономического развития.

В-третьих, за последние годы учеными проведен комплекс научных изысканий, результатом которых стали ведущие технологии производства, технологические инновации, ориентированные на реальный сектор экономики.

В-четвертых, на уровне отдельных компаний и даже стран выдвигаются инициативы по революционной технической модернизации, направленные на достижение беспрецедентного инновационного развития всех общественных институтов. В условиях глобальной конкуренции успех хозяйствующих субъектов и экономических систем на мировом рынке может быть обеспечен только уникальными конкурентными преимуществами. Для их достижения и поддержания необходимо использовать новые технологии, которые оптимизируют социально-экономические, управленческие и бизнес-процессы.

Все вышесказанное определило актуальность выбранной темы.

Степень научной разработанности темы.

Теоретико-концептуальные основы новой индустриализации в русле тех­нологического развития социально-экономических систем сформированы в ра­ботах Д. Белла, К. Кларка, А. Кумарасвами, А. Пенти и др.

Обоснование роли ин­новаций в экономическом развитии, особенностей инновационного процесса и его влияния на трансформационные изменения экономики представлено в тру­дах Д. Ксмерона, П.М. Ромера, Й. Шумпетера и др.

Тенденции и тренды научно-технического развития рассмотрены в работах К. А. Гулина, А. Л. Гохберга, А. В. Соколова, А. А. Чулок.

Объектом исследования выступает научно-техническое развитие.

Предмет исследования - глобальные тенденции научно-технического развития в XXI в.

Целью работы является рассмотреть особенности современных ключевых тенденции научно-технического развития.

Задачи работы:

• рассмотреть специфику современного научного развития
• охарактеризовать теорию длинных волн Н.Д. Кондратьева и ее связь с научно-техническим развитием;
• изучить мировые тенденции научно-технологического развития
• обозначить глобальные тенденции научно-технологического развития Российской Федерации.

Теоретической и методологической базой работы является научная и специальная литература, непосредственно затрагивающая проблематику инновационной деятельности и научно-технического развития.

В ходе написания работы был использован комплекс взаимодополняющих методов исследования: анализ специальной и методической литературы; обобщение, сравнение, общенаучные методы познания и др.

Объем и структура работы. Написана на 25-ти листах. Цель, основные задачи и логика исследования определили его структуру, которая включает: введение; две главы основной части; заключение; список использованной литературы, который включает 14 наименований.

В первой главе рассматривается специфика современного научно-технического развития, требующая от государства специальных усилий в построении инновационной экономики, а также рассмотрена концепция циклов Кондратьева связанная с со сменой технологических укладов.

Во второй главе раскрыты глобальные тенденции влияющие в XXI в. на научно-техническое развитие, а также обозначены основные тенденции актуальные для России.

ГЛАВА 1. Теоретические основы СОВРЕМЕННОГО НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ

1.1. Современное научное развитие и перспектива неоидустриализации

Одна из насущных задач современного российского общества – формирование инновационной экономики. Это сложная и многоплановая задача, предполагающая долгосрочную совместную работу множества субъектов, каждый из которых включается в решение задачи на своём уровне. Государственные органы власти создают соответствующие институты, инфраструктуру, стандарты; мотивируют и поддерживают инноваторов; содействуют адаптации работников, высвобождающихся в результате структурных сдвигов.

Еще в конце ХХ века как зарубежные, так и отечественные ученые обосновали необходимость перехода от индустриальной экономики к социально-инновационной. Инновационная экономика это тип экономики, основанной на потоке инноваций, на постоянном технологическом совершенствовании, на производстве и экспорте высокотехнологичной продукции с очень высокой добавленной стоимостью и самих технологий [1, C. 23].

Инновационная деятельность - это основа динамичного развития каждой экономической системы. Она обеспечивает высокий уровень конкурентоспособности, повышает эффективность, создает основу для устойчивого экономического роста. Это необходимое условие для полноправного участия экономики страны на мировом рынке труда.

Выработка и воплощение в высоких технологиях новых идей во многом определяет современное состояние социально-экономического национального развития и материального благополучия граждан. От положения страны на мировом рынке, уровня инновационной активности и наукоемкости продукции зависит национальная экономическая безопасность.

Мировым опытом доказано, что для перехода экономики на инновационный путь развития нужна ее радикальная перестройка, освоение передовых технологий, значительное увеличение объема инвестиций в инновационную сферу.

Выступая на Петербургском международ­ном экономическом форуме, В.В. Путин говорил о том, что мир сегодня стоит на поро­ге новой экономической реальности [7]. Веду­щие страны мира ищут источники роста, и ищут в использовании, в капитализации ко­лоссального технологического потенциала, который уже имеется и продолжает форми­роваться, прежде всего, в цифровых и про­мышленных технологиях, робототехнике, энергетике, биотехнологиях и медицине, в других сферах.

Открытия в этих областях способны привести к настоящей технологи­ческой революции, к взрывному росту про­изводительности труда. Это уже происходит и неизбежно произойдет реструктуризация целых отраслей, обесценятся многие произ­водства и активы, изменится спрос на про­фессии и компетенции, обострится конку­ренция как на традиционных, так и на фор­мирующихся рынках [6, C. 420].

Вопросы влияния современных индуст­риальных технологий на будущее рынка труда и развитие мировой экономики, опреде­ления места и роли стран в глобальной смене технологического уклада, поиска новых ис­точников роста экономики являются одними из приоритетных в направлениях исследова­ний отечественной и мировой науки, обсуж­даются на престижных научных площадка и форумах.

Масштабные и грандиозные технологиче­ские сдвиги получили название технологиче­ских, или промышленных, революций. Промышленную революцию можно представить как качественные изменения, происходящие в обществе под воздействием революции в технике, в технологиях, способе соединения человека со средствами труда [11].

Всего на данный момент выделяют четыре таких периода (Рисунок. 1 [11]).

Рисунок 1 - Промышленные революции

Первая промышленная революция резко изменила жизнь человека, за 250 лет преобразив социально-экономические отношения больше, чем за предыдущие 2500 лет истории человечества.

Первая промышленная революция фундаментально изменила способ производства товаров - от человеческого труда до машин и более эффективных средств производства - освоение паровой энергии, механизация текстильной промышленности, транспорт (поезда и трамваи), связь (телеграф, телефон и радио) и рождение современной фабрики, а последующая интенсификация производства вызвала далеко идущие изменения в промышленно развитых обществах, результатом которых стал мир, который мы знаем.

Вторая промышленная революция, также известная как технологическая революция, продолжалась со второй половины XIX века до Первой мировой войны – с бессемеровской стали (метод переплавки чугуна в сталь, получивший авторское название) в 1860-х годах и до производственной линии, массового производства. Эта революция обуславливалась электричеством, двигателями внутреннего сгорания, летательными аппаратами и развитием кинопроизводства. Электрификация фабрик внесла огромный вклад в темпы производства.

Первые две промышленные революции сделали людей богаче и урбанистичнее.

Третья промышленная революция сделала цифровыми жизнь и производство. Ее часто называют цифровой революцией, поскольку во время нее начался переход от аналоговых и механических систем к цифровым.

Третья революция была и остается прямым результатом развития компьютеров и информационно-коммуникационных технологий.

Третья промышленная революция обусловлена развитием цифровых технологий, персональных компьютеров, интернета и массовой кастомизации. Цифровые технологии изменили средства массовой информации и розничную торговлю. Большинство рабочих мест уже не на заводе, а в ближайших офисах, где полно дизайнеров, инженеров, ИТ-специалистов, специалистов по логистике, маркетологов и других специалистов. Производственные задачи требуют более сложных навыков, а рутинные задачи автоматизируются.

Четвертая промышленная революция выводит автоматизацию производственных процессов на совершенно новый уровень, способствуя внедрению индивидуальных и гибких технологий массового производства.

С четвертой промышленной (индустриальной) революцией часто отождествляют такое понятие как индустрия 4.0 (Industrie 4.0), в первоначальном понимании - это название одного из 10 проектов Hi-Tech стратегии правительства Германии до 2020 г, получившее мировое признание из-за четкости формирования цели. Индустрия 4.0 описывает концепцию умного производства (Smart Manufacturing) на основе интернета вещей.

Индустрия 4.0 в широком смысле - термин, тождественный четвертой промышленной революции и представляющий собой новое представление об организации производства и управлении всей цепочкой создания стоимости на протяжении всего жизненного цикла продукции на платформе развития автоматизации и обмена данными, в том числе, создание киберфизических систем, интернета вещей и прочих продуктов цифровизации.

Идея Industry 4.0 кроется в формировании социальной сети, где машины могут взаимодействовать друг с другом, называемой Интернетом вещей (IoT) и людьми (в контесте Интернета людей (IoP)). Т.е. машины могут взаимодействовать друг с другом и с производителями создавать так называемую кибер-физическую производственную систему (CPPS). Все это способствует интеграции реального мира в виртуальный, позволяя компьютерным системам собирать данные, анализировать их и даже принимать на их базе решения. В подобной системе машины работают независимо друг от друга или взаимодействуют с людьми в создании ориентированной на потребителя самоподдерживающейся области производства [9, c. 35].

Характерной демонстрацией специфики происходящих процессов может служить следующий перечень крупнейших инновационных компаний с учетом из отличия в подходе к бизнесу в сравнении с традиционными подходами:

• Крупнейшая в мире компания такси не владеет такси (Uber);
• Крупнейший поставщик жилья не владеет недвижимостью (Airbnb);
• Крупнейшие телефонные компании не владеют телекоммуникационной инфраструктурой (Skype, WeChat);
• Самый капитализированный торговец в мире не имеет инвентарных запасов (Alibaba);
• Самый популярный медиа-владелец не создает контент (Facebook);
• У самых быстрорастущих банков нет реальных денег (SocietyOne);
• Крупнейший в мире кинотеатр не имеет кинотеатров (Netflix);
• Крупнейшие поставщики программного обеспечения не пишут приложения (Apple и Google).

Четвертая промышленная революция коренным образом меняет каждый аспект нашей жизни.

Профессор Клаус Шваб, основатель и исполнительный председатель Всемирного экономического форума и автор книги «Четвертая промышленная революция», отмечает, что границы между физическими, цифровыми и биологическими сферами становятся размытыми. Революция разрушает или преобразует почти каждую отрасль в каждой стране - широта и глубина этих изменений предвещает преобразование целых систем производства, управления и управления [8, c. 17].

Четвертая промышленная революция не только изменяет то, что мы делаем, но также изменяет нас. Нам требуются новые экономические модели. Это изменяет схему нашего сотрудничества на всех уровнях общества - как мы живем, работаем, относимся друг к другу, как мы генерируем, поставляем и перемещаем энергию вокруг, взаимодействуем с машинами. Миллионы традиционных рабочих мест могут быть потеряны из-за технологий и роботов, но благодаря технологиям и инновациям будут созданы еще миллионы [8, c. 17].

Результатом четвертой промышленной революции станет рост производительности, повышение безопасности, надежности и качества.

1.2 Научное развитие и теория длинных волн Н.Д. Кондратьева

Отметим, что научно-технический прогресс развивается циклично, что приводит и к циклическому характеру экономического развития.

Одним из первых увидел связь технологического развития и экономики Н.Д. Кондратьев, который обосновал влияние технических изобретений на циклическое развитие экономи­ки (теория длинных волн).

В 20-х годах XX века Н. Д. Кондратьев изучил закономерности развития мировой экономики и обнаружил длительные циклы экономического роста с продолжительностью 50 лет, которые называются К-циклы или К-волны. Он выявил взаимосвязь между этими циклами и волнами технических изобретений, а также их практической реализацией в форме инноваций (рис. 1).

Позже эта теория была доработана Г. Меншем. В рамках этой концепции за этапом накопления новых знаний и изысканиями новых технических решений идет стадия их активного распространения и масштабного влияния на экономический уклад. Г. Меншем также показана связь создания и внедрения базовых нововведений, формирующих новые отрасли промышленности и новые виды профессий, с их концентрацией в фазе депрессии длинной волны, что было им названо «триггерным эффектом депрессии» - в том смысле, что депрессия стимулирует бизнес к поиску инновационных решений [4, c. 8]. Другими словами, депрессия вынуждает предприятия искать возможности для выживания, тем самым стимулируя процесс инноваций.

К настоящему моменту ученые доказали, что существует тесная взаимосвязь между инновациями и длинными циклами Н. Д. Кондратьева, что диффузия инноваций^[2] строго синхронизирована с нарастающей волной К-цикла и достигает своего пика одновременно с наивысшим пиком цикла, как показано на рисунке 2 [4, c. 7].

Рисунок 2. Диффузия инноваций во время пиков К-циклов

Основными нововведениями 4-го к-цикла были прорывные достижения технологической революции двадцатого века: ядерная энергия, ядерная энергия, квантовая электроника, лазерные технологии; компьютеры и автоматизация производства; реактивные и ракетные двигатели; космическая связь, телевидение.

Инновационное ядро пятого К-цикла состояло из микроэлектроники, персональных компьютеров, информационных технологий и биотехнологий ­ которые были производными от основных нововведений 4-го.

Сейчас мы на пороге 6-го цикла, который по мнению научной общественности может стать основой будущего развития человечества, принципиально преобразовав общественные отношения и экономический уклад. Кластеры основных технологий порождают новые отрасли промышленности, ­ прокладывая еще один длинный цикл Кондратьева. Синергетический эффект инноваций и их взаимодействие внутри кластера могут вызвать интенсивный кумулятивный экономический рост, который станет ключевой движущей силой экономического развития.

В подобных условиях кране важно задаче является анализ трендов развития современной науки и техники, понимание которых может помочь установлению приоритетов научного развития на уровне государства.

ГЛАВА 2. КЛЮЧЕВЫЕ ТЕНДЕНЦИИ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ

2.1. Мировые тренды научно-технического развития

Особенности, связанные с возрастанием темпов и масштабов распространения научно-технического прогресса в мире, обуславливают потенциально долгосрочный эффект его воздействия на экономику и общество в целом – именно такие перспективы последствия непрерывной разработки внедрения инноваций отмечают в научной среде.

Однако, относительно глубины, масштабов влияния последствий этих тенденций в научной среде консенсуса нет, а прогнозирование влияние технологий на основе традиционных показателей не является однозначным.

В этом контексте ученые нередко ссылаются на так называемый закон Амары, согласно которому имеется тенденция преувеличивать эффект от внедрения новых технологий в краткосрочной перспективе при недооценке - в долгосрочной.

Например, если рассматривать искусственны интеллект и потенциал автоматизации производства в краткосрочной перспективе, то наиболее очевидные последствия имеют позитивный характер и характеризуются ростом производительности труда, в долгосрочной же перспективе потенциально это также обусловит снижение занятости, а при отсутствии конструктивных решений по занятости высвобождающейся рабочей силы – к снижению потребления и экономического роста.

Исследователи указывают на необходимость учета помимо позитивного воздействий научно-технологического прогресса еще и накопившиеся проблемы в мировой экономике и общественных отношениях – в этом контексте технологические инновации необходимо внедрять максимально аккуратно, с оглядкой на их возможное влияние на значимые общественные явления. Все это также позволяет многих прогнозировать рост значимости управления, в том числе, на государственном уровне, с целью адаптации экономики и общества к технологическим изменениям.

Важным аспектом, связанным с будущим предсказываемых глобаль­ных трендов, является также сохранение, снижение либо ускорение темпов НТП в XXI веке. Так, исследователи, затрагивая данную тему, в частности, упоминают обобщённые трактовки закона Мура в отношении того, что затраты на многие технологии имеют тенденцию экспоненци­ально снижаться, однако единую точку зрения в научных кругах, как показывает многообразие исследований в данной области, определить затруднительно.

В целом обобщение мнений экспертов, представляемое крупными исследовательскими организациями на международном уровне, как ви­дится, позволяет выделить некоторые основные глобальные тренды, которые, согласно ожиданиям, будут оказывать в долгосрочной перспективе определяющее влияние на количественные и качественные показатели экономического роста [3, c. 17]:

• облачные вычисления;
• интернет вещей;
• искусственный интеллект;
• робототехника;
• блокчейн.

На данных технологических трендах основывается четвёртая инду­стриальная революция, наступление которой связывают также с цифро­вой экономикой и, в дополнение к перечисленным, с такими техно­логиями, как, например, квантовые технологии, открытые интерфейсы прикладного программирования.

В то же время в частностях и в зависимости от подхода выделенные технологии и тренды могут сильно различаться. Например, эксперты известного Глобального Института МакКинзи выделяют двенадцать ключевых технологий/трендов в научно-техническом развитии которые могут принципиально изменить статус-кво и чье социально-экономическое воздействие является потенциально разрушительным [12]. Они изменят то, как люди живут и работают, создадут новые возможности или отберут излишки у бизнеса, стимулируют рост и изменить сравнительные преимущества стран, в том числе в сфере международного разделения труда. Геномика нового поколения способна изменить методы диагностики и лечения рака и других заболеваний, а также продлить жизнь людей. Технологии хранения энергии могут изменить то, как, где и когда мы используем энергию. Передовые методы разведки и добычи нефти и газа могут способствовать экономическому росту и перераспределению стоимости между энергетическими рынками и регионами.

1. Мобильный интернет - все более дешевые и дешевые мобильные вычислительные устройства и возможности подключения к Интернету.

2. Автоматизация работы с знаниями - появление интеллектуальных программных систем, способных выполнять задачи по работе с знаниями с использованием неструктурированных команд и тонких суждений.

3. Интернет вещей - использование сетей недорогих датчиков и исполнительных механизмов для сбора данных, мониторинга, принятия решений и оптимизации процессов

4. Облачные технологии - использование технологии распределенной обработки цифровых данных, с помощью которых компьютерные ресурсы предоставляются интернет-пользователю как онлайн-сервис, часто в качестве услуги

5. Усовершенствованная робототехника - разработка и применение для автоматизации задач или аугментации человека все более эффективных роботов с улучшенным восприятием, ловкостью и интеллектом, используемые

6. Автономные и почти автономные транспортные средства - разработка и распространение транспортных средств (в том числе для речных и морских перевозок), которые могут передвигаться и работать при ограниченном или нулевом человеческом вмешательстве.

7. Геномика нового поколения - быстрое, недорогое секвенирование генов, усовершенствованная аналитика больших данных и синтетическая биология.

8. Накопители энергии - разработка устройств или систем, которые сохраняют энергию для последующего использования, включая их 3D печать.

9. Аддиктивные технологии производства для создания объектов путем печати слоев материала на основе цифровых моделей

10. Усовершенствованные материалы - разработанные для того, чтобы иметь превосходящие характеристики (например, прочность, вес, проводимость) или функциональность.

11. Передовые методы разведки и добычи нефти и газа - разработка, разведка и добыча нефти и газа с использованием таких технологий, которые делают добычу нефти и газа из нетрадиционных источников экономически выгодной

12. Возобновляемые источники энергии - производство электроэнергии из возобновляемых источников с уменьшением их себестоимости и вредного воздействия на климат

Специалисты Секретариата армии США по исследованиям и технологиям в результате анализа многочисленныХ исследований выявили 690 отдельных тенденций, связанных с наукой и технологией, а также тенденций, связанных с более широкими контекстуальными факторами, которые будут определять эволюцию науки и технологии в предстоящие десятилетия [10]. Подход к выявлению этих тенденций предполагает всесторонний обзор и обобщение прогнозов из открытых источников, публикуемых государственными учреждениями в США и за рубежом, отраслевыми аналитиками, аналитическими центрами и академическими организациями, в тои числе Национальным разведывательным советом США, Министерством обороны Великобритании, Глобальным институтом McKinsey и другими крупными организациями и учреждениями.

Военные США уже давно полагаются на подавляющее преимущество в исследованиях, разработках и инновациях, которое вряд ли сохранится надолго учитывая постепенный сдвиг научно-технического развития в Азию. По мере того, как Китай, Россия и другие страны модернизируют свои вооруженные силы за счет инвестиций в науку и технологии, для армии США крайне важно максимально эффективно использовать инвестиции в науку и технику, чтобы оставаться на шаг впереди возникающих угроз. При этом эффективные инвестиционные стратегии начинаются именно с понимания возникающих тенденций.

На основе изученного экспертами набора данных в отчете^[3] от 2016 г. было выявлено 24 новых научно-технологических тенденции, которые скорее представляют скорее прикладные сферы с наиболее активно развивающимися и перспективными технологиями, что определят научно-техническое развитие на следующие тридцать лет [10]:

1. робототехника и автономные системы;
2. аддитивное производство;
3. аналитика (big data и др.);
4. аугментация человека;
5. мобильные облачные вычисления;
6. медицина;
7. кибернетика;
8. энергетика;
9. умные города;
10. интернет вещей;
11. технологии пищевых продуктов и воды;
12. квантовые вычисления;
13. расширение социальных прав и возможностей;
14. новейшие цифровые технологии;
15. смешанная реальность;
16. технологии изменения климата;
17. передовые материалы;
18. новое оружие;
19. космос;
20. синтетическая биология;
21. изменение характера труда;
22. конфиденциальность;
23. образование;
24. транспорт и логистика.

Эти тенденции в области науки и техники будут развиваться на фоне продолжительных социально-политических, экономических и экологических изменений. В данном контексте специалисты армии США выделяют шесть глобальных тенденций, скорее всего, определят связь между социально-политическими изменениями, технологиями и безопасностью:

1. урбанизация;
2. изменение климата;
3. дефицит ресурсов;
4. демографический сдвиг;
5. глобализация инноваций;
6. подъем глобального среднего класса.

Рассмотрим данные глобальные тенденции подробнее.

Урбанизация. К 2045 году около 70% мирового населения будет проживать в городах [13]. Большая часть этого роста, вероятно, произойдет в развивающихся странах, особенно в Азии, поскольку экономический рост в Китае и Индии привлекает все больше жителей к возможностям трудоустройства вблизи городов.

Тенденция урбанизации приведет к увеличению числа мегаполисов - городов с населением более 10 млн. человек - с 28 в 2015 году до 41 к 2030 году [14].

С другой стороны, нерациональный рост может привести к тому, что города не смогут обеспечить себя достаточным объемом пресной воды, продовольствия, электричества, доступа к транспорту и обеспечить приемлемые санитарные условия для поддержания здорового и продуктивного населения.

Стремительная миграция в города и рост плотности городского населения также могут обострить этническую или религиозную напряженность, особенно в городах, которые не могут предоставить достаточных ресурсов для обеспечения безопасности и занятости людей.

С технологической точки зрения урбанизация будет стимулировать инновации по многим направлениям. Успешные города будут развивать инновационные транспортные системы, обеспечивающие эффективное перемещение людей и товаров, не способствуя при этом образованию смога и другим формам загрязнения. Технологические разработки будут включать автономные транспортные средства и системы общественного транспорта, которые могут быть модернизированы с учетом существующей городской специфики.

Необходимость обеспечения миллионов городских жителей продовольствием и пресной водой станет движущей силой таких инноваций, как вертикальное земледелие и сбор поверхностного стока (например, рециркуляция сточных вод).

Города также станут движущей силой инноваций в области информационно-коммуникационных технологий. Городские центры станут центральным узлом Интернета вещей, так как миллионы датчиков образуют информационную сеть, которая контролирует движение транспорта, качество воздуха и воды, распределение электроэнергии, общественную безопасность и многие другие аспекты городской жизни. Многие города в развивающемся мире совершат скачок от традиционных стационарных телекоммуникаций и станут двигателем инноваций в области беспроводной и мобильной связи. многие функции, которые в настоящее время выполняются человеческими работниками, такие как уборка и ряд других смогут взять на себя роботы.

Изменение климата. По различным прогнозам, к 2050 году средняя глобальная температура поверхности повысится на 1,5-3 градуса по Цельсию. Уровень моря может подняться на полтора метра к концу века, что приведет к увеличению частоты наводнений. Многие прибрежные районы будут затоплены водой, что изменит береговую линию во всем мире и отрицательно скажется на миллионах людей, живущих в прибрежных городах.

Изменение температуры также повлияет на глобальные погодные условия, что приведет к более частым и более суровым погодным явлениям во многих частях мира. Ускорится процесс опустынивания, что приведет к сокращению сельскохозяйственного производства. Особенно пострадает сельское хозяйство в экваториальных регионах, что потенциально может вызвать нехватку продовольствия в Северной Африке и на Ближнем Востоке.

Океаны, поглощающие большое количество атмосферного углекислого газа, к 2050 году подвергнутся повышенному закислению до 70%. Подкисление вызовет потенциально разрушительное пульсационное воздействие на всю океаническую экосистему, что приведет к сокращению глобальных популяций рыбы и других водных пищевых запасов и увеличению случаев массового дефицита продуктов питания во многих регионах мира. В то же время таяние полярных льдов откроет новые регионы для освоения энергетических и минеральных ресурсов. Арктика уже становится центром стратегического маневра для США, России и Европы, а расширение доступа к полярным ресурсам может спровоцировать межгосударственные конфликты.

Большинство экспертов сходятся во мнении, что вряд ли будет возможно полностью избежать негативных последствий изменения климата, даже если сегодня были бы приняты радикальные меры по сокращению выбросов парниковых газов. Поэтому наука и технологии, скорее всего, будут играть важную роль в адаптации к изменению климата. Например, аналитика может быть использована для прогнозирования опасности наводнений на основе краткосрочных метеорологических данных и долгосрочного моделирования климата. Это позволило бы государственным плановым органам и службам по чрезвычайным ситуациям принять упреждающие меры, которые смягчат угрозы для жителей, зданий и инфраструктуры.

Сельскохозяйственные технологии, такие как вертикальное земледелие, могли бы позволить городам удовлетворять спрос на продовольствие на местном уровне с помощью новых методов земледелия, более устойчивых к засухе и другим климатическим воздействиям.

И хотя определенная часть потепления уже привязана к глобальному климату, развитие экологически чистых энергетических технологий может смягчить последствия потепления в будущем за счет сокращения выбросов парниковых газов при сжигании ископаемого топлива.

Дефицит ресурсов. В течение следующих 30 лет глобальный спрос на продовольствие, воду, энергию и материальные ресурсы, вероятно, вероятно продолжит стремительно расти.

По прогнозам, мировой спрос на пресную воду вырастет на 55% к 2045 году, и, если не будут приняты меры по смягчению проблемы нехватки воды, около 3,9 миллиардов человек - более 40% населения мира - могут столкнуться с дефицитом воды.

Поставки продовольствия будут испытывать давление в связи с ростом населения и сокращением сельскохозяйственного производства из-за изменения климата и неправильного управления пахотными землями (по некоторым оценкам, к настоящему моменту до 25% пахотных земель уже деградировали из-за чрезмерного использования химических удобрений и плохих методов управления растениеводством).

В то время как Китай и другие промышленно развитые страны начинают переход на возобновляемые источники энергии, ожидается, что к 2045 году мировой спрос на энергию удвоится, а предложение на нее будет снижаться. Мировые запасы таких материалов, как медь и литий, необходимых для цифровой экономики, быстро сокращается по мере роста спроса. По прогнозам, в 2030 году из земли будет добываться 83 миллиарда тонн минералов, металлов и биомассы, что на 55 процентов больше, чем в 2010 году. Страны, контролирующие крупные запасы ресурсов, скорее всего, получат существенный контроль над мировой экономикой. Например, в настоящее время Китай обеспечивает 97% мирового спроса на редкоземельные металлы. Китайское правительство уже ужесточило экспорт редкоземельных металлов, что привело к росту цен на электронные компоненты и стимулировало развитие собственной отечественной электронной промышленности [10].

Ограниченность ресурсов станет мощной движущей силой глобальных исследований и развития технологий. Развитие технологий сбора и переработки воды, таких как эффективное опреснение и водяные фермы (на основе конденсации воды из воздуха), позволят снизить дефицит воды. Сельскохозяйственное производство выиграет от новых достижений в области трансгенных культур, микроорошения и автономных систем выращивания.

Новые методы производства, такие как 3D и 4D печать, позволят сократить отходы и использовать переработанные материалы. Кроме того, возможно, что к 2045 г. достижения в области космических технологий откроют возможности для разработки астероидов - потенциально огромного нового источника сырья. Первые признаки зарождающейся внепланетной горнодобывающей промышленности уже можно видеть - еще в 2015 году вашингтонская добывающая компания Planetary Resources запустила с Международной космической станции первый в серии зондов, предназначенных для разведки астероидов в околоземном пространстве и поясе астероидов в поисках воды и драгоценных металлов.

Демографический сдвиг. К 2045 году численность населения мира достигнет 9,5 миллиарда человек - это на 21% больше, чем нынешнее население мирам, составляющее 7,8 миллиарда человек (2020 г.). Рост населения будет обусловлен снижением смертности от инфекционных заболеваний, ростом рождаемости и снижением младенческой смертности в развивающихся странах, улучшением санитарных условий и расширением доступа к медицинской помощи. На долю развивающихся стран, вероятно, придется около 97% этого роста, причем только на Африку к 2050 году будет приходиться 49% прироста населения мира. По мере роста населения оно также будет стареть в течение следующих 30 лет средний глобальный возраст увеличится с 29,6 до 36,1, при этом 1,4 миллиарда человек будут старше 65 лет [10].

Изменение климата, гражданские беспорядки и изменение глобального экономического ландшафта также приведут к росту миграции. В то время как миграционные потоки из развивающихся стран в развитые будут продолжаться, можно будет наблюдать существенный рост миграции в развивающиеся странах по мере того, как экономика стран Африки и Азии будет продолжать расти.

Технологии будут как усиливать эти демографические изменения, так и реагировать на них. Прогресс в области медицинских наук будет способствовать сокращению смертности от болезней, генетических заболеваний и болезней, связанных с образом жизни. Достижения в области медицины также позволят сократить детскую и материнскую смертность, особенно в развивающихся странах. Технологии продления жизни также увеличат число пожилых людей, которые останутся продуктивными до 70 и 80 лет.

В то же время общее увеличение численности населения приведет к повышению спроса на аналитические материалы в области здравоохранения и роботов, предназначенные для оказания помощи пожилым людям.

Миграция создаст дополнительный спрос на коммуникационные технологии по мере того, как иммигранты будут стремиться поддерживать связи с друзьями и семьей в других частях мира. В дополнение к мобильной связи такие технологии, как виртуальная и дополненная реальность, могут позволить иммигрантам дистанционно посещать свои дома и поддерживать контакт со своей исконно культурой. Миграция также может побудить правительства к разработке новых приложений для аналитики с целью отслеживания миграционных потоков.

Глобализация инновационной деятельности. Глобализация продолжается последние 30 лет и не проявляет никаких признаков замедления. В целом, глобализация расширила экономические возможности во многих частях развивающегося мира и способствовала значительному повышению уровня жизни.

С другой стороны, глобализация усилила разрушение окружающей среды, ликвидировала производственные рабочие места во многих развитых странах и привела к усилений эксплуатации рабочих. В течение следующих 30 лет глобализация не ограничится обрабатывающей промышленностью, а будет включать в себя услуги и инновации. По мере того, как Китай и Индия становятся крупными игроками в мировой экономике, стоит ожидать, что эти страны начнут конкурировать с США и Европой в области научных исследований и разработок.

Например, за 5 с 2010 до 2015 г. доля китайских инвестиций в НИОКР в ВВП выросла на 34%, с 1,48% в 2010 году до 1,98% в 2015 году. Напротив, расходы США на научные исследования и разработки за тот же период оставались неизменными и составляли около 2,8% ВВП. В период с 2000 по 2017 годы расходы на исследования и разработки в США росли в среднем на 4,3% в год. Однако расходы в Китае за тот же период росли более чем на 17% в год. В итоге, от 2,2 трлн. долларов, потраченных на исследования и разработки во всем мире в 2017 году, на долю США приходится 25%, а на долю Китая - 23%. По предварительным данным на 2019 год некоторые исследователи уже предполагают, что Китай обогнал США в расходах на НИОКР, хотя это прогнозировалось не ранее 2021 г [5].

Последствия уже можно было видеть в ходе развернувшейся торговой войны между Китаем и США в 2018-2019 г., нападок на Huawei, а также существенном усилении барьеров для венчурного и прямого инвестирования китайских фирм в стартапы и иные наукоемкие предприятия США.

Отметим, что за США ограничительные меры ввели и многие страны Европы. Это связано с тем, что китайские фирмы, пользуясь явной и неявной поддержкой правительства, инвестируют с намерением приобретения недоступных стране технологий.

С технологической точки зрения, глобализация инноваций будет означать, что влияние США на глобальную повестку дня в области инноваций практически исчезнет. Примером чего является хотя бы то, что уже в 2013 году Китай опубликовал 629 612 патентов - на 200 000 больше, чем Соединенные Штаты [10].

В Китайской национальной стратегии развития приоритет отдается семи отраслям: биотехнологиям, альтернативной энергетике, транспортным средствам, работающим на экологически чистых источниках энергии, энергосбережению, производству высокотехнологичного оборудования, широкополосной инфраструктуре и высококачественным полупроводникам

Учитывая огромные инвестиции, которые Китай вкладывает в исследования и разработки, вполне вероятно, что мы увидим всплеск инноваций в указанных областях, особенно в тех, где китайские и американские инвестиции пересекаются, например, в биотехнологии. В случае с энергетическими технологиями Китай может стать мировым лидером, опередив США в этом важнейшем технологическом секторе.

Рост мирового среднего класса. Ожидается, что в мировом исчислении количество представителей среднего класса к 2030 г. более чем удвоится - с 1,8 миллиарда до почти 5 миллиардов. При этом большая часть роста среднего класса будет происходить в Азии.

Рост численности мирового среднего класса будет сопровождаться значительным ростом уровня образования и доступа к технологиям во всем мире - к 2030 году около 90% мирового населения будет уметь читать, а 50% будет иметь доступ в Интернет [10].

Однако качество и доступность образования и технологий будут оставаться неравномерными, причем развитые страны будут иметь значительные преимущества по сравнению с развивающимся миром по крайней мере до 2040-х гг.

По мере роста доходов люди во всем мире будут иметь больше свободных ресурсво для того, чтобы тратить их на потребительскую электронику и другие товары и услуги. Это может подтолкнуть к значительным инновациям в широком классе технологий.

Мобильные облачные вычисления могут получить значительный прирост инвестиций, поскольку все больше людей смогут позволить себе смартфоны с подключением к высокоскоростному беспроводному Интернету.

Социальные технологии, вероятно, будут развиваться параллельно с расширением доступа к Интернету. Повысится также спрос на технологии аугментации человека, особенно на менее дорогостоящие средства наподобие умной одежды и фармацевтических препаратов.

Технологии смешанной реальности могут стать более распространенными в качестве средств доставки для интерактивных развлечений и дистанционного образования.

Инвестиции в Интернет вещей могут расти по мере того, как формирующийся средний класс будет вкладывать средства в интеллектуальные домашние продукты, а правительства будут вкладывать средства в инфраструктуру, усовершенствованную с помощью цифровых технологий, например умные города.

Хотя темпы роста в этих и других технологических секторах будут зависеть от того, насколько сильно вырастут доходы населения мира, вполне вероятно, что рост численности мирового среднего класса будет стимулировать широкомасштабные инновации в области науки и техники.

2.2. Глобальные тенденции научно-технического развития Российской Федерации

По результатам прогнозирования научно-технологического развития в РФ, в научной среде сформирован перечень так называемых мегатрендов, т. е. наиболее значимых тенденций, факторов и векторов их влияния как элементов внешней среды на общественно-экономическое развитие.

Среди таких прогнозов стоит отметить единый Долгосрочный прогноз научно­технологического развития РФ до 2030 года, разработанный Минобрнауки России по итогам отдельных этапов (циклов) соответствующего прогнозирования.

Среди разработчиков Национальный исследова­тельский университет «Высшая школа экономики». В исследованиях отмечены такие мегатренды научно-техноло­гического развития как [2]:

• изменение природной среды;
• демографические и социальные трансформации;
• переход к новой модели экономического роста (изменение соотношений между факторами производства в пользу капитала знаний и относитель­ным снижением стоимости материальных ресурсов, а также последствия таких изменений);
• трансформация геополитической ситуации и систем глобального управления (многополярность, конкуренция за влияние);
• формирование новой парадигмы раз­вития, организации и поддержки науки и технологий (как следствие создания, конвергенции и проникновения во все сферы жизни ИКТ, искусственного интеллекта, робототехники, биотехнологий; цифровизации; широкого практического использования матери­алов с новыми свойствами, новых источников энергии).

Помимо указанных выше мегатрендов также сгруппированы глобальные тренды, лежащие в основе четвёр­той индустриальной революции:

• информационно-коммуникационные технологии;
• науки о жизни (медицина и биотехнологии);
• новые материалы и нанотехнологии;
• рациональное природопользование;
• транспортные и космические системы;
• энергоэффективность и энергосбережение.

Достижение стратегических целей развития Российской Феде­рации зависит как от уровня развития и эффективности использо­вания научно-технологического потенциала страны, так и от ряда внешних условий, связанных с действием глобальных трендов: с изменением природной среды, демографическими и социальны­ми трансформациями, переходом на новые модели экономическо­го роста, изменениями геополитической ситуации и глобальных систем управления, формированием новой парадигмы научно­-технологического развития.

Глобальные тенденции создают все большие вызовы для нашего общества, что опять же может формировать как угрозы, так и окна возможностей, комбинации которых с иными факторами, прежде всего, макроэкономическими, институциональными и структурными, определит условия научно-технического развития Российской Федерации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В современных условиях избыток ресурсов уже не может рассматривать как безусловное конкурентное преимущество, гарантия экономического роста государства. Определяющим фактором устойчивого роста сегодня стало развитие науки и техники. Инновационная деятельность стала одной из приоритетных сфер деятельности любого государства.

Парад новых технологий и научных прорывов неумолим и разворачивается во множестве сфер. Почти любое движение вперед выставляется как прорыв, и список последующих становится все длиннее и длиннее. И всё же некоторые технологии действительно способны нарушить статус-кво, изменить образ жизни и работы людей, перераспределить пулы ценностей и привести к появлению совершенно новых продуктов и услуг. Мировые лидеры не могут ждать, пока развивающиеся технологии будут оказывать такое воздействие, чтобы определить, какие разработки действительно являются стоящими. Они должны понять, как конкурентные преимущества, на которых базируется их стратегия, могут быть разрушены или усилены через годы за счет развивающихся технологий.

Политики и общества должны быть готовы к будущим технологиям. Для этого им необходимо четкое понимание того, как технология может воздействовать на мировую экономику и общество. Им необходимо будет принимать решения о том, как инвестировать в новые формы образования и инфраструктуры и т. д., а также понять, каким образом социально-экономические изменения повлияют на их сравнительные преимущества. Сегодля перед правительствами стран практически всего мира стоит задача создать условия, в которых граждане смогут продолжать процветать, даже несмотря на то, что новые технологии изменят и возможно нарушат их жизнь. Перед законодателями и регулирующими органами поставлена задача научиться управлять новыми возможностями и защищать права и свободы граждан.

Многие тенденции научно-технологического развития в сором будущем могут привести к крупномасштабным изменениям в экономике и обществе. Однако начиная с промышленной революции конца XVIII-го и начала XIX-го веков технология играет уникальную роль в обеспечении роста и трансформации экономики. Соглашаясь с тем, что впереди нас ждут серьезные проблемы, есть веские основания для оптимизма в отношении потенциала новых и новейших технологий для повышения производительности труда и обеспечения множества преимуществ во всех сферах общества. Достижение полного потенциала перспективных технологий при одновременном решении стоящих перед ними задач и устранении связанных с ними рисков потребует эффективного лидерства, однако этот потенциал огромен.

Сегодня мы видим на горизонте многие быстро развивающиеся, потенциально преобразующие технологии. Из наиболее значимых отметим следующие: облачные вычисления; интернет вещей; искусственный интеллект; робототехника; блокчейн.

Из глобальных тенденции, которые определяют условия и направление развития науки и технологий отметим такие как: изменение природной среды; демографические и социальные трансформации; переход к новой модели экономического роста; трансформация геополитической ситуации и систем глобального управления; формирование новой парадигмы раз­вития, урбанизация; дефицит ресурсов; глобализация инноваций; подъем глобального среднего класса.

Список использованной литературы

1. Бородин, Д. В. Инновационное развитие экономики России как стратегический приоритет / Д. В. Бородин // Креативная экономика. - 2015. - № 1. - С. 23-34.
2. Гохберг Л. М. Глобальные тренды и перспективы научно-технологического раз вития Российской Федерации: краткие тезисы / Л. М. Гохберг, А. В. Соколов, А. А. Чулок и др. : докл. к XVIII Апр. междунар. науч. конф. по проблемам развития экономики и общества, Москва, 11-14 апр. 2017 г. - М. : ВШЭ, 2017. - 39 с.
3. Гулин, К. А. Научно-технологическое пространство и прогнозирование его развития в условиях глобальной конкуренции: монография / К. А. Гулин [и др.]. - Вологда: ВолНЦ РАН, 2018. - 203 с.
4. Дудин М. Н. Современные интерпретации теории экономических циклов Шумпетера-Кондратьева / М. Н. Дудин // Экономика и социум: современные модели развития. - 2017. - № 17. - С. 5-17.
5. Расходы Китая на исследования и разработки достигли исторического максимума Highlights [Электронный ресурс] / Режим доступа: russian.news.cn/2019-09/07/c_138373791.htm.
6. Романова, О. А. Приоритеты промышленной политики России в контексте вызовов четвертой промышленной революции. Часть 1 / О. А. Романова // Экономика региона. - 2018. - Т. 14. - № 2. - С. 420-432.
7. Стенограмма выступления Владимира Путина на ПМЭФ-2016 [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://rg.ru/2016/06/17/reg-szfo/stenogramma-vystupleniia-vladimira-putina-na-pmef-2016.html.
8. Шваб К. Четвертая промышленная революция / К. Шваб. - М.: Эксмо, 2016. - 208 с.
9. Шеве, Г. От индустрии 3.0 к индустрии 4.0: основные понятия, измерения и компоненты индустрии 4.0 / Г Шеве., С. Хюзиг, Г.И. Гумерова, Э.Ш. Шаймиева // Инвестиции в России. - 2019. - № 9. - С. 32-40.
10. Emerging Science and Technology Trends [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://csiam.org.cn/Uploads/Editor/2017-07-21/5971a7aa26e97.pdf.
11. Koch M. Industry 4.0 Challenges and solutions for the digital transformation and use of exponential technologies [Электронный ресурс] / Режим доступа: www.deloitte.com/content/dam/Deloitte/ch/Documents/manufacturing/ch-en-manufacturing-industry-4-0-24102014.pdf .
12. McKinsey Global Institute. Disruptive Technologies: Advances that will Transform Life, Business, and the Global Economy [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.mckinsey.com/business-functions/business-technology/our-insights/disruptive-technologies.
13. OECD. Environmental Outlook to 2050. Available from [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.oecd.org/env/indicators-modelling-outlooks/ oecdenvironmentaloutlookto2050theconsequencesofinaction.htm.
14. United Nations. World Urbanization Prospects: Highlights [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://esa.un.org/unpd/wup/Publications/Files/ WUP2014-Highlights.pdf.

1. Необходимо прокомментировать каждый критерий ↑

2. Процесс распространения, проникновения в разные области экономики технологических, организационных и иных инноваций ↑

3. Данный отчет является частью более широкой правительственно программы DASA R&T, одной из целей которой является обеспечение стратегического прогностического исследования и анализа в поддержку инвестиционного планирования в области науки и техники. ↑