中国电子信息工程科技发展研究（综合篇2018-2019）

目录
《中国电子信息工程科技发展研究》编写说明
总论
第一部分 全球发展态势 3
一、宏观态势 3
(一)电子信息工程科技深刻改变人类的生产生活方式，推动人类文明发展 3
(二)电子信息工程科技与各行业深度融合，加速带动现代产业变革 4
(三)电子信息工程科技孕育技术群体突破，迎来体系化创新时期 5
(四)世界各国不断强化电子信息工程科技发展，加快构建数字时代核心竞争力 6
二、相关态势 7
(一)微电子技术持续多元化演进，光电子正从分离器件加速向集成化方向发展 7
(二)光学技术融合量子技术共同发展，新型光学设备走进人们生活 8
(三)遥感信息的定量化、全球化及新技术应用，推动产业发展 8
(四)新型感知技术快速发展，人工智能助力传感技术变革 10
(五)国际单位制“从实物到量子”巨大变革，科学仪器和工程测量仪器发展迅速 11
(六)多样化任务需求催生新型装备涌现，雷达与对抗的技术体制正发生深刻变化 12
(七)人-网-物三元万物互联飞速演进，大融合大连接新智能引领未来 12
(八)海洋信息技术水平能力较高，多方协同广泛开展海洋信息基础设施建设 14
(九)国际网络安全对抗博弈持续升级，网络安全技术创新加速落地 14
(十)军用、民用需求显著，水声各领域快速发展 15
(十一)全球制电磁权争夺激烈，新型电磁材料和器件高速发展 16
(十二)大数据和人工智能等快速兴起，传统控制发生深刻变革 16
(十三)脑认知科学与人工智能快速发展，二者交叉成为热点 17
(十四)全球计算能力竞争持续升级，专用计算芯片发展持续升温 17
(十五)计算机应用技术持续突破，为产业发展模式创新注入新动力 18 
第二部分 我国发展现状 19
一、发展环境 19
(一)优化战略布局，建设电子信息工程科技创新生态 19
(二)强化自主创新，完善电子信息工程科技创新环境 20
(三)深化体制改革，激发电子信息工程科技创新活力 22
(四)加强开放合作，提升电子信息工程科技创新位势 23 
二、技术现状 23
(一)微电子和光电子技术仍处于跟跑阶段 23
(二)特种光源成就瞩目，材料、镜片、系统研制能力提高 24
(三)空间系统工程建设初具规模，商业遥感迅速发展，可持续的商业模式尚待探索 24
(四)我国智能传感技术快速发展，新产品获得市场认可 25
(五)基本单位定义领域技术全面追赶，科学和工程测量仪器稳步提高 25
(六)雷达和对抗装备与国际先进水平基本相当，仍有精细化提升的潜力 26
(七)网络通信成为我国自主创新典范，首要解决大而不强补短板问题 27
(八)海洋信息技术水平有了较大提升，国家层面逐步推进海洋信息基础设施建设 28
(九)网络安全向“长板式”防御模式转变，5G 和工业互联网安全架构逐渐成形 28
(十)水声工程紧密对接国家战略需求，不断加强技术研究与装备研发 29
(十一)电磁兼容及防护技术创新突破，电磁制衡能力大幅提升 30
(十二)机器学习等技术向控制领域快速渗透，智能化成为控制技术发展第一主线 30
(十三)人工智能技术逐步落地，脑科学促进理论新发展 31
(十四)国产计算芯片取得长足进步，国产基础软件的软硬件生态环境初步建立 31
(十五)计算机应用技术体系持续完善，产业化发展进程加快 32 
三、产业现状 32
(一)电子信息制造业对工业增长贡献持续提升，产业周期性波动影响加大 32
(二)产业进入高质量发展初级阶段，国内布局持续优化 33 
第三部分 我国发展展望 35 
一、发展思路 35 
二、发展重点 37
(一)加强集成电路创新和供给能力，夯实光电子产业基础助力高端升级 37
(二)促进信息系统全光化与量子化，发展人工智能急需新技术 38 
(三)优化遥感技术顶层布局，创新引领空间信息产业链发展 38
(四)弥补产业生态链短板，面向重点行业领域推广新型感知技术 39
(五)推进基本单位新定义的复现能力和水平，提升科学仪器和工程测量仪器水平 39
(六)以电磁空间安全与防卫为战略定位，体系化发展雷达与对抗系统 40
(七)探索建立可持续发展的网络通信技术体系，建立新型信息基础设施 41
(八)加强海洋信息理论与技术研究突破，统筹推进海洋信息基础设施建设 42
(九)深耕网络安全细分领域创新突破，构建攻防同步的安全技术互动发展新局面 42
(十)需求驱动水声技术持续发展，装备、技术、产业谱性化发展 43
(十一)电磁环境效应机理与体系化防护研究并重，推进大型基础平台研制 44
(十二)新兴智能技术与控制技术快速融合，成为生产组织和资源配置方式变革的核心动力 44
(十三)持续推动脑认知科学与人工智能深度融合，促进理论研究与产业应用协调发展 45
(十四)紧抓新兴应用机遇，加快关键计算技术研发及生态建设 45
(十五)推动计算机应用关键技术自主可控，促进产业升级跨入新阶段 46 
参考文献 46 
专题
专题一 微电子光电子 51 
编写说明 52 
专家组和撰写组名单 53 
专题研究 55 
一、全球发展态势 55 
二、我国发展现状 57 
三、我国未来展望 59 
四、我国热点亮点 60
(一)5G移动通信芯片 60
(二)RISC-V 第五代精简指令集架构 61
(三)高速光模块 62
(四)混合光子集成 63
(五)硅光子 65 
(六)表面等离子体光子学 67 
五、领域年度热词 68 
参考文献 71 
专题二 光学工程 73 
编写说明 74 
专家组和撰写组名单 75 
专题研究 77 
一、全球发展态势 77
(一)激光器性能不断提高，激光应用不断扩展 77
(二)量子产品丰富，量子技术发展加速 77
(三)量子计算优势显现，量子计算机诞生 77
(四)多种太赫兹元件被研发，太赫兹系统成本将降低 78
(五)红外隐身材料更薄，探测器发现更难 78
(六)光学新结构可实现光学成像，部分领域可替代传统镜片 78 
二、我国发展现状 78
(一)国内激光技术成果显著 78
(二)多个波段光源取得突破性进展 79
(三)我国掌握多项光学玻璃、晶体与高端镜片生产关键技术 79
(四)我国太赫兹基础与应用持续取得丰硕成果 79
(五)新型光学材料不断被研制 80
(六)显微镜方向取得多项重要进展 80
(七)偏振光谱多维度成像研究取得进展 80 
三、我国未来展望 81
(一)未来信息系统将向全光系统和量子化发展 81
(二)我国高分辨率多维度光学成像技术将促进生命科学和临床医学进步 81
(三)石墨烯在光电集成器件领域将大有作为 81
(四)光伏发电将为我国提供更多能源 81
(五)与人工智能相关的光学技术将快速发展 82 
四、我国热点亮点 82
(一)激光光束数字化精密诊断 82
(二)人眼自适应光学成像技术 84
(三)超分辨成像光学技术及装备 88
(四)激光钠信标技术及应用 90 
五、领域年度热词 92 
参考文献 93 
专题三(1)感知-遥感 95 
编写说明 96 
专家组和撰写组名单 97 
专题研究 99 
一、全球发展态势 99
(一)航天高分辨率可见光成像遥感军、民、商共同发展 99
(二)无人机光电/红外遥感成为航空侦察遥感的主力 101
(三)高光谱和多光谱成像/探测技术走向成熟，应用不断拓展 102
(四)激光遥感在空间多个领域得到应用 102
(五)微波遥感向微小化发展 105
(六)气象和气候监测应用的遥感新技术得到验证 105
(七)遥感海洋应用体系正在完善 106
(八)遥感陆表观测应用向全球化和定量化迈进 106 
二、我国发展现状 107 
三、我国未来展望 110 
四、我国热点亮点 112 
参考文献 114 
专题三(2)感知-传感器 115 
编写说明 116 
专家组和撰写组名单 117 
专题研究 119 
一、全球发展态势 119
(一)全球智能传感器市场处于快速增长态势 119
(二)智能传感器的重要性在智能物联网时代更加凸显 120
(三)分布式智能传感网络进入快速发展阶段 120
(四)人工神经网络持续驱动智能图像传感技术革新 121 
二、我国发展现状 121
(一)国家创新中心落地生根，中国产业发展稳步推进 121
(二)传感器市场的巨大需求与自主技术十分有限的矛盾亟待解决 122
(三)智能传感网络技术的研发投入有待提高 122
(四)智能图像传感技术得到快速发展 123 
三、我国未来展望 123 
四、我国热点亮点 124
(一)智能传感器项目融资成果喜人 124
(二)高端智能芯片产品不断涌现 125 
(三)智能多层次神经调控与检测系统取得重要突破 126 
参考文献 126 
专题四 测量计量与仪器 129 
编写说明 130 
专家组和撰写组名单 131 
专题研究 133 
一、全球发展态势 133
(一)国际单位制基本单位重新定义 133
(二)计量基准、标准 135
(三)科学探测与仪器 136
(四)工程测量与仪器 138 
二、我国发展现状 140
(一)国际单位制基本单位的重新定义 140
(二)计量基准、标准 142
(三)科学探测与仪器 143
(四)工程测量与仪器 145 
三、我国未来展望 147
(一)计量基准、标准 147
(二)科学探测与仪器 148
(三)工程测量与仪器 150 
四、我国热点亮点 152
(一)计量基准、标准 152
(二)科学探测与仪器 154
(三)工程测量与仪器 156 
五、领域年度热词 159 
参考文献 162 
专题五 电磁空间 167 
编写说明 168 
专家组和撰写组名单 169 
专题研究 171 
一、全球发展态势 171
(一)在防空预警探测领域，新型防空雷达装备不断涌现，综合作战能力持续增强 171
(二)在反导预警探测领域，推进前沿部署，发展空基探测能力 172
(三)在空间目标监视领域，装备新研和部署并重，提高空间监视能力 172
(四)在天基雷达领域，呈现多样化任务需求，分布式、小型化成为发展方向 172
(五)在舰载雷达领域，向多功能、综合射频方向发展，海基反导力量逐步提升 173
(六)在机载雷达领域，重点推进智能化、分布式、网络化、无人化 173
(七)在地基电子对抗领域，新型装备大量涌现，着力发展电子战规划与管理能力 174
(八)在舰载电子对抗领域，升级换代稳步推进，积极发展舷外对抗装备 174
(九)在机载电子对抗领域，全面推动智能化、分布式、无人化发展 175
(十)在电磁空间管控领域，向着预测精细化、控制精准化、评估精确化方向发展，体系能力持续增强 175
(十一)在军民融合