2021年是“十四五”开局之年。
2021年是中国共产党成立100周年。
2021年，“中国航天”好戏连台，天宫空间站成了中国航天的“新名片”，还有元宇宙、北交所、碳达峰碳中和、德尔塔、奥密克戎、鸿蒙、卡脖子、专精特新等涉及科技、社会、民生问题的新概念，瞄准基础科学与高精尖技术，刷出了科研新高度、新理念和新路径，推动着科技创新成果迈向一个又一个制高点。同时，这些关键词也为加快推进构建中国特色国家创新体系，建设创新型国家和世界科技强国奠定了坚实基础。
2021年，站在“十四五”新起点眺望未来，科技如何赋能高质量发展？让我们用以下年度关键词，解锁这不平凡的一年。
科技兴则民族兴，科技强则国家强。前路浩浩荡荡，万事尽可期待！
元宇宙是利用科技手段进行链接与创造的，与现实世界映射与交互的虚拟世界，具备新型社会体系的数字生活空间。
“元宇宙”的英文叫metaverse。这是一个合成词：Meta（超越）+verse（宇宙），字面含义就是“超越于现实宇宙的另外一个宇宙”，可以把它理解为一个平行于现实世界运行的人造空间，是互联网的下一个阶段， 由AR、 VR、3D等技术支持的虚拟现实的网络世界。
元宇宙本质上是对现实世界的虚拟化、数字化过程，需要对内容生产、经济系统、用户体验以及实体世界内容等进行大量改造。但元宇宙的发展是循序渐进的，是在共享的基础设施、标准及协议的支撑下，由众多工具、平台不断融合、进化而最终成形。它基于扩展现实技术提供沉浸式体验，基于数字孪生技术生成现实世界的镜像，基于区块链技术搭建经济体系，将虚拟世界与现实世界在经济系统、社交系统、身份系统上密切融合，并且允许每个用户进行内容生产和世界编辑。
元宇宙一词诞生于1992年的科幻小说《雪崩》，小说描绘了一个庞大的虚拟现实世界，在这里，人们用数字化身来控制，并相互竞争以提高自己的地位，到现在看来，描述的还是超前的未来世界。 关于“元宇宙”，比较认可的思想源头是美国数学家和计算机专家弗诺•文奇教授，在其1981年出版的小说《真名实姓》中，创造性地构思了一个通过脑机接口进入并获得感官体验的虚拟世界。
从时空性来看，元宇宙是一个空间维度上虚拟而时间维度上真实的数字世界；从真实性来看，元宇宙中既有现实世界的数字化复制物，也有虚拟世界的创造物；从独立性来看，元宇宙是一个与外部真实世界既紧密相连，又高度独立的平行空间；从连接性来看，元宇宙是一个把网络、硬件终端和用户囊括进来的一个永续的、广覆盖的虚拟现实系统。
北京证券交易所（简称“北交所”）于2021年9月3日注册成立，是经国务院批准设立的我国第一家公司制证券交易所，受中国证监会监督管理，其经营范围是依法为证券集中交易提供场所和设施、组织和监督证券交易以及证券市场管理服务等业务。截至2022年1月，北交所投资者数量超480万户，是北交所设立消息宣布前的2.8倍。
2021年9月2日，习近平总书记在2021年中国国际服务贸易交易会全球服务贸易峰会上的致辞中宣布：“我们将继续支持中小企业创新发展，深化新三板改革，设立北京证券交易所，打造服务创新型中小企业主阵地。”11月15日，北交所正式开市，81家中小企业成为首批上市公司。开门迎客首日，北交所股票合计成交95.76亿元。11月19日，发售的8只北交所主题基金在半日内全部售罄，北京证券交易所完成了“开市首秀”。
北交所是继深交所、上证所、港交所、台交所之后我国第五个证券交易所。在北交所建设过程中，要重点把握好以下原则：
坚守“一个定位”。北交所将牢牢坚持服务创新型中小企业的市场定位，尊重创新型中小企业发展规律和成长阶段，提升制度包容性和精准性。
处理好“两个关系”。一是加强北交所与沪深交易所区域性股权市场错位发展与互联互通，发挥好转板上市功能。二是北交所与新三板现有创新层、基础层坚持统筹协调与制度联动，维护市场结构平衡。
实现“三个目标”。一是构建一套契合创新型中小企业特点的涵盖发行上市、交易、退市、持续监管、投资者适当性管理等基础制度安排，提升多层次资本市场发展普惠金融的能力。二是畅通北京证券交易所在多层次资本市场的纽带作用，形成相互补充、相互促进的中小企业直接融资成长路径。三是培育一批专精特新中小企业，形成创新创业热情高涨、合格投资者踊跃参与、中介机构归位尽责的良性市场生态。
天宫，这个中国神话传说中天帝居住的宫殿，在21世纪的中国，被赋予更多科学与梦想的色彩，再次出现在世人面前，摇身一变成了中国航天的新名片——天宫空间站。这是中国人自主建造的近地载人空间站。
2021年4月29日11时23分，搭载空间站天和核心舱的长征五号B遥二运载火箭在文昌航天发射场点火升空。11时31分，天和核心舱与火箭成功分离，进入预定轨道。12时36分，太阳能帆板两翼顺利展开且工作正常，发射任务取得成功，中国空间站在轨组装建造全面展开。
2021年5月29日20时55分，天舟二号货运飞船成功发射并与天和核心舱完成自主快速交会对接。
2021年6月17日9时22分，长征二号F遥十二运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射神舟十二号载人飞船，后者于约6.5小时后与天和核心舱完成自主快速交会对接。航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波先后进入天和核心舱，中国人首次进入自己的空间站。
2021年10月16日6时56分，神舟十三号载人飞船与空间站组合体完成自主快速交会对接 。航天员翟志刚、王亚平、叶光富进驻天和核心舱，中国空间站开启有人长期驻留时代。
中国空间站整体呈T字构型，基本构型包括1个核心舱（天和核心舱）和2个实验舱（问天实验舱、梦天实验舱）。核心舱居中，实验舱Ⅰ和实验舱Ⅱ分别连接于两侧。天宫空间站的基本构型成功组建后，未来可根据需求，在核心舱的前端增建一舱或三舱组成空间站“十”“干”字型的扩展构型。其中，天和核心舱全长16.6米，竖立起来，比5层楼还要高。最大直径4.2米，比高铁车厢的宽度还要大一些，可供3名航天员长期在轨驻留，是我国目前研制的最大航天器。
按照规划，2021—2022年，我国会继续实施11次飞行任务，包括3次空间站舱段发射、4次货运飞船以及4次载人飞船发射，于2022年完成空间站在轨建造。
双碳，即碳达峰（中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值）与碳中和（努力争取2060年前实现碳中和）。
2021年5月26日，碳达峰碳中和工作领导小组第一次全体会议在北京召开；央行发布《银行业金融机构绿色金融评价方案》，优化绿色金融激励约束机制；7月16日，全国碳市场正式开市。2021年10月24日，中共中央、国务院印发《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》，作为碳达峰碳中和“1+N”政策体系中的“1”，为碳达峰碳中和这项重大工作进行系统谋划、总体部署；11月，央行还正式推出碳减排支持工具。
“双碳”战略倡导绿色、环保、低碳的生活方式。加快降低碳排放步伐，有利于引导绿色技术创新，提高产业和经济的全球竞争力。中国持续推进产业结构和能源结构调整，大力发展可再生能源，在沙漠、戈壁、荒漠地区加快规划建设大型风电光伏基地项目，努力兼顾经济发展和绿色转型同步进行。实现碳达峰、碳中和目标，要坚持“全国统筹、节约优先、双轮驱动、内外畅通、防范风险”原则。
“双碳”主要目标是到2025年，绿色低碳循环发展的经济体系初步形成，重点行业能源利用效率大幅提升。单位国内生产总值能耗比2020年下降13.5%；单位国内生产总值二氧化碳排放比2020年下降18%；非化石能源消费比重达到20%左右；森林覆盖率达到24.1%，森林蓄积量达到180亿立方米，为实现碳达峰、碳中和奠定坚实基础。
到2030年，经济社会发展全面绿色转型取得显著成效，重点耗能行业能源利用效率达到国际先进水平。
到2060年，绿色低碳循环发展的经济体系和清洁低碳安全高效的能源体系全面建立，能源利用效率达到国际先进水平，非化石能源消费比重达到80%以上，碳中和目标顺利实现，生态文明建设取得丰硕成果，开创人与自然和谐共生新境界。
奥密克戎是新冠病毒变异毒株B.1.1.529变种的代号。
2021年11月9日，南非首次从病例样本中检测到一种新冠病毒B.1.1.529变异株。短短2周时间，该变异株即成为南非豪登省新冠感染病例的绝对优势变异株，增长迅猛。11月26日，WHO将其定义为第五种“关切变异株”（variant of concern， VOC），取名希腊字母Omicron（奥密克戎）变异株。截至11月28日，南非、以色列、比利时、意大利、英国、奥地利和中国香港等，已监测到该变异株的输入。
目前已知奥密克戎毒株出现了32处刺突蛋白突变，比德尔塔毒株多出一倍多。奥密克戎变异株同时具有前4个VOC变异株Alpha（阿尔法）、Beta（贝塔）、Gamma（伽玛）和Delta（德尔塔）刺突蛋白的重要氨基酸突变位点，包括增强细胞受体亲和力和病毒复制能力的突变位点。
与德尔塔病毒相比，奥密克戎病毒携带极其大量的刺突蛋白突变，这些变异多样化，可能会导致病毒传染性和逃避疫苗免疫能力增强。此外，奥密克戎病毒可能还会比德尔塔病毒在空中存活更长时间，更有效地侵入人体细胞，更深地潜入人体细胞内的预警机制，以及增加患者呼吸、咳嗽释放的病毒含量等。
2021年12月13日，天津是我国首个报告发现奥密克戎境外输入病例的城市。此后，广州、长沙、深圳、安阳等地发现奥密克戎输入病例。奥密克戎症状较轻，发现更难，更易传播，对于病人个体来说是好事，但是对于群体防范来说难度更大，是一大挑战。常态化防控措施对于防范奥密克戎依旧是最有效的。由于奥密克戎的变异主要发生在刺突蛋白的部位，对以刺突蛋白为策略的疫苗影响肯定大，而对于灭活疫苗有影响，但影响不会太大。
世卫组织数据显示，截至2021年12月22日，奥密克戎毒株已传播至全球110个国家和地区。在英国、美国等地，该毒株已取代德尔塔毒株成为当地主要流行毒株。随着相关数据增多，人们对奥密克戎毒株的了解也在不断深入。
鸿蒙是一款全新的面向全场景的分布式操作系统，创造一个超级虚拟终端互联的世界，将人、设备、场景有机地联系在一起，将消费者在全场景生活中接触的多种智能终端实现极速发现、极速连接、硬件互助、资源共享，用最合适的设备提供最佳的场景体验，可以概括为能够实现万物互联的一款操作系统。这个操作系统不仅只有手机和电脑可以使用，包括但不仅限于智能家居产品、可穿戴设备、平板、智能汽车等多终端设备。
2021年12月23日，华为常务董事、消费者BG CEO、华为智能汽车解决方案BU CEO余承东宣布，目前搭载HarmonyOS（华为鸿蒙系统）设备数突破2.2亿，2021年生态设备发货量达1亿+。鸿蒙系统有望长期成为世界第三大操作系统，带动我国基础软硬件等领域发展。
“鸿蒙”不是一蹴而就的。2012年起，华为便开始规划自有操作系统，目前已经走过了10年的研发历程。2017年，鸿蒙内核1.0完成。2019年8月，鸿蒙系统1.0发布。2020年12月，鸿蒙系统2.0手机开发者Beta版发布。2021年6月2日，鸿蒙系统 2正式发布，这意味着“鸿蒙手机”已经变成面向市场的正式产品。
2021是鸿蒙系统的破局之年。伴随着升级服务所覆盖机型数量的增长，以及海量用户空前高涨的升级热情，鸿蒙系统2用户数量一路高歌猛进——在发布一周后就有1000万，7月8日超3000万，8月6日达5000万，9月份先后突破1亿和1.2亿关口。10月22日开发者大会上，华为宣布搭载HarmonyOS的设备数量超1.5亿，12月更是高达2.2亿！鸿蒙系统成为有史以来发展最快的移动操作系统。
作为面向未来的新一代智能终端操作系统，鸿蒙系统2全新的系统架构、革命性的分布式技术、极致性能和业界领先的系统安全能力所带来的简捷、流畅、连续、安全可靠的全场景交互体验，是超预期完成目标的关键。然而，鸿蒙系统的前进之路并没有停止，HarmonyOS 3开发者预览版已新鲜出炉，蓄势待发。
专精特新指的是具有“专业化、精细化、特色化、新颖化”“四化”特征的企业，而专精特新“小巨人”企业则是其中的佼佼者，它们专注于细分市场、创新能力强、市场占有率高、掌握关键核心技术、质量效益优。
专精特新中小企业的特点是，具有自主知识产权、核心技术或独特的核心竞争力。“专”就是指的专业化、专项技术，“精”是指产品的精致性，以及企业的精细化管理，“特”是产品或服务的独特性、特色化，“新”一般是指自主创新模式创新，以及产品的新颖化。
强化科技创新和产业链、供应链韧性，加强基础研究，推动应用研究，开展补链强链专项行动，加快解决卡脖子难题。专精特新中小企业是开展科技、产业、金融、产融协同的重点，将数字化转型作为“专精特新”中小企业创新发展的主要技术路径，将资金、技术、人才向数字化转型集聚。
2021年11月6日，国务院促进中小企业发展工作领导小组办公室印发《为“专精特新”中小企业办实事清单》，提出加大财税支持力度、完善信贷支持政策、畅通市场化融资渠道、推动产业链协同创新、提升企业创新能力、推动数字化转型、加强人才智力支持、助力企业开拓市场、提供精准对接服务、开展万人助万企活动10项实事共31条具体任务，坚持问题导向，需求引领，坚持政府引导、多方参与，聚集多方优势资源力量，提供针对企业特点的个性化、专业化服务。
2021年底前，中央财政安排不少于30亿元，支持1300家左右专精特新“小巨人”企业高质量发展，为其提供“点对点”服务，同时引导地方财政加大对“专精特新”中小企业支持力度。到2022年底，组织100家以上工业互联网平台和数字化转型服务商为不少于10万家中小企业提供数字化转型评价诊断服务和解决方案，推动10万家中小企业业务“上云”；开展中小企业跨境撮合活动，服务不少于2万家中小企业，助力疫情下中小企业国际合作。
何谓“卡脖子”技术？
“卡脖子”技术是一个形象的说法，指的是别人有但自己还没有的关键核心技术，找不到替代，缺了它就没法运转，就像被人扼住了咽喉、卡住了脖子一样难受。当前，我国科技领域关键核心技术依旧是我们最大的命门，“卡脖子”的现象仍比较突出。
“卡脖子”技术大都具有投入高、耗时长、难度大的特点，光有决心、投入和科技人才还不够，必须形成强有力的管理和科学体制。在“卡脖子”技术攻坚战中，有关单位应按照创新发展规律、科技管理规律、人才成长规律办事，加强创新资源统筹，改进资源配置方式，有力有序推进“揭榜挂帅”机制，努力在攻克“卡脖子”技术上取得实质性进展，坚决打赢关键核心技术攻坚战。
我们被“卡脖子”的领域和项目清单主要包括高端光刻机以及相关技术、芯片制造以及相关设计工程软件、个人电脑和手机操作系统，以及相关工程软件、核心工业软件、数据库管理系统、机器人核心算法、航空发动机、触觉传感器、真空蒸镀机、手机射频器件、重型燃气轮机、高压柱塞泵、高压共轨系统、透射式电镜和扫描电镜、高端电容电阻、ITO靶材(芯片、光学镀膜等电子制造行业的另一个主要材料)、高端铣刀、高端轴承钢、微球、水下连接器、燃料电池关键材料、高端焊接电源、医学影像设备元器件、超精密抛光工艺、高端环氧树脂、iCLIP技术(单核苷酸分辨实验技术)等。
对于不少“卡脖子”技术问题，我们知其然不知其所以然，其根源在于基础研究跟不上，源头和底层的东西没有搞清楚。然而，基础研究周期长、难度大，其实用价值并非短期能够显现，尤其需要科研人员耐得住寂寞、坐得住冷板凳，需要国家在政策、保障等方面加大支持力度，科学布局、稳定支持、久久为功。
