OECD发布《引领先进材料的未来：战略情报行动》报告

2025年10月，OECD发布《引领先进材料的未来：战略情报行动》（《Steering the Future of Advanced Materials: Strategic Intelligence in Action》），指出先进材料已从传统的科学研究议题，转变为攸关国家长期战略能力的重要议题，具备“基础性、牵引性与战略性”的三重作用。目前，先进材料逐渐成为推动全球科技创新与国家战略能力的重要基石。从能源转型、数字基础设施、国防安全到医疗健康与现代制造业，各国对于材料科学的依赖与重视程度持续提升。先进材料被视为“深科技时代”的核心底座，它们不仅决定前沿技术的上限，也在很大程度上影响着产业链安全、经济竞争力以及环境可持续发展的未来方向。

一、先进材料创新的全球态势

当前全球先进材料的发展呈现出从单点突破向系统性创新生态转变的趋势。随着交叉学科不断融合，材料研发方式正在经历深刻变革。传统依赖实验室试验的线性研发模式，在人工智能、材料基因组工程、数字孪生等工具的推动下迅速向“计算驱动—模拟验证—快速迭代”的模式转移。AI 特别是在材料结构预测、性质评估与组合筛选方面表现出的效率，使研发周期显著缩短。借助机器学习，科学家能够在数天内完成过去几个月才能完成的筛选工作，这不仅改善了科研效率，更在本质上改变了材料创新的逻辑。例如，AI 能够发现研究者原本难以触及的潜在材料空间，为能源、电子、医药等行业带来突破性发现。然而，尽管研发速度加快，先进材料的产业化仍需面对高成本、工程验证复杂、量产技术门槛高等现实瓶颈，导致材料创新的落地周期普遍较长。这也是为什么许多国家开始意识到，仅依靠市场力量难以推动材料产业快速成熟，政府在资金支持、基础设施建设和监管创新等方面需要发挥更主动的作用。

二、全球主要经济体的先进材料战略趋势

在全球范围内，先进材料战略竞争愈发激烈，各国都在积极加强国家层面的布局。美国将材料创新视为能源安全、国防科技与战略产业升级的关键，依托国家实验室体系和 CHIPS 法案强化基础研究与高性能材料能力。人工智能与材料科学的融合也是美国高度重视的方向，期望借此在能源、电动车、航空航天、芯片制造等领域保持领导地位。欧盟则更加强调材料在绿色转型中的作用，将可持续材料、循环材料、生物基材料等纳入政策核心，推动建立跨国材料数据平台与监管体系。通过《净零工业法》《关键原材料法》等立法，欧盟试图确保关键材料供应链安全，同时引导企业在生产过程中遵循更严格的可持续标准。日本在材料科学方面长期具有全球优势，其政策重点集中在产业可落地性与制造业竞争力上。作为全球高性能材料的重要生产国，日本在碳纤维、特种钢、电子材料等领域保持领先，并将材料创新作为支撑先进制造（如半导体、氢能、机器人）的核心。中国则通过大规模投资与政策推动，加速先进材料的基础研究、产业化和规模化应用，强调关键材料自主可控，同时依托庞大市场推动光伏、动力电池、新能源汽车等新材料应用快速增长，形成全球竞争优势。

三、先进材料驱动全球绿色转型与关键行业创新

先进材料在全球绿色转型中扮演不可或缺的角色。能源系统的未来在很大程度上取决于材料创新，包括高效太阳能材料、长时储能电池、氢能催化材料以及新型电解槽组件；这些材料决定了未来能源系统的成本结构与性能上限。在医疗领域，可降解医用材料、仿生材料以及新一代药物递送平台正在改善医疗方式，使治疗更加精准与安全。数字经济的发展同样深受材料科学推动，诸如碳化硅、氮化镓、二维材料、光通信材料等新型电子材料正在重塑算力与通信体系，使人工智能、数据中心和高性能计算具备更高的能效和性能。此外，在工业现代化过程中，轻量化材料、高强度材料、可回收替代材料与先进复合材料将改变汽车、航空、建筑和制造业的结构，为减排和产业升级创造重要条件。总体来看，材料科学不仅推动科技发展，还直接塑造行业演进的路径。

 四、先进材料战略情报体系

值得特别关注的是，OECD报告提出“战略情报体系”正在成为国家材料政策的核心创新点。由于材料创新涉及高风险、高复杂度与跨领域外溢效应，各国政府正从传统的科技监管角色转变为“战略情报协调者”。战略情报体系包括技术扫描、风险预评估、供应链脆弱性识别、伦理影响分析以及政策试验等多个模块。它能帮助政府在技术尚未成熟之前，提前建立认知框架、规划投资方向、评估潜在风险，并为企业和科研机构提供更加稳定的发展环境。特别是在关键材料如稀土、镁、锂、氢能催化剂等领域，战略情报体系能够帮助国家预判全球市场变化，避免供应链中断所带来的经济与安全影响。随着材料创新越来越呈现非线性与跨技术融合特性，这种以系统视角管理未来变化的能力，将成为国家竞争力的重要组成部分。

先进材料正在成为全球科技与产业竞争的前沿阵地。其战略价值已超越单纯的科学突破，更关系到国家在低碳转型、制造业升级、能源安全与数字经济等关键领域的长期布局。未来十年将是材料科学从“实验室突破”向“大规模商业化”过渡的关键阶段。各国在此过程中能否建立完善的创新生态体系、政策协调机制和战略情报体系，将直接决定其在全球材料竞争中的地位。可以预见，随着人工智能、生物工程、先进制造与材料科学的持续融合，一场全球范围的材料创新革命正在展开，而谁能率先掌握这一轮深科技浪潮的主动权，谁将在未来经济结构和产业体系中占据优势。

参考文献：

【1】OECD.Steering the Future of Advanced Materials: Strategic Intelligence in Action[EB/OL].(2025-11-20）.https://www.oecd.org/en/publications/steering-the-future-of-advanced-materials_a15874fa-en.html