美国国家科学技术委员会 新版《关键和新兴技术清单》

关于美国国家科学技术委员会:

美国国家科学技术委员会（NSTC）是行政部门在构成联邦研发企业的各种实体之间协调科学技术政策的主要手段。NSTC的主要目标是确保科学技术政策的决定和计划与总统规定的目标相一致。NSTC制定研发策略，这些策略由联邦机构协调，旨在实现多项国家目标。NSTC的工作由各委员会组织，这些委员会负责监督侧重于不同方面的科学和技术的小组委员会和工作组。更多信息，请访问

http://www.whitehouse.gov/ostp/nstc。

关于科技政策办公室:

科技政策办公室（OSTP）是根据1976年《国家科学技术政策、组织与优先权法案》成立的，旨在向总统和总统行政办公室内的其他人员提供有关经济、国家安全、国土安全、卫生、外交关系、环境、资源的技术回收与利用等主题的科学、工程和技术方面的建议。OSTP领导跨部门的科学技术政策协调工作，协助行政管理和预算局对预算中的联邦研发进行年度审查和分析，并为总统对联邦政府重大政策、计划和项目进行科学技术分析和判断提供来源。更多信息，请访问http://www.whitehouse.gov/ostp/。

关于本文:

本文确定了关键和新兴技术。

关于关键和新兴技术快速通道行动小组委员会：

NSTC于2020年成立了快速通道行动小组委员会，以确定关键和新兴技术，为国家安全相关活动提供信息。为支持这项工作，小组委员会在国家科学技术委员会和国家安全委员会（NSC）之间进行协调，以确定优先的关键和新兴技术子领域。

版权信息:

本文是美国政府的作品，属于公共领域（见《美国法典》第17篇第105节）。本文可在经OSTP确认后分发和复制。本文于2022年在美国出版。

一. 概述

关键和新兴技术（CET）是对美国国家安全可能具有重要意义的先进技术。《2021年国家安全战略中期指导方针》确定了三个国家安全目标：保护美国人民的安全，促进经济繁荣、扩展机遇，实现和捍卫民主价值观。该清单确定了有可能推进这些目标的CET，并以2020年10月的《关键和新兴技术国家战略》为基础，该战略包含了一份优先CET的初步清单。本更新文档在原有CET清单的基础上进行了扩展，确定了每个CET的子领域，尽可能将重点放在核心技术上，并不聚焦技术应用领域或性能特征。在关注核心技术时，CET清单并未强调支撑CET安全和效力的重要共性目标，例如负责任地开发和部署网络安全和弹性技术。此外，该清单并没有要求赋能能力，例如：可访问、可互操作的安全数据；充分的测试和评估基础设施；一支现代化、技术娴熟的劳动力队伍。尽管CET清单中没有明确列出这些目标和赋能能力，但这些目标和能力对于促进和保护所有CET至关重要。

尽管这份新版CET清单本身不是一项战略，但它将为即将出台的关于美国技术竞争力和国家安全的战略提供信息。该清单还可以为未来在CET及其组成子领域的优先化工作提供信息；然而，不应将该清单理解为政策制定或筹资的优先清单。相反，应将此清单用作一种资源来进行如下活动：为未来促进美国技术领先地位的工作提供信息；与盟友和合作伙伴合作，推进和保持共同的技术优势；开发、设计、管理和使用可为社会带来切实利益、符合民主价值观的CET；制定应对美国安全威胁的美国政府措施。例如，各部门和机构可参考本CET清单来制定举措，研究和开发技术，从而支持国家安全任务、争夺国际人才、保护敏感技术不被盗用和滥用。

为了生成这份新版CET清单，科技政策办公室（OSTP）通过美国国家科学技术委员会（NSTC）、并与国家安全委员会（NSC）协调，推动了广泛的跨部门审议过程。负责的NSTC小组委员会吸纳了来自总统行政办公室18个部门、机构和办公室的主题专家，这些专家在一年的时间里确定了其所在组织判定的可能对美国国家安全至关重要的CET子领域。因此，这份通过NSTC和NSC协调的新版CET清单反映了部门间对2020年CET更新的共识。

二. 关键和新兴技术清单

以下关键和新兴技术领域对美国的国家安全特别重要：

• 先进计算

• 先进工程材料

• 先进燃气涡轮发动机技术

• 先进制造

• 先进网络传感和特征管理

• 先进核能技术

• 人工智能

• 自主系统与机器人

• 生物技术

• 通信和网络技术

• 定向能

• 金融技术

• 人机界面

• 高超音速

• 网络传感器与传感

• 量子信息技术

• 可再生能源发电和存储

• 半导体与微电子

• 空间技术和系统

每个确定的CET领域包括一系列关键子领域，这些子领域更详细地描述了其范围。

2.1

先进计算

• 超级计算

• 边缘计算

• 云计算

• 数据存储

• 计算架构

• 数据处理和分析技术

2.2

先进工程材料

• 设计材料和材料基因组学

• 具有新特性的材料

• 对现有特性进行重大改进的材料

• 材料特性表征和生命周期评估

2.3

先进燃气涡轮发动机技术

• 航空航天、海事和工业开发与生产技术

• 全权限数字发动机控制、热截面制造和相关技术

2.4

先进制造

• 添加剂制造

• 清洁、可持续的制造

• 智能制造

• 纳米制造

2.5

先进网络传感和特征管理

• 有效载荷、传感器和仪器

• 传感器处理和数据融合

• 自适应光学

• 地球遥感

• 特征管理

• 核材料检测与表征

• 化学武器检测与表征

• 生物武器检测与表征

• 新兴病原体检测与表征

• 交通部门传感

• 安全部门传感

• 卫生部门传感

• 能源部门传感

• 建筑行业传感

• 环保部门传感

2.6

先进核能技术

• 核能系统

• 聚变能

• 空间核动力与推进系统

2.7

人工智能（AI）

• 机器学习

• 深度学习

• 强化学习

• 感官感知与识别

• 下一代人工智能

• 规划、推理和决策

• 安全和/或可靠的人工智能

2.8

自主系统与机器人

• 地面

• 空中

• 海洋

• 太空

2.9

生物技术

• 核酸与蛋白质合成

• 基因组与蛋白质工程，包括设计工具

• 多组学和其他生物计量学、生物信息学、预测建模和功能表型分析工具

• 多细胞系统工程

• 病毒和病毒输送系统工程

• 生物制造和生物加工技术

2.10

通信和网络技术

• 射频（RF）和混合信号电路、天线、滤波器和组件

• 频谱管理技术

• 下一代无线网络，包括5G和6G

• 光纤链路和光纤技术

• 陆地/海底电缆

• 卫星通信

• 硬件、固件和软件

• 通信和网络安全

• 网状网络/基础设施独立通信技术

2.11

定向能

• 激光

• 大功率微波

• 粒子束

2.12

金融技术

• 分布式账本技术

• 数字资产

• 数字基础设施

• 数字身份基础设施

2.13

人机界面

• 增强现实

• 虚拟现实

• 脑机接口

• 人机组队

2.14

高超音速

• 推进力

• 空气动力学和控制

• 材料

• 检测、跟踪与表征

• 防御

2.15

量子信息技术

• 量子计算

• 量子器件的材料、同位素和制造技术

• 后量子加密

• 量子传感

• 量子网络

2.16

可再生能源发电和存储

• 可再生能源发电

• 可再生和可持续燃料

• 储能

• 电动和混合动力发电机

• 电池

• 网格集成技术

• 节能技术

2.17

半导体与微电子

• 设计和电子设计自动化工具

• 制造工艺技术和制造设备

• 超越互补金属氧化物半导体（CMOS）技术

• 异构集成与高级封装

• 用于人工智能、自然和恶劣辐射环境、射频和光学组件、大功率设备和其他关键应用的专用/定制硬件组件

• 先进微电子的新型材料

• 用于电源管理、分配和传输的宽带隙和超宽带隙技术

2.18

空间技术和系统

• 在轨维修、组装和制造

• 商品化卫星巴士

• 低成本运载火箭

• 用于局部和广域成像的传感器

• 空间推进

• 弹性定位、导航和定时（PNT）

• 低温流体管理

• 进入、下降和着陆

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译者简介

小蜜蜂翻译组公益译文项目，旨在分享国外先进网络安全理念、规划、框架、技术标准与实践，将网络安全战略性文档翻译为中文，为网络安全从业人员提供参考，促进国内安全组织在相关方面的思考和交流。