Kinh nghiệm về dự báo và lựa chọn công nghệ ưu tiên của một số nước trên thế giới

1
ĐỀ CƢƠNG TỔNG LUẬN THÁNG 12-2009

KINH NGHIỆM VỀ DỰ BÁO VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ ƢU TIÊN CỦA
MỘT SỐ NƢỚC TRÊN THẾ GIỚI
LỜI NÓI ĐẦU
I. KHÁI QUÁT VỀ HOẠT ĐỘNG DỰ BÁO VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ ƢU
TIÊN CỦA CÁC NƢỚC TRÊN THẾ GIỚI
1.1. Kỹ thuật dự báo và lựa chọn công nghệ ƣu tiên
1.2. Khái quát về Hoạt động dự báo và lựa chọn công nghệ ƣu tiên của các nƣớc (Bắc
Mỹ, châu Âu, châu Á)
II. DỰ BÁO VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ ƢU TIÊN PHÁT TRIỂN TỚI NĂM
2020 CỦA MỸ
2.1. Những công nghệ chế tạo đƣợc ƣu tiên phát triển đến năm 2020 của Mỹ
2.2. Cuộc cách mạng công nghệ toàn cầu 2020
III. DỰ BÁO VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ ƢU TIÊN PHÁT TRIỂN TỚI 2020
CỦA TRUNG QUỐC
3.1. Khái quát về những Dự án đƣợc thực hiện cho những tầm sớm hơn
3.2. Dự báo và lựa chọn công nghệ ƣu tiên tới năm 2020
IV. VẬN DỤNG CUỘC CÁCH MẠNG TOÀN CẦU 2020 VÀO HOÀN CẢNH
THỰC TIỄN: KINH NGHIỆM CỦA TRUNG QUỐC
4.1. Lựa chọn công nghệ ƣu tiên phát triển tại các đặc khu kinh tế-công nghệ
4.2. Chiến lƣợc để thực thi những ứng dụng công nghệ đƣợc chọn
KẾT LUẬN

2
I. KHÁI QUÁT VỀ HOẠT ĐỘNG DỰ BÁO VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ
CỦA CÁC NƢỚC TRÊN THẾ GIỚI
1.1. KỸ THUẬT DỰ BÁO VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ ƢU TIÊN
1.1.1 Tầm quan trọng của Dự báo và lựa chọn công nghệ ƣu tiên

KH&CN đóng một vai trò trọng yếu đối với xã hội, kinh tế và môi trƣờng. KH&CN
góp phần vào công cuộc tạo ra của cải và cải thiện chất lƣợng cuộc sống. Sự khai thác
công nghệ thành công đã trở thành nhân tố quan trọng để đạt đƣợc khả năng cạnh
tranh kinh tế. Tuy nhiên, thế giới hiện đang thay đổi rất nhanh và phải đối mặt với
những vấn đề môi trƣờng toàn cầu, chẳng hạn nhƣ tình trạng ấm lên toàn cầu đang nổi
lên thành mối đe dọa đối với sự tiến bộ. Để đối phó với những thay đổi này, các hệ
thống KH&CN cần phải có khả năng ứng phó và thay đổi bằng cách làm thích ứng
những công nghệ hiện có hoặc phát triển và ứng dụng những công nghệ mới. Một khía
cạnh quan trọng của kinh tế tri thức là khả năng tiếp cận và ứng dụng những công
nghệ đang nổi. Những công nghệ đó tạo cơ sở cho một loạt những triển vọng thƣơng
mại khả dĩ.
Có 2 loại hình chiến lƣợc chủ yếu liên quan đến những công nghệ đang nổi lên. Loại
hình chiến lƣợc thứ nhất dựa trên việc không tham gia phát triển những công nghệ đó
do không muốn đầu tƣ hoặc thiếu năng lực. Áp dụng chiến lƣợc này nghĩa là phải chấp
nhận tình trạng bị gạt ra ngoài lề, không chiếm hữu đƣợc những tri thức hàm chứa liên
quan đến công nghệ, mà chỉ tiếp cận đƣợc với công nghệ nhờ mua công nghệ đó với
giá do bên sở hữu công nghệ định ra. Với công nghệ mua đƣợc, họ theo đuổi lợi ích
thƣơng mại bằng cách phát triển một loạt những ứng dụng thích hợp với điều kiện địa
phƣơng.
Loại hình chiến lƣợc thứ hai dựa vào việc đầu tƣ phát triển những công nghệ đang nổi
và cơ sở tri thức của chúng vào thời điểm khi những sản phẩm thƣơng mại của chúng
vẫn chƣa thể dự đoán đƣợc chắc chắn. Mục tiêu đặt ra là đƣợc tiếp cận với tri thức ẩn
của công nghệ để có khả năng hình thành công nghệ và phát triển kết cấu hạ tầng cần
thiết, tạo vị thế để đƣa những sản phẩm tƣơng lai ra thị trƣờng, với ƣu thế của ngƣời
định giá công nghệ do mình chiếm lĩnh đƣợc.
Để theo đuổi loại hình chiến lƣợc thứ hai, điều chú trọng trƣớc tiên là phải am hiểu về
những sức mạnh có khả năng định hình dạng thức và những đặc trƣng của các công
nghệ đang nổi, làm sao để sự đầu tƣ vào những năng lực đó có thể đƣợc định hƣớng
thích hợp nhất. Đối với những nền kinh tế phát triển, những quyết định này phần lớn là
để cho khu vực tƣ nhân tự quyết, còn Chính phủ chỉ đầu tƣ hỗ trợ phát triển những kỹ

năng và kết cấu hạ tầng cần thiết, đồng thời cung cấp thông tin về tiềm năng của
những công nghệ đang nổi để định hƣớng. Đối với những nền kinh tế đang phát triển,
với cơ cấu công nghiệp kém phát triển và nguồn lực hạn chế, áp lực đối với họ càng
lớn hơn để đảm bảo làm sao những nguồn lực ít ỏi của mình dành cho phát triển công
nghệ đƣợc hƣớng vào những lĩnh vực hoặc những mục tiêu có lợi nhất cho quốc gia.

3
Do vậy, cả những quốc gia phát triển lẫn đang phát triển đều có sự quan tâm và đầu tƣ
lớn để phát triển những năng lực để hiểu biết tốt hơn về những sức mạnh có tác dụng
định hình sự nổi lên của những công nghệ mới và để thiết lập những lĩnh vực/mục tiêu
ƣu tiên để phát triển công nghệ phù hợp với các nhu cầu của mình. Phát triển công
nghệ chiến lƣợc là rất quan trọng đối với khả năng cạnh tranh lâu dài của các nền kinh
tế và vì thế nhận đƣợc sự quan tâm chiến lƣợc của Chính phủ lẫn doanh nghiệp.
Có một số công cụ lập kế hoạch chiến lƣợc có thể góp phần tạo lập những mối liên kết
giữa các khu vực Chính phủ, hàn lâm và doanh nghiệp, cũng nhƣ để nhận dạng những
lĩnh vực ƣu tiên đầu tƣ. Một số những công cụ này nằm trong nhóm gọi là Dự báo
(Forecasting) và dựa vào sự ngoại suy xu hƣớng hoặc ứng dụng những mô hình để
phát triển một tƣơng lai độc nhất. Những công cụ này thực chất giả định rằng tƣơng lai
là sự tiếp nối của hiện tại, nghĩa là kinh tế, xã hội và công nghệ sẽ tiếp tục diễn ra theo
mô thức ổn định. Ở cách tiếp cận này, những rủi ro liên quan đến những sự kiện bất
ngờ thƣờng là đƣợc giảm thiểu hoặc không xem xét đến.
Một nhóm kỹ thuật hoàn toàn khác, đó là Technology Foresight (TF), tạm dịch là định
trƣớc/nhìn trƣớc công nghệ, bao gồm cả dự báo lẫn lựa chọn những công nghệ ƣu tiên
phát triển. TF liên quan đến việc phát triển một loạt những tƣơng lai khả dĩ, nảy sinh
từ tập hợp giả định khác nhau về những xu hƣớng và cơ hội đang nổi lên. Nhóm kỹ
thuật này không dựa vào việc ngoại suy những mô thức hiện có; nó thừa nhận công
khai rằng tƣơng lai là bất định và những sự kiện đột biến có thể và sẽ xảy ra. Quan
trọng nhất là vai trò của TF không chỉ nhằm chuẩn bị tốt cho tƣơng lai, mà còn nắm
lấy mọi cơ hội để định hình và sáng tạo tƣơng lai.
Nhiệm vụ then chốt của TF là tạo ra sự cân đối cần thiết giữa một bên là các chính

sách của Chính phủ đƣợc hoạch định theo phƣơng pháp từ trên xuống đối với hoạt
động nghiên cứu và đổi mới và một bên là các sáng kiến từ dƣới lên, do thị trƣờng
thúc đẩy. Công tác này tiến hành để xếp hạng các lựa chọn và phát triển sự đồng thuận
trong phạm vi hệ thống đổi mới quốc gia (NIS). Theo quan điểm đã đƣợc sự nhất trí
rộng khắp, việc cùng kết hợp để thực hiện công tác TF đã trở thành một công cụ chính
sách quan trọng để kết nối, do vậy tăng cƣờng đƣợc hiệu quả hoạt động của NIS.
Công tác TF đặt ra mục đích khuyến khích để đƣa ra đƣợc các quyết định tốt hơn, tạo
điều kiện thuận lợi để thúc đẩy mọi ngƣời tƣ duy về con đƣờng đi tới của đất nƣớc và
tăng cƣờng sự chuẩn bị để đón nhận những thay đổi xảy ra. Sức mạnh của công tác TF
nằm ở khả năng kết hợp các quy trình phân tích và thông tin chính quy. Do vậy, TF
bao hàm một quá trình hệ thống, trong đó cố gắng quan sát để "nhìn thấy những hƣớng
đi trong tƣơng lai của KH&CN, kinh tế-xã hội, nhằm mục đích nhận dạng các lĩnh vực
nghiên cứu chiến lƣợc và các công nghệ lớn đang nổi lên có khả năng đem lại những
lợi ích kinh tế-xã hội lớn nhất.
TF đƣợc dùng để kết nối các bộ phận nằm trong NIS, thông qua truyền thông, hợp tác
và nối mạng những nhà phát triển, những nhà sản xuất và những nhà sử dụng công
nghệ, đồng thời nêu bật nhu cầu phải tạo lập đƣợc các điều kiện chung, các quy định
và kết cấu hạ tầng tốt hơn để thực thi các lĩnh vực KH&CN đƣợc chọn làm ƣu tiên.

4
TF đƣợc sử dụng để giúp mọi ngƣời đều nhận thức đƣợc các công nghệ, thị trƣờng và
chiến lƣợc cho tƣơng lai, thông qua sự tranh luận về chúng và tác động của chúng tới
kinh tế-xã hội (với sự tham gia của xã hội dân sự) và thông qua sự hiểu biết tốt hơn về
các động lực đem lại một số chức năng của NIS. Nếu thực hiện tốt, TF sẽ đƣa ra một
quy trình tƣ vấn mang tính tập thể, với những quy trình mà bản thân chúng cũng đóng
vai trò quan trọng không kém so với sản phẩm do công tác này đem lại.
1.1.2. Định nghĩa và yếu tố căn bản của TF
TF không phải là một kỹ thuật mới; nó đã đƣợc phát triển trong vòng 30 năm qua và
đã áp dụng những cách tiếp cận khác nhau. Có thể phân biệt 3 thế hệ TF nhƣ sau:
- Thế hệ 1 - là những dự báo công nghệ đƣợc tạo động lực bởi những nhà nghiên cứu;

- Thế hệ 2 - là những nhìn nhận về tƣơng lai công nghệ đƣợc liên kết với thị trƣờng và
đƣợc tạo động lực bởi các nhà nghiên cứu và ngành công nghiệp;
- Thế hệ 3 - là những tiên định tƣơng lai đƣợc liên kết với xã hội và đƣợc tạo động lực
bởi các nhà nghiên cứu, ngành công nghiệp và các nhóm lợi ích.
Những định nghĩa khác nhau về TF đã đƣợc đề xuất và định nghĩa hiện nay đƣợc
Trung tâm TF APEC sử dụng để phản ánh TF thế hệ 3 là:
"TF bao hàm những cố gắng có hệ thống để nhìn vào tƣơng lai của KH&CN, xã hội-
kinh tế và những quan hệ tƣơng tác của chúng để thúc đẩy lợi ích kinh tế-xã hội và
môi trƣờng".
Định nghĩa này có một số hàm ý nhƣ sau:
1. Những cố gắng nhìn vào tƣơng lai cần phải dựa vào sự phân tích kỹ lƣỡng hiện
trạng, những xu thế và tác động khả dĩ của những phát triển;
2. Những cố gắng này cần phải liên quan đến tầm trung hạn và dài hạn, thƣờng là 10-
20 năm;
3. TF là một quá trình chứ không phải là một tập hợp kỹ thuật và bao gồm sự tƣ vấn và
tƣơng tác giữa cộng đồng khoa học, những ngƣời sử dụng kết quả nghiên cứu và
những nhà hoạch định chính sách;
4. Quá trình này cần đƣa đến những hành động nhằm hình thành nên tƣơng lai khả dĩ
tốt nhất.
Một đề xuất gần đây là có thể định nghĩa TF đơn giản là sự hiểu biết tƣơng lai. TF
nhằm vào 3 thách thức lớn đặt ra bởi tƣơng lai, gồm:
1. Sự phức hợp: Các quan hệ nhân quả không phải lúc nào cũng rõ ràng. Những yếu tố
nhân quả có thể tƣơng tác, vì vậy có thể có sự chậm trễ giữa nguyên nhân và kết quả
hoặc có thể có những khác nhau giữa các xã hội;
2. Bất định: Nhiều mối quan hệ là quá phức hợp để khám phá toàn bộ, thậm chí những
mối quan hệ đơn giản cũng có thể liên quan tới độ bất định cao, nếu nhƣ cơ sở tri thức
còn chƣa tồn tại hoặc nếu con ngƣời bất lực trƣớc kết quả sẽ xảy ra;

5
3. Không rõ ràng: Có thể có những diễn giải khác nhau đối với cùng một thông tin và

dữ liệu do có những quyền lợi và niềm tin khác nhau.
1.1.3. Những cấu phần của TF
Một đặc điểm quan trọng trong việc thành lập quá trình TF là xác định mục đích, vì
điều này quyết định bản chất của mối liên hệ với quá trình đƣa ra quyết định. Có 6
mục đích khả dĩ gồm:
1. Lập phương hướng - những định hƣớng rộng về chính sách khoa học và phát triển
một chƣơng trình nghị sự về các phƣơng án tùy chọn;
2. Xác định những ưu tiên - một mục đích quan trọng của TF và động lực của nhiều
nƣớc để tiến hành là dựa trên sự hạn chế về nguồn lực và những yêu cầu ngày càng
tăng đối với các nhà nghiên cứu;
3. Phân tích dự báo - nhận dạng những xu hƣớng đang nổi lên và những hàm ý lớn đối
với việc đề ra quyết định tƣơng lai;
4. Tạo ra sự đồng thuận - thúc đẩy sự nhất trí cao hơn của các nhà khoa học, các cơ
quan cấp vốn và những nhóm lợi ích đối với những nhu cầu hoặc cơ hội đã nhận dạng;
5. Cố vấn - thúc đẩy những quyết định chính sách phù hợp với những ƣu tiên của các
nhóm lợi ích cụ thể trong hệ thống R&D;
6. Truyền thông và giáo dục - thúc đẩy truyền thông nội bộ trong giới khoa học, thúc
đẩy truyền thông bên ngoài với những ngƣời sử dụng nghiên cứu và giáo dục rộng rãi
hơn công chúng, các chính khách và quan chức.
Nhƣ vậy, có một số hoạt động có thể tụ họp lại trong một dự án TF, một số là tƣơng
đối cũ, một số khác mới đƣợc đƣa ra. Có một quan điểm rộng khắp cho rằng bối cảnh
kinh tế, thể chế và văn hóa của những quốc gia khác nhau có thể ảnh hƣởng đến việc
lựa chọn giữa các cách tiếp cận quốc gia, do vậy các quốc gia khác nhau có những kỹ
thuật khác nhau đƣợc áp dụng.
Trong quá trình tiến hành dự án TF, cần duy trì triển vọng cân đối giữa "sức đẩy của
khoa học" và "sức kéo của nhu cầu thị trƣờng".
- Những nhân tố đẩy của khoa học bao gồm sự tạo ra những cơ hội công nghệ hoặc
thƣơng mại mới nhờ nghiên cứu khoa học, và sức mạnh và những nguồn lực khai thác
chúng;
- Những phát triển của công nghệ và sản xuất có thể tạo ra ứng dụng các kết quả

nghiên cứu hiện có hoặc những kết quả mới thông qua cơ chế sức kéo của nhu cầu.
Các nhân tố nhu cầu bao gồm những ƣu tiên và nhu cầu của cộng đồng rộng hơn.
Do bản chất tƣơng tác của TF, nên những đầu ra của quá trình thƣờng cũng có thể
quan trọng nhƣ những sản phẩm của TF. Những lợi ích mà TF đƣa lại gồm:
- Giao thiệp - đƣa những nhóm ngƣời riêng rẽ lại với nhau và cung cấp cho họ một cơ
cấu để tƣơng tác và giao thiệp;

6
- Tập trung - về lâu dài, những thành viên tham gia sẽ nhìn tiếp vào tƣơng lai nhờ đã
kinh qua quá trình TF;
- Phối hợp - tạo khả năng cho những nhóm khác nhau hình thành các quan hệ đối tác
R&D hiệu quả;
- Đồng thuận - nhờ đã tạo ra một bức tranh rõ nét về những phƣơng hƣớng khác nhau
trong tƣơng lai và những ƣu tiên nghiên cứu;
- Cam kết - tạo ra sự cam kết đối với những kết quả ở những ngƣời sẽ chịu trách nhiệm
thực hiện những thay đổi;
- Am hiểu - khuyến khích những ngƣời tham gia hiểu đƣợc những thay đổi đang diễn
ra trong kinh doanh hoặc trong ngành chuyên môn ở cấp toàn cầu và đề ra sự kiểm
soát nào đó với những sức khỏe này.
Mức độ thành công hay không của TF có thể đƣợc đo và đánh giá căn cứ vào 6 tiêu chí
này.
Kinh nghiệm chỉ ra rằng TF có thể đƣợc tiến hành ở một số cấp, từ những cơ quan
chịu trách nhiệm điều phối chính sách KH&CN quốc gia, tới các hiệp hội ngành nghề,
các doanh nghiệp hoặc tổ chức nghiên cứu.
Những điểm quan trọng cần lƣu ý để một dự án TF đƣợc thực hiện thành công là:
- Mục đích của TF phải đƣợc vạch rõ ngay từ đầu;
- Tất cả những ngƣời sử dụng R&D, thực hiện R&D và cấp vốn đều đƣợc thu hút vào
quá trình
- Luồng ý kiến cố vấn "từ dƣới lên" ít nhất cũng đƣợc chú ý ngang bằng với luồng "từ
trên xuống";

- Cơ chế thực hiện phải có sẵn để những quyết định đƣa ra trong quá trình có thể và sẽ
đƣợc thực hiện;
- Quá trình TF nhạy cảm với những bất ngờ, bởi vậy các kế hoạch có thể đƣợc cải
biến;
- Quá trình không phải là "làm một lần là xong", mà lặp lại theo định kỳ để xem xét
những phản hồi và những phát triển mới.
Một dự án TF có thể chia làm 3 pha
- Pha chuẩn bị - xác định các mục tiêu, phát triển tài liệu khái niệm, xem xét những tài
liệu hiện có và nếu cần ủy nhiệm thực hiện những xem xét mới;
- Pha thực hiện - sử dụng một hoặc một số kỹ thuật nêu dƣới đây để tập hợp các
chuyên gia và các nhóm lợi ích tiến hành chia sẻ những ý tƣởng, phát triển những tầm
nhìn tƣơng lai, vạch ra những vấn đề lớn, đánh giá những nhu cầu hành động (Trung
tâm TF APEC cho rằng kỹ thuật xây dựng kịch bản là rất đắc lực cho công việc này)
và soạn thảo báo cáo.

7
- Pha hậu TF - Trình báo cáo cho những nhà hoạch định chính sách/những nhà đƣa ra
quyết định và các nhóm lợi ích, tiếp tục làm việc với các thành viên về những sản
phẩm của công trình và công bố rộng rãi những kết luận (Đây là pha khó nhất nhƣng
cũng quan trọng nhất).
1.1.4. Các phương pháp luận TF
1. Khảo sát Delphi
(Tên gọi Delphi là lấy từ một địa danh ở đền Apollo, cổ Hy Lạp, theo truyền thuyết là
nơi gặp gỡ của các vị thần để trao đổi về những điều tiên tri của mình)
Thuật ngữ Phƣơng pháp Delphi đề cập đến vô số những quy trình giao thiệp nhóm để
dự báo và đề ra quyết định. Khái niệm cơ bản của nó xuất hiện vào thập niên 50 của
thế kỷ trƣớc, tại tổ chức Ran Corporation, là kết quả của công trình nghiên cứu đƣợc
Không lực mỹ tài trợ, để tìm ra những phƣơng thức đúng đắn trong việc sử dụng
những ý kiến tƣ vấn của các chuyên gia. Quá trình điều tra khảo sát này sử dụng ý kiến
của các chuyên gia để nhận dạng những phát triển công nghệ khả dĩ trong 10-20 năm

tới và ƣớc tính khả năng xảy ra cũng nhƣ thời gian thực thi chúng. Phƣơng pháp bao
gồm việc gửi phiếu điều tra tới một ban chuyên gia lớn, lặp lại nhiều lần để thúc đẩy
sự tƣơng tác nhóm. Các thành viên của ban chuyên gia thƣờng đƣa ra những ƣớc tính
với sự khác nhau rất nhiều ở mỗi câu hỏi khi bắt đầu quy trình, nhƣng cùng với diễn
tiến của quá trình, những ƣớc tính đó bắt đầu hội tụ lại. Tuy nhiên, một điều quan
trọng cần ý thức đƣợc là đôi khi những ngƣời ngoài cuộc lại thấy đƣợc tƣơng lai tốt
hơn so với đa số.
Kỹ thuật Delphi có một số ƣu điểm. Một là, nó cho phép tổng hợp quan điểm của một
số lƣợng lớn chuyên gia. Hai là, nó thích hợp để xem xét những thay đổi dài hạn, kể cả
những thay đổi có thể xảy ra. Ba là, nó rất công hiệu để đem lại những lợi ích quy trình
(nhƣ sự đồng thuận và sự tập trung). Cuối cùng là, nó có thể áp dụng cho những quốc
gia khác nhau, do đó cho phép nhà nghiên cứu so sánh những kết quả để nhận dạng tác
động của mọi ảnh hƣởng quốc gia. Một trong những nhƣợc điểm là những khảo sát
quy mô lớn thƣờng tốn kém và cần nhiều thời gian, đồng thời cần sự tham gia của một
số lƣợng lớn chuyên gia nắm những kết quả có tầm quan trọng về thống kê.
Kỹ thuật này đƣợc áp dụng nhiều ở châu Á, nhất là Nhật, Hàn Quốc và Thái Lan, cũng
nhƣ ở châu Âu nhƣ Đức và Pháp.
Phương pháp thống kê được dùng trong khảo sát Delphi
Trọng lƣợng và mức độ chuẩn y của các chuyên gia
Có 2 giả thiết trong khảo sát Delphi: (1) Những phán xét của những chuyên gia rất
quen thuộc với công nghệ có tầm quan trọng hơn nhiều so với những chuyên gia chỉ
quen thuộc công nghệ, vì những phán xét phụ thuộc rất nhiều vào kiến thức chuyên
ngành của chuyên gia. Bởi vậy, những ý kiến của những chuyên gia không quen thuộc
với công nghệ có thể loại bỏ trong quá trình xử lý dữ liệu. (2) "Mức độ đóng góp vào
tăng trƣởng kinh tế", "mức độ đóng góp vào cải thiện chất lƣợng cuộc sống" và "mức

8
độ đóng góp vào việc đảm bảo an ninh quốc gia" đƣợc coi là có tầm quan trọng nhƣ
nhau khi cân nhắc về tầm quan trọng của chủ đề công nghệ.
Phán xét của những chuyên gia đã tham gia vào lĩnh vực nghiên cứu một thời gian dài

rõ ràng là đáng tin cậy hơn những chuyên gia khác. Bởi vậy, trọng lƣợng phán xét
chuyên gia đƣợc phân thành 4 mức: "rất quen thuộc", "quen thuộc", "biết một số" và
"không biết". Mức độ chuẩn y tri thức đƣợc tính là tỷ lệ giữa số lƣợng những chuyên
gia đã trả lời câu hỏi trên tổng số toàn bộ các chuyên gia đã trả lời và đƣợc tính theo
công thức sau:
E = Oi1x4 + Oi2x2 + Oi3x1 + Oi4x0
1x4 + E2x2 + E3x1 + E4x0
Trong đó Oi1 - số những ngƣời trả lời (câu hỏi về chủ đề rất quen thuộc với chủ đề
công nghệ), Oi2 - số những ngƣời trả lời câu hỏi về chủ đề (quen thuộc), Oi3… (biết
một số về chủ đề công nghệ), Oi4… (không biết). E1, E2, E3, E4 là số những ngƣời
trả lời tự đánh giá là mình "rất quen thuộc", "quen thuộc", "biết một số" và "không
biết" đối với chủ đề tƣơng ứng.
2. Tư vấn
Kỹ thuật này sử dụng cách tiếp cận ở phạm vi rộng khắp cộng đồng để phát triển
những triển vọng của các tƣơng lai đƣợc trông đợi, có khả năng xảy ra và đƣợc ƣa
thích, xét về dài hạn. Những tƣơng lai đƣợc trông đợi là dựa trên cơ sở phân tích của
các chuyên gia về những xu thế hiện nay và ngoại suy. Những tƣơng lai khả dĩ cung
cấp một loạt những phƣơng án tùy chọn đối với thế giới, có thể có những thay đổi lớn
theo thời gian. Những tƣơng lai đƣợc ƣa thích là những tƣơng lai cộng đồng muốn đạt
tới; chúng bao hàm những giá trị và kỳ vọng cá nhân, những chiến lƣợc của các công
ty và các tổ chức cộng đồng và những kế hoạch của Chính phủ. Bằng cách so sánh
những phƣơng án, có thể nhận dạng những vấn đề then chốt đối với sự thay đổi, cần
phải giải quyết trong quá trình phát triển chiến lƣợc quốc gia để đạt tới một tƣơng lai
mong muốn, đồng thời đối phó với những thay đổi khả dĩ.
Kỹ thuật này có tác dụng tốt để đem lại những lợi ích của quá trình, nhƣ thúc đẩy sự
giao thiệp, phối hợp, cam kết và am hiểu. Cũng nhƣ phƣơng pháp Delphi, phƣơng
pháp này cũng tốn kém và mất nhiều thời gian, vì phải tƣ vấn rất nhiều ngƣời. Nhƣng
khác với Delphi, nó có xu hƣớng mang tính đặc thù với từng quốc gia và từng nền văn
hóa, vì vậy không thể so sánh kết quả nhận đƣợc.
Kỹ thuật tƣ vấn đã đƣợc sử dụng ở Ôxtrâylia và Hà Lan. Công trình TF gần đây ở Anh

gồm cả kỹ thuật tƣ vấn lẫn khảo sát Delphi.
3. Xây dựng kịch bản
Phƣơng pháp này sử dụng cách tiếp cận tập trung hơn để phát triển những kịch bản
cho tƣơng lai và đánh giá những hàm ý của chúng. Những nhóm nhỏ các chuyên gia
và những ngƣời liên quan xem xét hiện trạng R&D ở một lĩnh vực và nhận dạng
những phát triển khả dĩ của công nghệ ở một lĩnh vực cụ thể trong vòng ví dụ nhƣ 10-

9
20 năm tới. Tiếp đó, họ nhận dạng những động lực thay đổi và những bất định. Những
động lực đó có thể phân thành 5 nhóm: S-xã hội, T-công nghệ, E-Kinh tế, E-môi
trƣờng và P-chính trị (gộp lại thành STEEP). Tiếp đó, những nhóm đó đƣợc suy đoán
về những bất định có thể hoặc thậm chí không thể xảy ra, có khả năng làm thay đổi mô
thức phát triển, chẳng hạn nhƣ dịch bệnh, chiến tranh, thảm họa thiên nhiên - Tiếp
theo, những kịch bản đƣợc xây dựng bằng cách sử dụng những tổ hợp của những điều
này để đƣa ra các bức tranh gắn kết về những tƣơng lai khác nhau. Nhờ xem xét những
kịch bản này, có thể nhận dạng những điểm quyết định quan trọng để làm cơ sở phát
triển chiến lƣợc, cho phép ứng phó linh hoạt với sự thay đổi lớn.
Kỹ thuật xây dựng kịch bản đã đƣợc các công ty/tổ chức nghiên cứu sử dụng để phát
triển chiến lƣợc kinh doanh và bổ sung cho công tác lập ra những ƣu tiên. Kỹ thuật
này có công dụng tốt để đem lại những lợi ích của quá trình.
4. Phân tích patent
Đây là cách tiếp cận mang tính ngắn hạn, sử dụng các cở dữ liệu patent để nhận dạng
những công nghệ đang nổi lên và những khả năng ứng dụng chúng cho những lĩnh vực
khác. Đây là một kỹ thuật nổi tiếng, đƣợc ứng dụng trong lập kế hoạch đổi mới công
ty và phân tích đối thủ cạnh tranh, nhƣng cũng cần phải thận trọng khi ứng dụng cho
TF, vì phần lớn dữ liệu quốc gia đều thiên về quốc gia khởi xƣớng và không thể dùng
để so sánh quốc tế. Có lẽ nên coi đây là kỹ thuật nằm trong nhóm kỹ thuật Dự báo, chứ
không phải là của TF, vì nó rất ít cân nhắc đến những yếu tố bất định.
Ƣu điểm chính của kỹ thuật phân tích patent là có thể thực hiện với những cơ sở dữ
liệu online ở quy mô thƣờng xuyên với phí tổn và công sức bỏ ra không lớn lắm. Kỹ

thuật này đƣợc nhiều công ty công nghệ cao của Đức áp dụng.
5. Xác định những công nghệ trọng yếu cần được đầu tư và phát triển
Kỹ thuật này sử dụng một nhó nhỏ những chuyên gia đƣợc lựa chọn, hoạt động theo
kiểu ad-hoc, để xây dựng danh mục những công nghệ chung liên quan đến công cuộc
phát triển kinh tế tƣơng lai của một ngành hoặc một quốc gia. Kỹ thuật này đã đƣợc
ứng dụng để xác định những công nghệ trọng yếu cho ngành công nghiệp và quốc
phòng của Mỹ, cũng nhƣ cho công cuộc phát triển KH&CN của Pháp.
Ƣu điểm chính của kỹ thuật này là tƣơng đối dễ thực hiện, nhƣng cũng có một vài
nhƣợc điểm, nhƣ độ chính xác và mức độ cụ thể không đƣợc cao.

1.2. HOẠT ĐỘNG DỰ BÁO VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ ƢU TIÊN CỦA CÁC
NƢỚC
Hoạt động dự báo và lựa chọn công nghệ đã đƣợc tiến hành mạnh mẽ ở các châu lục.
ở Bắc Mỹ, Canada và Mỹ ddeefy sử dụng kỹ thuật này để xây dựng chiến lƣợc và kế
hoạch phát triển KH&CN. Năm 1997, Canada có công trình nghiên cứu phát triển
chiến lƣợc KH&CN dài hạn, dực vào kỹ thuật TF. Hai công trình dự báo quy mô lớn,
mang tầm quốc tế của Mỹ là “TẦM NHÌN CỦA CÔNG NGHIỆP CHẾ TẠO TỚI
NĂM 2020” và “CUỘC CÁCH MẠNG CÔNG NGHỆ TOÀN CẦU 2020” đã có công
dụng định hƣớng cho các nƣớc để phát triển ngành chế tạo và KH&CN .

10
Năm 1996, Cục Thiết kế kỹ thuật và Chế tạo của Hội đồng Nghiên cứu Mỹ đã thành
lập ủy ban về những thách thức tƣơng lai của công nghiệp chế tạo. Nhiệm vụ của ủy
ban này là nghiên cứu để nhận dạng những thách thức lớn đặt ra cho các xí nghiệp chế
tạo tới năm 2020 và những công nghệ cần đƣợc ƣu tiên R&D để đối phó với những
thách thức đó. Ngoài việc xem xét những công trình dự báo đã hoàn thành, nhƣ Nền
công nghiệp chế tạo thế hệ mới, hoàn thành vào năm 1997, Tầm nhìn công nghệ 2020,
hoàn thành vào năm 1996, ủy ban đã sử dụng những phƣơng pháp sau để dự báo và
lựa chọn:
 Một cuộc hội nghị đã đƣợc tổ chức, bao gồm những thành viên (chủ yếu là đến

từ Mỹ) có tri thức rộng lớn và sâu sắc về ngành chế tạo. Hội nghị đã nghe các
Báo cáo và thảo luận về những xu hƣớng tƣơng lai trong kinh tế, thực tiễn kinh
doanh, những quan tâm môi trƣờng và những vấn đề của ngành chế tạo;
 Một cuộc khảo sát Delphi quốc tế đã đƣợc tiến hành (trên 40% chuyên gia chế
tạo là của nƣớc ngoài,
Dựa trên những thông tin đã thu thập, những báo cáo bổ sung của những nhà lãnh đạo
các ngành chế tạo và quá trình xem xét, thảo luận kỹ lƣỡng, ủy ban đã xây dựng và
công bố Báo cáo về Tầm nhìn của công nghiệp chế tạo tới năm 2020. Ủy ban châu Âu
(EC) đã dựa trên chính Báo cáo này để xây dựng Lộ trình phát triển các công nghệ chế
tạo để các nƣớc thành viên của mình thực hiện.
Dự báo về cuộc Cách mạng công nghệ toàn cầu 2020 do RAND- một Tổ chức phi lợi
nhuận của Mỹ, chuyên nghiên cứu và phân tích các vấn đề chính sách và các giải pháp
để ứng phó hữu hiệu với những thách thức đặt ra cho nghiên cứu khoa học và công
nghệ, khảo sát và công bố. Khởi thủy của công trình là vào năm 2001, với Báo cáo đƣa
ra, nhan đề Cuộc Cách mạng Công nghệ Toàn cầu 2015: Sự kết năng của các công
nghệ sinh học, công nghệ vật liệu và công nghệ nano với công nghệ thông tin, để phục
vụ cho Dự án “Các xu thế toàn cầu 2015” (Global Trends 2015) của Hội đồng Tình
báo Quốc gia Mỹ (NIC). Tháng 4/2006, RAND lại công bố một Báo cáo tiếp theo:
Cuộc Cách mạng Công nghệ toàn cầu 2020: Phân tích sâu về các xu thế, động lực,
rào cản và hàm ý xã hội của công nghệ sinh học, công nghệ vật liệu, công nghệ nano
và công nghệ thông tin, đƣợc hoàn thành cũng theo sự đặt hàng của NIC, phục vụ cho
Dự án” Lập bản đồ tƣơng lai toàn cầu” của cơ quan này. Đây là dự báo mới nhất của
RAND về cuộc Cách mạng công nghệ toàn cầu diễn ra hiện nay cho đến năm 2020,
với những tác động KT-XH của nó và sự khác biệt giữa các nƣớc trên toàn cầu về khả
năng chiếm lĩnh và thực hiện các ứng dụng công nghệ do cuộc Cách mạng này đƣa lại.
Các đặc khu kinh tế- công nghệ của Trung Quốc đã dựa vào các Báo cáo nói trên và
đặt hàng cho tổ chức RAND của Mỹ để đề ra những hƣớng công nghệ cần ƣu tiên ứng
dụng và thúc đẩy từ nay tới năm 2020, nhằm thực hiện những nhiệm vụ chiến lƣợc và
những nhu cầu phát triển của Trung Quốc. RAND đã hoàn thành công trình này vao
đầu năm 2009, với Báo cáo Áp dụng cuộc Cách mạng toàn cầu 2020 vào hoàn cảnh

thực tiễn Trung Quốc, trong đó khuyến nghị 7 lĩnh vực công nghệ nên đƣợc ƣu tiên
ứng dụng và thúc đẩy R&D tại 2 đặc khu kinh tế -công nghệ Trung Quốc.

11
Tại châu Âu, Chính phủ từng quốc gia , nhƣ Anh, Pháp, Đức, Đan Mạch, Hà Lan
cũng đã tiến hành các hoạt động dự báo và lựa chọn ƣu tiên để hỗ trợ việc lập kế hoạch
KH&CN quốc gia. Năm 2006, lần đầu tiên Chính phủ Đức đã phát triển một chiến
lƣợc quốc gia toàn diện cho tất cả các Bộ thực hiện nhằm đƣa đất nƣớc lên vị trí hàng
đầu thế giới ở những thị trƣờng quan trọng nhất trong tƣơng lai. Tất cả các ngành có
ảnh hƣởng tới R&D đều sẽ đƣợc hiệu chỉnh để hƣớng tới một mục tiêu đã xác định rõ
ràng: đƣa chính sách đổi mới lên hàng đầu và là tâm điểm của các hoạt động của
Chính phủ. Chiến lƣợc công nghệ cao thiết lập những mục tiêu cho 17 lĩnh vực mũi
nhọn của tƣơng lai – những lĩnh vực sẽ tạo ra những việc làm mới và thịnh vƣợng cho
đất nƣớc – và lập ra cho mỗi mục tiêu một lịch trình rõ ràng trên cơ sở xét đến kinh phí
nghiên cứu và những điều kiện thịnh hành. Hoạt động dự báo và lựa chọn công nghệ
hiện đã đƣợc mở mang thành những cuộc khảo sát toàn châu Âu, đƣợc EU tiến hành
để phát triển Khu vực Nghiên cứu châu Âu và cũng vƣơn thành những cuộc khảo sát
khu vực, thƣờng là xuyên quốc gia.
Phƣơng pháp TF cũng đƣợc sử dụng ngày càng nhiều ở khu vực các nƣớc thành viên
trong Diễn đàn Kinh tế châu Á-TBD (APEC). Chính phủ Hoàng gia Thái Lan đã thành
lập Trung tâm Technology Forresight của APEC có trụ sở đặt tại Bangkok, với nhiệm
vụ là truyền bá TF ra toàn khu vực, hỗ trợ và thúc đẩy các quốc gia thành viên tiến
hành hoạt động này. Trung tâm không chỉ hỗ trợ cho các nền kinh tế thành viên của
APEC trong việc tiến hành TF cho riêng từng nƣớc, mà còn tiến hành những công
trình khảo sát ở cấp đa quốc gia. TF đã đóng góp vào phát triển chiến lƣợc và chính
sách đối với những vấn đề rộng lớn xuyên qua ranh giới quốc gia. Một số công trình
nổi bật gồm: “Cung cấp và quản lý nƣớc sạch”, “Công nghệ phục vụ học tập và văn
hóa”, “Những siêu thành phố lành mạnh”, “Công nghệ nano- công nghệ của thế kỷ
21”. Trung tâm đã đi tiên phong trong lĩnh vực TF đa phƣơng. Những tổ chức khác
cũng góp phần hỗ trợ những công trình TF đa phƣơng gồm Viện nghiên cứu công

nghệ triển vọng, có trụ sở đóng tại Seville, Tây Ban Nha và Tổ chức Phát triển của
Liên hợp Quốc, có trụ sở đóng tại Viên, Áo.
Nhật Bản và Hàn Quốc, với kinh nghiệm lớn về phát triển công nghiệp dựa vào công
nghệ và với những công trình khảo sát TF, đã có khả năng vạch ra những công nghệ
quan trọng tiềm tàng trong tƣơng lai với mức độ chi tiết đáng kể, kể cả những thành
tựu công nghệ và thị trƣờng khách quan. Năng lực nhƣ vậy đã tăng cƣờng rất nhiều độ
chính xác và độ tin cậy của những phát hiện trong các cuộc khảo sát Delphi, và năng
lực này chỉ phát triển đƣợc dần dần theo thời gian. Đây có thể đƣợc coi là một cấu
phần quan trọng trong kết cấu hạ tầng của nền kinh tế tri thức đƣợc sự hỗ trợ bởi công
nghệ.
Ở Nhật Bản, cứ 4-5 năm một lần, Hội đồng Chính sách KH&CN quốc gia lại công bố
những công trình Dự báo và lựa chọn công nghệ cho Nhật Bản với tầm thời gian là 30
năm. Công trình khảo sát Delphi lần thứ 7 đƣợc công bố vào năm 2001 đề cập tới các
công nghệ tƣơng lai của Nhật Bản tới năm 2030, phục vụ cho công tác xây dựng Kế
hoạch cơ bản về KH&CN lần thứ 2. Tổng cộng 1065 chủ đề công nghệ đã đƣợc đƣa

12
ra, nằm trong 6 lĩnh vực công nghệ lớn và 16 tiểu lĩnh vực. Những công nghệ liên
quan tới thông tin, tới sự sống, tới Trái đất và môi trƣờng đã là những công nghệ dành
đƣợc ƣu tiên cao nhất để thúc đẩy R&D. Tuy nhiên, sau năm 2010, vị trí ƣu tiên của
những công nghệ liên quan tới thông tin đã có sự thay đổi lớn, với sự tài trợ giảm
xuống chỉ còn một nửa. Sở dĩ nhƣ vậy vì nhiều chuyên gia tin rằng những lĩnh vực
mới nổi lên khi những công nghệ liên quan đến thông tin ngày càng trở nên mang tính
cơ sở và hòa nhập cùng với những lĩnh vực khác sẽ không còn nằm trong khung khổ
“những công nghệ liên quan đến thông tin” nữa, và do vậy làm giảm bớt tầm quan
trọng của những công nghệ này. Những công nghệ liên quan đến sự sống, Trái đất và
môi trƣờng vẫn nằm trong số những công nghệ ƣu tiên cao nhất sau năm 2010. Công
trình khảo sát TF lần thứ 8 đã đƣợc hoàn thành vào năm 2005, nhằm mục đích cung
cấp thông tin cho quá trình lập Kế hoạch cơ bản về KH&CN lần thứ ba, giai đoạn
2006-2010, tầm nhìn tới 2015. Công trình khảo sát này gồm 4 thành phần: Công trình

phân tích Delphi vẫn đƣợc thực hiện giống nhƣ những cuộc khảo sát trƣớc đây, nhƣng
còn có 3 công trình bổ sung nữa để giúp cho công tác phân tích là: (1) Khảo sát về
những nhu cầu KT-XH (tƣ duy về những xã hội tƣơng lai và những nhu cầu của
chúng), (2) Khảo sát về những lĩnh vực nghiên cứu đang phát triển nhanh (để tìm
những lĩnh vực công nghệ đang nổi lên thông qua quá trình phân tích cơ sở dữ liệu các
trích dẫn), và (3) Phân tích kịch bản (để tạo ra những kịch bản khác nhau dựa trên
quan điểm của những chuyên gia am hiểu sâu sắc thời cuộc). Do vậy, công trình lần
thứ 8 cung cấp một cách nhìn toàn diện về tƣơng lai của KH&CN tới năm 2035, từ
nghiên cứu cơ bản đến tác động xã hội, từ những quan điểm mang tính chủ quan và
tiêu chuẩn đến những triển vọng mang tính khách quan và ngoại suy. Trong đợt khảo
sát Delphi lần này, 13 lĩnh vực đã đƣợc đƣa ra để thăm dò ý kiến chuyên gia (gồm
CNTT-TT; điện tử; khoa học sự sống; y tế/chăm sóc sức khỏe/phúc lợi; khoa học
nông/lâm/ngƣ nghiệp/thực phẩm; khoa học tiên phong (không gian, đại dƣơng và Trái
đất); năng lƣợng/tài nguyên; môi trƣờng; công nghệ nano/công nghệ vật liệu; chế tạo;
kết cấu hạ tầng công nghiệp; kết cấu hạ tầng xã hội công nghệ xã hội). Xuất phát từ
nhu cầu tạo dựng những hệ thống toàn diện, tạo khả năng để công nghệ đáp ứng các
nhiệm vụ xã hội, đã bổ sung thêm lĩnh vực công nghệ xã hội. Ngoài ra, cũng đã bổ
sung thêm lĩnh vực kết cấu hạ tầng công nghiệp, bao hàm những công nghệ không
thuộc công nghiệp chế tạo để mở rộng các lĩnh vực quản lý và phân phối trƣớc đây,
đồng thời các lĩnh vực khoa học Trái đất và khoa học không gian đã đƣợc kết hợp vào
lĩnh vực khoa học tiên phong mới. Lĩnh vực dịch vụ đã đƣợc phân bổ vào các lĩnh vực
CNTT-TT, y tế/chăm sóc sức khỏe/phúc lợi và công nghệ xã hội.
Ở Hàn Quốc, những cuộc khảo sát Delphi đã đƣợc thực niện vào năm 1994 và 1999,
gần đây nhất là vào năm 2004. Những cuộc khảo sát này phần lớn là làm theo mô hình
của Nhật Bản, nhƣng đã có một loạt chủ đề đƣợc xây dựng một cách độc lập. Trong
Dự án 1994, 1127 chủ đề công nghệ đã đƣợc đƣa ra để đánh giá lựa chọn, trong đó chỉ
có 25% là tƣơng tự với những chủ đề của Nhật Bản.
Tầm nhìn 2025 là kết quả của Dự án hoàn thành vào năm 2004, đã nhận dạng 40
nhiệm vụ và đƣa ra 20 khuyến nghị để giúp Hàn Quốc vƣơn tới một nền kinh tế tiên

13
tiến và thịnh vƣợng thông qua công cuộc phát triển KH&CN. Mục tiêu đặt ra cho 3
giai đoạn tới 2025 là nhƣ sau:
 Giai đoạn 1 (tới 2005)
Đƣa năng lực KH&CN của Hàn Quốc lên mức cạnh tranh với 12 quốc gia dẫn đầu thế
giới và vƣợt những nền kinh tế châu á bằng cách huy động các nguồn lực, mở rộng kết
cấu hạ tầng công nghiệp hóa và cải tiến những luật định liên quan;
 Giai đoạn 2 (tới 2015): Trở thành trung tâm nghiên cứu của khu vực
châu á TBD, tích cực tham gia vào các công trình nghiên cứu khoa học
quốc tế và tạo lập một môi trƣờng thuận lợi để xúc tiến R&D;
 Giai đoạn 3 (tới năm 2025): Đảm bảo sức cạnh tranh KH&CN với các
quốc gia thuộc nhóm G7 ở những lĩnh vực đã lựa chọn bằng cách thúc
đẩy những ngành đặc thù.
Gần đây, cả Trung Quốc và Ấn Độ đều đã thực hiện những dự án TF, hỗ trợ cho việc
lập kế hoạch KH&CN và kinh tế.
Trong khoảng thời gian 2002-2005, Trung Quốc đã tiến hành Dự án TF dựa vào khảo
sát Delphi, chú trọng vào 6 lĩnh vực công nghệ: CNTT-TT, CNSH, công nghệ vật liệu,
năng lƣợng, môi trƣờng và tài nguyên và chế tạo tiên tiến. Những khảo sát này đã xem
xét thời gian thực thi những công nghệ cụ thể, những hệ quả đối với kinh tế-xã hội và
môi trƣờng, khoảng cách trình độ giữa Trung Quốc và những quốc gia dẫn đầu, cơ sở
R&D ở Trung Quốc, tác động đối với các ngành công nghiệp công nghệ cao và truyền
thống. Trên cơ sở cân nhắc những tiêu chí nhƣ vậy, đã nhận dạng những ƣu tiên cho
nghiên cứu và đầu tƣ phát triển công nghệ.
Ở Ấn Độ, Hội đồng Thông tin và Đánh giá Công nghệ (TIFAC) đã xây dựng một tầm
nhìn dài hạn cho Ấn Độ tới năm 2020 ở những lĩnh vực công nghệ quan trọng đang
nổi lên. 17 lĩnh vực công nghệ đã đƣợc nhận dạng và đóng vai trò quan trọng. Phƣơng
pháp luận đƣợc Hội đồng áp dụng bao gồm việc phân tích những động lực và xu thế,
đƣợc tăng cƣờng thêm bởi những phƣơng pháp luận TF khác nhau. Những báo cáo
Tầm nhìn Công nghệ 2020 đã đƣợc xuất bản năm 1996. Kể từ đó, đã có một Chƣơng
trình liên tục để cập nhật những báo cáo này và soạn ra những báo cáo chi tiết hơn về

những phân ngành cụ thể. Những Báo cáo gần đây nhất đã đề cập đến xu hƣớng phát
triển của pin nhiên liệu, chip sinh học vi mạng, chất dẻo phân hủy bằng sinh học,
cômpsit tiên tiến và cây trồng biến đổi gen. Một số Báo cáo trong số đó đề cập đến
tiềm năng của những công nghệ mới. một số kjhasc quan tâm nhiều hơn đến việc cung
cấp cho những thị trƣờng tiềm năng đƣợc dự đoán là sẽ tăng trƣởng mạnh ở Ấn Độ và
tìm cách rỡ bỏ những rào cản có thể gây trở ngại cho quá trình tăng trƣởng.
Ở cấp tổng quát, có một mức gần giống nhau giữa những ƣu tiên của Nhật, Hàn Quốc,
Trung Quốc và Ấn Độ. Cả 4 nƣớc đều nhấn mạnh rất nhiều đến những phát triển mới
của CNTT và các khoa học về sự sống. Cũng có một sự thừa nhận chung về những
nhu cầu và cơ hội ở những lĩnh vực vật liệu mới, năng lƣợng và môi trƣờng.

14
Tuy nhiên, sự chú trọng cụ thể lại hơi khác nhau giữa 4 nƣớc, phản ánh sự khác nhau
về năng lực và giai đoạn phát triển công nghệ. Trong khi cả Trung Quốc và Ấn Độ đều
chú trọng vào phát triển tiếp công nghệ vật liệu bán dẫn và phần mềm, thì Nhật và Hàn
Quốc coi những công nghệ đó thực sự đã quá trƣởng thành, bởi vậy nếu tiếp tục đầu tƣ
thì lợi nhuận thu đƣợc sẽ suy giảm. Cho nên, chú trọng của Nhật và Hàn Quốc phần
lớn là vào những ứng dụng mới của CNTT, chẩn đoán y học và chăm sóc sức khỏe và
nhằm giải quyết những thách thức để tăng hiệu quả tài nguyên và bảo vệ môi trƣờng.
Tƣơng tự, cũng có sự khác nhau rõ nét giữa sự chú trọng của Hàn Quốc vào những vật
liệu mới, chẳng hạn nhƣ bộ nhớ nguyên tử và vi cảm biến cho những hệ thống giác
quan nhân tạo với sự chú trọng của Trung Quốc vào vật liệu sắt thép xây dựng và Ấn
Độ chú trọng vào nam châm đất hiếm, gốm cấu trúc.
Công trình của các nƣớc đều nhận dạng những phát triển mới của công nghệ năng
lƣợng là có tầm quan trọng, nhƣng sự chú trọng lại khác nhau. Ấn Độ chú trọng vào
cải tiến công nghệ phát điện thông thƣờng. Trung Quốc kết hợp sự quan tâm vào than,
hạt nhân và các nguồn thực vật. Nhật chú trọng vào công nghệ pin nhiên liệu, tàng trữ
an toàn phế thải hạt nhân của nhà máy điện nguyên tử, thực chất chúng đều là vấn đề
môi trƣờng.
Cùng là những mối quan tâm đến môi trƣờng, nhƣng mỗi quốc gia lại có nhu cầu và sự

chú trọng khác nhau. Nhật Bản chú trọng vào cải thiện công nghệ tái chế các vật liệu
sản xuất, Trung Quốc chú trọng đến vấn đề cung cấp nƣớc sạch và xử lý nƣớc thải, ô
nhiễm không khí, Ấn Độ chú trọng hơn đến công tác quản lý tài nguyên.
II. DỰ BÁO VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ ƢU TIÊN PHÁT TRIỂN TỚI NĂM
2020 CỦA MỸ

2.1. NHỮNG CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO ĐƢỢC ƢU TIÊN PHÁT TRIỂN ĐẾN NĂM
2020 CỦA MỸ
2.1.1. Những công nghệ để tiến hành đồng loạt tất cả các nguyên công chế tạo
(Concurrent Manufacturing)
Các công nghệ mới sẽ phải hỗ trợ cho các khái niệm tổ chức mở, có thể tạo khả năng
cho các đơn vị công tác đƣợc phân bố rộng khắp về mặt địa lý, với những thành viên
tham gia có tính đa văn hoá và đa ngành, làm việc đồng loạt và thích ứng nhanh chóng
với sự thay đổi.
Mức độ hoạt động đồng loạt trong tƣơng lai sẽ cần đến những tiến bộ công nghệ ở 4
lĩnh vực then chốt:
(1) Năng lực lập mô hình hệ thống
Mô hình các hệ thống có khả năng tổng hợp mọi khía cạnh của một doanh nghiệp chế
tạo, sẽ đảm bảo mọi quyết định hoạt động đều góp phần vào giải pháp khả thi, thậm
chí tối ƣu. Lập mô hình và mô phỏng toàn bộ doanh nghiệp chế tạo sẽ đƣợc sử dụng
trong khâu lập kế hoạch đồng thời, ở quy mô toàn doanh nghiệp và để đƣa ra các quyết
định hoạt động ở thời gian thực (Real Time). Mô hình các hệ thống trong tƣơng lai sẽ
cần phải kết hợp mọi khâu chế tạo, bao gồm các thiết bị, quy trình và các phƣơng thức

15
mọi ngƣời tƣơng tác với chúng trong các hệ thống sản xuất (chẳng hạn nhƣ các giao
diện ngƣời-máy và các quy trình/phân hệ giúp nâng cao hiệu quả con ngƣời và thúc
đẩy vận dụng trí tuệ. Những vấn đề này phức tạp và bao gồm những cân nhắc về khả
năng nhận thức và học hỏi của mọi ngƣời.
(2) Phương pháp luận thiết kế kiểu môđun và có khả năng thích ứng

Để hỗ trợ việc chế tạo đồng thời, các thiết kế sẽ phải sẵn sàng thích ứng với một phạm
vi rộng các sản phẩm, quy trìng và các tham số quy trình. Các phƣơng pháp luận thiết
kế sẽ dựa vào các “thƣ viện”, trong đó tàng trữ những môđun thiết kế có khả năng tái
sử dụng, cân nhắc đƣợc sự phát sinh phế thải, sử dụng nguyên vật liệu và nguồn lực,
chi phí sản xuất, thời gian bảo trì và các tham số khác.
(3) Các quy trình và thiết bị có khả năng thích ứng
Ngành chế tạo theo phƣơng thức đồng thời sẽ đòi hỏi các quy trình trong đó phải có
khả năng nhanh chóng thích ứng với nhiệm vụ chế tạo sản phẩm mới để đáp ứng nhu
cầu thay đổi nhanh của thị trƣờng. Để sản xuất ra một số lƣợng sản phẩm phù hợp với
nhu cầu khách hàng dựa vào cùng một dây chuyền sẽ đòi hỏi các quy trình và hệ thống
phải có khả năng thích nghi, nhanh chóng thay đổi cấu hình cho phù hợp. Việc biểu
diễn bằng số (Digital Representation) các đồ án sản phẩm sẽ phải đƣợc phát triển
nhanh chóng và biến thành thành phẩm với thời gian lắp đặt, hiệu chỉnh và sự can
thiệp tối thiểu. Các thiết bị kiểu môđun sẽ đƣợc sử dụng mỗi khi có thể, với các cấu
phần phần cứng và phần mềm có khả năng tích hợp, hoạt động đƣợc ngay (Plug and
Play).
(4) Vật liệu và quy trình
Việc thực thi nhanh các sản phẩm mới sẽ đòi hỏi những quy trình phải có khả năng tạo
ra những vật liệu và hình dạng hoàn toàn mới. Các quy trình này có thể giúp sử dụng
đƣợc các vật liệu mới có các tính chất và cấu trúc mới. Các vật liệu cho những sản
phẩm cùng một loại có thể đƣợc tạo ra chỉ để sử dụng một lần. Các vật liệu và hình
dạng mới phù hợp với nhu cầu khách hàng sẽ đòi hỏi những quy trình có khả năng
kiểm soát đƣợc ở cấp phân tử, nhờ vậy tạo ra đƣợc những loại vật liệu tổng hợp, đáp
ứng những mục đích đặc thù. Điều này đòi hỏi phải có các năng lực lập mô hình, trên
cơ sở đó có thể nhận đƣợc các tính chất của vật liệu nhờ việc bố trí các cấu trúc
nguyên tử.
Công nghệ sinh học (CNSH) sẽ tham gia vào các hệ thống, trong đó các quy trình sinh
học đƣợc sử dụng để tạo ra các vật liệu đƣợc xác định ở cấp phân tử, sau đó những vật
liệu này đƣợc sử dụng để tạo ra thành phẩm. CNSH sẽ tham dự vào những quy trình
phụ phức tạp, tƣơng tự nhƣ những quy trình đã đƣợc dùng trong ngành công nghiệp

hoá chất, và dùng cho quá trình tăng trƣởng hữu cơ.
2.1.2.Những công nghệ để giúp tích hợp các nguồn nhân lực và công nghệ
Thách thức đặt ra là tới năm 2020 phải phát triển đƣợc các công nghệ giúp nâng cao sự
đóng góp trí lực của mọi ngƣời vào công việc, cung cấp thông tin và các năng lực phối
hợp cho toàn bộ chuỗi cung cấp và giúp mọi ngƣời đƣa ra các quyết định để đƣơng
đầu với những bất định. Các công nghệ sẽ phải thực hiện đƣợc các chức năng nhƣ sau:
 Đảm bảo cho mọi ngƣời luôn học hỏi khi thực hiện nhiệm vụ;

16
 Cung cấp thông tin ở thời gian thực về hiện trạng của từng khâu trong chuỗi
cung cấp, từ khảo sát thị trƣờng tới sản xuất rồi tới việc sử dụng của ngƣời tiêu
dùng;
 Tạo khả năng để mọi ngƣời cộng tác chặt chẽ ở mọi khâu của chuỗi cung cấp;
 Tạo khả năng để mọi ngƣời mô phỏng đƣợc các quyết định về những phƣơng
án hoạt động khác để đối phó với sự bất định;
 Tạo khả năng để mọi ngƣời thay đổi các quy trình và sản phẩm một cách nhanh
chóng để đáp ứng các nhu cầu thay đổi của thị trƣờng mà không có sự tham gia
của con ngƣời vào các hoạt động thƣờng nhật;
 Cung cấp kỹ năng và tri thức để mọi ngƣời sử dụng thời gian cho những công
việc không thƣờng nhật, để những công việc thƣờng nhật cho máy móc thực
hiện;
 Cung cấp các hệ thống để vận hành hiệu quả các mạng đa văn hoá của con
ngƣời và máy móc.
Cần phải có những tiến bộ công nghệ và xã hội đáng kể để phát triển các hệ thống con
ngƣời/kỹ thuật tối ƣu. Những lĩnh vực kỹ thuật đƣợc nhận dạng dƣới đây là có tầm
quan trọng nhất để phát triển các hệ thống sản xuất để có thể tích hợp các nguồn lực
con ngƣời và kỹ thuật:
2.1.3. Những công nghệ thân thiện với môi trường
Các nhà chế tạo có thể nhận dạng và phát triển các quy trình giúp cải thiện đƣợc rất
nhiều mức độ tiêu thụ năng lƣợng, nhân lực và tài nguyên. Các xí nghiệp sẽ phảI đối

mặt với 2 thách thức môi trƣờng chủ yếu, đó là:
(a) Khắc phục khoảng cách giữa sự hiểu biết hiện nay về các tác động môi trƣờng
và các công nghệ đã đƣợc phát triển với sự hiểu biết cần thiết về mục tiêu môi
trƣờng trong tƣơng lai;
(b) Thay đổi ý thức của các xí nghiệp đối với vấn đề môi trƣờng.
Các công nghệ cần phát triển như sau:
 Lập mô hình và đánh giá rủi ro môi trường
 Các quy trình chế tạo có phát thải ở mức tối thiểu
Đòi hỏi phải có các phƣơng pháp thiết kế, trong đó có sự cân nhắc đến toàn bộ vòng
đời của sản phẩm. Các nhà chế tạo sẽ phải đánh giá việc sản xuất và táI chế ở tững
công đọan trong quá trình chuyển hóa, xem xét tát cả phế thảI và phụ phẩm của quá
trình để dùng chúng làm nguyên vật liệu cho các quá trình khác. Công tác quản lý môI
trƣờng sẽ phải tận dụng ƣu thế của CNTT phân tán. Chú ý phát triển các công nghệ
sản sinh ít phế thải, chẳng hạn nhƣ phƣơng pháp chế tạo sản phẩm có hình dạng kích
thức gần nhƣ thực, xử lý sinh học và tự lắp ráp phân tử.
 Giảm năng lượng tiêu thụ
Các quy trình khi đƣợc tối ƣu hóa để giảm phất thải thì đồng thời cũng tiêu tốn ít năng
lƣợng hơn. Cần đặc biệt quan tâm đến khả năng thu hồi để tận dụng một lƣợng nhiệt
lớn thải ra từ các thiết bị/quy trình hiện nay, nhƣ lò luyện kim, thiết bị làm lạnh v.v
2.1.4. Những công nghệ để biến thông tin thành tri thức
 Công nghệ giáo dục

17
Sẽ phải thực hiện những thay đổi công nghệ giáo dục và đào tạo để đáp ứng các nhu
cầu về nguồn nhân lực, vì các doanh nghiệp sẽ càng mang tính tòan cầu, đòi hỏi phải
có sự thay đổi một cách căn bản các kỹ năng nghề nghiệp, các công nghệ và quy trình
chế tạo mới đƣợc áp dụng và sự thuyên chuyển nhân lực. Đào tạo bằng máy tính sẽ
ngày càng trở nên phổ biến. Một nhiệm vụ lớn đặt ra là phải tạo đƣợc các công cụ
không phụ thuộc vào ngôn ngữ và văn hóa, để cho bất cứ ngƣời nào cũng có thể sử
dụng đƣợc ngay, cho dù là ngƣời đó ở đâu và xuất sứ từ đâu.

 Công nghệ cộng tác, hội thảo từ xa và có mặt từ xa (Telepresence)
Vì các công việc và xí nghiệp sẽ phân bố rộng khắp trên tòan cầu, nên CNTT ở thời
gian thực sẽ là công cụ cộng tác hữu hiệu nhất. Sẽ phảI phát triển các công cụ để cho
phép tƣơng tác từ xa một cách dễ dàng, đơn giản và tiện lợi
Xử lý ngôn ngữ tự nhiên Những tiến bộ trong công nghệ giáo dục và hợp tác sẽ đòi hỏi
phải có công cụ truyền thông phiên dịch đƣợc tức thời. Công nghệ này có thể coi là sự
ngọai suy từ xu thế hiện nay, tuy nhiên, để thực hiện ở quy mô toàn cầu thì sẽ vô cùng
khó khăn và phức tạp, đòi hỏi phri có những tiến bộ lớn về công nghệ.
 Các bộ lọc thông tin và tác tử trí tuệ
Những khối lƣợng thông tin khổng lồ, bao gồm cả những thông tin dƣ thừa, thông tin
sai lệch và thông in vô bổ khiến cho công tác lọc lựa, tìm kiếm và lƣu trữ dữ liệu trở
nên hết sức cần thiết. Các tác tử trí tuệ, tức là các bộ lọc tri thức đƣợc “may đo” theo
nhu cầu của từng cá nhân sẽ giúp ngăn ngừa tình trạng quá tảI thông tin.
 An ninh hệ thống
Các xí nghiệp tƣơng lai sẽ cần đến thông tin đầy đủ và chính xác. Sẽ phảI phát triển
các hệ thống an ninh hiệu quả để bảo vệ thông tin, dữ liệu và tri thức. Để mất thông tin
có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng
Các thiết bị cảm biến và dẫn động tự động để kiểm soát quy trình và thiết bị
Ví các xí nghiệp sẽ có mức độ tự động hóa ngay càng cao, nên các quy trình và thiết bị
sẽ phảI đƣợc kiểm sóat chặt chẽ để đảm bảo chất lƣợng cao, chi phí và phế thảI ở mức
thấp. Các xí nghiệp sẽ ngày càng phảI dựa nhiều vào các thiết bị cảm biến tự động, đa
chức năng và có “trí thông minh” ở tát cả các cấp quy trình và xí nghiệp
 Lập mô hình và mô phỏng kết hợp
Các mô hình thông minh sẽ giúp tiết kiệm rất nhiều thời gian và nguồn lực cho xí
nghiệp. Các mô hình xí nghiệp đƣợc kiểm định và kết hợp dựa trên những thông tin
đƣợc cập nhật sẽ giúp tất cả mọi ngƣời ở các cấp khác nhau đƣa ra quyết định tốt hơn
và nhanh chóng hơn. Những mô hình này đòi hỏi phảI hòan thiện CNTT-TT, gồn công
nghệ hiển thị, tốc độ tính tóan, tốc độ truyền thông và giao diện ngƣời dùng.
2.1.5. Những công nghệ để tạo khả năng thay đổi cấu hình
 Thay đổi cấu hình doanh nghiệp

Những công nghệ tạo khả năng để thay đổi cấu hình doanh nghiệp bao gồm các công
cụ pháp lý, chẳng hạn nhƣ các hợp đồng mẫu, các mô hình về các nhân tố KT-XH

18
định tính, các mối quan hệ tổ chức và nhân lực, các CNTT (những ứng dụng tin học và
truyền thông
Các công nghệ phần mềm có thể đƣợc nhóm lại thành một phần mềm tích hợp để hỗ
trợ kế hoạch chung, từ khâu phát triển khái niệm đến khâu vận hành, bao gồm: các
thuật ngữ chuẩn để mô tả liên minh; lập mô hình hệ thống toàn doanh nghiệp các
môđun mô phỏng để bao hàm các nhân tố pháp lý, KT-XH định tính và các mối quan
hệ tổ chức/nhân lực; các công cụ phân tích lý thuyết. Nền phần mềm này sẽ hƣớng dẫn
liên minh kinh qua các giai đoạn hoạt động và cung cấp phƣơng tiện mô phỏng các tác
dụng tiềm năng của các quyết định. Các công nghệ truyền thông sẽ bao gồm các tiêu
chuẩn thống nhất để trao đổi thông tin, các cơ chế đơn giản để tiến hành hội thảo từ xa,
các giao thức mạng lƣới đặc thù cho các nhu cầu của liên minh.
 Thay đổi cấu hình tổ chức
Thành lập và giải thể các nhóm ở trong một tổ chức không khác nhiều lắm so với việc
thành lập/giải thể các liên minh và đều đƣa lại những vấn đề tƣơng tự. Các tổ chức sẽ
đƣợc lợi nếu vận dụng lý thuyết nhóm (những thành viên có các mục tiêu chung), hơn
là lý thuyết trò chơi (những thành viên có các mục tiêu khác nhau, có thể mâu thuẫn
nhau). Các nhóm trong một tổ chức sẽ có khuynh hƣớng chú trọng vào một loại sản
phẩm/họ sản phẩm và sẽ cần các năng lực lập mô hình, thiết kế và mô phỏng.
 Thay đổi cấu hình các nguyên công chế tạo
Để sản xuất các sản phẩm đa dạng, đáp ứng nhu cầu ngƣời dùng, cần phải nhanh
chóng thay đổi cấu hình các nguyên công chế tạo, với những năng lực nhƣ sau:
 Tạo đƣợc mô hình hệ thống cho tất cả các nguyên công;
 Có đƣợc những hiểu biết cơ bản về các quy trình sản xuất;
 Có đƣợc các công nghệ tổng hợp và kiến trúc để biến thông tin thành tri thức;
 Có đƣợc các phƣơng thức và giao thức truyền thông thống nhất để trao đổi
thông tin;

 Có đƣợc các giao diện giữa máy và ngƣời dùng để nâng cao hiệu quả làm việc;
 Có đƣợc các quy trình và hệ thống sản xuất thích ứng và tái cấu hình (chẳng
hạn nhƣ các quy trình tổng hợp sinh học và các quy trình tạo hình linh hoạt, có
khả năng lập trình và có kích thƣớc chính xác, không đòi hỏi phải có các máy
móc gia công tinh).
 Có công nghệ cảm biến để kiểm soát chính xác quy trình.
Tái cấu hình các nguyên công sản xuất sẽ bao hàm những khái niệm và công nghệ
khác với trƣờng hợp tái cấu hình doanh nghiệp hoặc tổ chức. ở đây, mục tiêu đặt ra là
tạo khả năng thích ứng cho các nguyên công sản xuất để tạo ra những thay đổi nhanh
chóng ở sản phẩm, hoặc thậm chí chế tạo ra các sản phẩm khác. Để thực thi một xí
nghiệp có khả năng tái cấu hình cần phải có các công cụ có thể kết hợp đƣợc các
nguyên công cơ bản theo những cách thức linh hoạt để tạo ra một loạt các quy trình,
giống nhƣ cách mà các từ gốc đƣợc kết hợp với nhau bằng những cú pháp linh hoạt để
sản ra vô số các chƣơng trình phong phú trong ngôn ngữ. Khả năng tái cấu hình theo
cách thức này vƣợt xa mức độ tái cấu hình bằng cách sắp xếp/bố trí lại các thiết bị.

19
2.1.6. Những công nghệ để giúp phát triển những quy trình mới
Tới năm 2020, những quy trình và năng lực mang tính cách mạng sẽ đƣợc tạo ra bởi
những công nghệ mà hiện nay mới ở giai đoạn phát triển ban đầu. Một trong những
công nghệ hứa hẹn là phƣơng pháp kết tủa vật liệu trực tiếp, giống nhƣ quy trình đƣợc
sử dụng để chế tạo nguyên mẫu nhanh. Mặc dù đã đạt đƣợc những kỳ tích lớn, nhƣng
quy trình này chƣa sử dụng đƣợc để chế tạo các chi tiết. Để thực hiện đƣợc điều đó,
cần có 2 mũi đột phá:
(1) Khả năng sử dụng các quy trình với những vật liệu đƣợc dùng
làm các chi tiết cần sản xuất,
(2) Cần tăng tốc độ của quá trình lên rất cao.
Hai công nghệ khác có thể giúp đƣa lại những quy trình mang tính cách mạng để chế
tạo các chi tiết sản phẩm là CNNN và CNSH. Cả hai công nghệ này đều đòi hỏi có
những bƣớc đột phá lớn để có thể ứng dụng trong thực tiễn chế tạo.

CNNN
CNNN có thể đem lại khả năng chế tạo các cấu trúc mới dựa trên việc kiểm soát chính
xác đối với kiến trúc vật liệu ở cấp phân tử hoặc nguyên tử. Để có khả năng tổ chức
vật liệu ở cấp nano, cần phải có các phƣơng pháp lắp ráp phân tử. Công nghệ chế tạo ở
cấp nano bao gồm những loại quy trình sau đây:
 Gia công ở cấp nano (trong phạm vi 0,1-100 nano) để tạo ra các cấu trúc nano
bằng cách bổ sung hoặc rút bớt vật liệu từ các cấu phần vĩ mô;
 Chế tạo ở cấp phân tử để tạo dựng các hệ thống từ cấp nguyên tử hoặc phân tử.
CNSH
Các quy trình sản xuất sinh học đều diễn ra ở các điều kiện môi trƣờng bình thƣờng và
ít sinh ra phế thải. Các hệ thống sinh vật rất thành thạo trong việc kiểm soát chính xác
đối với các quy trình tổng hợp và lắp ráp ở cấp phân tử để tạo ra một loạt các cấu phần
mà chỉ cần đến một số lƣợng hạn chế các vật liệu hợp phần. Một số các quy trình sinh
học có thể đƣa lại những bƣớc tiến có tính cách mạng cho ngành chế tạo gồm:
 Các phƣơng pháp tổng hợp sinh học để tạo ra các polyme protein bằng kỹ thuật
gen;
 Các quy trình tự lắp ráp, dựa trên tác nhân bề mặt sinh học, có hiệu quả ở phạm
vi 1-1000 nano;
 Các phƣơng pháp tổng hợp, liên kết và quy trình tự lắp ráp để tạo ra các cấu
trúc định hƣớng và chức năng;
 Cấp tế bào và kỹ thuật mô để tạo khả năng sản xuất trong ống nghiệm da và
màng;
2.2. CUỘC CÁCH MẠNG CÔNG NGHỆ TOÀN CẦU 2020
2.2.1. Các xu hướng công nghệ
Có một số xu hƣớng quan trọng liên quan tới công nghệ đang tạo ra ảnh hƣởng lớn đến
toàn cầu. Những xu hƣớng đó chịu sự chi phối của các công nghệ đang nổi lên hiện
nay, bao gồm công nghệ sinh học (CNSH), công nghệ nano (CNNN), công nghệ vật
liệu (CNVL) và công nghệ thông tin (CNTT). Những ảnh hƣởng này là khác nhau và
bao hàm các yếu tố xã hội, chính trị, kinh tế, môi trƣờng v.v… ở nhiều trƣờng hợp,

20
tầm quan trọng của những công nghệ này đều phụ thuộc vào tính kết năng xảy ra nhờ
sự kết hợp của các tiến bộ với nhau, cũng nhƣ quan hệ tƣơng tác lẫn nhau của chúng.
Những tiến bộ của các lĩnh vực công nghệ trên đang kết hợp với nhau, đem lại những
sản phẩm với những ảnh hƣởng ở quy mô toàn cầu trong các lĩnh vực chăm sóc sức
khoẻ và an ninh của từng ngƣời cũng nhƣ của cả cộng đồng, các hệ thống kinh tế và xã
hội, kinh doanh và thƣơng mại. Cuộc cách mạng công nghệ đang nổi lên này, cùng với
quá trình toàn cầu hoá đang diễn ra, một mặt đem lại khả năng kéo dài tuổi thọ, phát
triển kinh tế, nâng cao mức sống, nhƣng mặt khác cũng làm nảy sinh những khó khăn
mới liên quan đến vấn đề bí mật cá nhân và đạo đức. Đã có nhiều lập luận cho thấy
rằng việc tăng tốc độ thay đổi công nghệ có thể làm rộng thêm hố ngăn cách giữa giàu
và nghèo, giữa các quốc gia phát triển và đang phát triển. Tuy nhiên, sự tăng cƣờng kết
nối toàn cầu cũng có thể tạo phƣơng tiện để nâng cao giáo dục và năng lực công nghệ
ở địa phƣơng, giúp cho các vùng nghèo khó và kém phát triển cũng có thể tham gia và
đƣợc hƣởng lợi ích của các tiến bộ công nghệ.
Những ảnh hƣởng mang tính cách mạng này diễn ra làm phát sinh nhiều vấn đề. Cần
phải khẩn trƣơng giải quyết tất cả những mối quan tâm và những quyết định khác nhau
liên quan tới đạo đức, kinh tế, luật pháp, môi trƣờng, an ninh và nhiều vấn đề xã hội
khác, vì mọi ngƣòi trên khắp thế giới sắp tới sẽ phải đón nhận những ảnh hƣởng đem
đến của những xu hƣớng công nghệ đối với cuộc sống và nền văn hoá của mình.
Những vấn đề quan trọng nhất bao gồm tính bí mật, sự cách biệt kinh tế, những đe doạ
đối với văn hoá (kể cả những phản ứng), và đạo đức sinh học. Đặc biệt, những vấn đề
nhƣ ƣu sinh học, nhân bản vô tính ở ngƣời và biến đổi gen đã dấy lên những phản ứng
mạnh mẽ nhất liên quan đến đạo đức. Hiểu đƣợc những vấn đề đó rất phức tạp vì
chúng vừa là động lực dẫn đến những hƣớng đi mới, vừa ảnh hƣởng lẫn nhau theo
những cấp bậc khác nhau. Mọi công dân và những nhà làm quyết định đều phải trang
bị những thông tin về công nghệ, lắp ráp và phân tích những mối tƣơng tác phức tạp để
thực sự hiểu đƣợc cuộc tranh luận đang diễn ra xoay quanh những công nghệ đó.
Những bƣớc đi nhƣ vậy sẽ giúp tránh đƣợc việc đƣa ra những quyết định ấu trĩ, phát
huy đƣợc tối đa lợi ích của công nghệ và nhận dạng đƣợc những điểm ngoặt, tại đó

những quyết định có thể đem lại ảnh hƣởng cần thiết mà không bị phủ định bởi vấn đề
chƣa đƣợc phân tích.
Sự hứa hẹn của công nghệ hiện nay đã đƣợc minh chứng và sẽ còn tiếp tục khẳng định.
Nó sẽ có những ảnh hƣởng rộng khắp trên toàn cầu. Nhƣng những ảnh hƣởng của cuộc
cách mạng công nghệ sẽ không đồng nhất và sẽ có tác dụng khác nhau tuỳ thuộc vào
sự tiếp nhận, mức độ đầu tƣ và nhiều quyết định khác nữa. Tuy nhiên sẽ không có gì
đảo lộn đƣợc xu thế này, vì một số nƣớc sẽ hƣởng ứng và do vậy, quá trình toàn cầu
hoá sẽ làm thay đổi hoàn cảnh của mỗi nƣớc. Thế giới đang lao vào công cuộc biến
đổi, khi những tiến bộ phát huy tác dụng ở phạm vi toàn cầu.

Các hƣớng phát triển của công nghệ
Các hƣớng phát triển
Công nghệ cũ
Công nghệ hiện nay
Công nghệ trong tƣơng lai

21
Kim loại và gốm
Composit và polyme
Vật liệu thông minh
Kỹ thuật và sinh học
tách biệt
Vật liệu sinh học
Kỹ thuật gen/sinh học
Sinh sản chọn lọc
Biến nạp gen
Kỹ thuật gen
Tích hợp quy mô nhỏ
Tích hợp quy mô lớn và
rất lớn

Tích hợp siêu lớn
Phép in lito cấp micron
Phép in lito ở cấp nhỏ
hơn micron
Lắp ráp ở cấp nano
Máy tính lớn
Máy tính cá nhân
Máy tính nhỏ kết hợp vào
mọi vật dụng
Máy tính riêng lẻ
Máy tính kết mạng
Những máy nhỏ và mạng
hỗ trợ
Các xu hƣớng lớn
Đơn ngành
Các ngành song
hành/phân cấp
Đa ngành
Các hệ vĩ mô
Các hệ vi mô
Các hệ nano
Địa phƣơng
Khu vực
Toàn cầu
Vật chất
Thông tin
Tri thức

Những sản phẩm CNTT dưới đây được coi là khả thi vào năm 2020:
 Mạng Internet không dây có phổ biến trên toàn thế giới, phục vụ cho tầng lớp

trung lƣu và thƣợng lƣu, kể cả các nƣớc đang phát triển và các vùng nông thôn;
 Các máy tính mang trên ngƣời (Wearable Computer) đƣợc tăng cƣờng để kiểm
soát các thiết bị y tế và các hệ thống giải trí;
 Các cơ sở dữ liệu lớn (hy vọng có độ an toàn cao), chứa đựng thông tin cá nhân,
chẳng hạn nhƣ lịch sử và các lƣợng thông tin đã đƣợc xem và xử lý, cũng nhƣ
các thông tin khác nhƣ tiểu sử bệnh tật, thông tin hệ gen…;
 Các thiết bị lƣu trữ kích thƣớc nhỏ, giá rẻ dùng để lƣu trữ các khối lƣợng dữ
liệu lớn, chẳng hạn nhƣ âm thanh, hình ảnh và các trang web;
 Năng lực tìm kiếm ngày càng đƣợc cải thiện để định vị không chỉ những câu
văn bản, mà cả các câu ngữ nghĩa, tranh ảnh và video;
 Các thẻ FRID dùng để theo dõi hàng hoá mua bán, mô thức mua sắm của ngƣời
dùng, thậm chí cả động thái cá nhân phục vụ mục đích an ninh và quảng cáo;
 Sinh trắc học (chẳng hạn nhƣ vân tay, mống mắt/võng mạc) đƣợc ứng dụng
rộng khắp để đảm bảo an ninh (kể cả việc tiếp cận với máy tính, địa điểm và
dịch vụ thƣơng mại);
 Các mạng cảm biến và camera sẽ có mặt ở khắp nơi, ngày càng có kích thƣớc
nhỏ, khó phát hiện.
Những ứng dụng CNSH khả thi về kỹ thuật vào năm 2020
 Thực hiện nhiều xét nghiệm sinh học khác nhau cùng một lúc ở trên một mẫu,
tạo khả năng nhận dạng phân tích nhanh từ những khối lƣợng rất nhỏ, phục vụ
cho chẩn đoán bệnh và đánh giá pháp lý;

22
 Kỹ thuật y tế đƣợc tiến hành phù hợp với từng cá nhân, dựa vào các cơ sở dữ
liệu lớn về thông tin bệnh nhân và tình trạng bệnh tật, cũng nhƣ khả năng lập
chuỗi gen một cách nhanh chóng và song song;
 Phát triển đƣợc các loài côn trùng GM, chẳng hạn nhƣ các loài sâu sản sinh ra
những loài vô sinh, hoặc không truyền bệnh;
 Có đƣợc năng lực rộng khắp để biến đổi gen các cây lƣơng thực chủ yếu, có tác
động mạnh tới đời sống ở các nƣớc đang phát triển;

 Có khả năng thiết kế và thử nghiệm các loại thuốc mới dựa trên phƣơng pháp
mô phỏng bằng máy tính, cũng nhƣ có khả năng thử nghiệm các ảnh hƣởng phụ
có hại dựa trên các hệ thống mô hình đƣợc lắp ráp trên các chip máy tính
(Phòng thí nghiệm trên con chip);
 Khả năng phóng nạp thuốc vào đúng các bộ phận hoặc khối u, dựa trên việc
nhận biết phân tử;
Các bộ phận giả và cấy ghép có tính năng mô phỏng các chức năng sinh học, phục hồi
các chức năng quan trọng cho các bộ phận hoặc mô hiện có, hoặc thậm chí tăng cƣờng
thêm cho các chức năng đó.
Những vật liệu mới được coi là khả thi vào năm 2020
Căn cứ vào sự phát triển của khoa học, kỹ thuật vật liệu và công nghệ chế tạo, những
loại vật liệu dƣới đây là khả thi vào năm 2020:
 Các loại vải có kết hợp nguồn điện, mạch điện tử và sợi quang;
 Các loại vải có khả năng phản ứng với kích thích bên ngoài, chẳng hạn nhƣ sự
thay đổi nhiệt độ, hoặc các chất đặc biệt;
 Chế tạo theo nhu cầu đối với các chi tiết và sản phẩm phục vụ nhu cầu cá nhân
và các đặc trƣng mà doanh nghiệp cần có;
 áp dụng rộng rãi các phƣơng pháp chế tạo thân thiện với môi trƣờng, giảm
đáng kể việc áp dụng các vật liệu độc hại;
 Các chất phun phủ và vật liệu composit có kết cấu nano, giúp tăng cƣờng độ
bền, độ cứng, độ chịu mòn;
 Các mạch/linh kiện điện tử hữu cơ, giúp tăng cƣờng độ ánh sáng của đèn và
màn hình;
 Các pin mặt trời diện rộng đƣợc chế tạo từ vật liệu composit có chứa vật liệu
kết cấu nano, vật liệu hữu cơ và vật liệu phỏng sinh học;
 Các hệ thống tinh chế và khử ô nhiễm nƣớc, dựa vào các màng và bộ lọc hoạt
hoá có kết cấu nano;
 Các chất xúc tác hoá học, đƣợc thiết kế trên cơ sở kết hợp giữa kỹ thuật tính
toán nhanh với sàng lọc vật liệu;
 Các mô đa chức năng đƣợc tạo ra để nuôi cấy trong cơ thể từ các giàn giáo

(Scaffold) tự phân huỷ.
Những sản phẩm CNNN được coi là khả thi vào năm 2020
 Những cảm biến hóa chất và sinh học mới, kích thƣớc nhỏ, có độ nhạy và chọn
lọc cao;

23
 Các nguồn điện có điện lƣợng và khả năng quản lý cao;
 Các cảm biến đƣợc mang trên ngƣời, đặc biệt có ích cho các chiến binh và lực
lƣợng cứu hộ khẩn cấp;
 Các thiết bị tính toán đƣợc lắp đặt vào bên trong các hàng hoá thƣơng mại (hiện
đã thực hiện và sẽ trở nên phổ biến hơn);
 Các thiết bị theo dõi sức khoẻ cá nhân đƣợc mang trên ngƣời, có khả năng
truyền thông và ghi lại dữ liệu;
 Các cơ cấu nano chức năng để phóng nạp thuốc có kiểm soát và tăng hiệu quả
của các thiết bị cấy ghép/các bộ phận giả;
 Năng lực theo dõi và giám sát rộng khắp đối với con ngƣời và môi trƣờng.
2.2.2. Cuộc cách mạng công nghệ và các quốc gia
Trong 15 năm tới, tốc độ của những thay đổi có thể sẽ tăng nhanh nên những phản ứng
của các cộng đồng đối với công nghệ và ảnh hƣởng của công nghệ đối với văn hoá có
thể sẽ gây ra nhiều va chạm hơn. Mặc dù có quy mô lớn, nhƣng cuộc cách mạng công
nghệ này sẽ không diễn ra đồng đều trên toàn cầu. Có ứng dụng công nghệ, dù về mặt
kỹ thuật có khả năng thực hiện vào năm 2020, nhƣng không phải quốc gia nào cũng
đều có thể có đƣợc nó và đƣa vào sử dụng một cách rộng rãi trong cùng một khoảng
thời gian. Trình độ thích hợp về năng lực khoa học và công nghệ (KH&CN) là yêu cầu
tiên quyết đối với nhiều lĩnh vực ứng dụng công nghệ tinh xảo.
Ngoài ra, khả năng đạt đƣợc một ứng dụng công nghệ cũng không có nghĩa là khả
năng thực hiện đƣợc nó. Tiến hành nghiên cứu hay nhập khẩu bí quyết là một bƣớc
cần thiết ban đầu. Nhƣng việc thực hiện thành công ứng dụng công nghệ còn phụ
thuộc vào các động lực chi phối trong một đất nƣớc có khả năng khuyến khích đổi mới
công nghệ và các rào cản trên con đƣờng đi của nó. Các động lực và rào cản đó bao

gồm thể chế, con ngƣời, cơ sở vật chất của một đất nƣớc; các nguồn lực tài chính của
nƣớc đó và cả môi trƣờng văn hóa, xã hội và chính trị. Từng yếu tố trong đó đóng một
vai trò trong việc quyết định khả năng của một nƣớc có thể đƣa đƣợc một ứng dụng
công nghệ mới đến tay ngƣời sử dụng, làm cho họ có thể nắm bắt đƣợc và hỗ trợ sử
dụng rộng rãi.
Chính vì những lý do nhƣ vậy, mà những nƣớc khác nhau sẽ rất khác nhau về năng lực
sử dụng công nghệ để giải quyết vấn đề mà họ đối mặt. Tất nhiên không phải tất cả các
ứng dụng công nghệ sẽ đều đòi hỏi cùng một trình độ năng lực đạt đƣợc và sử dụng
chúng. Nhƣng dù có đủ các điều kiện này, thì một số nƣớc vẫn sẽ không đƣợc chuẩn bị
trong vòng 15 năm tới để có thể tận dụng đƣợc đòi hỏi nhỏ nhất của những ứng dụng
đó, ngay cả khi họ đã nắm đƣợc chúng. Trong khi đó, các quốc gia khác có thể đƣợc
chuẩn bị đầy đủ hơn, để chiếm lĩnh và thực hiện những đòi hỏi khắt khe nhất của công
nghệ.
Trong vòng 15 năm tới, không có dấu hiệu nào cho thấy tốc độ của những phát triển
của KH&CN sẽ yếu đi và điều rõ ràng hơn là những tác động của chúng sẽ còn trở nên
đặc biệt hơn bao giờ hết. Công nghệ của năm 2020 sẽ kết hợp những phát triển của
nhiều lĩnh vực khoa học khác nhau theo hƣớng có thể làm chuyển biến chất lƣợng

24
cuộc sống của con ngƣời, kéo dài tuổi thọ, làm thay đổi diện mạo của công việc, ngành
công nghiệp và tạo nên những sức mạnh kinh tế và chính trị mới trên vũ đài toàn cầu.
2.2.3. Một số ứng dụng công nghệ quan trọng vào năm 2020
RAND dự báo có 56 công nghệ sẽ đƣợc ứng dụng vào năm 2020, trong đó có 16 ứng
dụng dƣới đây đƣợc cho là có tiềm năng thƣơng mại rộng lớn, yêu cầu thị trƣờng cao
và tác động tới nhiều lĩnh vực cùng một lúc nhƣ nguồn nƣớc, thực phẩm, đất đai, dân
số, điều hành, cấu trúc xã hội, năng lƣợng, sức khỏe, phát triển kinh tế, giáo dục, quốc
phòng, môi trƣờng,
. Năng lượng mặt trời giá rẻ: Các hệ thống năng lƣợng mặt trời có giá thành đủ rẻ để
có thể áp dụng rộng rãi cho các nƣớc phát triển và đang phát triển, cũng nhƣ các cộng
đồng dân cƣ còn thiệt thòi về mặt kinh tế.

. Truyền thông vô tuyến ở các vùng nông thôn: áp dụng rộng rãi kết nối điện thoại và
Internet không cần cơ sở hạ tầng kết nối mạng bằng dây dẫn.
. Các thiết bị liên lạc phục vụ cho truy cập thông tin ở khắp mọi nơi: Các thiết bị thông
tin liên lạc và lƣu trữ, hữu tuyến và vô tuyến, tạo ra khả năng truy cập nhanh tới các
nguồn thông tin tại bất cứ nơi đâu và ở bất cứ thời điểm nào. Bằng việc vận hành các
giao thức liên lạc chéo và lƣu trữ dữ liệu, các thiết bị này có khả năng lƣu trữ không
chỉ các văn bản mà cả các siêu văn bản với các hình thức thông tin kết cấu theo lớp,
hình ảnh, giọng nói, âm nhạc, video và các đoạn phim.
. Cây trồng biến đổi gen (GM): Các loại thực phẩm kỹ thuật gen với các giá trị dinh
dƣỡng cao (ví dụ nhƣ có bổ sung các vitamin và các chất vi lƣợng), sản lƣợng gia tăng
(bằng cách lai tạo các giống cây phù hợp các điều kiện của từng địa phƣơng) và giảm
liều lƣợng thuốc trừ sâu (do có sức đề kháng côn trùng gia tăng).
. Xét nghiệm sinh học nhanh: Các xét nghiệm có thể thực hiện rất nhanh và đôi khi
ngay tức thì nhằm kiểm tra về sự hiện diện hay thiếu vắng các hợp chất sinh học cụ
thể.
. Các bộ lọc và xúc tác: Các kỹ thuật và thiết bị lọc, làm tinh khiết và khử chất ô
nhiễm nƣớc hiệu quả và đáng tin cậy có thể sử dụng rộng rãi và phổ biến tại các địa
phƣơng.
. Vận chuyển thuốc nhằm mục tiêu: Các phép trị liệu bằng thuốc có thể tấn công các
khối u hay các mầm bệnh cụ thể mà không gây tổn hại tới các mô và tế bào mạnh
khỏe.
. Nhà ở tự quản rẻ tiền: Nhà ở tự cung và tự cấp, cho phép ngƣời ở có thể thích nghi
với các điều kiện của địa phƣơng và có đủ năng lƣợng để sƣởi ấm, làm lạnh và nấu
nƣớng.
. Sản xuất công nghiệp xanh: Các quy trình sản xuất đƣợc thiết kế lại nhằm thanh toán
hoặc giảm phần lớn các luồng chất thải và giảm lƣợng sử dụng các nguyên liệu độc
hại.
. Thẻ nhận dạng tần số vô tuyến (RFID) trên các sản phẩm thương mại và cá nhân: Sử
dụng rộng rãi các thẻ RFID để theo dõi các sản phẩm bán lẻ, từ nơi sản xuất cho đến
nơi bán hàng và xa hơn, cũng nhƣ để theo dõi các cá nhân và sự di chuyển của họ.

25
. Xe hơ sử dụng động cơ lai: Các loại xe hơi đƣợc ứng dụng các động cơ kết hợp sử
dụng động cơ đốt trong với các nguồn nhiên liệu khác, có khả năng phục hồi năng
lƣợng trong khi hãm phanh.
. Thiết bị cảm biến có mặt khắp nơi: Các bộ cảm biến đƣợc lắp đặt tại hầu hết các khu
công cộng và các hệ thống dữ liệu cảm biến giúp thực hiện cho sự giám sát ngay trong
thời gian thực.
. Kỹ thuật mô: Thiết kế và tạo ra các mô sống phục vụ cho việc cấy ghép và thay thế.
. Các phương pháp chẩn đoán và phẫu thuật được cải tiến: Các công nghệ cải tiến độ
chính xác của công việc chẩn đoán và làm tăng đáng kể tính chính xác và hiệu quả của
các ca phẫu thuật, trong khi làm giảm đƣợc sự can thiệp và thời gian hồi phục.
. Máy tính mang trên người: Các thiết bị máy tính có thể đƣợc gắn trong quần áo hay
các đồ vật mang theo ngƣời nhƣ túi xách, ví tiền, đồ trang sức.
. Mật mã lượng tử: Các phƣơng pháp cơ học lƣợng tử mã hóa các thông tin phục vụ
cho việc di dời an toàn.
2.2.4.Năng lực của các quốc gia trong việc gặt hái ích lợi của công nghệ
Sự truyền bá toàn cầu của một ứng dụng công nghệ không mang tính phổ quát, tức là
không phải quốc gia nào trên thế giới cũng sẽ có thể thực hiện đƣợc hay thậm chí là
chiếm lĩnh đƣợc tất cả các ứng dụng công nghệ vào năm 2020. Trình độ năng lực khoa
học và công nghệ trực tiếp có thể khác nhau đáng kể từ nƣớc này so với nƣớc khác.
Bên trong các khu vực địa lý, các nƣớc cũng có những khác biệt đáng kể, chi phối khả
năng của họ. Những khác biệt đó có thể bao gồm những khác nhau về độ lớn, các điều
kiện tự nhiên (nhƣ khí hậu) và vị trí (ví dụ gần biển và nguồn nƣớc). Quy mô lớn về
dân số và các đặc điểm nhân khẩu học (nhƣ tỷ lệ sinh đẻ) có thể khác nhau đáng kể
giữa các nƣớc trong cùng một khu vực. Các nƣớc còn có các loại hình Chính phủ, hệ
thống kinh tế và trình độ phát triển kinh tế rất khác nhau.
RAND đã chọn ra 29 quốc gia không chỉ đại diện cho các khu vực địa lý lớn trên thế
giới, mà còn đại diện cho cả những khác biệt đặc trƣng giữa các nhóm nƣớc.
Có 7 trong số 29 nƣớc lựa chọn đƣợc coi là có trình độ “Tiên tiến về khoa học” đến

năm 2020. Các nƣớc này sẽ gần nhƣ chắc chắn có đủ trình độ năng lực khoa học và
công nghệ để thực thi đƣợc tất cả 16 ứng dụng công nghệ hàng đầu vào năm 2020. Mỹ
và Canada thuộc khu vực Bắc Mỹ, Đức thuộc Tây Âu, Hàn Quốc và Nhật Bản thuộc
châu á, ở châu Đại dƣơng có Ôxtrâylia và Ixraen thuộc Trung Đông là những nƣớc
nằm trong nhóm này.
Bốn trong số 29 nƣớc đƣợc xếp vào hạng “Thành thạo về khoa học” đến năm 2020.
Họ sẽ có một năng lực khoa học và công nghệ đủ để thực hiện đƣợc 12 trong số 16
ứng dụng công nghệ hàng đầu đến năm 2020. Đó là các nƣớc Trung Quốc và Hàn
Quốc ở châu á, Ba Lan và Nga ở châu Âu.
Bảy trong số 29 nƣớc đƣợc xếp vào hạng “Đang phát triển về khoa học” đến năm
2020. Đến năm 2020, họ sẽ đạt đƣợc một trình độ khoa học và công nghệ đủ để có thể
chiếm đoạt 9 trong số 16 ứng dụng công nghệ hàng đầu. Đó là các nƣớc Chile, Braxin,
Colombia thuộc vùng Nam Mỹ, Mêhicô ở Bắc Mỹ, Thổ Nhĩ Kỳ thuộc châu Âu,
Inđônêxia ở châu á và Nam Phi.