技術發展呈現“兩線并行、多翼發展”局面，未來或引發鏈式變革和重大突破。未來五年，人工智能、量子科技、人形機器人、低空飛行器、自動駕駛、3D房屋打印等技術和應用場景值得重點關注。

在位于深圳市南山區智園的優必選總部，工作人員對人形機器人進行測試（2024年6月26日）毛思倩 攝

隨著新一輪科技革命與產業變革的深入發展，新的“技術－經濟”周期正在醞釀，世界正處于第六次技術革命前夕。同時，大國競爭和科技博弈加劇，全球科技創新版圖將持續進行深度重構。

第六次技術革命呼之欲出

科學革命催生技術革命，技術革命引發產業變革（工業革命），這是歷史發展規律。根據歷史研究，每次工業革命包含兩次技術革命，共持續約100年，每次技術革命分為前后兩段，共持續約50年，這50年可以被稱為一次“技術—經濟”周期。

當前，世界正處于第二次科學革命和第三次工業革命周期內。從技術革命周期來看，則處于第五次技術革命向第六次技術革命轉變的時期。

人類歷史上第一次科學革命發生在16～18世紀，以哥白尼天文學革命為開端，以經典力學體系的建立為標志；第二次科學革命發生在20世紀初期，以相對論和量子力學的誕生為標志，目前人類仍處于這一周期之內，科學研究不斷向極宏觀拓展、向極微觀深入、向極端條件邁進、向極綜合交叉方向發力。基礎研究的重心也越來越趨向于向技術開發的方向轉移，技術創新進入前所未有的密集活躍期，在人工智能、量子科技、生物技術等基礎技術的催生下，第六次技術革命呼之欲出。

近年來諸如ChatGPT、Sora、DeepSeek等人工智能應用的迅猛發展，已經給人類生產生活帶來較大改變，世界正處于向第六次技術革命轉變的突破期。如果2025年全球邁入“人形機器人元年”，那么基本可以認為人類已進入第六次技術革命浪潮。

未來技術“兩線并行、多翼發展”

從技術革命路線來看，未來技術呈現“兩線并行、多翼發展”局面。“兩線”即信息技術和生物技術兩條基礎路線，“多翼”即新能源、新材料、新制造等多個關鍵領域。

信息技術的基礎性體現在它會滲透融合到人類生活和科技發展的方方面面，成為不可或缺的要素；而生物技術的基礎性體現在它將不斷革新人類對生命的認識，以及改變人類自身的生存方式。換言之，生物技術將改變“原子”的世界，而信息技術將改變“比特”的世界。二者如果結合，將可能帶來人類歷史上的重大突破。

首先是信息技術，除了已經比較成熟的數字化、網絡化之外，未來信息技術將朝著智能化、極速化、更大規模化的方向發展。具代表性的除了互聯網、移動互聯網、物聯網等，還有未來將成為社會支柱的人工智能、量子科技等相關技術。

其次是生物技術，包括生命科學研究對生命本身的認識，以及生物技術手段對生命本身的改造、培育和合成等。基因治療、合成生物、DNA存儲等是這方面的典型代表。它們所圍繞的目標是對人類自身進行研究、對人類健康進行關注，以及對生命本質進行探索，通過認識生命、改造生命和服務生命，提升生命的價值。

未來的生物技術會與信息技術相融合，一方面，生物質會被解碼并實現信息化、模型化、數字化；另一方面，數字信息會被編碼并創造形成實體生物質。換句話說，就是實現生物質的信息化和信息質的生物化，二者的結合將會引發人類歷史上不可預見的科技革命。

最后是新能源、新材料、新制造等技術。

未來的新能源技術一方面會推動太陽能、風能、地熱能、潮汐能等清潔能源的使用和迭代升級，另一方面會在氫能和可控核聚變能源等方面有更多的作為，此外再加上新型儲能技術的發展，幾者結合會推動人類社會的變革。

新材料的未來發展趨勢是結構功能復合化、功能材料智能化、材料與器件集成化、制備與應用低碳化綠色化。大批先進材料將廣泛應用于納米電子、顯示器、傳感器、催化劑、先進復合物、規模儲能、太陽能電池等領域并改變這些產業。

未來的制造業將向高端化、智能化、綠色化方向邁進，并通過無人制造、生物制造、增材制造等方式不斷提升工業生產效率和質量，從而推動新質生產力發展。

全球創新版圖持續深度重構

全球創新版圖受到科技革命、大國競爭等多方面因素的影響。科學研究越來越呈現出“擁擠的高端”，在突破發生之前，前沿技術領域相對比較明朗，世界主要國家對戰略必爭領域的競爭基本趨同。同時大國博弈和國際關系日趨緊張，后疫情時代的全球供應鏈不斷重構，國際科技與產業合作水平明顯降低，多極化陣營更加明顯，全球陷入“存量博弈”局面，“逆向競爭”風險不斷加劇。

在這種形勢下，未來全球創新版圖將持續進行深度重構。

首先，在創新中心分布上，全球創新版圖呈現“北美—歐洲—亞太”三極并立局面。亞太地區形成了不容小覷的上升力量，而且中國的貢獻越來越明顯。2024年9月26日，世界知識產權組織發布的《2024年全球創新指數（GII）報告》顯示，在全球十大科技創新集群榜上有7個在亞洲，3個在美國；中國在全球的創新力排名較上年上升1位至第十一位，是10年來創新力上升最快的經濟體之一；中國擁有26個全球百強科技創新集群，位居世界第一。

在競爭合作格局上，全球創新版圖或面臨“低端合作、高端割裂”的局面。在低端技術和成熟技術領域，為了經濟利益需求，國家之間或愿意開展一些合作，從而維持基本的經濟增長；而在高端領域，相關國家尤其是部分發達國家缺乏安全感，寧愿在“效率”上做出犧牲，也要打擊競爭對手。近年來可以明顯看到，高端科技領域的競爭越來越呈現割裂局勢，而且這種局勢在未來一段時期難以改變。

再次，在合作對象選擇上，全球創新版圖呈現“區域化、陣營化、多極化”發展趨勢。一些國家更傾向于選擇距離自身更近或具有相同價值觀的國家進行合作，基于地理位置和價值觀認同的合作趨勢更加明顯。發達國家傾向結成科技同盟，推動形成排他陣營，每個陣營由一個或少數幾個強國主導，并在關鍵技術路線、監管和治理原則等方面達成共識，不同陣營之間展開競爭并實現動態平衡。

最后，在人類共性問題上，全球創新版圖有望形成合作。雖然全球科技競爭格局更加分裂和區域化，但在一些事關人類總體發展的共性問題上，不同國家和地區能夠達成一致，愿意形成合作機制，比如氣候變化、貧富差距、糧食危機、科技倫理等。這些全球共同問題在未來會成為引領各國進行科技合作的重要方向，不排除這些合作能夠將人類更加緊密團結在一起、形成人類命運共同體的可能。

值得關注的技術與場景應用

綜合考慮和研判，未來五年值得重點關注的技術和應用場景包括人工智能、量子科技、人形機器人、低空飛行器、自動駕駛、3D房屋打印等。

人工智能包括生成式人工智能、應用型人工智能、通用型人工智能三個方向。生成式人工智能以自然語言和圖像為輸入對象，用于生成文本、音頻、圖像、視頻等內容，幫助實現工作自動化和增強化，目前已有很多初步的應用。應用型人工智能利用機器學習來構建模型，幫助實現自主決策從而達到決策智能化和執行自動化的目的，自動駕駛是其典型的代表。通用型人工智能是具備自主學習和自我改進能力的人工智能，是前兩者的結合和高級應用，本質上是一種強人工智能。人工智能技術的發展，將構成未來新科技革命的底座。

量子科技包括量子計算、量子通信、量子精密測量三個主攻方向。量子計算是基于量子力學的全新計算模式，具有遠超經典計算的強大并行計算能力，將在生物制藥、材料研發、人工智能、密碼解析、氣象預報、交通優化等眾多領域產生重要影響。量子通信是利用量子疊加態或量子糾纏效應等進行信息的編碼、轉移和傳輸的技術，將在軍事國防、國家政務、金融交易、互聯網云服務等方面催生廣泛應用。量子精密測量是基于量子體系糾纏、壓縮、高階關聯等特性，實現對量子態的操控和測量的技術，將在生命科學、生物醫療、航空航天、能源勘探等行業進行重要賦能。值得注意的是，量子科技的發展要比人工智能緩慢一些，其技術路線尚未完全收斂，產業應用仍不明朗，未來五年乃至十年是搶占先機的重要窗口期。

人形機器人不同于傳統意義上的“自動化的智能機器”，而是具有明顯類人特征的智能機器人，比普通智能機器的要求更高。2024年10月底和11月初，特斯拉人形機器人和波士頓動力人形機器人分別投入工廠使用，2025年春晚宇樹科技人形機器人表演創意融合舞蹈，這意味著2025年開啟人類歷史上的“人形機器人元年”將是大概率事件。當然，這種應用將首先在工業領域產生和普及，然后逐漸擴展到家庭版和個人版，目前對人形機器人的研發和投資已呈明顯爆發趨勢，未來五年有望迎來多輪突破。

低空飛行器是低空經濟的重要應用場景之一，目前已成為政策關注點之一，從國家到地方出臺了眾多鼓勵政策，部分高能級城市紛紛搶占應用先機。其發展路線可能呈現出從公共交通到私人交通、從固定路線到自由路線的漸進特征，對未來產業發展和新消費增長產生刺激作用。據業內預測，低空飛行器將和人形機器人、游艇等一起，成為未來家庭消費所必需的新“三大件”。需要注意的是，低空經濟的發展對未來的法律建設和交通管理能力提出了較高要求，這兩方面能否快速迭代升級，對低空經濟發展影響較大。

自動駕駛和新能源汽車天然結合在一起，成為汽車消費領域的新潮流和新增長點。自動駕駛的發展理論上將經歷智能輔助駕駛、自動駕駛、無人駕駛三個階段，目前輔助駕駛已迎來產業應用的爆發期，自動駕駛基本屬于智能輔助駕駛的高級階段，無人駕駛僅在有限行業或固定空間產生應用，大眾化、個性化普及還面臨諸多障礙。未來五年中國能否在這方面領先，需重點關注法律管制和政策許可的發展情況。

3D房屋打印本質上是一種增材制造技術，將呈現出從房屋組裝到房屋建模打印的發展路線，目前處于房屋組裝的初期發展階段。3D房屋打印的發展在技術上得益于數字建模等信息技術的深入發展和建筑材料的進一步突破，在驅動力上得益于建筑成本和環保壓力的增加、個性化居住需求的增強以及創新和可持續發展的考量。通過3D打印的方式，未來建筑行業有望實現更快的項目施工、更少的人工成本、更強的個性化設計和更優的循環利用等。未來5～10年，3D房屋打印將迎來高峰期，或將重構整個建筑行業。

本文來源于《瞭望》2025年第8期。秦錚，中國科學技術發展戰略研究院副研究員。文章觀點不代表主辦機構立場。

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