2025年,哪些全球重大科技进展值得期待?

2025-01-10 17:53   北京  


在迈向2025年的科技浪潮中,人类社会正经历着一场前所未有的变革。从微观的量子世界到浩瀚的宇宙深处,从精密的基因编辑到智能的自主系统,科技的每一次跃进,都在悄然重塑我们的生活方式,拓宽着人类的认知边界。在这场科技盛宴中,量子技术向商用迈进的步伐尤为引人注目,它不仅预示着计算能力的指数级增长,更可能引领一场信息技术的新革命。与此同时,基因治疗应用的拓展,正逐步揭开个性化医疗的神秘面纱,为治疗遗传性疾病和癌症等难题提供了新的希望。


太空探索的多点开花,则展现了人类对未知世界的无限好奇与探索精神。从火星探测到月球基地建设,从深空望远镜的发射到小行星采矿的初步尝试,每一项太空任务都是人类智慧与勇气的见证,也为地球的可持续发展提供了宝贵的资源与技术储备。


面对全球气候变化的严峻挑战,绿色技术的快速发展成为了一道亮丽的风景线。从太阳能、风能等可再生能源的高效利用,到电动汽车、氢能等低碳出行方式的普及,再到碳捕捉与封存技术的突破,绿色技术正以前所未有的速度推动全球能源结构的转型,为实现碳中和目标奠定了坚实基础。


人工智能的不断进化,则是这场科技变革中最具颠覆性的力量之一。从智能家居到自动驾驶,从智能医疗到金融科技,AI正以其独特的智能算法和数据处理能力,渗透到我们生活的方方面面,极大地提高了生活品质和工作效率。而量子计算作为AI领域的“超级大脑”,其潜在的计算能力更是让人充满期待,它有望解决当前AI在处理复杂问题时的局限性,开启人工智能的新纪元。


在5G及以上通信技术的推动下,一个万物互联的世界正在加速形成。高速、低延迟的网络环境,不仅为远程医疗、在线教育等新兴业态提供了强有力的支持,也为智慧城市、工业互联网等大规模物联网应用铺平了道路。元宇宙作为数字世界的全新形态,更是将虚拟现实、增强现实等技术融为一体,为用户带来了前所未有的沉浸式体验,开启了数字生活的新篇章。


超越加密货币的区块链技术,正以其去中心化、透明度高、不可篡改的特性,在金融、供应链管理、版权保护等多个领域展现出巨大潜力。它不仅降低了交易成本,提高了交易效率,还为构建更加公平、透明的社会体系提供了技术支撑。


无处不在的自主系统,如自动驾驶汽车、智能机器人等,正逐步替代人类执行繁琐、危险或重复性的工作,释放了人类的创造力与生产力。个性化医疗的兴起,则让医疗服务更加精准、高效,为不同体质的患者提供了量身定制的治疗方案。


值得一提的是,第三代半导体技术的不断进步,为上述诸多重大科技的进展提供了坚实的物质基础。与第一代、第二代半导体相比,第三代半导体材料具有更高的击穿电场、更高的热导率、更低的损耗等优异性能,是支撑5G通信、新能源汽车、高效电源管理等领域发展的关键。


前瞻2025年的全球科技进展,看似与我们日常生活没有直接联系,实则紧密相连,它们正以我们难以察觉的方式,潜移默化地改变着我们的世界。在这场科技变革的洪流中,让我们以开放的心态、求知的欲望,共同迎接一个更加智能、绿色、美好的未来。

世界正面临着前所未有的科技进步。从量子计算到生物技术,从太空探索到绿色能源……科学与技术的发展大幅提高了效率,催生出新的商业模式和机遇,给社会、经济以及人类生活带来深刻影响。展望新的一年,科技领域有许多事件值得关注。






量子技术向商用迈进

2024年6月,联合国宣布2025年为“国际量子科学与技术年”,旨在提高公众对量子科学和应用重要性的认识。尽管量子技术尚未实现大规模商业化,但该领域的研发和商业化步伐正在加快。


美国谷歌公司近期宣布推出新款量子芯片Willow,它解决了量子纠错领域近30年来一直试图攻克的关键难题,并在基准测试中展现出非常高的性能。谷歌首席执行官孙达尔·皮柴称其为迈向打造实用量子计算机的重要一步。


美国微软公司和原子计算公司近期共同宣布一项关于容错量子计算的新突破。他们通过利用激光固定中性原子,成功实现24个逻辑量子比特的纠缠。两家公司计划在2025年向商业客户交付基于该技术的量子计算机。


量子技术还成为其他技术领域的关键驱动因素。在密码学领域,量子计算在网络安全领域的应用为传统加密技术带来挑战,推动了后量子密码学的发展;在制药行业,量子计算能以前所未有的规模模拟分子间作用,提升药物研发效率。





基因治疗应用拓展

以CRISPR为代表的基因编辑技术正在成为药物研发热门领域。被誉为“基因剪刀”的CRISPR技术能够对携带遗传信息的DNA进行精准修改,从而有可能纠正导致疾病的基因突变。


2023年11月至12月,全球首款基于CRISPR技术的体内基因编辑疗法Casgevy在英国和美国相继上市,适用于镰状细胞病和输血依赖型β地中海贫血的治疗。全球还有多款基于CRISPR技术的体内基因编辑疗法进入临床试验,针对疾病包括慢性乙肝、转甲状腺素蛋白淀粉样变性、年龄相关性黄斑变性等。2025年,基于CRISPR技术的疗法有望在疾病治疗方面发挥更大作用。


CRISPR技术还促进了嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)等疗法的发展,显示出该技术在医疗领域日益广泛的应用。利用CRISPR技术对健康供体来源的CAR-T细胞进行基因改造,可提升CAR-T疗法效果,并推动CAR-T疗法从血液系统恶性肿瘤治疗扩展到自身免疫性疾病治疗等更多领域。





太空探索多点开花

2025年,多国航天机构和航天企业已将一系列太空探索任务排上日程。新的一年将是月球交通繁忙的一年,日本民间企业“i太空公司”将执行新的探月任务,美国私营企业“直觉机器”公司将向月球南极发射着陆器。


在宇宙探索方面,美国航天局将于2025年2月发射“宇宙历史、再电离时代和冰探测器分光光度计”(SPHEREx),计划展开为期两年的探测任务,在可见光波段和近红外波段巡天,以获取超过4.5亿个星系和银河系中超过1亿颗恒星的数据。


另外,两项研究太阳风的任务将于2025年执行发射。中国科学院和欧洲航天局合作项目太阳风-磁层相互作用全景成像卫星(SMILE)将研究太阳风如何与地球磁场相互作用。美国航天局的“统一日冕和日球层偏光计”(PUNCH)任务将深入太阳大气层,探索能量如何流入太阳系。





绿色技术应对气候挑战

在全球气候变化日益加剧的背景下,绿色技术被认为是2025年技术发展的主要方向之一。随着技术进步,太阳能、风能、氢能等可再生能源将变得更加高效和经济,进一步推动能源绿色转型。碳捕获与存储等技术也将在应对气候变化方面发挥重要作用。


人工智能的迅猛发展凸显了对能源的巨大需求,多家科技巨头将目光转向核能。2024年,谷歌、微软、亚马逊等企业纷纷宣布直接入股核电企业或向核电企业购买电力。国际能源署此前预测,2025年全球核能发电量将创历史新高。小型模块化反应堆等核技术的创新发展将提供更安全、高效的核能解决方案。


《联合国气候变化框架公约》第30次缔约方大会将于2025年11月在巴西举行,各国希望在气候资金问题上取得新进展。





人工智能不断进化

人工智能(AI)已成为推动全球经济、产业和社会变革的驱动力。2025年,AI将进一步深入医疗、教育、交通等领域,成为人们工作和生活中的常用工具。


多模态AI是AI进化的重要里程碑,它融合了文本、图像、音频和视频等数据,可为用户提供更自然、更直观的人机交互体验。谷歌云计算部门近期发布的《2025年AI商业趋势》报告预测,2025年多模态AI将成为企业采用AI的主要驱动力,预计2025年全球多模态AI市场规模将达到24亿美元。


随着AI持续演变,如何有效整合应用AI技术成为行业关注点之一。在这一方面,能够利用AI技术感知环境、自主决策并执行任务的智能体已崭露头角。美国高德纳咨询公司将智能体列入2025年十大战略性技术趋势,并预测到2028年,至少15%的日常工作决策将由智能体自主做出。


来源:新华社



2025年值得关注的10大技术趋势




科学技术正以前所未有的速度发展,重塑行业,改变人们的生活和工作方式。到2025年,人们可以期待突破性的进步,这些进步将推动创新、提高效率并创造新的机会。

从人工智能到绿色科技,以下是2025年值得关注的10大科技趋势:













































01

人工智能无处不在

人工智能不再关乎未来,而是当代的。到2025年,人工智能将不可避免地深入到医疗卫生、教育和交通等各个领域。

人工智能工具将变得更加智能,为企业和个人提供个性化的解决方案。期待看到人工智能帮助诊断疾病,优化供应链,甚至更大规模地为自动驾驶汽车提供动力。

02

量子计算的出现

量子计算将解决经典计算机无法解决的问题。量子技术将在2025年取得进展,并将在密码学、药物研发和气候建模等领域取得突破。

像谷歌、IBM以及量子空间初创公司这样的公司正在竞相使他们的量子计算机变得可访问和有影响力。

03

5G及以上

5G已经对连接进行了彻底检查,并将在2025年前深化。更流畅、更快的速度,更低的时延水平,甚至更大的覆盖范围,将开启AR(增强现实)、VR(虚拟现实)和IoT(物联网)的新梦想。

此外,对6G技术的研究也将开始成形,并承诺一个日益互联的未来。

04

绿色技术和可持续发展

随着世界继续致力于建设可持续发展的世界,绿色技术将在2025年占据主导地位。期待可再生能源系统的进步,如更高效的光伏电池和风力涡轮机,以及碳捕获和存储方面的创新。

绿色技术也将影响产品的制造,企业正在采用循环经济,通过创新的解决方案减少浪费。

05

元宇宙的崛起

事实上,元宇宙正在快速转型,到2025年,在VR、AR和触觉技术的推动下,将提供更真实的体验。这是一个沉浸式的共享数字空间。

它将影响游戏、教育和远程工作行业,因为企业将找到在虚拟环境中与用户互动的方法。

06

超越加密货币的区块链

区块链技术已经超越了加密货币。它将在2025年改变供应链和金融系统,甚至投票系统。

这项技术的未来拥有更多分散的应用程序和智能合同,可以保护交易并引入透明度。区块链也可以用于处理数字身份。

07

无处不在的自主系统

到2025年,机器将在农业、物流和医疗卫生领域更多地应用自主系统,例如机器人和无人机。所有这些都有望确保以更低的成本获得更高的效率。

例如,自主无人机可以彻底改变包装交付,而医院中的机器人系统可以帮助手术和病人护理。

08

个性化医疗

医疗卫生服务的转型:未来是关于个性化医疗的,到2025年,遗传数据和人工智能将成为医生为患者提供个性化治疗的最佳工具。

像CRISPR这样的基因编辑技术将继续发展,并为治愈遗传疾病的突破铺平道路。这为患者带来了更好的结果,同时使医疗卫生更加准确。

09

网络安全创新

科学技术的进步也意味着先进的网络威胁;因此,到2025年,网络安全将成为各国政府和组织考虑的首要问题。

人工智能驱动的安全工具、生物识别认证和基于区块链的安全解决方案将保护数据和系统免受日益复杂的网络攻击。

10

空间技术进步

人类的太空竞赛正在升温,但2025年将为太空探索和商业化的重大进展提供充足的空间。像太空探索技术公司和蓝色起源这样的私营公司正在进行登月、火星甚至更远的任务。

在地球附近,卫星技术将改善全球通信、天气监测和导航系统。

原文链接:https://www.analyticsinsight.net/tech-news/top-10-technology-trends-to-watch-in-2025

转自: 战略前沿技术

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2024年度中国第三代半导体技术十大进展



第十届国际第三代半导体论坛&第二十一届中国国际半导体照明论坛(IFWS&SSLCHINA2024)开幕大会上,2024年度中国第三代半导体技术十大进展正式揭晓,备受关注。

2024年,我国第三代半导体技术与产业发展日新月异。在快速变化的浪潮中,为了更好的把握行业前沿、凸显具有影响力和突破性的进展,为行业发展提供清晰视角,激励更多创新,大会程序委员会倡议,启动2024年度中国第三代半导体技术十大进展评选活动,截止11月10日通过自荐、推荐和公开信息整理等途径,共收到备选技术39项,经程序委员会投票、综合评议最终确定10项技术进展。

附:

2024年度中国第三代半导体技术十大进展

(排名不分先后)

1、6-8英寸蓝宝石基氮化镓中高压电力电子器件技术实现重大突破

2、垂直注入铝镓氮基深紫外发光器件的晶圆级制备

3、基于铟镓氮红光Micro-LED芯片的全彩显示技术

4、高功率密度、高能效比深紫外Micro-LED显示芯片

5、氮化镓缺陷引起的局域振动的原子尺度可视化

6、千伏级氧化镓垂直槽栅晶体管

7、2英寸单晶金刚石异质外延自支撑衬底实现国产化

8、8英寸碳化硅材料和晶圆制造实现产业化突破

9、国产车规级碳化硅MOSFET器件实现新能源汽车电驱应用

10、氮化镓基蓝光激光器关键技术取得产业化突破


点击视频查看详情:

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