賽迪譯叢：2025年第27期（總第702期）：2025年十大新興技術

要跨學科合作，技術進步是推動全球系統性變革的催究所共同對該報告進行了編譯，期望對我國有關部門一、前言每年，全球各地的研究實驗室不斷涌現出卓越的創新成果，許多成果蘊含著深遠的變革潛力，然而真正能夠實現從科學突破到實際應用的卻寥寥無幾。本報告正是為縮短這一轉化路徑而設，它致力于連接前沿研究與具備推動力的決策者，促成戰略對話， 進而引領技術議程。報告重點識別那些正處于臨界點、即將從科學研究邁向實際應用的技術，為政府、企業與科研機構在快速變化的創新格局中提供前瞻性洞見與決策支持。報告所關注的技術不僅有望提升國家自給自足能力與系統韌性，也具備在國際局勢復雜多變背景下促進全球合作的潛力，在眾多技術領域，全球共同利益遠遠超越短期分歧。本報告所遴選的每項技術均基于新穎性、發展進程與變革潛力等標準，經過嚴格評估。從具備儲能功能的新型材料，到治療神經退行性疾病的新療法，這些創新已初步展現出服務社會、推動適應與變革的能力。報告的意義不僅在于揭示這些技術本身，更在于描繪其可能帶來的未來圖景，每項技術均輔以戰略展望，展現其充分釋放潛能后的發展前景。這些前瞻性構想由世界經濟論壇與迪拜未來基金會聯合制定，旨在激發社會各界的共識與行動意愿，推動技術從實驗室走向現實應用。二、2025年十大新興技術（一）結構電池復合材料：將能源與工程技術融為一體結構電池復合材料集成了承重機械部件與可充電儲能系統，既能像傳統鋰離子電池那樣儲存能量，又可作為車輛或建筑的剛性部件。與傳統電池系統相比，結構電池復合材料可包含碳纖維、環氧樹脂等輕質高強度材料，并可通過3D打印優化表面積和結構強度。盡管潛力巨大，但由于結構電池復合材料在儲能密度、穩定性、安全性、耐久性和成本效益等方面仍面臨挑戰，加之監管障礙，目前尚未實現大規模應用。1、生態系統準備情況（見圖1）社會社會政策環境2、實現規?；年P鍵行動開發面向特定行業的示范平臺：與主要交通設備（汽車、航空航天、船舶）制造商合作構建功能性原型，量化減重效果、續航力增幅和結構完整性優勢。建立專業化制造能力：投資試點生產設施，使電池制造專業知識與先進復合材料制備工藝相結合，攻克結構電池部件的獨特生產挑戰。3、戰略展望通過結構電池復合材料實現材料科學與能源技術的融合，代表著全球產業的關鍵轉折點。未來十年，結構電池復合材料有望從根本上重塑基礎設施、儲能和產品設計在諸多領域的構想。能源材料供應鏈方面，結構電池復合材料為能源材料供應鏈的多元化與去中心化提供了戰略途徑，或將重塑全球經濟依賴關系，改變各國的能源基礎設施和技術主權策略。交通運輸領域，車輛減重10%即可將燃油效率提高6-8%或增加70%的電動續航里程；1500公里航程中可將燃油效率提高15%。結構電池復合材料技術的意義遠不只是產品改良，而是對材料功能構想的徹底重塑。在建筑領域，這意味著建筑物將不再只是居所，而是活著的能源體系；在電子領域，則意味著是將結構完整性與電力存儲無縫集成的設備。要實現規模效益，應全面重塑安全標準、測試協議和建筑規范，以適應兼具結構完整性與儲能功能的材料。未來十年，那些突破漸進式改良思維并將結構電池復合材料視為變革性技術平臺的機構將獲得巨大優勢。這項技術的成功將取決于材料科學、設計、能源體系和監管框架之間前所未有的合作。4、與迪拜未來基金會大趨勢相關的技術類別：材料與能源（二）滲透能發電系統：將鹽分轉化為能量滲透能發電系統利用兩種水源的鹽度（含鹽量）差產生能量，具有清潔、可再生、穩定等優勢，彌補了其他可再生能源（比如太陽能和風能）易受天氣影響的不足。盡管該技術概念早在1975年就被提出，但受限于當時膜性能的不足，因此滲透能發電系統未被采納。近年來，新材料和系統設計的出現解決了流量和效率問題，推動了技術進步。通過特殊半透膜使水從低鹽度側流向高鹽度側，產生的壓差驅動渦輪發電；二是“反向電滲析”（RED利用離子交換膜選擇性移動離子，直接產生電能。目前，部分項目已進入商業化階段，例如，法國的SweetchEnergy公司的OsmoRh?ne1試點工廠于2024年開始系統安裝；丹麥的SaltPower公司（成立于2015年）已開始利用地熱井涌出的超濃縮鹽溶液；日本福岡的“百萬噸水系統項目”結合海水淡化，實現資源循環利用。1、生態系統準備情況（見圖2）2、實現規模化的關鍵行動建立示范項目：建立公私伙伴關系，在不同的地理位置建設滲透能發電廠試點，驗證技術在不同環境下的可行性。制定社區參與計劃：在潛在選址的社區開展教育活動，清晰展示滲透能發電具有清潔能源生產和水資源管理方面的雙重優3、戰略展望滲透能發電系統年發電潛力達5177TWh，約占全球電力需求的五分之一，實現規模化發展或將改寫水資源管理方式，并為沿海及河口社區提供分布式能源解決方案。滲透能發電系統的獨特優勢在于結合能源生產與水資源管理，例如開發混合可再生能源系統，或通過海水淡化回收鋰等資源。近年來，滲透能發電系統的研究熱度不斷攀升，2022-2024年發表相關論文281篇，遠超1968-2010年的263篇。投資方面，SweetchEnergy公司獲2500萬歐元融資，市場前景廣闊。未來，滲透能發電有望將海水淡化廠從成本中心轉變為多功能資源生成器，同時獲得電力、純凈水和可回收礦產，將基礎設施從線性流程轉變為一個自適應的、價值創造生態系統。通過整合滲透能發電系統，社會可構建更具韌性和可持續性的資源管理4、與迪拜未來基金會大趨勢相關的技術類別：材料與能源（三）先進核能技術：推動下一代核電發展隨著全球能源需求激增，電網需擴容以滿足負荷增長，同時兼顧可靠性、韌性與可負擔性。為滿足綠色能源需求，核能技術創新的浪潮正席卷而來。第三代反應堆大多是加壓水冷卻反應堆，并采用耐事故燃料和改進的安全系統；第四代反應堆引入熔融金屬、熔融鹽或氦氣等冷卻劑，提升了安全性和效率。小型模塊化反應堆因其靈活性、低成本優勢，成為分布式發電的新選擇。各國正加大投入，支持大規模小型模塊化反應堆和替代冷卻設計。在小型模塊化反應堆領域，俄羅斯和中國都已擁有在運行的核電站，西方各國也正在設計、建造和監管框架方面迎頭趕上。核聚變技術盡管尚未實現凈能量增益，但被視為未來清潔能源的重要方向。1、生態系統準備情況（見圖3）2、實現規?；年P鍵行動開展面向社區的安全示范活動：通過透明的示范和社區參與，開展教育項目，展示新型核設計的安全特性。加快原型測試：資助下一代核設計（尤其是氣冷反應堆）的綜合測試項目，驗證各種工況下的安全系統和運行效率。3、戰略展望先進核能技術（尤其是小型模塊化反應堆和氣冷反應堆）為實現清潔、可靠的電力供應提供了一條前景廣闊的路徑。小型模塊化反應堆可為偏遠社區供電，支持可變可再生能源整合；氣冷反應堆提供高溫工藝熱，助力工業脫碳。展望未來，為支持凈零排放目標，全球核電裝機容量預計將在2020年至2050年間翻番，但需解決供應鏈、人才短缺及公眾信任問題。領先國家（包括中國、英國和美國）正在搶占技術制高點，核能將成為可持續能源未來的核心驅動力。4、與迪拜未來基金會大趨勢相關的技術類別：材料與能源（四）工程化活體療法：利用微生物設計來按需定制療法工程化活體療法是一種目前正在開發中的先進益生菌系統（比如與人類健康相關的微生物、細胞和真菌它能夠以可控、可持續的方式產生藥物、酶和激素等治療物質。其核心在于通過生物控制機制精準調節治療物質的生成，確保安全性和有效性。與傳統藥物相比，工程化活體療法可大幅降低生產成本（避免復雜的下游加工環節），并解決頻繁給藥的難題（如糖尿病治療）。目前，美國、歐洲和中國的研究機構及企業（如ChariotBioscience、AurealisTherapeutics和NEC等）已推動多項臨床試驗，涉及癌癥、糖尿病足潰瘍等疾病。1、生態系統準備情況（見圖4）社會社會政策技術經濟經濟環境環境2、實現規?；年P鍵行動創建監管沙盒：構建專門的監管框架，允許對工程化活體療法進行受控測試，同時制定永久性安全準則。向患者和醫護人員解釋基因修飾療法的科學原理、優勢和保障措3、戰略展望工程化活體療法將藥物生產從制藥廠遷移至患者體內，有望書寫關于治療方式與地點的新篇章。醫療系統方面，去中心化生產或許可以破解長期存在的藥物分銷難題，服務偏遠地區；患者體驗方面，改變慢性病治療體驗，減輕心理負擔，提升整體生活質量；行業變革方面，制藥公司、生物技術企業、研究型大學及新勢力（如乳制品和益生菌生產商）可能跨界合作，推動技術商工程化活體療法仍面臨安全性（如基因轉移風險）和監管框架完善等挑戰。未來需結合合成生物學、人工智能及可穿戴技術，實現精準監測與控制。積極投資該領域的機構將重塑慢性病管理、供應鏈韌性及個性化治療。未來十年，跨界合作將決定這一技術的成敗，最終實現“治療方法適應患者”的愿景。4、與迪拜未來基金會大趨勢相關的技術類別：未來人類發展與高端健康營養（五）治療神經退行性疾病的胰高血糖素樣肽-1類藥物：激活大腦通路，實現更長壽、更健康的生活胰高血糖素樣肽-1受體激動劑（GLP-1RAs）最初用于治療2型糖尿病和肥胖癥，現被探索用于治療神經退行性疾病（如阿爾茨海默病和帕金森?。?。研究表明，GLP-1RAs可能具有神經保護特性，包括抗炎、抗氧化和胰島素增敏作用，或可延緩或改變疾病惡化。GLP-1RAs可穿過血腦屏障，減輕炎癥、促進毒性蛋白清除，并改善認知和運動功能。初步臨床結果參差不齊，但顯示出積極信號，需大規模臨床試驗驗證。若療效得到證實，GLP-1類藥物將對全球經濟產生巨大的影類藥物市場規?；蜻_557億美元。然而，高昂的成本和監管審批仍是挑戰，需政策干預以提高可及性。1、生態系統準備情況（見圖5）社會社會環境圖5：治療神經退行性疾病的胰高血糖素樣肽-12、實現規?；年P鍵行動擴大專項臨床試驗：確定并開展將胰高血糖素樣肽-1受體激動劑應用于神經退行性疾病的Ⅱ/Ⅲ期臨床試驗，并延長試驗持續3、戰略展望將GLP-1RAs重新用于治療神經退行性疾病，可能會引發晚年衰退性疾病治療方法的重大轉變。未來十年，醫療保健服務體系或將從單純的癥狀管理轉向早期干預和疾病修飾療法，減少對晚期護理的依賴，從而重塑老年護理模式和經濟結構。社會影響方面，延緩疾病進展可延長患者自理時間，減輕護理負擔，改善護理者（多為女性）的經濟狀況。目前，GLP-1Ras的供應鏈和可負擔性仍是關鍵問題，需創新生產和定價模式。此外，葡萄糖依賴性促胰島素多肽受體激動劑等補充療法也在研究中，隨著臨床認知的不斷深入，未來或許能夠針對患者不同病程階段提供更加個性化的治療方案。4、與迪拜未來基金會大趨勢相關的技術類別：未來人類發展與高端健康營養（六）自主生化傳感：通過布線生物傳感器，實現實時洞察自主生化傳感器是能自主、連續檢測疾病標志物或環境化學變化的分析設備，利用定制的物理化學或生物傳感器（酶、抗體、工程活細胞）探測目標，無需人工干預即可實時報告結果。無線通信與能量收集技術（如生物燃料電池）使其能在偏遠地區長期監控健康與環境。當前最成熟的例子是可穿戴血糖傳感器，能夠實時測糖并聯動胰島素泵。得益于材料學與納米技術，該技術正向更多場景拓展，如可復位的炎癥標志物傳感器和遇目標物即產信號的工程微生物全細胞傳感器，這些將改善慢性病監測，并在食品安全與早期污染預警中產生重大效益。然而，多數器件壽命仍短需頻繁更換，且工程微生物作為活的改造體，其環境釋放帶來監管與倫理1、生態系統準備情況（見圖6）2、實現規?；年P鍵行動編寫生物傳感器的倫理指南：與生物倫理組織和監管機構合作，制定明確的關于隱私保護、數據所有權和生物安全的行業標開展非侵入式應用的公眾展示活動：在將生化傳感技術應用于醫療領域前，先展示其在環境和農業方面的應用情況，以提高公眾的接受度。3、戰略展望自主生化傳感技術正從依賴人工的儀器演變為自運行預測網絡，自主監測響應生物化學信號，提升健康與生態系統保障能力。該技術將重塑關鍵領域：環保轉向連續實時監測，主動發現污染物與病原體以提前阻斷污染；通過超高靈敏度傳感器實現供應鏈連續檢驗替代批次抽檢，降低召回；依托可穿戴與即時診斷傳感器推動檢測去中心化下沉至家庭社區，實現更早干預。然而，技術挑戰猶存，需通過仿生學設計解決微生物干擾及靈敏度與穩定性平衡問題，并建立新分析框架與兼顧創新隱私的治理模式處理海量分子數據。隨著連續監測深入，分子檢測將融入基礎設施，掌握技術的機構需同步攻克傳感器設計、數據治理與跨領域協作難題，使技術從孤立工具升級為有機整體發揮作用。4、與迪拜未來基金會大趨勢相關的技術類別：未來人類發展與高端健康營養（七）綠色固氮：為凈零未來重新構想氨生產固氮是將大氣中的氮轉化為氨的關鍵過程，支撐著全球50%的糧食生產。然而，傳統的哈伯-博施工藝依賴高溫高壓及天然氣制氫，碳足跡巨大，促使綠色固氮技術應運而生以消除這一影響。該技術的核心挑戰在于打破氮氣分子穩定的三鍵，目前生物固氮、仿生系統以及接近商業化的電化學技術等替代方法正取得進展。目前，多家企業正致力于開發這些技術，推動分布式綠色氨生產模式：利用本地可再生能源制氨，就近儲運或加工成肥料，顯著節省運輸成本與能耗。推廣綠色氨不僅能大幅減少生產環節的碳排放，其產品作為清潔船用燃料還可進一步降低運輸排放。盡管下一代鋰化學或生物固氮技術尚處于探索階段，但采用綠色氫替代天然氣的氨廠已被證明可行且快速推廣。隨著研發投入增加及運輸業需求增長，氨產業正處于轉型期，有望加速邁向凈零碳生產目標。1、生態系統準備情況（見圖7） 社會經濟環境2、實現規?；年P鍵行動建立工業-農業伙伴關系：在開發商與主要農業相關方之間建立重點合作關系，開展試點項目，論證成本和環境效益。加快替代工藝技術的研發：投資于有針對性的研究，改進鋰介導和生物固氮方法，提供可行的替代傳統工藝的方案。3、戰略展望誕生于百余年前的哈伯-博施工藝以工業固氮重塑糧食體系，如今鋰介導電化學有望再寫歷史，僅需空氣、水與可再生電力即可制氨，推動全球氨業從集中高碳轉向分布式碳中和網絡。綠色固氮的意義遠超脫碳——現行工藝耗能占全球1-2%，噸氨排碳2.4噸（遠超鋼鐵與水泥零碳氨不僅為農業去碳化提供契機，還拉動新能源應用。農業正迎來深刻變革。鑒于八成工業氨用于肥料，綠氨促成的分布式微工廠將削減運輸、穩定價格并增強韌性，重塑供應鏈，賦能進口依賴地區。同時，綠氨作為優于液氫的能源載體（儲運成本僅其三十分之一其應用正獲推動，航運法規已向氨燃料船舶演進，為全球船運脫碳指路。然而，電化學轉化率已達哈伯法60-75%，但鋰需求2030年將翻番，需構建戰略供應鏈，并管控氨毒性及PM2.5排放。地緣格局正臨拐點：中國占全球三成產能，印度與西亞正擴產；綠氨將重塑區域依賴關系，率先實現規?；膰覍⒃诩Z食安全與能源轉型中占據先機。未來十年，領跑者需整合先進電化學制造、可再生電力與農業生態三大能力，使糧食安全、能源創新與氣候行動在此交匯。4、與迪拜未來基金會大趨勢相關的技術類別：不斷發展的生態系統與高端健康營養（八）納米酶：復制自然催化劑，推動健康與環境方面的突破納米酶是模擬天然酶催化功能的人工納米材料，通常以金屬基納米顆粒為核心，具備高穩定性、低成本、易合成及環境適應性強等優勢，可設計為多功能材料。近二十年在藥企研發投入推動下，醫療應用加速探索，多項療法進入臨床試驗，尤其在癌癥、神經退行性疾病治療中進展顯著，同時在心血管疾病、傳染病等領域展現潛力；商業化進程同步推進，LevelNine等公司探索工業生物制造應用，Nanozyme公司研發編程納米裝置用于精準靶向治療，相關項目預計近年成熟。其應用已拓展至水凈化、食品安全及工業催化，2024年全球市場估值約51億美元，預計以27%年復合增長率發展，主要聚焦生物傳感、環境修復及靶向給藥，有望革新診療模式并推動多領域創新。然而，需提升催化效率與選擇性以媲美天然酶，加強生物安全性評估，同時完善監管框架以加速商業化進程。1、生態系統準備情況（見圖8）政策政策社會環境2、實現規?；年P鍵行動建立生物相容性測試框架：制定標準化協議，評估納米酶在不同應用環境中的安全性與生物相互作用，打消倫理疑慮。3、戰略展望作為天然酶的替代品，納米酶憑借耐極端pH和高溫的強穩定性、低成本優勢成為研究焦點，其催化效率可達天然酶的21倍，且在十億分之一濃度下即可實現物質檢測，突破天然酶易失效的限制。其在醫療與環境領域的應用已凸顯變革潛力：集成于智能手機的診斷工具可提升資源匱乏地區早期檢測能力，傷口護理技術通過精準殺滅耐藥菌解決感染問題，驗證了實際轉化價值。有關納米酶的研究需整合AI、計算設計與多領域知識，打破學科壁壘，促成國際合作與共享平臺，推動技術進步與環境可持續性融合。當前主要障礙在于生物相容性疑慮與安全標準缺失，亟需建立全球監管框架，可借鑒ISO納米技術標準作為合作基礎。未來催化技術將向更高精準度發展，納米酶的反應特異性、穩定性與可回收性或成標準特性，初級場景（如診斷、環境修復）將同步驗證性能與監管先例。最具潛力的機構將聚焦特定場景優化設計，核心在于針對性突破天然酶的環境不穩定性與高成本局限，創造實用價值。4、與迪拜未來基金會大趨勢相關的技術類別：材料與高端健康營養（九）協同感知：使互聯系統能夠做出情境感知決策如今，傳感設備已廣泛分布于家庭、車輛與工作場所，依托互聯與AI集成加速協同感知發展。協同感知通過多傳感器融合形成環境洞察，應用前景覆蓋城市自動駕駛、感知移動網絡等領域，有望重塑城市運作與機構決策模式。其可優化城市出行——聯網交通信號燈結合攝像頭與環境傳感器動態調整，緩解擁堵與排放；其他場景如礦區自主測繪、風暴系統分析、無人機蜂群協作等，均通過傳感器與邊緣算法結合減少數據傳輸量，使自主體（如機器人、無人機）在陌生環境中實現導航與集體決策。協同感知研究早期由國防需求驅動，如今在民用領域價值凸顯，例如自動駕駛汽車可借助前方交通信號燈的聯網傳感器預判超速車輛碰撞風險。美國FCC、歐盟及中國工信部已出臺法規支持蜂窩車聯網技術，創造降低基建成本、緩解擁堵與事故的新機遇。然而，傳感器平臺需應對功耗與連接受限等挑戰，同時需同步推進數據安全與隱私保護政策。釋放協同感知優勢的關鍵在于多模態算法，通過處理激光雷達、紅外/可見光相機、雷達等傳感器數據，平衡共享視圖與分布式處理，降低帶寬與功耗需求。研究顯示，大語言模型（LLM）在優化協同導航任務中的效率遠超傳統深度強化學習方法。1、生態系統準備情況（見圖9） 2、實現規模化的關鍵行動制定跨行業數據標準：制定各行各業通用的傳感數據共享、安全和互操作協議，以實現分布式傳感網絡的無縫集成。提升關鍵基礎設施：升級重點城市環境中的電信和連接基礎設施，以滿足協同感知系統的帶寬與可靠性要求。3、戰略展望協同感知技術依托V2X、5G、AI與邊緣計算，將重塑城市系統，實現比現有系統更精準的動態環境感知與響應，推動智能城市向自適應基礎設施轉型。其直接影響交通與物流：車聯網可使車輛碰撞率下降78%，卡車列隊行駛降低燃油消耗5%-10%；5G技術將定位精度提升至0.1米，優化運管效率。同時，城市可動態調配資源、優化應急響應，顯著提升危機應對能力。大規模應用仍面臨多重挑戰，例如55%人口尚未接入5G，需加速電信基建覆蓋；數據標準統一、網絡安全框架、責任模型及公眾信任體系亟待完善。未來十年是關鍵窗口期，率先制定數據標準、投資基建的機構將引領城市變革。協同感知需超越技術連接，構建可學習、響應的自適應系統，最終實現城市運作方式的徹底重塑，向更高效、韌性、以人為本的方向發展。4、與迪拜未來基金會大趨勢相關的技術類別：技術脆弱性與數字現實（十）生成式水印：利用不可見、不可變的標記增強信任生成式人工智能水印技術通過在AI生成內容中嵌入隱形標記，實現真實性驗證與來源追溯，核心目標是打擊虛假信息、保護知識產權并構建數字內容信任體系。其技術原理基于對輸出內容的微小改動：文本水印利用特定詞匯子集形成特有的“指紋”，圖像/視頻水印則依賴像素級不可察覺調整，并具備抗編輯干擾能Google、Meta等頭部企業開始部署水印技術。Google的SynthID已集成至其AI生成內容系統，Meta則在社交平臺添加水印與元數據標簽，并聯合多個組織推動“合成媒體透明度”建設。然而，該技術仍面臨多重挑戰，例如簡單修改即可干擾檢測；行業標準不統一削弱協同效力；誤判真實內容為AI生成可能引發倫理爭議。當前，中國已強制要求AI內容添加水印，歐盟等地跟進監管；“內容來源與真實性聯盟”（C2PA）正牽頭制定技術規范，初創企業方案加速涌現。盡管存在局限，產業界對水印的廣泛采用與統一監管的推進，正將其鞏固為負責任AI部署的核心基石，平衡創新與問責。1、生態系統準備情況（見圖10）政策政策社會技術經濟環境2、實現規?；年P鍵行動制定防篡改水印標準：投資于具備抗擦除特性的先進水印技術，并為其實施制定全行業標準。創建跨平臺驗證系統：構建可在不同平臺和內容類型中檢測、驗證水印的獨立系統。3、戰略展望未來十年，生成式水印技術將從基礎保障升級為數字信任基礎設施的核心，成為驗證合成內容來源的關鍵工具。全球監管趨同（如加州、中國、歐盟均設高額罰款）加速了行業標準探索：Adob