在全球科技競合態勢不斷變化,以AI為加速器的前沿學科研究、跨領域創新合作成果成為推動社會經濟發展的核心動力的時代背景下,FT中文網與The Innovation共同於第18屆英國《金融時報》中國年度高峰論壇上推出《展望2035——影響未來十年的五項前沿科技》特別主題內容。本次活動得到了來自不同領域的多學科研究團隊、科技研發機構的投稿與關注。結合公眾投票和專家審議,普遍受到公眾關注、與社會生產、生活和民生福祉有關的五項前沿技術入圍本次年度發佈內容。五項技術涵蓋包括AI時代的演算法與算力架構新範式、環境共融機器人,到卵巢健康預測系統、空天能量樞紐,精準設計的克隆育種技術架構,每一個技術都代表了當下跨學科研究的嶄新成果,為新生代科研群體勾勒出生動而充滿活力的生態圖譜。此次合作,也是全球知名財經商業媒體與核心學術期刊的跨界合作,旨在為年輕的科學研究團隊和資深的商業與投資決策者開拓更直接、有效的溝通管道,創造更多「破圈發展」的市場機會。面向未來,如何縮短從實驗室到產業生產一線的「技術落地」路徑,如何更好地幫助年輕科學家與具有前瞻視野的商業企業建立更優化的研發-生產-商業驗證生態,是每一個具有發展意識的商業和科技團隊都應該深度思考的議題。【展望2035-影響未來十年的五項前沿科技】入圍項目介紹(排名不分先後)1. 重新思考深度學習的訓練與推理演算法架構與精度體系研究團隊:上海紐約大學、清華大學LM2團隊當訓練資料瀕臨枯竭、模型部署引發嚴峻的能源危機、晶片架構面臨革新瓶頸之際,人工智慧領域亟需一場深刻的範式轉移。以BackSlash、GCT、GGI等為代表的研究正推動AI範式的深刻變革:透過微分幾何與流形學習降低模型對資料的依賴;利用資訊理論實現訓練與架構的聯合優化以應對能源危機;設計新一代元計算單元與平行體係以突破晶片瓶頸。最終形成模型、演算法與硬體的端對端協同設計,推動人工智慧從算力堆疊邁向第一原理驅動的新階段。重新思考深度學習的訓練與推理演算法架構與精度體系2. 環境共融仿生微機器人研究團隊:北京理工大學王化平教授團隊從自然界的生物結構與行為汲取靈感,米粒大小的環境共融仿生微機器人無需外部複雜的感測與計算單元介入,就能自主感知外界資訊、調控自身形態以適應多變環境,這是「具身智能」理念的卓越實踐。這項技術可望顛覆精準醫療、高端製造與環境探測等多個產業,催生微觀操作與體內診療新藍海。未來這類微型機器人將變得更加智慧化,可望實現「人-機-環境」協同下的複雜任務執行。環境共融仿生微機器人3. OvaRePred-以AI定義女性「卵巢內分泌年齡」的健康革命研究團隊:北京大學第三醫院李蓉、喬傑教授團隊OvaRePred透過分析數萬例臨床資料,建立了全球首個可個體化預測卵巢功能衰退處理程序的AI模型,以「卵巢內分泌年齡」更精準刻畫女性內分泌系統的真實老化軌跡。此成果被視為女性生殖健康數字化與智慧化管理的里程碑式創新,開啟全生命周期女性健康新時代。OvaRePred 正在利用人工智慧重新定義女性的「卵巢內分泌年齡」。女性之間的卵巢儲備差異極大——即使實際年齡相同,她們的生育潛能和絕經年齡也可能截然不同。依託生殖巨量資料,OvaRePred 主要透過血清AMH 水平和年齡等簡潔但核心的指標,精準量化卵巢儲備、評估卵巢內分泌年齡,並預測圍絕經起始等關鍵生育里程碑,從而支援真正個體化的生育規劃。作為全球首個卵巢老化預測工具,OvaRePred 已在中國多家醫院和體檢中心廣泛應用。其創新性的「內分泌年齡」框架還能進一步外延,用於構建與卵巢衰老相關的生物標誌物(如雌二醇、睾酮等)的參考範圍與診斷界值,為疾病診斷、圍絕經預測以及以卵巢衰老為核心的女性全生命周期健康管理提供全新維度。 OvaRePred 正在推動女性健康邁向更精準、更智慧的新時代。OvaRePred的應用方向4. AeroMatrix空天能量樞紐研究團隊:清華大學陸超教授、北京大學宋潔教授、王劍曉研究員聯合團隊空天能量樞紐是一項融合空域綜合能源的多功能浮空平台技術。以氦氣飛艇為載體,實現固定-移動雙模態發電與飛艇技術的深度耦合,將能源供給與空地協同、長續航飛行與空中算力、通訊中繼與空天地網絡融為一體。這項技術突破傳統風電、太陽能發電的地理限制,為災害應急、高原島礁等特殊場景提供空中能源供應,為無人機叢集等低空基礎設施提供空中充電服務,為空天地網絡、太空算力叢集提供低空邊緣智算節點,打造「空中能源母艦+數字基建平台」國家級解決方案。AeroMatrix空天能量樞紐簡介圖5. 克隆配子體驅動的精準設計育種研究團隊:中國科學院遺傳與發育生物學研究所汪亞中研究員聯合德國馬克斯普朗克植物育種研究所、荷蘭拉德堡德大學Charles J. Underwood教授團隊在全球人口持續成長、氣候變化加劇以及農業資源日益緊張的背景下,傳統育種技術已難以滿足未來糧食安全的需求。作物雜種優勢雖能顯著提升農藝性狀,但其優良特性無法在子代中直接固定,導致傳統雜交育種必須每年重複製種,過程繁瑣且成本高昂,嚴重限制了作物產量與抗逆性的進一步提升。為解決此瓶頸,克隆配子體驅動的無融合生殖技術與精準多倍體設計育種應運而生。無融合生殖技術通過規避減數分裂重組與雙受精過程,產生具有母本完整遺傳資訊的克隆種子,從而實現雜種優勢的穩定遺傳。該技術使農民能夠自行留種,實現“一次雜交,多代利用”,大幅簡化育種流程。與此同時,多倍體基因組設計技術透過精準建構與操縱不同來源的克隆配子體,進一步拓展作物的遺傳多樣性,增強雜種優勢,並創製出具有高產、優質、高抗逆性等綜合優良性狀的新型作物種質。上述技術與巨量資料結合不僅將顯著降低雜交種子的生產成本,還將為保障全球糧食安全和推動農業可持續發展提供關鍵技術支撐。這標誌著作物育種科學正式邁入「可複製、可設計」的精準育種新時代。克隆配子體驅動的無融合生殖技術與精準多倍體設計育種(本圖展示了基於克隆配子體精準操控與雜交策略實現作物基因組設計與育種的創新途徑,旨在直接固定並利用植物雜種優勢。左圖源自Wang et al., 2024, Nature Genetics,右圖由biorender.com繪製)未來幾個月中,The Innovation將陸續邀請入圍科技研究團隊參加The Innovation Coffee主辦的「創新咖啡館」系列學術沙龍,為優秀的科研成果提供賦能支援,為中國科研創新成果加速產業轉化建設更符合商業與投資市場需求的創新生態。 (FT中文網)