从AI软件到物理实体:技术叙事的历史性转向

6月23日,世界经济论坛(WEF)第十七届新领军者年会(2026大连夏季达沃斯)如期而至。在这场汇聚全球科技与商业领袖的峰会上,论坛携手前沿出版社(Frontiers Media)正式发布《2026年十大新兴技术》报告,首次将技术变革的核心叙事从"人工智能软件"全面转向物理系统与实体制造——入选的十项技术中,超过八成直接作用于能源基础设施、新材料合成与生命科学领域。

这一转向并非偶然。世界经济论坛董事总经理斯蒂芬·默根塔勒(Stefan Mörgen)在报告序言中指出:"虽然每种技术都有潜力独立产生深远影响,但它们共同揭示了一个更宏大的趋势——创新的主战场正在从数字算法回归到物质世界。"这份报告由全球逾百名顶尖科学家、工程师与产业分析师共同评审,筛选标准包括:商业化可行性、社会影响潜力与三年内落地预期。

趋势一:能源民主化——万物互联电网

分布式能源网络正在颠覆传统电网的"集中发电、单向输配"格局。在澳大利亚,已有家庭通过软件平台将闲置储能电池集体调度,在用电高峰时向电网反向供电,既缓解电网压力又获得经济回报。这背后的技术支撑,是新型锂电池与钠电池摒弃了对稀缺钴、镍的依赖,以及智能功率半导体让双向电流控制成为可能。

在中国,"双碳"目标正加速推动建筑光伏+储能的本地化微电网普及。每一栋建筑、每一辆电动汽车、每一座工厂,未来都将同时扮演"消费者"与"生产者"的双重角色。

趋势二:锂资源开源——直接提锂技术

全球锂资源长期受制于南美"锂三角"的地理垄断,传统蒸发池提锂需要12至18个月,且消耗大量淡水资源。直接提锂技术(Direct Lithium Extraction,DLE)通过吸附剂、膜过滤与溶剂萃取等工程化手段,将这一时间压缩至数小时

商业化已悄然启动:阿根廷矿业巨头Eramet旗下Centenario-Ratones工厂于2024年正式投产,成为全球首个规模化DLE项目;美国加州Salton Sea地热提锂项目已获14亿美元联邦贷款支持,预计2027年实现商业化生产。这不仅意味着锂供应地理格局将重构,更将显著降低动力电池与储能系统的原料成本。

趋势三:零能耗降温——被动辐射冷却材料

建筑制冷占全球电力消耗的约15%,而有一种材料可以完全不用电就能降温。被动辐射冷却(Passive Radiative Cooling)材料的原理并不复杂:它通过大气红外窗口(8-13微米波段)将热量直接辐射至太空,同时反射95%以上的太阳可见光。整个过程不需要压缩机、不消耗能源。

现实落地比概念跑得更快:辐射冷却涂料当前成本约为每平方米6美元,在商业零售场景已实现节电15-20%;英国初创公司AssetCool开发的电缆冷却涂层,可使现有电力线缆多承载约30%电流,相当于零成本扩容;加州建筑能效法规与中国双碳政策均已将其纳入绿色建筑强制标准。

趋势四:清除"永久化学品"——PFAS降解技术

全氟和多氟烷基化合物(PFAS)被称为"永久化学品",因其碳氟键极为稳定,在自然环境中几乎无法分解,广泛存在于饮用水、土壤乃至人体血液中。新型降解技术通过超临界水氧化、电化学还原与光催化三种路径,真正实现将PFAS彻底分解为无害物质,而非简单转移。美国和日本已有商用处理设施投入运营,欧盟已出台强制治理时间表。

挑战同样存在:降解产物的环境毒性验证标准尚不完善,大规模推广仍面临治理成本与污染责任归属的法律空白。

趋势五:合成生物制造——精密发酵

精密发酵不是酿啤酒——它是将基因编程过的微生物放入发酵罐,用电力和糖为原料,按需"长出"特定分子。从植物蛋白、血红素到高价值药物成分,精密发酵正在绕过传统农牧业,直接在工厂里合成。

这一技术的核心价值在于:生产过程不依赖土地与气候,不产生大量温室气体,且可精确控制产物纯度。对食品行业,这意味着无需动物就能生产"真实肉味"的蛋白质;对制药行业,这意味着成本更低、纯度更高的生物药制造路径。

趋势六:精准递送革命——外泌体药物递送

外泌体(Exosomes)是人体细胞天然分泌的纳米级囊泡,几十年来被视为细胞"垃圾袋"。但最新研究发现,它们是人体自身的精密物流系统——可以穿越血脑屏障,将治疗性分子精准投递至目标细胞,且免疫排斥率远低于人工合成纳米粒。

工程化外泌体技术已处于临床前阶段,被寄望于攻克阿尔茨海默病、脑肿瘤等传统药物难以企及的疾病靶点。如果成功,这将是药物递送领域继脂质体之后最具颠覆性的范式转移。

趋势七:癌症治疗新范式——个性化mRNA肿瘤疫苗

mRNA技术在新冠疫苗中得到验证后,其下一站正在指向癌症。个性化mRNA肿瘤疫苗的逻辑是:对每位患者的肿瘤组织进行基因测序,识别出肿瘤特有的突变抗原,据此定制疫苗,激活患者自身免疫系统精准歼灭癌细胞。

2025年以来,Moderna与默沙东合作的mRNA-4157肿瘤疫苗在黑色素瘤III期临床试验中展现显著生存获益,获FDA突破性疗法认定。这条技术路线不仅针对术后防复发,未来还有望向新辅助治疗(手术前缩小肿瘤)拓展。

趋势八:药物研发加速器——量子模拟药物发现

一款新药从发现到上市平均需要10年、耗费20亿美元,70%以上的成本消耗在候选分子的筛选与优化阶段。量子模拟技术可以在计算机内精确模拟分子间的量子力学行为,预测候选药物与靶点的结合能力,大幅缩短筛选周期并降低实验成本。

IBM、谷歌与多家 biotech 已投入这一赛道。短期来看,量子模拟不会完全取代实验,但其与AI建模的结合正在让"虚拟药物筛选"从科幻走向现实。

趋势九:AI理解物理世界——世界模型

大语言模型让AI学会了处理文字与代码,而"世界模型"(World Models)正让AI学习理解物理世界的运行规律。通过整合视觉、触觉、气象、工业传感器等多模态数据,AI系统开始能够预测复杂物理场景的演变——从超级风暴路径到工厂生产流程优化。

英伟达、谷歌DeepMind与多家自动驾驶公司已在这一领域展开竞争。世界模型的核心价值在于:它使AI从"被动响应"升级为"主动推演",是具身智能(Embodied AI)与通用人工智能(AGI)的关键技术基石之一。

趋势十:后量子时代安全底座——格密码学

量子计算机一旦成熟,现行的RSA与椭圆曲线加密体系将在数秒内被破解。格密码学(Lattice-based Cryptography)是一种基于数学格结构难题的新型加密技术,即便量子计算机算力再强,也无法在合理时间内破解。

美国国家标准与技术研究院(NIST)已于2024年正式发布首批后量子加密标准,其中CRYSTALS-Kyber等格密码算法被纳入联邦采购标准。全球金融机构、政务系统与通信基础设施正面临"先买保险"还是"等量子威胁更迫近再行动"的战略抉择窗口期。

核心洞察:为什么今年的主题是"回归物理"

回顾2017年至2025年的九届《十大新兴技术》报告,AI相关技术曾长期占据榜首——从深度学习(2017)到大语言模型(2023)再到AI促进科学发现(2024)。但2026年的报告首次将AI降格为"使能技术"而非主角。

这一变化的深层逻辑是:AI作为工具已经足够成熟,下一轮产业变革的胜负手不在于"谁能训练更大的模型",而在于谁能将AI与物理世界的感知、执行能力深度融合。能源转型、气候挑战与人口老龄化,正在将技术创新推向材料科学、生物制造与基础设施升级。

报告最终提醒:这十项技术并非孤立存在——新型电池支持万物互联电网的稳定性;格密码学保护AI驱动的能源网络免受网络攻击;量子模拟与精密发酵加速新材料与生物药的商业化——它们正在编织一张互相增强的技术网络,共同构成未来五年的产业变革底座。