作者: Lareina Yee、Michael Chui、Roger Roberts和Sven Smit
在2025年,哪些前沿技术对企业至关重要?我们的年度技术趋势报告聚焦最新的技术突破、人才趋势、应用案例及其对各行业企业的潜在影响。
在日新月异的技术创新推动下,全球技术格局正经历重大转变。这些创新导致对算力的需求呈指数级增长,持续吸引管理团队和公众关注,并加速了相关领域的试验探索。与此同时,全球竞争愈加激烈,各国和各企业正争相发力,致力在研发和应用这些战略性技术方面抢占先机。
本年度麦肯锡技术趋势展望深入剖析了13项有望重塑全球商业格局的前沿技术趋势。在一个数字化与实体化、中心化与去中心化的边界日益模糊的世界中,如何应对日益加剧的复杂性,扩大新兴解决方案的应用规模并建立信任,成为企业高管的重要使命。本报告试图通过说明其他企业对这些前沿技术的应用实践,帮助企业领导者判断其中哪些技术与自身企业最为相关。我们基于关注度、创新性、股权投资和人才这四个量化指标,对这13项趋势进行了分析,并探讨了各趋势背后的底层技术、潜在不确定性及相关问题。
本展望重点关注那些正在推动各行各业创新并应对关键挑战的变革性趋势。人工智能(AI)不仅本身是一项具有革命性和战略性的技术创新,更是驱动和增强其他技术趋势的“倍增器”。AI的影响力越来越多地通过与其他趋势的结合而显现,因为它既能加速单个领域内的进步,又能在交叉领域创造新机遇,例如加速机器人的训练、推动生物工程领域的科学发现、优化能源系统等等。过去我们曾将应用型AI与生成式AI作为独立趋势分析,如今市场中的 AI 解决方案正逐渐融合二者特性,因此今年我们将它们结合起来探讨。
尽管人们对AI应用及其用例的热情日益高涨,但要在各行业充分释放AI的潜力,仍需通过持续创新来管理算力强度、降低部署成本和推动基础设施投资。同时,这也要求我们在安全、治理和劳动力转型方面采取深思熟虑的方法,从而为行业领导者、政策制定者和企业家创造广泛的机会。
新观察与新动向
除AI影响力持续扩大外,本年度报告重点关注的另一项新趋势是AI智能体,该技术已迅速成为企业和消费技术领域引人注目和积极探索的重要方向。AI智能体融合了AI基础模型的灵活性与通用性,同时具备在实际场景中行动的能力:它能自主规划和执行多步骤任务,就像“虚拟同事”一样。尽管从量化指标来看,当前对AI智能体的关注度和股权投资水平仍低于那些发展更成熟的趋势,但它已成为今年增速最快的热点趋势之一,革命性潜力已现端倪。
AI也是本年度我们重点关注的另一趋势“特定应用半导体”的重要催化剂。虽然摩尔定律和技术堆栈中的半导体层长期以来一直是其他技术趋势的核心驱动力,但目前半导体领域的创新也呈现激增态势,这从专利数量等量化指标中可见一斑。此类创新的出现,一方面是为了应对AI训练与推理对算力、内存和网络呈指数级增长的需求,另一方面是为了满足对成本、散热和功耗的管理需求。这一变化促使大量新产品问世,新竞争者涌现,并形成了新的生态系统。
从我们分析的维度来看,不同技术趋势的特点存在差异显著。AI是一项应用广泛的通用技术,其用例遍及各行各业和业务职能,因此创新性与关注度很高,并正在商业领域中迅速规模化。量子技术则情况不同。量子计算有望给密码学和材料科学等关键领域带来变革性影响,而其基础技术仍在不断发展。近期的一系列公告,尤其是科技巨头发布的公告,引发了市场对量子计算的浓厚兴趣。然而,要实现量子计算在实际商业领域的应用,仍需突破更多技术难关。其他趋势和子趋势也在我们分析的多个维度上表现不一,这就要求企业领导者根据其所处的行业和竞争地位,采取从“审慎观望”到“积极部署”的不同策略。
从机器人技术和自主系统的崛起,到负责任的AI创新,今年的技术发展预示着未来的技术将更具适应性、协作性,并在解决全球性问题中扮演不可或缺的角色。这一点在贯穿各项趋势的宏观主题中得到印证:
- 自主系统的崛起。包括实体机器人和数字智能体在内的自主系统,正从试点走向实际应用。它们不仅在执行预设任务,更开始具备学习、适应和协作的能力。无论是协调“最后一公里”物流、在动态环境中导航,还是作为“虚拟同事”与人协作,自主技术正朝着广泛部署的方向迈进。
- 新的人机协作模式。人机交互正迈入一个新阶段,其特点是更自然的界面、多模态输入和自适应智能。从沉浸式训练环境和触觉机器人技术,到语音驱动的“副驾驶”和传感器可穿戴设备,技术正在更精准地响应人类的意图与行为。这种演变让人机关系的定位从“机器替代人类”转向“机器增强人类”能力,使人与智能系统之间实现更自然、更高效的协作。随着机器在理解人类意图方面日益精进,“操作者”和“共同创造者”的界限也在逐渐消失。
- 规模化应用的挑战。对计算密集型工作负载(尤其是来自生成式AI、机器人和沉浸式环境)的激增需求,正给全球基础设施带来新的压力。数据中心的电力限制、物理网络的脆弱性以及不断提升的计算需求,暴露出全球基础设施的短板。但挑战不仅限于技术层面:供应链延迟、专业人才短缺以及围绕电网接入和许可的监管摩擦,正在拖慢部署进度。因此,规模化应用不仅需要解决技术架构和高效设计的问题,还需应对人才、政策和执行层面错综复杂的现实挑战。
- 区域和国家竞争。对关键技术的掌控权已成为全球角逐之焦点。各国政府和企业都在大力投资于主权基础设施建设、本地化芯片制造,并为量子实验室等技术项目提供资金支持。这种技术上的自给自足不仅是为了保障安全,更是为了降低地缘政治风险敞口,并在下一轮价值创造中抢占先机。其结果是,一个以技术驱动竞争的新时代已经到来,各国都在关键产业中拥有重要利益关联。
- 规模化与专业化并行发展。云服务和先进连接技术方面的创新,推动了规模化与专业化的发展。一方面,我们看到在庞大且能耗惊人的数据中心里,通用模型训练基础设施正快速扩张;另一方面,我们也观察到“边缘侧”的创新加速,低功耗技术正被嵌入手机、汽车、家庭控制系统和工业设备之中。这种双轨发展既带来了参数数量惊人的大型语言模型,也推动了可在几乎任何场景中运行的特定领域AI工具的日益丰富。领导者需在集中化规模与本地化控制之间找到平衡:无论是用于清洁能源的模块化微电网,还是小众制造领域的定制化机器人技术。
- 负责任的AI创新。随着技术日渐强大且更具个性化,信任正日益成为技术采用的关键门槛。企业正面临越来越大的压力,必须证明其AI模型、基因编辑技术或沉浸式平台是透明、公平且可问责的。道德伦理不再只是正确的选择,还是部署过程中的战略杠杆——它能加速或阻碍规模扩张、投资决策以及长期影响。
2023年,宏观经济环境疲软和整体市场低迷导致投资寒冬,在我们关注的多个趋势中,股权投资水平大幅下滑。随后在2024年,资本对前沿技术的信心显著恢复,许多领域的投资回升。尽管2023年整体市场下滑,但云与边缘计算、生物工程及空间技术等领域的股权投资水平仍有所攀升。AI和机器人技术等领域的投资虽曾短暂回落,但在2024年回升并超过了两年前的高点。作为股权投资规模最大的两大趋势,能源与可持续技术未来以及出行未来在2023年整体呈下降态势,但前者在2024年反弹(参见图表)。
这13项技术趋势突显了新兴技术的巨大发展前景,以及在AI驱动的未来中实现战略协同的必要性。对于企业高管而言,以下三点是成功的关键:识别能够应用这些趋势的高影响力场景,投资于必要的人才和基础设施,并应对监管变化和生态系统成熟度等外部因素。通过促进协作、弥合生态系统中的缺口并保持长远视野,领导者能够加速技术采纳,使组织成为下一轮技术变革的引领者。那些能够保持专注和敏捷性的领导者,不仅能释放新价值,还能塑造其所在行业的未来,以及当今新兴前沿技术的未来。
13项技术趋势
本年度麦肯锡技术趋势展望阐述了对所有13项技术趋势的考虑因素(点击此处获取原版报告全文)。为便于对相关趋势进行分析,我们将它们分为三个更广泛的类别:AI革命、计算与连接前沿以及尖端工程。当然,在考虑趋势组合时,跨越这些类别进行综合考量具有重要意义和价值。
为了更好评价每种趋势,我们制定了创新性(基于专利和科研)和关注度(基于新闻报道和网络搜索)评分。此外,我们评估了对相关技术的股权投资水平,以及组织的采用水平。
AI革命
代理式AI
代理式AI是一种先进的AI技术,能够独立规划并执行复杂多步骤任务。这些智能体基于基础模型构建,能够自主执行操作、彼此通信,并根据其接收到的信息实时更改策略。目前这项技术已在通用代理平台和专为深度研究设计的专用智能体等方面,取得显著进展。
2024年股权投资:11亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:+985% |
AI
AI是指设计用于执行通常需要人类智能才能完成的任务的计算机系统。这些系统利用算法、数据和计算能力来识别模式、做出决策并从经验中学习。
2024年股权投资:1243亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:+35% |
计算与连接前沿
特定应用半导体
特定应用半导体是为执行特定任务而优化的专用芯片。与通用半导体不同,它们经过专门设计,能够处理特定工作负载(例如大规模AI训练和推理任务),在速度、能效和性能方面均表现更优。
2024年股权投资:75亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:+22% |
先进连接技术
先进连接技术涵盖一系列不断发展的技术,这些技术能够提升和扩展数字通信网络能力。这包括无线低功耗网络、5G及新兴的6G蜂窝系统、Wi-Fi 6和Wi-Fi 标准,以及近地轨道(LEO)卫星。
2024年股权投资:442亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:-14% |
云与边缘计算
云与边缘计算涉及将工作负载分布在超大规模远程数据中心、区域枢纽和本地节点之间。该方法通过解决延迟、数据传输成本、数据主权和数据安全等因素来优化性能。
2024年股权投资:808亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:+2% |
沉浸式现实技术
沉浸式现实技术涵盖增强现实(AR)和虚拟现实(VR),包括AR智能眼镜、先进触觉反馈系统以及能够提升渲染、追踪和处理能力的AI增强技术。
2024年股权投资:60亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:-11% |
数字信任与网络安全
数字信任与网络安全涵盖旨在确保数字交互安全、透明和可信的技术与实践,包括身份验证、数据保护、加密、威胁检测以及基于区块链的信任系统。
2024年股权投资:778亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:+7% |
量子技术
基于量子的技术利用量子力学的独特特性,能够以远超传统计算机的速度执行某些复杂计算,保障通信网络的安全,并制造出灵敏度远高于传统传感器的设备。
2024年股权投资:20亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:-15% |
尖端工程
未来机器人技术
未来机器人技术涵盖了能够自主或半自主执行任务的机器人技术,这些机器人能够以更高程度的自主性和灵活性适应不断变化的真实世界,包括自主移动机器人和类人机器人。
2024年股权投资:70亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:-2% |
未来出行
出行技术涵盖自动驾驶汽车、电动汽车、无人机、城市空中交通解决方案(如电动垂直起降飞机)以及微型交通工具(如电动滑板车和电动自行车),目标是提高交通系统的效率、安全性和可持续性。
2024年股权投资:1316亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:+6% |
未来生物工程
生物工程是将工程原理应用于生物学领域,利用技术进步(例如基因编辑、合成生物学)来改善健康与和人体机能、重塑食品价值链并创造创新产品。
2024年股权投资:573亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:-17% |
未来空间技术
空间技术涵盖卫星系统、运载火箭、居住舱以及探索任务,包括近地轨道卫星星座、将空间资产与地面网络集成的设备直连技术以及地球观测。
2024年股权投资:93亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:-9% |
未来能源与可持续技术
能源与可持续技术涵盖广泛创新,旨在推动全球能源格局转型,以迈向更可持续、更有韧性的未来。这包括正在改变全球能源价值链的一系列技术,尤其聚焦于清洁电子、电气化和清洁分子领域。
2024年股权投资:2232亿美元 | 2023-2024年招聘岗位变化:-6% |
关于作者
Lareina Yee是麦肯锡全球研究院的董事及麦肯锡全球资深董事合伙人,常驻湾区分公司;Michael Chui是麦肯锡旗下人工智能公司QuantumBlack的高级研究员,常驻湾区分公司;Roger Roberts是麦肯锡旗下人工智能公司QuantumBlack的全球董事合伙人,常驻湾区分公司;Sven Smit是麦肯锡全球研究院的主席及麦肯锡全球资深董事合伙人,常驻阿姆斯特丹分公司。