8项技术、“3C”框架与一种全新的创新范式:技术融合如何重塑价值链

The Technology Covergence Report focuses on how multiple foundational technologies are maturing, combining, and accelerating in parallel.
The Technology Covergence Report focuses on how multiple foundational technologies are maturing, combining, and accelerating in parallel.Image: World Economic Forum
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  • 世界经济论坛最新发布的《技术融合报告》探讨了八个强大的新兴技术领域及其组合创造新价值链的潜在影响。

  • 报告提出的“3C框架”为组织提供了一个视角,帮助它们找出最符合自身核心能力的技术组合。

  • 如需了解这一主题的更多内容,请关注新领军者年会在中国举行的活动——也称“夏季达沃斯”。届时,来自各行业的领导者将探讨创新、创业,以及负责任地运用新兴技术来应对世界面临的重大挑战。

我们正经历技术史上的关键时刻——这一时刻的特点并非孤立的突破,而是我们在《技术融合报告》中所称的“全新创新范式”。

这为何重要?过去,我们常把蒸汽机或互联网等发明视为独立成就加以赞颂。但事实上,它们源自早期技术的交汇,并随着时间推移不断融合,最终带来改变世界的变革。如今,类似的趋势正在上演,只是速度更快、规模更大。

多项基础技术同时走向成熟,为能够发挥其协同潜力的企业创造了报告所称的“前所未有的商业机遇”。这份报告由世界经济论坛与凯捷合作编制,从系统角度理解创新,帮助组织应对碎片化的技术格局并把握机遇。

那么,这些基础技术有哪些?它们的融合将如何影响商业、产业和市场的未来?

什么是技术融合?它为什么重要?
什么是技术融合?它为什么重要?
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八项核心技术

报告指出,八个强大的技术领域结合起来,能够创造任何单项创新都无法独自实现的价值:

  • 人工智能

  • 全域计算

  • 工程生物学

  • 空间智能

  • 机器人技术

  • 先进材料

  • 下一代能源

  • 量子技术

报告在这些领域中识别出23种关键组合模式,既包括成熟应用,也涵盖近期的重大突破。下图列出了这些模式。

《技术融合报告》指出了23种关键组合模式。Image: 世界经济论坛

值得注意的是,真正的融合正发生在这些子领域之中。以人工智能和量子技术为例。我们常说二者正在融合,但更准确地说,真正结合起来的是它们的子组成部分,例如机器学习、量子算法和量子计算。

如何把握机遇:“3C框架”

上述组合有望通过融合塑造创新未来,并在多个领域创造战略机遇。

报告提出的“3C框架”为组织提供了一个视角,帮助它们找出最符合自身核心能力的技术组合。

框架探讨了技术如何在三个相互关联的阶段创造价值并开拓新市场:

  • 组合——根据技术成熟度进行整合。

  • 融合——利用这些组合转向新的价值链并参与其中。

  • 复合增长——价值链融合推动应用呈指数级增长、成本降低,进而带动生态系统变革,并促成下游更多技术组合。

报告提出的“3C框架”为组织提供了一种方法,帮助它们找出最符合自身核心能力的技术组合。Image: 世界经济论坛

现实中的应用

那么,已经走在技术融合前沿的企业表现如何?报告列举了全球各地的组织如何运用这一新范式创造商业价值。

电动汽车有力地展现了复合增长(框架中的第三个“C”)所带来的影响。早期推广面临车辆成本高、续航里程有限以及充电基础设施不足等挑战。

然而,此后几年间,电池成本下降了约90%,充电网络不断扩大,监管政策也支持了电动汽车的普及。

报告指出,较早发现复合增长趋势的企业和组织得以占据有利位置,并随着市场成熟巩固这些优势。

机器人技术

随着工业机器人日趋成熟、收益递减,企业正从硬件转向集成式智能系统。蓝海机器人便体现了这一转变:该公司将人工智能和空间计算融入产品与服务,从零部件供应商转型为提供全方位服务的创新合作伙伴,从而提升客户收入并加强战略联系。

视觉—语言—动作模型、空间智能和系统集成领域的突破,正在释放人形机器人技术的新潜力。机器人如今能够:

  • 在复杂环境中自主决策。

  • 以更高精度在人类活动环境中移动。

  • 借助先进技术,实现愈发逼真的形态和功能。

消费电子、无人机和自动驾驶汽车等行业的企业正在运用现有能力,打造适用于家庭、仓库和医院等非结构化环境的人形机器人平台。

例如: 小米利用其在微型化、UI/UX和智能设备方面的专长,打造具备直观交互界面并连接家庭生态系统的人形机器人。

数字孪生生态系统

数字孪生生态系统结合物联网传感器、基于物理规律的仿真和人工智能分析,创建智能的物理系统实时虚拟副本。传感器网络和人工智能仿真系统的进步正推动数字孪生发展,帮助它们发挥前所未有的作用。

这带来了什么?运营效率提升,应用范围也从航空航天扩展到医疗健康等领域。西门子与英伟达、AWS和索尼等合作伙伴正在开发沉浸式、基于物理规律的环境,以便准确仿真和测试产品、生产线及基础设施。报告指出,这种方法有助于提高能效、加快产品开发、减少浪费并构建更具韧性的系统,为由互联数字孪生构成的新兴工业元宇宙铺平道路。

例如: Natilus利用西门子的沉浸式设计工具,将全尺寸飞机模型带入协作式扩展现实(XR)环境,帮助团队实时协作并缩短设计周期。

量子—经典混合计算

量子计算能够带来强大的新能力,例如解决经典计算无法企及的复杂问题。将其与以稳定和成熟著称的经典系统结合,可以发挥两者所长,实现切实可行、可立即应用的方案。组织借此能够利用量子技术的潜力,同时不牺牲现有经典基础设施的可靠性和可扩展性。这种混合模式正在金融和分子模拟等行业开辟新前沿。

例如:在化学品和材料领域,博世和IBM正合作开发量子—经典混合系统,以更高精度模拟复杂材料。这项突破有望应用于可再生能源、电动出行和磁共振成像(MRI)技术。

先进材料

工程材料领域的进步——从自修复和生物制造材料,到热电材料和生物相容性植入物——正在改变各行业的产品性能、可持续性和效率。在人工智能的推动下,该领域正催生新应用,并加速与其他技术融合,应用范围涵盖能源储存和医疗创新等。

材料信息学结合预测建模与基于Transformer的人工智能,帮助研究人员在实验室合成前探索虚拟材料组合。这加快了研发周期,推动先进制造、化学品等领域的创新。

例如: 海克斯康利用三维材料建模提供实时数据,从而提高运营效率、降低成本并改善决策。

正在发生的变化

这些例子表明,技术融合并非理论,而是已经应用于现实场景。领导者若着眼于新兴技术如何组合运用,而非将它们孤立看待,就有望以此推动创新。

“问题不在于技术融合是否会重塑产业,这一进程已经开始,”凯捷首席执行官艾曼·埃扎特(Aiman Ezzat)表示。“真正的挑战在于,企业如何让自己成为融合浪潮中的引领者。”

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