100部全球精选前沿科技未来发展趋势研究报告综述（2024年12月）
应用介绍
“欧米伽未来研究所”关注科技未来发展趋势，研究人类向欧米伽点演化过程中面临的重大机遇与挑战。将不定期推荐和发布世界范围重要科技研究进展和未来趋势研究。（
人工智能（AI）及相关科技的飞速发展为人类社会带来了深远的影响。在2024年11月25日到12月25日的一个月间，全球范围内发布了众多前沿报告，涵盖人工智能、机器人、量子计算、低碳技术等领域。欧米伽未来研究所的“”未来知识库“收录了数百部相关研究报告，基于其中精选的100份报告，欧米伽未来研究所梳理关键技术趋势、挑战以及未来发展方向，以揭示人类与科技共生的未来蓝图。
人工智能无疑是本年度研究的焦点之一。2024 美国众议院人工智能报告提出了指导原则、前瞻性建议和政策提案，凸显了政府对人工智能发展的重视与规范意愿。在技术层面，【斯坦福博士论文】探索自监督学习中对比学习的理论基础，为人工智能的基础研究添砖加瓦；多模态可解释人工智能综述：过去、现在与未来梳理了该领域的发展脉络，推动人工智能从 “黑箱” 向可解释性迈进。
应用方面，AI 在各行业展现出巨大潜力。医疗领域的医学应用中的可解释人工智能：综述探讨了如何让 AI 在医疗决策中更加透明可靠；制造业中，罗戈研究的 2024 决策智能：值得关注的决策革命研究报告指出 AI 决策系统将革新生产流程。此外，像华为、DeepMind 等公司和机构发布的报告，如 DeepMind：Gemini，一个高性能多模态模型家族分析报告，展示了人工智能在模型开发与应用场景拓展上的持续创新，从语言处理到图像识别，AI 正不断突破边界，改变着我们的生活和工作方式。
Continental 大陆集团的 2024 未来出行趋势调研报告以及未来今日研究所的 2024 技术趋势报告 - 移动性，机器人与无人机篇为我们描绘了未来交通的蓝图。随着电动汽车技术的成熟，充电基础设施的建设成为关键，同时自动驾驶技术持续升级，有望重塑交通规则与城市规划。无人机在物流配送和应急救援等场景的应用逐渐增多，其技术的可靠性和安全性也在不断提升。在空中出行领域，飞行汽车等新型交通工具的研发取得进展，尽管面临法规和技术瓶颈，但仍为未来城市交通拥堵问题提供了创新性解决方案，预示着一场立体式交通变革即将到来。
国际原子能机构 2024 聚变关键要素报告 - 聚变能发展的共同愿景聚焦于核聚变这一有望解决全球能源危机的前沿方向。科学家们在可控核聚变的实验中不断优化等离子体约束、加热等关键技术，尽管距离商业应用仍有挑战，但每一步进展都让清洁、几乎无限的核聚变能源离现实更近一步。同时，在可再生能源领域，GWEC 的 2024 年全球风能报告英文版展示了风能技术的持续进步，风力发电机的效率提升、海上风电场的规模扩大，以及储能技术的配套发展，共同推动着全球能源结构向绿色、可持续转型，减少对传统化石能源的依赖，应对气候变化带来的挑战。
美国国家标准技术研究院（NIST）的 2024 年度美国制造业统计数据报告（英文版）以及中国电子技术标准化研究院 2024 扩展现实 XR 产业和标准化研究报告等反映了制造业在全球范围内的发展态势。工业 4.0 理念深入实践，工厂通过物联网实现设备互联，大数据分析优化生产流程，人工智能进行质量检测和预测性维护。跨国公司在全球布局供应链，利用先进技术降低成本、提高效率，同时也面临着贸易摩擦、技术标准差异等问题。人形机器人在制造业中的应用研究逐渐升温，如前瞻的 2025 年人形机器人产业发展蓝皮书 - 人形机器人量产及商业化关键挑战探讨了其在复杂生产环境中的可行性，有望在未来填补劳动力短缺、执行危险任务，成为制造业智能化升级的重要力量。
欧洲议会的 2024 欧盟人工智能伦理指南：背景和实施等报告关注到科技发展带来的伦理和社会问题。随着人工智能在决策、医疗、司法等关键领域的渗透，数据隐私、算法偏见、责任界定等问题凸显。研究人员和政策制定者开始思考如何制定合理的伦理框架，确保科技服务于人类福祉，避免造成不公平、歧视或其他负面社会后果。同时，像 Nature 研究报告中提到的 AI 革命的数据正在枯竭，研究人员该怎么办？这也反映出科技发展过程中的资源瓶颈与可持续发展的矛盾，促使科学界探索更合理的数据利用和共享机制，以保障科技创新的持续活力，实现科技进步与社会伦理、资源环境的协调发展。
从哈佛博士论文构建深度学习的理论基础：实证研究方法到复旦最新《智能体模拟社会》综述，基础科学研究为应用技术的突破提供了理论支撑。跨学科研究趋势愈发明显，Cell: 物理学和化学 、人工智能知识领域的融合体现了不同学科交叉产生的新机遇。在量子计算领域，2024 量子计算与人工智能无声的革命报告展示了其对传统计算模式的颠覆潜力，有望在密码学、材料科学、药物研发等领域带来指数级的加速，而跨学科团队的合作正是攻克这些复杂问题的关键，通过整合不同领域的知识和方法，为解决全球性挑战提供创新性思路，推动人类知识边界的拓展。
2024年11月25日到12月25日一个月的科技研究成果丰硕且多元，各领域相互交织、协同发展，从基础理论的夯实到应用技术的落地，从单一技术的突破到跨学科融合的创新，从技术本身的进步到社会伦理的思考，这些研究报告共同勾勒出一幅充满活力与挑战的科技发展画卷，为未来的进一步探索指明了方向，也让我们对科技持续改变世界充满期待，激励着全球科研人员在未知的道路上继续前行，为人类的进步不懈努力。
兰德公司 2024 人工智能项目失败的五大根本原因及其成功之道 - 避免 AI 的反模式 英文版
Linux 基金会 2024 年世界开源大会报告塑造人工智能安全和数字公共产品合作的未来 英文版
兰德公司 2024 人工智能和机器学习在太空领域感知中的应用 - 基于两项人工智能案例英文版
Salesforce2024 年制造业趋势报告 - 来自全球 800 多位行业决策者对运营和数字化转型的洞察 英文版
DARPA 主动社会工程防御计划（ASED）《防止删除信息和捕捉有害行为者（PIRANHA）》技术报告
国际清算银行 2024 生成式 AI 的崛起对美国劳动力市场的影响分析报告 渗透度替代效应及对不平等状况英文版
