哪些数字经济核心层技术将不可限量？

从古至今，核心技术的进步引领着人类社会的发展，深远地改变了我们的生活。人类历史 历经数千年演进，生活方式和社会形态也经历了天翻地覆的变化：从以采集、狩猎为主的 穴居远古社会，发展到能够使用金属制作农具、自主耕作的农业社会，再经过蒸汽革命、 电气革命，直到今天物资丰富、便捷高效的信息化社会，一次次的发明创造和技术变革使 得人类能掌握的工具越来越多，应对自然界的变化也越来越得心应手；社会分工越来越明 确，每个人在其一生中也享有越来越多的自由。王朝或许会更迭，土地可能将易主，但技 术的积累则随着时间沉淀下来，化作丰厚的养分，将人类的未来滋养。创新，是连接现在 与未来的桥梁；科技，将引领未来的走向，技术创新必将再一次让我们的社会发生颠覆性 变革，很可能是以一种超出我们目前认知和想象的方式。

最有可能影响未来的前沿技术在哪里？当下热门的技术发展到了什么阶段？为调查和统计 目前各种前沿技术的进展，一些著名的分析机构如 Gartner 和 MIT Technology Review 等每年 都会对时下最新的技术进行总结和展示。其中 Gartner 每年会报告目前处在发展前沿的技术 的活跃周期曲线，这一曲线描述了这些可能改变人类未来的新兴技术的社会关注度和其发 展时间、所处阶段之间的关系，其雏形完美反映了阿玛拉定律。

我们看到在 Gartner 最新公布的 2020 新兴技术活跃周期曲线上，脑机接口、监督学习、私 有 5G 网络等技术位于创新期，SASE、社交隔离技术、可解释 AI 技术则已达到了人们预期 的顶峰，碳基晶体管、自身备份技术等则已经步入发展成熟期。在这些新兴技术中，我们 认为以下几个技术的演化、迭代，可能产生出对社会的颠覆性影响

我们将从这四大前沿技术展开畅想，讨论未来数字经济社会可能发生的颠覆性事件。基础 技术层面，我们认为通用人工智能和量子计算是对未来社会产生重要影响的两大基础技 术。

通用人工智能：目前的人工智能技术属于弱人工智能，仅能现语音识别、图像识别、 和简单的自然语言处理等人脑功能中非常有限的一部分。随着人工智能的“智力”水 平不断上升，逐步具备感知、语言、判断、记忆、情感、联想等人脑具备的功能，在 未来将会替代越来越多的人类劳动。根据耶鲁大学和牛津大学 2017 年 5 月的研究显示 ，人工智能到 2060 年前后有 50%的概率将完全超过人类，而 10 年内将在翻译、高 中水平的写作、驾驶卡车、售货员等方面将超过人类，这将极大地扩充人类能力的边 界。

量子计算：被认为是在某些特定领域延续摩尔定律提升人类算力的方法之一，有望继 续数字经济的繁荣。量子计算机是基于量子力学原理构建的计算机。量子计算机的计 算能力随着量子比特（qubit）的增加呈现爆发式增，形成所谓“量子优越性”。量子 计算如果能够大规模商用，将大幅缩短新药开发、破解密码、以及搜索等人工智能应 用所需时间。

前沿应用层面，我们认为基于脑机接口技术的人类永生和基于商业航天技术的火星移民可 能成为未来两大颠覆性应用。

人类永生：追求永生是推动人类进步进化的动力之一。战后 70 年，随着医疗和粮食供 给的改善，人类平均寿命从 1950 年的 45.7 岁增长至 2015 年的 71.7 岁，全球人口也迎 来快速增长，从 1950 年的 25 亿人，增长至 2020 年的 78 亿人。未来，基于脑机接口、 纳米机器人等前沿科技有望继续延长人类寿命，直至出现人类数字永生、乃至物理永 生。人类一旦实现永生，将对现有社会经济的就业、医疗、保险等社会制度产生巨大 冲击。脑机接口是人类永生的一个重要工具，使用脑机接口，人类可以直接通过大脑 思想来表达想法或操纵设备，而不需要语言或动作。脑机接口起源于改变传统人机交 互方式的尝试，颠覆了传统的计算机鼠标、键盘、显示器的输入输出方式，其催生出 的应用场景主要包括通信控制、医疗健康、智能家居、安全保障等，其中侵入式接口 能够使伤残人士恢复感知，有望打造超级人类。

火星移民：随着火箭运载能力的不断提升、火箭可回收可复用技术的逐步成熟，人类在 2030 年前后完成载人火星探索任务已经是高概率事件。移民火星的直接意义在于为 人类文明留下一个“备份”，在地球发生灾难性战争、超级传染病、严重天体撞击、全 球性自然/地质灾害、人工智能失控、纳米机械风暴等危急状况时，少量居于火星上的 人类能够为我们的文明延续提供希望。人类追求移民火星的路也是商业航天市场逐渐 成熟的路。目前，商业航天的主要市场为通信、导航、遥感、旅游、采矿，可能应用 场景包括地轨卫星的专网通信、全球车联网系统的打造、提升家庭宽带普及率、成为 地面 4G/5G 通信的补充等，将以一种全新的方式实现信息的传输和万物互联。

通用人工智能离我们还有多远？

人类对人工智能的期待几经沉浮

目前的人工智能技术属于弱人工智能，仅能实现语音识别，图像识别，和简单的自然语言 处理等人脑功能的非常有限的一部分。距离期待中的完全替代甚至超越人脑的通用人工智 能（Artificial General Intelligence, AGI）仍有较大差距。

人脑的主要功能包括运动、感知、语言、记忆、情感、联想等，比较擅长处理复杂的发散 性问题，但容易疲惫、需要休息以及记忆会淡忘或出现偏差。将机器与人脑做对比，目前 机器借助于强大的存储和并行计算能力，在“记忆”和“多任务处理”领域已经远远超越 人类，同时在图像和语音识别领域人类由于容易疲劳，大量重复工作下的错误率也高于机 器。事实上，2016 年，微软亚洲研究院（MSRA）在图像识别任务上首先实现对人类水平（5% 错误率）的超越。尽管如此，在理解、情感、联想等高级功能方面，机器仍难以望人类项 背。

人类对人工智能的期待几经沉浮。1956 年，美国达特茅斯学院举办的夏季学术研讨会上， 人工智能被首次正式提出，标志着人工智能的诞生。此后人工智能行业受限于算力的不足 以及应用不达人类预期，而分别在 20 世纪 70 年代和 90 年代遭遇发展挫折。本轮人工智能 发展开始于 2006 年深度学习算法的提出，并且 2012 年 AlexNet 在 ImageNet 训练集上图像 识别精度取得了重大突破，直接开启了这一轮人工智能发展的新阶段。2016 年，AlphaGo 打败人类后人工智能再次收获了空前的关注度。2018 年，由于人工智能实际落地困难带来 的失望、2019 年 Deepfake 假视频等伦理问题显现，人工智能行业再次步入一个阶段性的低 谷。

通用人工智能离我们还有多远？

现在的 AI 在感知智能层面比较成熟，但在认知智能层面还相对初级，有待于技术的进一步 突破。根据耶鲁大学和牛津大学的研究人员对 352 位人工智能专家进行了采访，人工智能 到 2060 年前后有 50%的概率完全超过人类。这份研究预测在 10 年内，人工智能将会在以 下领域超过人类：翻译领域（2024），高中水平的写作（2026），驾驶卡车（2027）。

通用人工智能是否真实存在尚未可知。目前，关于什么是智能以及是否可能存在与人类智 能不同的智能类型的问题，仍在探索当中。AGI 的研究目前处于，技术未知且没有具体问题 陈述的状态。李开复表示：“如果你问我 AGI 泛人工智能何时能实现？我的答案是——未来 30 年内都没法实现，也可能永远实现不了。”

目前探索 AGI 的方案包括结构派、行为派、能力派、功能派、原则派。目前探索 AGI 的工 作几乎都是采用模仿人类的方式进行，但所用的方式和路径各异。主要的流派包括有结构 派、行为派、能力派、功能派、原则派等。这些项目都尝试在不同的层面上复制人类智能。

哪些工作会被人工智能所替代？

人工智能将最先替代简单重复的工作。李开复的“五秒钟准则”认为，一项本来由人从事 的工作，如果人可以在 5 秒钟以内对工作中需要思考和决策的问题做出相应的决定，那么， 这项工作就有非常大的可能被人工智能技术全部或部分取代，例如股票交易、驾驶汽车等。 李开复于 2018 年 8 月的 TED 演讲中，用下图表展示了四种我们与人工智能共事的方式：第 一，人工智能承担重复性工作（比如售后客服、卡车司机）。第二，人工智能工具帮助提升 创造力（比如科学家、艺术家）。第三，对于非创造性、关爱型工作，人工智能与人类相辅 相成（比如诊疗师、幼儿教师）。第四，只有人类擅长，以人类创造力和同情心取胜的工作 （比如 CEO）。

人工智能或引领第二次机器时代，机器将替代人的部分脑力劳动。由瓦特蒸汽机引发的第 一次机器时代，机器开始替代大量的人的体力劳动，出现了大规模生产的工厂，人类进入 了现代社会。力学、工程学、化学、冶金等学科的进步，推动了第一次机器时代。而此刻 正在悄悄酝酿的第二次机器时代，意味着机器将有类似于人的视觉、听觉和触觉，有类似 人脑的适应环境、识别规律、总结经验和自我学习的能力，可以替代和延展人类的脑力劳 动。人工智能、计算机和万物互联等技术的演进，是第二次机器时代即将到来的标志。正 如蒸汽机和火车也经过几代改进才臻于实用，这些新技术也需要时间来培育和催化。但是， 因为它们将对人类社会和个人生活的巨大影响，我们亦需早做准备。

人工智能替代低技术工人，对中国影响大于美国。我们认为，低技术含量（集中于第一/ 第二产业，常规/可预测/可编程任务）的工人将首先面临被人工智能替代的风险。从中美 GDP 构成来看，中国第一/二产业占比近 50%，美国仅为 20%，中国经济主要由传统产业驱 动，从业者技术要求较低。以人均 GDP 作为衡量生产效率的指标，目前中国人均生产效率 不足美国的 1/5，差距较大。总的来说，中国的劳动力可以被自动化的程度比美国要高许多， MGI 估计，中国 51％的工作可以自动化，相当于 3.94 亿全职员工，未来 AI 对中国经济增 长的驱动力将达 1.3%左右，高于世界平均水平。

AI 将提升社会生产效率

人工智能可以使机器更聪明地工作，提高企业生产运营效率。在全球人口老龄化和出生率 下降的背景下，经济发展将愈来愈依靠生产率提高。2018 年 9 月 5 日麦肯锡全球研究所（MGI） 测算，人工智能可在至少未来十年为全球 GDP 每年增长贡献 1.2 个百分点，到 2030 年，人 工智能将为全球带来 13 万亿美元的额外增长。4 麦肯锡认为 AI 主要通过三方面影响经济：替代、创新及转换成本。1）替代：AI 将大幅提 高生产效率，减少企业对用工的需求，替代低端劳动力。

麦肯锡认为到 2030 年，AI 带来的 替代效应将为全球 GDP 带来 9 万亿美元（+9%）的额外增长。2）创新：AI 将带来产品及服 务的创新，一方面，现有产品及服务将更有效地到达更广泛的市场；另一方面，技术将驱 动产品及服务创新，催生出非传统及全新的市场。麦肯锡认为到 2030 年，AI 带来的替代效 应将为全球 GDP 带来 6 万亿美元（+7%）的额外增长。3）转换成本：布局 AI 需要付出一 定的成本，除了技术换代带来的直接经济成本外，AI 还会对就业市场造成震动，不利技能 被 AI 替代的从业者。麦肯锡认为到 2030 年，AI 带来的替代效应将为全球 GDP 带来 7 万亿 美元的成本。

AI 将创造新的需求和新的工作岗位

除了生产效率的提升，AI 崛起还非常有可能创造出新的社会需求，进而催生出新的工作机 会。根据美国白宫5 2016 年发布的报告，AI 将直接利好以下工作：1）与 AI 系统一起完成复 杂任务的工作（如利用 AI 程序进行病人检查的护士）；2）AI 技术开发工作（比如程序开发 人员）；3）监控、许可或维修 AI 系统的工作（比如 AI 机器维护师）；4）响应 AI 转变的工 作（创建自动驾驶车辆环境的城市规划者）。AI 还将间接利好因为生产效率、收入水平提高， 而新衍生出的需求和工作机会。

通用人工智能可能给社会带来什么变化

AI+医疗：疫苗/药物研发加速，困扰人类的疑难杂症有望找到解决方案。疫情期间， 我们已看到 AI 图像诊断、人脸识别、AI 问诊机器人等已经在抗疫中发挥积极作用。此 外新冠疫情也暴露出人类长期处于新型疾病威胁中的问题，使用 AI 机器学习来推断药 物结构与机理，能在新药与新疫苗研发中帮助提高效率、降低成本。我们认为，当通 用人工智能实现时，不仅有望为目前困扰人类的各类疑难杂症找到可行的解决方案， 同时在新型疾病出现时，也可以快速找到或合成出有效的疫苗或药物，乃至为人类永 生的实现奠定基础。

AI+汽车：无人驾驶大规模普及。今年的疫情中，智能机器人与无人配送车在消毒、测 温、导医、运送物品、便民服务等一线应用场景大显身手。在未来我们认为 AI 有望完 全代替人类介入驾驶，L4、L5 级别自动驾驶有望在通用人工智能技术的帮助下真正到 来。当无人驾驶大规模普及时，不仅省去了驾驶的社会成本，并且由于所有自动驾驶 车辆可以统一调度，交通运行效率更高、交通事故有望降低为零。

AI+制造业：“黑灯工厂”助力生产效率达到极致，工业品成本进一步压缩。我们已经 看到工业互联网在疫情期间发挥供需对接、资源配置的支撑作用，进行产能波动与供 应链风险预测，开展复工复产情况监测，支撑政府精准施策等作用。我们认为，未来 以生产管理、机械加工、包装储运全程自动化无人化的“黑灯工厂”为代表，工业互 联网各类应用有望实现云端、产业、跨界的三方协同，推动智能化生产、网络化协同、 供应链金融等新模式新业态不断成熟，届时生产效率达到极致，工业品的成本有望进 一步压缩。

量子计算会带来哪些变化?

摩尔定律是支撑经济发展的动力之一，传统半导体工艺接近物理极限

Intel 联合创始人 Gordon Moore 曾预测“集成电路上可容纳的元器件数目每隔 12 个月会增 加一倍”，而经典计算机芯片的计算能力也将获得相应的提升。从上世纪五六十年代的 Fairchild、TI 等半导体先驱到如今的晶圆代工巨头台积电，人类经过孜孜不倦的努力，已经 将半导体制程缩小至 7nm，并从中获得了巨大的算力，创造了 PC 互联网、移动互联网、物 联网、云计算等辉煌时代，促进了数字经济的繁荣。然而随着传统半导体制程不断接近物 理极限，不少人对人类是否能够继续沿着摩尔定律路径创造算力表示担忧。

量子计算的概念提出于上世纪八十年代，被认为是在某些特定领域延续摩尔定律提升人类 算力的方法之一，有望继续数字经济的繁荣。量子计算机是基于量子力学原理构建的计算 机。量子态叠加原理使得量子计算机每个量子比特（qubit）能够同时表示二进制中的 0 和 1，从而相较经典计算机算力发生爆发式增长，形成“量子优越性”。

量子计算有望在 10-15 年内实现商用，全球科技巨头积极布局

量子计算机硬件设备按照量子比特物理实现的不同可分为超导量子计算机、离子阱计算机、 NMR 量子计算机、光量子计算机等类型。量子比特位数、错误率、相干时间等参数是决定 量子计算机性能的重要参数。根据 IBM 的理解，目前制约量子计算商用的主要瓶颈之一是 硬件设备的错误率。（技术细节可参考我们此前报告）

由于量子计算目前仍主要是处于技术路径的探索阶段，我们无法较为精确地预测其具体商 用时间。从科技行业以往的发展经历来看，科学家认为8，未来 10-15 年内量子计算机有望 实现商业应用。认识到量子计算潜在巨大商用价值并为了促成其真正商用的到来，各国政 府及 IBM、Google、阿里巴巴（达摩院）、本源量子等相关公司均投入巨大研发费用进行布 局（科学杂志 Nature 测算，仅 2017 和 2018 两年全球量子计算研发投入就高达 4.5 亿美元 资金）。

在研发的推动下，量子计算逐步发展，并在 2019 年实现了“量子优越性”，展现其强大算 力。2019 年 10 月，Google 使用基于 Sycamore 量子芯片开发的超导量子计算机运行随机电 路取样，仅用 20s 时间即完成了结果，而 Google 推算如果使用超级计算机 Summit 需耗时 1 万年。

我们认为，量子计算机商业化初期，由于其较难小型化且集约使用更具效益，QaaS（Quantum as a Service，量子即服务）可能成为其应用形式，用户通过在家或办公室点击鼠标远程操 纵位于数据中心的量子计算机。

2020 年达沃斯论坛上，科学家认为量子计算有望在大分子开发、加密算法破译、人工智能 等领域得以应用，助力数字经济发展。根据该方向，我们对未来量子世界进行畅想。

畅想#1：量子计算如何加速新药开发

医药等领域新品开发目前的瓶颈：受限于经典计算机的算力，对大型分子的准确性状 模拟依然是较大难题，所以医药等领域的新品性状测试依然需要通过反复实验才能够 获得，费时费力。量子计算畅想：量子计算天然擅长模拟分子特性，有望通过计算机 数字形式直接帮助人类获得大型分子性状，极大缩短理论验证时间。COVID-19 疫苗、 抗癌药物有望得到加速开发。

目前已经取得的进展：IBM 在 2017 年使用量子计算机成功模拟；IonQ 在 2018 年使用量子计算成功模拟水分子；Google 在 2020 年使用量子计算机成功模拟二氮烯， 并对其化学反应进行模拟。目前量子计算能够模拟的分子依然较小，蛋白质、核酸、 多糖等典型的生物大分子通常包含几千到几十万个原子，是目前能够模拟的简单分子 的原子个数的几千到几十万倍。随着硬件设备和模拟软件的成熟完善，未来人类有望 沿着从小分子到大分子、从无机物到有无机物的方向最终实现对所有物质分子层面的 模拟。

可能受到波及的领域：1）研发侧，全球医药研发支出约为 1,790 亿美元（2018 年， evaluate pharma 测算）；2）销售侧，全球医药销售市场约为 1.17 万亿美元（2018 年， IMS Health 测算）。我们认为量子计算的成熟可能会使得研发侧用于样品制备的费用减 少，而用于量子计算开发的费用会增加，增强其数字化；销售由于新型药物产品线 的丰富，市场规模有望呈指数提升。更进一步，随着医疗条件的提升，人类平均寿命 有望得到提升，量子计算间接影响养老保险，年金在内社会各个方面。

畅想#2：量子计算如何颠覆密码学和互联网

量子计算是现有网络安全的“潜在”威胁者：Shor 量子算法能够对大数进行高效率质 因数分解，威胁现有 RSA 等加密算法，对互联网真实信息进行“窥探”。

目前量子计算机分解质因数能力：Google 于 2012 年成功分解 21 得到 3 和 7，是目前 能够分解的最大数字，距离破解 RSA 加密算法仍有不小距离。虽然对于互联网加密信 息的破译要在多年之后才能完成，但一种可行的方法是先将目前的重要的加密信息（比 如重要商业合同）“窃听”后保存下来，等量子计算硬件成熟后再实现破译。量子通信 对抗量子计算保护信息安全：在量子计算的“威胁”之下，以政府、金融为首的机构 将考虑使用量子通信等技术进一步加密保护信息的传输。量子通信能够在物理规律上 防止信息被人窃听，是防止量子计算威胁当今数字经济的重要手段。其实，中国、美 国等国家都已经开始建设量子通信，量子网络有望成为第二张万维网。

可能波及的领域：受量子计算“威胁”，量子通信已经开始在全球进行部署。2016 年， 中国“墨子号”量子通信卫星发射升空。2017 年，中国“北京-上海”量子通信项目建 成。“墨子号”量子通信卫星主要是用于技术试验，而京沪量子干线已经得到部分银行 客户的使用9。据科学家测算10，未来量子通信市场可能达到百亿元至千亿元规模，是量子时代数字经济基础设施建设的重要领域。

畅想#3：量子计算如何加速人工智能

人工智能由浅入深：人工智能概念早在上世纪 50 年代就已被提出，但受限于计算机硬 件设备的性能，人工智能应用一直无法落地。2012 年左右，人们意识并开始使用 GPU、 FPGA、ASIC 等芯片作为 AI 算力，使得人工智能走出实验室开始商用。今天，商汤科技、 旷视科技、Facebook 等公司已经基本能够利用人工智能实现人脸的准确识别；字节跳 动等公司可以利用人工智能实现内容的精准推送；科大讯飞等公司可以利用人工智能 实现自然语言的转译；Tesla、百度等公司也在使用人工智能实现高程度的自动驾驶。 今天人工智能已经逐步改变我们的生活，但人类对于人工智能的期待远不止于此，实 现更深层次的人工智能是未来发展方向。未来，随着量子计算硬件设备的成熟完善以 及量子人工智能算法的发展，量子计算有望助力实现深度人工智能场景。

目前量子计算在人工智能领域展开的探索：大众汽车和 Google 在量子路由算法和交通 数据管理系统方面展开合作；JP Morgan 和 IBM 在派生定价二次加速量子算法方面展开 合作；BMO 和 XANADU 在量子蒙特卡洛算法方面展开合作；CaixaBank 和 IBM 在金融 资产风险分析模拟项目方面展开合作；Commonwealth Bank 和 rigetti 在量子运算优化 投资组合再平衡实验方面展开合作。虽然我们还看不到量子人工智能的落地，但我们 认为随着银行、车企等实业公司与量子计算公司不断深入合作，量子人工智能将有望 来到。

可能波及的领域：全球人工智能市场规模约为 1.18 万亿美元（2018 年，德勤测算）。 我们认为，量子人工智能有望驱动人工智能深入应用，用数字全方位改变我们的生活。

人类如何实现永生?

追求永生是推动人类进步进化的动力之一

人类追求永生如“飞蛾扑火”，但探索永生亦能推动人类进步。我们认为，人类探索永生动 力源于对死亡的恐惧，永生所带来对永恒生命的幻想，如同火焰对飞蛾的吸引，数千年以 来让人类持续追寻。尽管永生并未实现，但探索永生却推动着人类文明进步。在炼丹时偶 然发明黑火药；在远洋求仙时推进航海技术的发展；在修仙永生时开创食疗的先例。综上， 尽管数千年的探索永生仍未实现，但在追求永生的路上人类实现了多项科学技术的突破。

永生的探索带动宗教、航海和科技等方面进步。回顾历史，秦始皇在公元前 221 年开始求永生，他派遣徐福东渡寻仙，推进了中国的航海事业发展并发现了日本，带去了中国先 进的文化和技术。在炼丹中，古代中国人还发明了黑火药，成为四大发明之一。此外，在 宗教方面，道教和基督教均是以追求永生为理念形成。

近年来随着科技的发达，人们对永生的追求再次成为热议话题。根据 2013 年纽约时报报道 11，谷歌首席科学家 Ray Kurzweil 预言“2029 年开始，人类将正式走上永生之旅；到 2045 年，人类将正式实现永生”。我们认为，Kurzweil 希望通过纳米机器人实现器官与细胞修复， 最终纳米机器人结合人工智能，有望持续加固人体免疫系统，实现最终的物质永生。

增强技术有望成为永生路径的“破局者”，基因工程和脑机接口等方案已有落地。我们认 为，增强技术主要有两种：基因工程和脑机接口。其中，基因工程是指筛选出人类 DNA 上的缺陷，通过人为干预，提升人体健康水平，未来甚至能够实现 DNA 重写、植入等技 术从而实现基因优化。脑机接口方面我们认为是实现永生的关键路径，通过脑机接口有望 实现数字化大脑建模和信息输入、输出。我们认为，在未来 5-10 年脑机接口在癫痫、瘫 痪等问题的治疗和康复上有望被大规模应用，在 15-20 年后有望助力实现永生。

人类如何实现永生? 从数字永生到物质永生

从人类发展三阶段，看永生的实现路径。我们认为，人类发展大致可以分为三个阶段：

生命 1.0—生存阶段：我们认为，这个阶段人类的主要目的是生存，通过劳作等方式获 取足够的资源从而继续生存，仍停留在较为原始的意识形态。在这个阶段，物质世界 是人类唯一的追求。

生命 2.0—文化阶段：在长期满足生存需求后，人类逐步向第二个阶段进化。在这个阶 段中，我们认为，人类逐步开始对“软件”即思想提升，对物质本身的原理进行探索， 逐步形成不同的观点，并追求思想上的充实和满足。我们认为，人类到目前为止仍停 留在该阶段，这个阶段所对应的是思想的永生，即为“数字永生”。

生命 3.0—科技阶段：我们认为，第三阶段是人类发展的终极阶段。在达到文化阶段后， 人类或将不再满足对“软件”的升级，还希望能够实现对自身“硬件”进行设计和更 新。其中，硬件是指人类的器官及四肢等。我们认为，科技阶段的终极目标为物质永 生，能够通过外部科技硬件实现人体器官的维护和替换，如纳米机器人等。

永生有哪些路径？

实现永生的方式可以分为“数字永生”和“物质永生”。永生是指永远生存，或永远存在的 生命，也就是不死的意思。我们认为，随着科技发展，永生根据生存在现实或虚拟世界， 可以分为数字永生与物质永生：

数字永生：借助脑机接口与人工智能技术成熟，我们认为，未来人类有望能够在虚拟 世界中实现永生。具体来说，通过脑机接口可以将用户对于不同情况的反应或回应数 据化并保存，再通过大量的数据训练人工智能。我们认为，最终人工智能有望在虚拟 世界中重新构造出一个具备真实思维能力的虚拟化身。如同在电影《美国队长 2》中， 纳粹 Zola 博士能够在计算机中生存数十年，并通过摄像头实现与美国队长互动。

物质永生：我们认为，通过纳米机器人结合人工智能技术，有望实现人体内部器官自 动修复及免疫系统增强。具体来讲，我们认为，对纳米机器人的控制精确度持续提升 后，有望通过编程对人体组织进行编程，并对部分出错的“程序”（如心血管、癌症等） 进行重新编码及修复，从而解决现阶段难以根除的病症，真正实现物质永生。

永生有哪些难点？

我们认为永生的核心技术难点在于硬件如脑机接口和纳米机器人的研发及落地。硬件（脑 机接口及纳米机器人）的突破难度将大于软件（人工智能等），主因：1）专业机构审核： 硬件研发需要获得 FDA 等专业机构授权，而软件则研发环境相对灵活，且无需专业机构授 权；2）实验场景较为局限：脑机接口及纳米机器人等硬件均需在人体实验，志愿者及单个 实验对象不确定性较高，而软件则具有较强的可复制能力；3）产品风险过大且存在道德争 议，或有推进阻碍：纳米机器人等硬件产品需要在人体内部使用，一旦出现故障潜在的风 险较高，可能会出现推进受阻等风险。

医疗科技主导下的多学科融合数字化器械产品。手术机器人作为一种多学科交叉的医疗器 械产品，以医疗+科技为核心设计理念，融合人机交互与显示、医学图像、系统软件、机器 人装置、定位装置等不同领域技术及概念打造而成。手术机器人主要功能在于优化手术各 环节由于人为操作可能带来的偏差及隐患，同时能够辅助手术医师进行靶点定位及其他精 密操作，进一步提升高难度手术的手术效率及潜在疗效。我们认为，手术机器人作为医疗 机器人的重要组成部分，有望基于大量临床数据的积累和分析中实现持续优化，并且进一 步在临床手术中实现价值。 考虑成本及普及能力，我们认为，数字永生有望更早实现。

考虑即使科技已能够实现永生， 但价格仍将处于较高阶段。因此，我们认为，相比物质永生，数字永生可能会率先实现， 主因：1）虚拟世界可复制性较强，能够实现多人、广范围普及，成本有望快速下降；2） 虚拟世界与现实世界分离，如果永生情况出现，不会导致社会混乱；3）虚拟化身等技术已 多次在电影及电视剧出现，且人工智能、脑机接口等技术快速发展，有望率先实现数字永 生

追求永生对人类社会的影响

虽然我们还没有实现永生，但是科技发展已经推动人类寿命明显延长。在“二战”结束后， 全球各个国家将发展重心转向科技领域，人类平均寿命也从 1950 年的 45.7 岁增长至 2015 年的 71.7 岁，增长幅度达 57%。此外，随着人均寿命增长，全球人口也迎来快速增长，从 1950 年的 25 亿人，增长至 2020 年的 78 亿人。此外，我们认为随着人口不断增长，老龄 化较为严重，导致每千人新生儿出生率持续下降，未来或将面临严重老年化时代。

未来科技将继续推动人均寿命持续提升，对社会体制产生明显影响。随着科技持续进步， 尖端科技能够解决多种致命疾病，但价格极高。因此，我们认为社会高端人群有望接受更 好的医疗条件，人均寿命也将比贫穷人群更高。我们预计，未来随着科技发展，贫富差距 将会导致富人寿命延长，而贫穷人群寿命或将保持现状。此外，人均寿命的延长或将导致 大龄（非劳动力）快速积累，更多的机器人将投入生产过程，从而实现的利润增厚部分将 被用来支付更多的养老费用。

如果永生实现，哪些行业会有颠覆性变化

就业领域：永生将淡化青壮年劳动力优势，经验将成为更重要的竞争优势。我们认为，如 果人类实现永生，那么器官老化等问题必然得到解决。因此，我们认为年轻人在体力等方 面的优势将消失，反而经验作为难以短期获取的优势将成为就业的主要考核标准之一。

医疗领域：医学与科技结合将更加精密，治疗需求也将提升，主因：

传统医疗无法解决高精密手术。我们认为，随着手术的精密度及复杂性提升，未来医 学领域将与科技更加地结合。如同近期我们看到 Neuralink 新品发布会，全自动手 术机器人将在医疗领域担任更重要的角色。

寿命延长，人类平均患病次数提升。根据保监会报告，现阶段人类患重大病症的概率 约为 48%。此外，随着人类如果寿命延长，那么获得重大疾病的概率提升。因此，我 们认为，如果人类实现永生，那么平均患有重大病症的次数有望大幅提升。

保险领域：人均保险数量有望大幅增长，死差利好保险行业发展。我们认为，如果人类实 现永生，自然死亡率将明显下降，相比现阶段，死差将有望增厚保险公司业绩。此外，如 果永生真正实现，那么保险潜在人群增加，将带动市场进一步扩大。因此，我们认为，永 生社会将利好保险行业发展。

社保领域：现有退休及养老金体系社保压力或持续增大，相关改革有望出现。我们认为， 如果维持现有 65 岁的退休制度，人类寿命持续增长甚至达到永生，导致越来越多的人申领 养老金，需要支付的年金大幅上升，社保压力明显增加。因此，我们认为，永生社会中退 休制度及养老金体系或引来重大变革。

人类为什么要移民火星？

今年 1 月，SpaceX 创始人埃隆马斯克提出计划在 2050 年以内向火星移民 100 万人。虽然他 的这一言论被当下大多数人认为是荒诞不羁，但随着火箭运载能力的不断提升、火箭可回 收可复用技术的逐步成熟，以及最近 SpaceX“星舰”飞船原型机实验的稳步推进，至少从 发射技术与经济性角度看，我们认为人类在 2030 年之间完成载人火星探索任务是高概率事 件。

人类文明需要一个“物理拷贝”。我们认为，火星移民的意义在于形成人类文明的一个“备 份”，在地球面临极端情况下，延续人类文明的发展。火星受制于其先天资源环境禀赋，并 非最理想的人类下一个家园，稀有资源开采的价值亦不高；但是在地球发生灾难性战争、 超级传染病、严重天体撞击、全球性自然/地质灾害、人工智能失控、纳米机械风暴等危急 状况时，少量居于火星上的人类能够为我们的文明延续提供希望。

2020 年人类进入商业航天时代

由商业公司主导的新一轮太空竞赛拉开序幕。自 2015 年 Elon Mask 提出星链计划（Starlink） 以来，全球掀起了商业火箭与卫星发展热潮。国外企业方面，SpaceX 将在 2020 年底前发射 1600 颗卫星，波音、亚马逊、oneWeb 等也都宣布了自己的卫星星座计划，目前已经发布 的全球通信卫星星座计划超过 25 个，计划发射卫星数量超过 2 万颗；国内方面，星际荣耀、 蓝箭航天等商业火箭企业和微纳星空、银河航天等商业卫星企业也逐渐崭露头角。人类航 天已然进入商业化时代。

商业化为航天产业带来了哪些变化

我们注意到，在民营企业追逐商业利润的动机刺激下，技术层面，火箭可回收技术、一箭 多星的发射技术、卫星的工业化生产等创新层出不穷；应用层面，卫星互联网、太空旅游 等新业态不断涌现。

火箭发射成本不断降低。历史上，NASA 航天飞机项目平均每次发射成本可达 15 亿美 元 12。2013 年，SpaceX 以 0.56~0.62 亿美元/次的发射价格进入商业发射市场，猎鹰 9 火箭的发射价格只有欧洲阿里安火箭的 30%。近年来全球主要火箭型号商业发射价格 逐年下降，1 号、Electron、Minotaur C 等单次发射价格均进入百万美元级别。

卫星制造进入工业化时代。卫星从传统的“定制化”开始走向“工业化”大规模生产， 趋势是体积减小、重量减轻、周期缩短，使用组网能力来代替单星能力。传统大型商 业通信卫星的设计、制造、发射周期理论上为 26~32 个月 SpaceX 和 oneweb 产能已达 到日产卫星 1~3 颗的产能，单星制造成本已经降至 50~100 万美元。

收入端：新应用不断涌现。传统的航天卫星应用包括通信、导航、遥感、科研四大方 向。随着商业航天的兴起，我们看到卫星互联网，太空旅行、太空采矿、深空探测等 新的应用方向不断涌现：1）通过电动车+卫星互联网的垂直整合，智能出行行业有望 迎来下一波革命浪潮；2）太空旅行不再是天方夜谈，近年来一些商业航天公司如 Virgin Galactic、Blue origin 都在致力于普及太空旅行，票价已降至 25 万美元左右。

畅想#1：卫星互联网颠覆 5G，加速无人驾驶发展

人类的天基通信方式迎来全面升级。卫星通信与地面通信相比，最大优势是其覆盖面积更 广。但是，历史上的“铱星”等卫星通信网络受制于传输速率低等原因，应用范围较为有 限。我们认为，Starlink 等新一代低轨宽带通信卫星有望 1）把握政府专网，海事、飞机等 企业专网从语音到宽带数据的升级机会；2）为边远地区提供宽带接入，成为现有光纤和有 线电视接入的有效补充；3）为 V2X、IoT 等新应用提供覆盖更广的通信基础设施。

车联网迎来模式再造，大数据获得“上帝视角”

“卫星+车联网”的模式有望为智能出行和无人驾驶带来下一波革命浪潮。现有车联网方案 主要是基于 4G、5G 通信制式，车联网基站需要均匀分布在道路两侧，路侧基础设施需要 重新施工架设，这将带来巨量的资本开支，同时难以快速覆盖广袤的乡村场景。我们认为 卫星互联网有望解决车联网基础设施建设成本高、覆盖差的问题。特斯拉和吉利科技均在 汽车和卫星领域进行了布局。以 Tesla 为例，一旦 Starlink 商用，特斯拉可以成为第一批接 入终端，提供全球通信+导航服务。

遥感应用走向多元化，商用大数据维度进一步拓展。过去，卫星遥感应用主要集中于国防、 气象、科研等领域，未来我们认为卫星遥感数据将赋能百业。根据 Euroconsult， 2025 年 全球商业遥感数据及增值服务市场规模预计将达 73 亿美元。例如，在此次防疫抗疫中，卫 星遥感广泛应用于监测港口航迹密度等复工复产指标；遥感数据还被用于探测原油库存数 据从而为大宗商品交易提供投资建议等

畅想#2：太空旅游颠覆出行行业

我们认为，随着载具的技术成熟和成本降低，大气层外民航、太空旅行乃至火星移民都将 不再是天方夜谭：

亚轨道民航：根据 SpaceX 的计划，未来其 BFR 飞船将考虑用于民用航空领域，届时地 对地旅行将达到 27,000km/h 的速度，从香港飞到伦敦将只需要 34 分钟。

太空旅游：近几年一些商业航天公司，如 Virgin Galactic、Blue origin 都在致力于普及 太空旅行。Virgin Galactic 是全球首家从事商业载人太空旅游的上市公司，已成功完成 两次载人飞行；Blue Origin 已进行多次太空旅行发射试验，并计划于 2020 年进行首次 载人飞行；SpaceX 与太空旅行社 Space Adventures 计划在 2021 年底到 2022 年初举办 太空旅行团。

畅想#3：移民火星，人类迈出“跨星球物种”第一步

埃隆马斯克计划在本世纪内向火星移民 100 万人，我们认为其主要意义不在于获得火星的 资源，而是为了形成实现一个“备份”，在地球面临极端情况下，延续人类文明的发展。

火星并非理想的人类下一个家园：1）火星地表的重力大约是地球的 38%，长期低重力环境 生活对人体有害且影响正常妊娠；火星大气稀薄、没有自身磁场，宇宙辐射极为严重。因 此在可预见的未来，人们在火星上必须一直待在人工光源的室内掩体中或是身着笨重的宇 航服外出；2）火星的水土光热条件远逊地球，在火星的生存成本远远高于地球，火星所能 承载的人类规模也远远低于地球；3）火星地表以氧化铁为主要成分，并没有值得通过太空 运回地球的稀有矿藏。

人类探索移民火星的最主要意义在于形成文明备份：我们认为，尽管火星难以支持人类进 行大规模移民，但是在地球发生灾难性战争、超级传染病、严重天体撞击、全球性自然/ 地质灾害、人工智能失控、纳米机械风暴等危急状况时，少量居于火星上的人类能够为我 们的文明延续提供希望。正如埃隆马斯克所说，“人类在另一个星球上建立能够自给自足的 文明，防止可能发生的人类灭绝危险，人类就会有一个光明的未来。”

太空探索与数字化的互促作用。受限于客观条件，外星生活大部分时间在室内或舱内度过， 仅必要时身着宇航服外出，同时，医疗等专业化个性化服务条件不及地球，对 VR、脑机接 口、服务机器人、手术机器人的需求将远远超过地球上的人类，太空中/外星球上的人类精 神生活将更加依赖虚拟世界、物质生活将更加依赖机器人；另外，遥远的距离造成无线电 通信延迟，也凸显了激光通信、量子通信的重要性。我们认为，打好数字化基础是人类迈 向跨星文明的重要先决条件，反过来人类向宇宙的不断探索也将催化各类技术的升级，从 而加速人类数字化进程

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（报告观点属于原作者，仅供参考。作者：中金公司，黄乐平、钱凯、邹朋）

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