与以往历次工业革命不同，人们很难简单地将其归结为某种通用技术的突破性创新，诸如第一次工业革命的蒸汽机技术、第二次工业革命的电气化与流水线技术和第三次工业革命的计算机与数字技术。这一次，以多个领域的先进技术的集中爆发为显著特征。如新材料技术、新能源技术、数字化技术、人工智能技术、机器学习技术、生物工程技术、3D打印技术等，都取得了前所未有的重大突破。这些划时代的技术进步，不仅促进所在已有产业的迅猛发展和升级，培育出了众多的全新产业，而且广泛应用于其他相关产业领域，带动全社会的大发展。例如，新型材料技术的突破，带动了包括化工、机械、电子、航空、医疗、能源、建筑等大批产业的发展；大数据应用技术的突破，带来了包括制造、零售、金融、教育等几乎所有产业的历史性变革，等等。
在新工业革命的大框架下，各种技术彼此交融、相互促进。正如没有超级计算能力的出现，就难以实现基因测序；没有人工智能的技术进步，就无法推动高级机器人
美国高通公司首席技术官马修·格罗布在接受新华社记者采访时表示，第四次工业革命绝不仅受一种技术驱动，人工智能与学习算法、高速度与低成本的通信技术将是新工业革命的重要组成部分。
以人工智能为例，苹果手机Siri语音控制系统通过预设答案及网络搜索手段实现了初步智能应用。但参加达沃斯年会的科技界人士预测，未来人工智能完全可以实现理解语言、读懂文件、自我学习甚至情感理解。
美国脸书公司设在达沃斯的互动体验区展示了人工智能在社交媒体中的应用，如利用人工智能技术自动识别照片主体、人物甚至城市地标，不但能为盲人语音读图，用户还可根据识别的对错给予反馈，帮助提高技术准确率。
世界经济论坛会场内，关于脑科学、降低碳排放技术、人类与机器的讨论会如火如荼，一部名为《碰撞》的虚拟现实纪录片吸引了大量政商界精英。据介绍，制片方用16台特殊摄像机在澳大利亚大沙沙漠进行了7天全方位拍摄，随后历时数月将所有影像剪辑成片。体验者将智能手机放入虚拟现实眼罩中作为显示屏，便能获得“浸入式”的实景体验，无论低头、仰望或环顾四周，皆有身临现场之感。这部由三星公司生产的“Gear VR”虚拟现实眼罩售价仅为100美元。虚拟现实纪录片带来的震撼观感，彻底超越了传统的屏幕界限，有望对电影、电视产业带来颠覆式改变。此外，虚拟现实技术还可在军事模拟训练、远程教育等领域大展拳脚。
当前，基因突变与某些疾病的关系仍然神秘未知，超级计算可在基因测序、寻找问题基因突变及开发精确药物等方面发挥重要作用。未来基因工程技术进一步升级，将有望通过修改基因回避疑难杂症。
清华大学与比尔及梅琳达·盖茨基金会22日还在瑞士达沃斯签署合作备忘录，决定在北京联合成立“全球健康药物研发中心（北京）”，打造高精尖的医药转化创新平台。业界专家认为，借助微软与清华的技术优势，该中心在全球医药研发领域驱动创新的潜能值得期待。
比尔·盖茨对新华社记者表示，许多科技领域的创新正在快速推进，数字领域的创新可能继续领跑。电脑认知能力、机器人从事人类工作、物联网以及大数据分析模式，可成为包括医药在内所有行业的基础工具。
以上是世界各行业领先企业对第四次产业革命发出的声音和做出的举动。前三次的产业革命发展至今，人类的科技已经到了高度发达的时代，经济发展不少国家都出现了“滞涨”。新技术激活新的经济增长点，单纯的一个两个增长点已经不能满足世界的发展。这些巨头都在各种新技术上进行动作，可见一斑。
所有的新进展和新技术都有一个重要特点：它们很善于利用数字化和信息技术无所不在的力量。本章提及的所有创新成果，无一不是借数字之力得以实现和发展的。例如，倘若没有计算能力和数据分析的进步，基因测序就不可能成为现实。同理，要是没有人工智能，高级机器人就无从谈起，而人工智能本身也高度依赖计算能力。
那么，以下都是现在热门的新技术产业方向：
无人驾驶
无人驾驶汽车一直是媒体报道的热点话题，但现在人们还开发出很多其他类型的无人驾驶交通工具，包括卡车、无人机、飞行器和船只。随着传感器和人工智能等技术的进步，所有这些无人驾驶设备的性能将迅速提高，能够感知、对环境做出响应（变更飞行路线以避免发生碰撞），它们将能胜任电缆检查和战地医疗、物资运输等任务。再比如，在农业领域，用户通过使用无人机，再结合数据分析，便能更加精准、高效地进行施肥和灌溉。
3D打印
3D打印又名增材制造，根据数字3D图像或模型，一层一层地打印出实物。这一技术已广泛应用于生产各类产品，大到风电机，小到医学植入材料。未来3D打印的应用范围将变得更加广阔，比如用于制作电路板等集成电子元件，甚至是人体细胞和器官。事实上，研究人员已开始研究4D（四维）打印，这一工艺将创造出可自我调整的新一代产品，能够适应温度和湿度等环境因素的改变。这一技术可用于生产服装、鞋以及医疗卫生相关产品，比如可适应人体个体差异的植入材料。
高级机器人
机器人技术的快速进步，将使人机协作很快成为司空见惯的事。此外，随着其他技术的进步，机器人的适应性和灵活性也会得到进一步提高，它们在结构和功能设计方面从复杂的生物结构中获取灵感（仿生学工艺的扩展，即对自然世界中的模式和手段进行模仿）。
新材料
不少新材料很快都将投放市场，这些新材料具有几年前人们无法想象的属性。总的来说，新材料质量更轻、硬度更大，其可回收性以及适应性也更强。例如，现已投入使用的一些智能材料可以自我修复、自我清洁；一些金属具备记忆，可以恢复到原来的形状；有些陶瓷和水晶可以将压力转化为能源。
有些新材料有望在缓解人类所面临的全球性危机中发挥重要作用。例如，对于一些过去普遍认为无法回收却又广泛用于生产手机、电路板乃至航空部件的材料而言，热固性树脂的创新有望实现这些材料的回收利用。
物联网
物联网是借助互联技术和各类平台，在物（包括产品、服务与地点等）与人之间建立起来的一种关系，是第四次工业革命中联结物理应用与数字应用的重要桥梁和纽带。
传感器以及其他可将物理世界中的物品与虚拟网络接连起来的各种方式，正在以惊人的速度传播开来。我们的住房、服饰、城市、交通、能源网络以及生产制造过程都可以安装上体积更小、成本更低、更为智能的传感器。这一过程会给各行各业带来革命性影响，不管是制造业、基础设施行业还是医疗卫生，所有行业概莫能外。
以在物联网中广泛应用的远程监控为例。如今，所有包裹、货盘、集装箱都可以安装传感器——信号发射器或射频识别标签，有了它们，企业便可以对物品在供应链中的移动情况进行追踪，包括追踪其实际性能和使用情况等信息。
数字革命正在彻底改变个人与机构之间的互动与协作方式。比如，常被称作“已分配分类账”的区块链就是一种十分安全的交易协议。在区块链中，任何交易在获得记录与批准之前，都必须先由一组电脑进行集体核查。区块链采用的技术无须寻找保管人或中央分类账等中立部门作为中介，通过促成互不认识（没有信任基础）的人进行协作，从而建立信用。从本质而言，区块链是一种可共享、可编程、安全、可信的分类账，任何单一用户都无法控制它，但是所有人都能监督它。区块链技术最为知名的应用当属比特币，但这一技术很快将衍生出无数其他应用。区块链技术现在可记录比特币等数字货币的财务交易，未来将能为各类事物提供登记服务，包括出生证明、死亡证明、所有权证明、结婚证、学历证明、保险权益证明、医疗程序和投票等。
在更广泛的范围内，凭借技术支持，各类平台使得如今所说的共享经济（也称按需经济）成为可能。在智能手机上就可以轻松使用这些平台，将人员、资产和数据汇集到一起，创造出全新的商品和服务消费方式。它们降低了企业和个人创造财富的门槛，也改变了个人环境和职业环境。
优步公司的模式反映了此类技术平台拥有强大的颠覆力。这些平台类企业正在快速成倍地增长，提供洗衣、购物、家务、停车、民宿、长途拼车等各种服务。它们有一个共同点：用十分便捷（低成本）的方式对供需进行匹配，向消费者提供多样化的产品，允许双方互动并给出回馈，这些平台通过这些方式建立信任。
共享经济给我们提出了一个根本性问题：究竟什么是值得拥有的，是平台还是平台背后的资产？全球最大的出租车公司优步没有一辆车，最受欢迎的社交媒体公司facebook（脸谱网）不制作任何内容，最有价值的零售商阿里巴巴没有任何存货，最大的住宿提供商airbnb名下没有任何房产。在个人或组织共用资产或提供服务的过程中，数字平台极大地减少了交易成本和摩擦成本。
生物基因工程
生物领域尤其是基因方面的创新同样令人叹为观止。
过去，“人类基因组项目”花了10年以上的时间才完成，耗资高达27亿美元。今天，一个基因组的排序仅需数小时便可完成，花费不超过1000美元。随着计算能力的提高，科学家们再也不需要反复试错，他们可以直接测试特定的基因变异会引起哪些症状和疾病。
下一步是合成生物学的发展。通过编写DNA（脱氧核糖核酸），合成生物学将赋予我们定制有机体的能力。这些技术进步不论是对医药、农业还是生物燃料的生产，都将产生深远而直接的影响。
包括心脏病和癌症在内的许多医学难题都有基因的因素，因此，如果我们能以高效、低成本的方式确定一个人的基因构成（将测序设备用到常规诊断之中），就会彻底变革个性化医疗和治疗效果。
事实上，基因编辑技术可应用于一切类型的细胞，可帮助人们创造出转基因动植物，改良成年有机体（包括人类）的细胞。这门科学发展非常快，限制其应用的并非是技术，而是法律、监管和伦理方面的阻力。该技术可以用于改良动物基因，以降低饲养成本或更好地适应当地条件，还可以培育出能耐受极端温度或干旱的粮食作物。
不同技术之间会相互融合、相互促进。未来，3D制造将会与基因编辑相结合，用于制造活体组织，以实现组织的修复和再生。我们将这一工艺称为生物打印，该技术已经用于制作皮肤、骨骼、心脏和心血管组织。最终，打印出来的肝细胞层将用于制作移植器官。
我们正在开发将设备植入人体的新方法，以监测我们的活动水平和血液化学值，了解这些因素与我们的身体健康、精神健康以及工作效率之间存在怎样的关联。此外，我们对人脑功能的认知也有了极大的提高，在神经技术领域取得了鼓舞人心的进展。
如今，在可存活胚胎内精准操纵人类基因组比过去要容易很多。这也就意味着，未来很可能诞生一些人为设计出来的婴儿，他们拥有某些特质或者对某些疾病有免疫力。不用说，人们正就这些技术带来的机遇和挑战进行讨论。值得一提的是，2015年12月，美国国家科学院和国家医学院、中国科学院、英国皇家学会共同召开了一场“人类基因编辑国际峰会”。面对即将成为现实的基因技术，我们虽然已经有了一些思考，但究竟该如何应对最新基因技术所带来的现实和后果，我们仍未做好准备。这些技术给社会、医学、伦理和心理带来了巨大的挑战，需要我们着手应对，至少应予以充分讨论。
在这些高新技术产业的引爆下，世界经济都会进入一个高速的发展期。而我们想要参与进这第四次产业革命，在这些技术产业内，关键就在于创新。
“面对高涨的新技术浪潮，一个普遍的共识是：一次全新的工业革命正在孕育之中。在系统地梳理了18世纪中叶工业革命以来历次大的技术变革之后，越来越多的社会人士倾向于将这次大变革归结为‘第四次工业革命’。”李东红说。
李东红认为，与以往三次工业革命相类似，第四工业革命的显著特征首先在于：技术创新上所取得的巨大进步，正在深刻改变着人类的生产与生活的状态、方式与质量，将毫无疑义地把社会进步推升到一个新的高度。
李东红表示，比较一致的看法是，创新是根本出路，要以技术创新、商业模式创新、制度创新、组织创新等驱动社会各部门迈上新台阶，跟上第四次工业革命的步伐。
那么，如何才能实现如此共识的落地呢？以创新去把握第四次工业革命带来的机遇的内在逻辑和具体战略路径又该是什么呢？李东红称，每个国家的政治、经济、社会、技术等条件各不相同，都有自己的优势。立足自身的优势去选择适宜的创新战略，是把握历史机遇的重要逻辑起点。
首先，要发挥我国工业部门基础雄厚、门类齐全和我国市场需求容量大、层次多这两大明显优势，寻找技术革新的多点突破和整个工业体系的创新。
一方面，我国是一个工业大国，新中国成立后我们建立了完整的工业部门体系，且经过数十年的发展已经积累了非常雄厚的基础，这是全球绝大多数国家所无可比拟的。而第四次产业革命的一个显著特征，恰恰在于多个领域先进技术的集中爆发。因此，从供给侧的视角出发，我国完全拥有在如下两个层面实现创新突破的基础：第一，不是在一个或者两个领域，而是可能在多个领域，实现关键技术的赶超；第二，不仅在于若干工业领域，更在于发挥整合优势，实现整个工业体系的系统性创新。
另一方面，我国不仅人口总数居世界各国之首，且改革开放后30多年的经济发展，带来了我国居民的可支配收入的巨大增长。这两大因素的叠加，使得我国在诸多产品与产业领域，都拥有全球最大的现实或潜在市场，特别是，庞大人口因收入增长所带来的消费升级，使得许多领域的中高端市场规模已经变得非常可观，不少领域存在着很大的供给缺口。由此，从需求侧的视角出发，光是我国国内市场，就足以为众多领域的新技术、新产品提供充足的市场需求空间，且不说还有相当容量的潜在国际市场。同时，我国地区之间、城乡之间的发展存在着很大的非均衡性，这使得我国能够为许多产业的低、中、高全线产品同时提供大量的市场空间，这在一定程度上为技术进步的连续性提供了市场需求上的保障。那些原本在中低端满足市场需求的企业，完全有可能实现螺旋式上升，在满足现有市场需求中获得资本与技术的积累、在以此为基础满足更为高端的需求中获得技术进步，如此不断向高端攀升。
其次，要发挥我国“全国一盘棋”、资源动员与整合能力强的优势，集中优势资源寻求多点与工业体系的创新突破。
相对于欧美日等发达国家来说，我国有自己的制度与体制优势，能够在清晰的顶层设计指引下集中力量办大事，能够实现全国上下高效率地围绕共同目标大力推进具体工作。为此，在坚持市场在资源配置中发挥主导作用的同时，我们要努力把这一层面优势发挥出来，立足关键技术突破进行顶层设计，并以此统筹、引导相关工作，建立各类资源集聚、发挥最大效用和获得必要回报的长效机制，引导关键领域、核心技术创新所需要的资金、人才等实现大规模局部集聚，这将有助于我国在第四次工业革命相关的若干技术领域快速地、更好地实现赶超和引领。
从这一视角出发，多点突破与工业体系的创新，不是要遍地开花和工业体系的每个细小领域都去寻求颠覆性的变革，撒胡椒面式的做法终究是无法实现创新突破的。我们的多点突破，需要特别强调将创新资源的投入集中起来，聚焦于部分领域，要紧紧把握第四次工业革命中能够发挥我国工业基础优势及市场优势的若干关键技术领域，寻求核心技术开发及其应用的历史性突破。而工业体系的创新突破，更多地强调产业创新生态系统内部各要素、各环节、各部门的强力支撑与高效协同机制。因此，选择性地在若干关键技术、关键路径、关键环节等取得历史性的创新突破，是我们的战略选择。这就要求，从基础研究到应用研究，以及后续的技术开发与产品开发，都要点面结合，在关注全面发展的同时，尤其要寻求在关键点上的突破。
再次，要发挥我国开放、包容、积极进取的文化优势，在兼收并蓄中抢占创新制高点。改革开放以来，我国主动打开国门，积极引进国外的资金、技术、人才与管理，我国各行各业，均以积极开放的姿态虚心向全球范围内的领先者学习，并把从不同国家、不同领域学习到的知识与技能，结合中国的市场需求进行再创新，从而实现了在包括轨道交通、电信设备等多个领域的弯道超车。我们崇尚拼搏精神和忘我工作，常常是以更多、更长时间的人力投入和钻研，取得了一个又一个的技术攻关突破。这些是过往我国取得辉煌建设成就的重要支撑力量，也已经成为我国优秀文化的重要组成部分。
在第四次工业革命影响下，中国制造未来的发展方向在哪？供给侧改革的动力问题该如何解决？未来的社会形态又将如何？
孙丕恕表示，随着第四次工业革命的到来，中国制造业未来将由“卖产品”转向“产品+服务”，通过服务更好地为用户带来新的产品体验，通过开展服务型制造，向产业链两端延伸，占领价值链高端，实现整个制造业转型升级和质效双增，这也是智能制造的核心目标之一。
小组成员：老师，由于我们几个能力有限，在阅读了大量书籍，查阅了大篇报道之后，我们的语言水平不能将我们想要的表达出来，但是这篇文章，来自http://mt.sohu.com/20160828/n466443570.shtml 摘选了其中一部分，是我们觉得，对我们目前的思考非常有帮助的一篇文章，让我们看到了我们想要知道的东西，所以我将它暂且作为我们的“报告”。。。分享给您。。。。。。。
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