型架构，优化跨模态特征的融合与对齐，解 决细粒度感知不足、幻觉频现以及空间能力 欠缺等问题，为世界模型奠定基础。 5）探索大模型情感感知和认知调控技 术。突破大模型的性格化和拟人化技术，增 强大模型的跨模态情感感知能力，实现情境 自适应的个性化情感调控机制，实现拟人化 人机交互。 6）构建基于多智能体协作的自组织群 体智能。探索复杂场景下的多智能体深度集 成和自组织协作机制，构建可扩展的智能体 推动机器人在日常生活中的应用。 此外，具身智能在医疗、神经科学和 虚拟现实等领域实现重要突破。复旦大学 加福民团队开发脑脊接口技术，让瘫痪者 重获行走能力；复旦大学类脑院构建千亿 级神经元数字孪生平台 8，推动神经调控 应用发展；VR 技术与具身智能结合，增 强沉浸体验，推动未来人机交互革新。具 身智能正迈向产业化，赋能医疗、制造、 家用机器人及虚拟现实等多个领域。 2.3 前沿科学问题和突破路径 2 息解码建立疾病相关生物标记，为抑郁症 等精神疾病的药物研发与神经调控精准治 疗提供了重要应用依据 4。神经调控技术通 过光、声、电、磁等物理手段及化学方式 调节神经活动，其中经颅磁刺激加速疗法 为抑郁症治疗提供了创新性解决方案，超 声神经调控在阿尔茨海默症等疾病治疗领 域展现出广阔应用前景，光遗传学技术已 进入人体临床试验阶段 5，动能神经调控则 可能成为未来新型神经调控手段 6。 通过整合神经信息解码技术与神经调

对于构建大规模、高速、低功耗的光子神经网络至关重要。 2.3.4 亚波长衍射结构的矩阵向量乘法 亚波长衍射是指在小于或接近光波长的结构中，通过光的衍射效应实现光场 的调控。它属于超表面结构的一种，理论上而言，通过对超表面结构的巧妙设计， 几乎可以实现对反射或折射光束波前的任意调控。 基于亚波长衍射结构的神经网络由多个级联的网格化衍射层构成，其中衍射 单元的复透射系数可作为神经网络中的可调权重和偏置参数。经过有效训练之后， 人工智能、大数据中心、智能机器人、自动驾驶等领域的应用探索上展现出巨大 发展潜力。但光计算要从“实验室”走向“产业化”，仍面临多方面挑战。 3.1 材料与器件 材料与器件是光计算的基础，当前在低损耗传输、非线性效应调控、器件稳 定性等方面仍需加强。 光波导传输损耗仍需进一步降低，一方面，当前主流硅基平台虽兼容 CMOS 工艺，但硅本身的光吸收损耗较高，且发光效率低，实现片上高效光源集成面临 一定挑战。另一 光本位科技自主研发基于相变材料的光子存内计算芯片和光电融合计算卡， 采用硅光+相变材料的异质集成和 Crossbar 光子矩阵计算结构的技术路线。相变 材料具有独特的非易失性存储特性和微观尺度调控能力，可在非晶态到晶态之间 反复切换，通过调制晶态状态，成为矩阵运算中的可调制权重，为矩阵运算的可 中国移动 面向新型智算的光计算白皮书（2025） 17 编程带来极大操作空间。 2024

空气为代表的金属空气电池技术研究，正在推动技 术示范。长时储能领域，美国、德国、日本等多国正在推进绝热压缩 空气储能技术研究，英国建设了 350 千瓦 /2500 千瓦时液态空气储能 中试平台。储能调控领域，美国、欧盟的研究机构在新型储能优化运 行、集中控制等方面进行技术布局，英国、德国等国家探索新型储能 智能化调度技术，推动新型储能替代电网投资。 （四）多个新型储能重大项目落地 2024 2024 年 3 月，第十四届全国人民代表大会第二次会议上表决通 过《政府工作报告》，报告指出，“加强大型风电光伏基地和外送通 道建设，推动分布式能源开发利用，提高电网对清洁能源的接纳、配 置和调控能力，发展新型储能，促进绿电使用和国际互认，发挥煤 炭、煤电兜底作用，确保经济社会发展用能需求”。 国家能源局印发《关于促进新型储能并网和调度运用的通知》 2024 年 4 月，国家能源局印发《关于促进新型储能并网和调度 月，国家发展改革委、国家能源局、国家数据局三部 门印发《加快构建新型电力系统行动方案（2024—2027 年）》（发改 能源〔2024〕1128 号，以下简称《行动方案》）。《行动方案》以提 升电网对清洁能源的接纳、配置、调控能力为目的，提出在 2024— 2027 年重点开展 9 项专项行动，推进新型电力系统建设取得实效。 国家能源局印发《关于支持电力领域新型经营主体创新发展的指 导意见》 2024 年 11

拓扑设计，保障 100% 新能源 稳定同步构网，支撑负荷连续供电。 以微网控制器为核心，在百毫秒实现系统内源网荷储的快速协调控制，在功率负荷不平衡时实现快速平 滑波动，保证微电网频率、电压的稳定，同时需要实现无缝并离网切换以及快速黑启动等功能。未来协 调控制层向集成化演进，即一套设备集成数据采集、集中控制与通讯功能，可大幅提升数据采集及处理 效率，在保证性能的同时能降低设备投资，同时 针对微电网面临的各种挑战，华为提供了一套轻量化的标准智能微网解决方案。其中，分层分级控制是微 电网系统在经济性和稳定性之间实现最佳平衡的核心，主要依据多时间尺度控制理念及功能实现将微电网控制 系统分为三层：稳定构网控制层、高效协调控制层、智能优化调度层。 图 2-3：微电网分层控制架构 3.2 稳定运行六大关键技术 （1）大规模储能构网技术 图 2-4：构网型储能虚拟同步机工作原理框图 随着 在新型电力系统的构建过程中，理想化的“源荷互动”模式往往受限于现实条件，如负荷调节能力不足、 预测精度有限、设备响应延迟等。为在确保供电可靠性的同时最大化可再生能源消纳，可采用负荷分级管理策 略，通过差异化调控方式，在部分可调节负荷上实现近似理想场景的优化效果： 关键负荷需保障持续稳定供电，采用传统源随荷动模式，确保用电安全； 可调负荷在有限范围内跟随可再生能源出力波动，实现荷随源动，提升系统灵活性；

8%。在此背景下，企业亟需从传统成本管控转向全链条一体化 优化，增强对市场需求与价格趋势的前沿洞察能力，以驱动产品结构动态调整、生产与物流 计划协同优化，实现资源精准配置。同时，企业还需通过深化产销协同与高效排产，加强区 域供需调控，系统提升资产创效水平，在逆势中巩固盈利韧性，构建持续竞争优势。 高端产品加速布局，要求企业持续增强科技创新能力：针对高附加值的成品油及化工产品供 给不足，石油石化企业应积极加快“油转化”“油转特”，加速增产航空煤油、高端碳材 的批处理和流式 处理引擎，形成可持续发展的一体化整合能力。 智能决策层：以机理与数据为核心，构建覆盖炼化、管道、储运等关键场景的行业算法库， 实现工艺优化、设备预测性维护等功能的实时分析与闭环调控。依托强化学习与智能体，动 态集成生产、市场及供应链等多维信息，自主生成兼顾效率、成本与风险的最优决策方案， 推动企业从感知分析到决策执行的全链路智能化，显著提升运营精准性和响应敏捷性。 新智运营目标⸺高质量、多层面的目标重构 训练，使其具备自主识别的能力，在计算效率上显著超越传统的地震属性算法和追踪方法。 智能钻探：利用高精度传感器对钻探过程进行全方位监测，构建智能化工艺调控体系，打造 油藏管理平台；汇聚生产数据动态监测，集成多业务功能，缩短产量调控时间，并通过智能 管控、集控模块等实现安全管理与生产调控智能化，提升整体质效。 装置数字孪生：利用基础数据和实时监测数据对装置对象进行数字孪生建模，并开展分析、 仿真和优化工作。例如

共赢 n 及货品高速周转 , 增进客户收益。 华润智慧消费案例 58 © 华润（集团）有限公司 未经授权 禁止翻 印 华润怡宝订单运力调控平台 主要由大数据分析处理系统、智能订 单分发系统和运力供需调控系统等部 分组成，形成了一个互相促进和协调 配合的“智能引擎 ”，推动订单精准、 高效的处理。通过大数据分析处理业 务数据、时空数据和行为数据等信息， 电子围栏：跳转司机小程序完成定位／拍照，线上物流签收，电子回单核算物流费用 线上预约：监测提货发运环节的异常状况，实时获取可量化的数据 华润智慧消费案例 华润恰宝智能订单运力调控 平台 智能订单运力调控平合实现全国近万家渠道客户线上自助下单及发运智能调配 59 n © 华润（集团）有限公司 未经授权 禁止翻 印 n 通过 B2B2C 业务平台 。 华润五丰智慧交易市场

居住模式和产品使用习惯共同影响智能养老产品 的接受度，与家人同住者需求更高 智能化养老产品使用方面，43.08%的用户每日使用时长 集中在1至3小时。日常生活服务类产品拥有率最高， 达到26.1%，环境安全监测和物理环境调控产品分别占 比21.9%和14.1%，而照护辅助类产品仅占8.81%。研究发 现，与子女或老伴同住的老年群体对个性化休闲娱乐 的需求可达独居老人的2.27至3.13倍。总体来看，用户 对智能 并且越到高龄阶段，对交互简单友好的需求越持续和 强烈。 ＞7h 5-7h 3-5h 1-3h ＜1h 3.8% 7.9% 29.9% 42.8% 15.5% 日常生活服务 环境安全监测 物理环境调控 健康监测及远程医疗 异常行为监测 娱乐社交及运动康复 其他 支持照护活动 26.1% 21.9% 14.1% 12.1% 8.7% 8.0% 5.2% 3.9% 3.2 人工智能深度融合：通过机器学习算法分析用户行为 数据，实现个性化服务与需求预测，提升照护精准度。 • 5G与远程互联应用：依托高速低延迟网络，实现远程 实时监控和操控。 • 物联网与大数据协同：接入智能家居系统实现环境自 动调控，实现智慧健康管理。 • 高端专业化发展：推出多关节康复机器人、智能护理 床等高精度、高安全性产品。 • 大众普惠化路径：发展陪伴机器人、智能手环等基础 功能型产品，注重性价比，提升家庭渗透率。

CRM 、 数据库、 ERP 、 资金 流水 … 荷源预测 ： AI 辅助预测 运行控制 ： AI 辅助智能调控 智能运检 ： AI 辅助设备诊断 数字运营 ： AI 辅助智 慧决策 企业级人工智能基础设施（算力 网络 存储等）

收音装置的设备对用户语音进行识别，通过多模态融合实现对用户意图的准确判断。 智能家居设备也将更加注重用户的安全和健康，例如通过监测二氧化碳浓度、空气质量等 环境数据，以及用户的身体指标数据，实现家庭的环境调控以及个人的实时健康监测。 具有具身智能（Embodied Intelligence）能力的家庭机器人将进入到千家万户中，成为 家庭中的一员，满足家人的实用和情感需求。虚拟数字管家也可能以家庭机器人的终端形态体 供精准的健康评估、疾病预防、诊断和治疗方案，实现精准医疗。 智慧交通： 人工智能、物联网，等新一代信息技术与交通管理深度融合，基于大数据分析，智能调度 交通信号灯、诱导车流、管控拥堵等，实现交通的智能化管理和精细化调控，提升出行效率， 降低交通带来的环境污染。 智慧城市： 通过广泛应用新一代信息技术，实现城市规划、建设、管理和服务的智能化升级，从而提 高城市运营效率、改善公共服务、提升资源的利用率，让城市居民能够享有更加安全、更有温度、

2025 | DI FA VM-F&B Future Food 2.2 生物发酵工厂生命周期内的常见问题 关注点 常见问题 工艺与 设计 工艺放大 细胞内部复杂的代谢调控网络，以及细胞外部复杂的湍流环境，使得发酵过程在实验 室、中试和工业规模发酵罐中的表现存在巨大差异，生产放大困难重重 高效工程 传统设计流程中，工艺、电气和自控等专业不能并行进行，设计周期过长，数据存在于