第一章 序言 1. 定义与范式 2. 发展与态势 3. 数据分析 第二章 AI 前沿 1. 从大语言模型走向自主智能体 2. 具身智能 3. 脑机接口 4. AI 内生安全 第三章 数学 1. 基础理论 2. 优化 3. 统计 4. 科学计算 5. 复杂系统 第四章 物质科学 1. 物理 2. 化学 3. 材料 4. 能源 第五章 生命科学 第一章 序言 第一章 序言 1. 定义与范式 1.1 定义 面向科学研究的人工智能（AI) 创新和 人工智能驱动的科学研究的总和可被定义为 科学智能（AI for Science, AI4S），是体现 了人工智能创新与科学研究双向促进与深度 融合 1，从而变革科研范式。 1.2 范式 科学研究促进人工智能创新。传统科研 范式大致可分为经验归纳（实验科学）、理 论建模（理论科学）、计算模拟（计算科学） 证。计算科学以科学模型为基础，通过数值 方法模拟复杂系统，但需要简化模型以及提 高模拟精度，以解决模拟系统精度低且计算 成本高的挑战。随着技术的发展和数据规模 的增长，出现了数据密集型科学的研究范式。 这一范式利用机器学习方法，自动从数据中 发现统计关联，一定程度上避免了提出科学 假设，但无法发现因果关系，且难以分析低 质量数据和发现复杂系统中的规律。当前的 科学研究主要面临系统复杂性的挑战，相互

快速迭代的背景下，期待与产业界共同探索最佳实 践，务实推进应用智能化落地进程。 ——《应用全生命周期智能化白皮书》编写组 前言 迈向 AI-Native 时代：智能体驱动的应用现代化新范式 近两年来，随着 ChatGPT、DeepSeek 等大模型技术的快速发展，人工智能正以前所未有的速度重塑产业格局，而 Agent 智能体的崛起标志着应用现代化迈入全新阶段。未来大于 50% 的 界、科技企业和无数开发者探索数十 年的 AI 技术，迎来了应用大规模落地的奇点时刻。以应用智能体为代表的 AI 新范式，已成为推动行业变革的重要力量， 智能化必将成为驱动数字经济发展的核心引擎。 过去十年，云原生重构了 IT 基础设施；未来十年，AI 原生将重新定义企业运营范式。这场变革不是简单的技术迭代， 而是认知维度的跃迁——企业需要从“功能驱动”转向“价值创造”，从“流程优化”升级为“智能决策”。 大模型技术加速全球产业价值链重构 1.2 数字基础设施逐渐成为国际竞争制高点 1.3 数据联接正在影响行业转型和应用安全 1.4 人机协作成为社会融合发展的主流趋势 1.5 客户群体转型加速驱动应用开发新范式 2 智能应用企业端和个人端双爆发，市场空间巨大 2.1 智能应用双端爆发，孕育万亿市场空间 2.2 智能体在 B 端和 C 端加速落地 2.3 央国企正成为应用智能化的主力军，领跑多个场景落地

演进，多次推动了信息产业浪潮的发展。 操作系统的演进大体上经历了批处理、主机、PC 互联网、移动互联网几个阶段的发展， 正走向万物智联的时代。不同历史时期的操作系统在底层硬件架构与形态、人机交互方式、信 息呈现方式，以及生态范式上展现出不同的技术特征。 进入全新的万物智联时代，新技术的发展趋势、用户体验诉求以及随着而来的新应用场景， 都将对操作系统提出新的需求和挑战。 图 1 操作系统历史演进和技术特征变化 1990's 用户的数据安全和隐私的前提下，充分发挥数据的价值，赋能生态，给用户带来更便 捷的智能生活体验？ 挑战三：生态使能 可以预见服务智能化、体验空间化、终端多样化将重塑操作系统的生态范式，作 为生态的基座和入口，操作系统如何使能使能新型服务，推动生态范式的变革？ 鸿蒙 2030 愿景及关键特征 - 17 - 鸿蒙 2030 白皮书 3.2 关键特征 3.2.1 智能化：突破人机协作方式的边界 随着大模型等新技术的出现和不断发展，AI 数量一般十亿到百亿。端云协同可以最大化 发挥“端侧快”和“云侧强”的优势，同时解决信息安全隐患、云端算力成本过高等问题。 开放的生态系统 开放繁荣的生态是终端操作系统的活力之源。智能化也对生态范式产生了巨大的影响，未 来的生态中应用、元服务、AI Agents 等多种服务形态将并存并相互协作。通过构建分层的 AI 开放平台，开发者可以低成本接入和利用系统 AI 能力，从而快速开发出创新的应用和服务，

批处理模式无法满足实时决策需求；复杂操作和高技术门槛限制了用户参与；预定义指标缺乏灵活性，难 适应多元需求；聚焦历史数据则削弱了预测能力。这些短板使其在数据爆炸和敏捷决策的时代逐渐失位， 亟需向开放、实时、智能的分析范式转型，以释放数据的真正价值。 8 www.leadleo.com 400-072-5588 中国：人工智能系列 白皮书｜2025/05 （接上页——传统BI局限性） 来源： 中云金诺，头豹研究院 决方案。 25 www.leadleo.com 400-072-5588 中国：人工智能系列 白皮书｜2025/05 制造行业ABI应用案例 ABI技术正在推动产业从经验驱动型向数据智能型范式转型。以富士康“灯 塔工厂”为例，其智能系统通过订单-生产-供应链的全链路数据协同，已 将工业决策从局部优化升级为生态级战略控制 ABI典型行业应用——制造行业应用案例 来源：华为，工业互联网产业联盟，灯塔工厂，头豹研究院 能决策体系，集成AI算法与数据洞察优 化订单管理、柔性排产及动态库存控制， 实现人力配置从338人精简至18人，单位 产能提升30%，库存周转效率提高15%， 形成可应对订单波动、供应链波动及设 备运维挑战的智能生产范式。 技术框架 自主研发的“雾小脑”技 术和工业云平台（Fii Cloud），将海量设备 连接至边缘计算和云端， 覆盖了表面贴装、数控 加工、机器人、组装测 试等场景 实际应用 在深圳龙华科技园的

前 言 纵观历史，每一次科技革命和产业变革都深刻地改 变人类的生产生活，并对教育产生深远的影响。当前， 人工智能技术快速演进、广泛应用，正在重塑知识供给 模式和科研创新范式，知识创新不断加快，从发现到发 明、从发明到应用加速迭代，促使教育内容、教育模式 和教育形态深刻变革。 中国政府高度重视教育数字化工作。党的十八大以 来，习近平总书记多次就数字教育作出重要指示，为教 开放学习，服务人次达 5000 万。国家老年大学体系在 全国推出多媒体智能软件实操等课程，提升老年群体 人工智能素养。国家开放大学实施人工智能赋能教育教 学要素改革，打造“人工智能+教育”新范式。上海市、 福建省等地老年大学，杭州开放大学等开设人工智能相 关技能课程，获得广泛好评。 二、促进人工智能广泛应用，助力教育创新发展 中国教育部积极推动智能技术在教育领域的深入 广泛应 生，探索学生全流程、全要素评价改革的创新路径。人 工智能让管理决策更加科学，武汉理工大学建设校长数 字驾驶舱、AI 校长助理，科学掌握学校运行情况。 以人工智能改变科研范式。鼓励高校开展人工智能 赋能的科研范式变革。人工智能赋能自然科学方面，复 旦大学开发的伏羲气象大模型，成为全球首个针对新能 源优化的气象大模型。人工智能赋能工程科学方面，同 济大学开发的建筑大模型集成海量自动设计功能，可迅

................................................................................... 25 5.1 芯片级：新计算范式芯片...............................................................................................25 互通，实现不同芯片间的超低时延传输。 （3）统一调度：实现全局最优的资源编排中枢 统一调度是异构算力协同的智能决策中枢，旨在解决多任务资源争用引发的“效率下降” 难题，构建全局最优的资源编排范式，实现对异构算力集群的全维度精细化调度。针对异构 算力计算能力差距，面向大模型训练场景构建分布式并行策略组合、业务感知的非均质拆分 等能力，实现跨厂商算力的弹性按需调度；面向大模型推理场景，支持单机多卡异构分布式 两阶段资源最佳配比，交叉混合推理吞吐性能最高提升 72%，成本最大降 低 42%，盘活异构国产算力，实现“利旧降本”，为后续推进异构芯片混合部署和规模化 应用提供了技术验证。 25 第五章 未来技术展望 5.1 芯片级：新计算范式芯片 当前主流 AI 芯片（包括 GPGPU 和 ASIC）仍延续冯·诺依曼架构的“计算-存储分离” 设计模式，该架构在应对大模型时代的海量数据并行计算需求时面临“内存墙”和“功耗墙” 瓶颈，

应用创建的数据库，都保存到应用沙盒，当应用卸载时，数据库也会自动删除。 2.1.4ArkTS（方舟编程语言） ArkTS 是 HarmonyOS 优选的应用高级开发语言。ArkTS 提供了声明式 UI 范式、状态 管理支持等相应的能力，让开发者可以以更简洁、更自然的方式开发应用。 同时，它在保持 TypeScript 基本语法风格的基础上，进一步通过规范强化静态检查和 分析，使得在程序运行之前 针对不同的应用场景及技术背景，方舟 UI 框架提供了两种开发范式，分别是基于 ArkTS 的声明式开发范式（简称“声明式开发范式”）和兼容 JS 的类 Web 开发范式（简称 “类 Web 开发范式”）。 ⚫ 声明式开发范式：采用基于 TypeScript 声明式 UI 语法扩展而来的 ArkTS 语言，从 组件、动画和状态管理三个维度提供 UI 绘制能力。 ⚫ 类 Web 开发范式：采用经典的 HML、CSS、JavaScript HML、CSS、JavaScript 三段式开发方式，即使用 HML 标签文件搭建布局、使用 CSS 文件描述样式、使用 JavaScript 文件处理逻辑。 该范式更符合于 Web 前端开发者的使用习惯，便于快速将已有的 Web 应用改造成 方舟 UI 框架应用。 15 方舟 UI 框架示意图: 2.1.6ArkWeb（方舟 Web） ArkWeb（方舟 Web）提供了 Web

决策链不兼容等难题，大型云厂商的有 效破局路径，是选择“软硬结合”或“构建 Agent平台”，从直接的产品竞争者转型 为价值整合者与生态赋能者 ◼ 研究背景 随着大模型技术的飞速发展与迭代， 人工智能正驱动全球计算范式发生根 本性变革，传统的CPU云计算架构已难 以满足AI训练与推理带来的海量算力需 求，市场正加速向以GPU为核心的智能 计算演进。在此背景下，云服务产业 的价值链被重塑，IaaS、PaaS、SaaS各 MaaS本身的短期盈利，而是一场关乎存亡的战略防御战：一旦失去 在模型层的话语权，其底层的IaaS和PaaS业务将沦为上层模型的“管 道”，彻底失去市场主导地位 • AGI和AI Agent有潜力重塑人机交互的范式。在未来，用户可能不再 需要通过多个独立的APP（如淘宝、美团）来获取服务，而是通过一 个统一的“智能体”入口完成所有任务。这不仅是对现有商业模式的挑 战，更是对“用户入口”控制权的争夺。任何一家科技巨头如果缺席这 来源：头豹研究院 ◼ 在SaaS市场竞争转向深度垂直整合的背景下，其核心已不再是单纯的规模优 势，而是能否构建出能与众多“小而美”专业厂商相抗衡的、决定客户留存的 深度行业产品能力 SaaS市场的竞争范式已从通用工具转向深度垂直整合，深刻的行业产品能力正成 为决定客户留存的最终护城河。在此背景下，大型云企业面临着来自中小厂商的 双重挑战：它们不仅利用低价和本地关系蚕食大厂难以覆盖的“腰部以下”市场，

认证、打印数据加密传输、打印任务权限管理等。只有确保文印安全，才能让患者 和医护人员放心地使用文印服务，维护医院的信誉和形象。 �� 上海某三甲医院： 智慧文印解决方案开创“降本、提效、护安全”的新范式 上海某三甲医院拥有2300名员工、1500张床位及3个院区，日均承载高强度的诊疗服务。在 数字化转型进程中，尽管电子处方已全面推行，但住院、门诊、行政及检验科室的打印需求 仍居高不下。基于该 成本 降低；所有设备内网部署，自动满足三级等保"数据不出院"要求，满足了安全合 规保障。 该医院通过采用惠普文印方案，通过管理优化与安全保障，为同类机构提供了“降本、提 效、护安全”的可复制范式，凸显了三大核心经验： 按需精准配置，根据业务密度（医生和床位数量）量化设备需求，避免资源浪费； 并按实际空间需求选择机型大小合适的设备，合理利用空间。 服务模式创新，“设备 + MPS 服务” 管控。 该医疗集团通过采用惠普文印管理服务解决方案，实现管理优化与效率提升，并通过高品质 的打印性能和时尚可定制的外观设计打造了符合品牌定位和形象的文印服务体系，为同类医 疗集团提供了可复制范式，总结其核心经验如下： 打印品质与可靠性保障：选择高性能设备确保打印质量和稳定性，保障患者服务体验。 精准化成本管理：依据业务规模与需求，精准配置打印机数量，借助惠普文印管理 服务解决方案及时

优化与出清，从而实现产业结构的整体跃迁。白皮书深度剖析了在数字化浪潮下， 人工智能、区块链、物联网等前沿技术如何与供应链金融深度融合，催生出“数 字仓单”、“电子债权凭证”等新型信用载体。这不仅是一场技术革命，更是一 场深刻的商业范式革命。它让过去不可见、不可控、不可信的资产变得可信、可 控、可融资，从根本上重塑了企业的信用基础与生产关系，这正是“改革”在产 业层面的具体体现。 放眼全球，大国博弈的焦点正日益集中于对关键产业链、供应链的控制力。 篇序言则旨在探讨其“致远”的根基——金融安全。发展与安全，如鸟之双翼、 车之双轮，缺一不可。任何脱离安全基石的快速扩张，都无异于在沙上建塔，其 繁荣终将是脆弱与短暂的。 随着数字化浪潮的席卷，供应链金融正经历着一场深刻的范式变革。传统的、 基于单一主体信用的风险评估模式，正被基于全链条数据、多维交叉验证的智能 化风控所取代。这无疑是巨大的进步，但同时也催生了新型的、更为复杂隐蔽的 风险形态。这些风险不再是孤立的点，而是相互关联、能够瞬时传导的面，对我 更着力于探讨前沿技术应用（如区块链、物联网、大数据、人工智能、隐私计算 等）如何重塑行业生态，深度分析当前面临的结构性矛盾、十大核心风险及其管 控难题，并在此基础上，前瞻性地展望技术驱动下的范式变革、风险控制机制的 演进方向、商业模式的创新路径以及产业金融生态体系的重构趋势。同时，本书 也汇集了来自制造业、农业、跨境贸易及科技平台等不同领域的典型案例，力求 展现供应链金融在不同场景下的实践智慧与突破。