改进空间。② 知识提取与嵌入：利用神经网 络等人工智能技术从数据中提取物理规律（如密度泛函理论）或将物理规律嵌入神经网络。③ 假设提 出：借助生成模型提出新颖的科学假设，从而扩展研究边界，例如在药物研发中预测新的活性化合物。 ④ 实验验证：构建自动化实验验证流程，例如通过具身机器人将数据模型与物理测试无缝连接。⑤ 结 果报告与可解释性：通过实验结果的可视化、自然语言生成技术以及模型可解释性工具，揭示对结果 细胞微环境构 建等；② 血管疏通，利用微纳机器人尺寸小的优势，驱控其进入其他手术器械难以抵达的微血管疏通血栓； ③ 靶向递药，利用微纳机器人装载药物分子，通过外场（磁场、化学场、光场等）驱控微纳机器人集群向 体内病灶靶向运动，抵达病灶后释放药物治疗疾病（肿瘤等）。 微纳机器人在医疗领域的研究越来越广泛，具有巨大的发展潜力和应用前景，有望大幅推动精准医疗 发展。但目前医用微纳机器人的性能还 车、医疗保险、制造业、人文社科等领域。 阿里的通义千问系列大模型同样支持医疗、法律等多个垂直领域。华为的盘古大模型系列为自然科学领域 提供智能辅助，例如与中国科学院上海药物研究所联合推出药物分子大模型，旨在实现针对小分子药物的 全流程人工智能辅助设计；面向气象分析预测领域，盘古气象大模型综合考虑多种因素，提供准确的天气 67 第三章 信息与电子工程前沿 全球工程前沿 Engineering

了量子计算产业化初期的核心逻辑——技术验证、生态构建与 战略卡位三重需求叠加。 量子计算在复杂分子模拟、新药研发、材料设计中展现出了广 阔的应用前景。例如，腾讯量子实验室与苏州医图生科开发了 一种为解决真正的药物设计问题而量身定制且不同于传统研究 的混合量子计算管道。 量子计算的战略价值引发各国军方的深度布局。美国空军率先 启动量子军事化应用探索，与Quantum Research Sciences签 格里菲斯大学 PsiQuantum将在格里菲斯大学 开设“测试与特性化”实验室。 美国 PsiQuantum 生物医药方面，传统药物研发流程漫长且成本高昂，从药物发现到获批上市平 均需10年时间以及巨额资金。量子计算可同时处理大量分子构型，快速筛选出潜在 有效药物，显著缩短研发周期，提高成功率。例如，诺和新元（Novonesis）和 Kvantify通过结合经典计算机和量子计算机完成了世界上首次酶促反应的计算。量旋 在原子和分子层面上，量子计算能够精确模拟药物分子与生物靶标的相互作用， 预测药物的结合亲和力和选择性，从而设计出更有效的药物。例如，腾讯量子实验 室与苏州医图生科为了解决“精确测定涉及共价键断裂的前药激活的吉布斯自由能 谱”以及“准确模拟共价键相互作用”两个问题，开发了一种混合量子计算管道。 此外，借助量子机器学习，医生可对医学图像进行高精度快速分析，进而更好 地预测患者对特定药物的反应，从而为患者量身定制个性化的治疗方案。例如本源

应用中展现出强大优势，推动部分实际应用率先落地，带动整 体产业规模达到111.75亿美元。 在医药领域，量子化学模拟有望精确模拟分子结构和化学 反应过程，助力制药公司快速筛选潜在药物分子，通过模拟蛋 白质与药物分子相互作用找到有效治疗靶点，加速新药研发、 降低成本。 在金融领域，量子计算机有望优化投资组合和风险评估模 型，利用并行计算能力快速处理大量数据，更准确评估投资风 险、优化投 2035年，生物医药领域的应用规模达到286.57亿美元，较 2030年的68.60亿美元显著提升。这一变化主要源于生物医药 行业对量子计算技术的深度应用，特别是在药物研发和个性化 医疗等方面。量子计算的高效处理能力能够显著加速药物分子 的模拟和筛选过程，从而大幅缩短研发周期和降低成本。 2035年，化工材料领域的应用规模达到336.02亿美元，较 2030年的83.61亿美元显著提升。这一变化主要源于化工材料

于 生 产 烯烃、 二 甲 醚、 醋酸、 合 成 橡胶等 有 机 化 工 产 品 。 （ 3） 医药领 域 。 甲 醇 可 作 为 有 机 合 成 溶剂 ， 在 制 备 药物 时 起 催 化 作 用 ， 促 进 药物 合 成 。 此 外 ， 甲 醇 还 可 以 用 于 制 备 各 种 医药中 间 体 。 （ 4） 农业 领 域 。 甲 醇 可 以 作 为 农药的 溶剂 ， 提 高 农药的

业废水、废气等余热资源制备高温蒸汽。结合行业特点拓展热泵应用场景，用于石油化工 行业蒸馏、精炼、分解、聚合等工序供热，纺织印染行业染色、印花、定型等环节高温加 热，食品加工行业烘焙、烤制、蒸煮等加工环节供热，造纸、医药等行业纸浆及药物材料 加热烘干，建材行业陶瓷制品烤制等。 （三）扩大农业、交通运输等其他领域应用范围。加强热泵在农业设施中的应用，鼓 励有条件的地区建设热泵烤房替代经营性炉灶及农业燃煤设施，用于农副产品、烟叶、药