中国科技创新全景概览 - 2025年中国科技创新活力持续迸发，在人工智能、量子信息、生命科学、清洁能源等多个前沿领域取得突破性进展，为高质量发展注入强劲动能[8] - 世界知识产权组织《2025年全球创新指数报告》显示，中国创新指数首次跻身全球前十，“深圳—香港—广州”创新集群跃居全球首位，24个集群进入全球百强创新集群[8] 基础研究 - **粒子物理**：江门中微子实验(JUNO)于8月正式运行，11月发布首个物理成果，精准测出中微子振荡的2个关键参数，测量精度较此前国际最好水平提升1.5至1.8倍[9] - **材料科学**：中国科学院物理研究所团队在国际上首次成功制备出铋、锡等5种单原子层厚度的二维金属，填补了二维材料领域近20年的关键空白[9] - **高温超导**：联合研究团队在常压环境下实现镍氧化物材料高温超导电性，超导起始转变温度突破40开尔文(K)，使镍基材料成为继铜基、铁基之后第三类突破40K“麦克米兰极限”的高温超导材料体系[9] - **学术成果**：截至2025年8月，中国热点论文数达2342篇，占世界总数的53.2%，世界排名保持第一位；高被引论文数76271篇，占世界份额37.41%，位列世界第二；在材料科学、工程技术、化学等9个学科领域，国际论文被引用次数均居全球首位[10] 前沿技术 - **量子计算**：中国科学技术大学等机构研制的超导量子计算原型机“祖冲之三号”正式发布，集成105个可读取比特和182个耦合比特，处理量子随机线路采样问题的速度远超目前最快的超级计算机[11] - **人工智能**：深度求索公司发布人工智能大模型DeepSeek-R1，以较少算力资源实现与全球顶尖模型相当的性能，其开源策略引发全球AI领域变革，相关研究论文于9月登上《自然》封面[11] - **AI产业**：截至2025年三季度，中国人工智能企业数量超5300家，全球占比达15%，形成覆盖基础底座、模型框架、行业应用的完整产业体系[11] - **具身智能机器人**：智元机器人实现第5000台通用具身机器人量产交付，北京人形机器人创新中心的“具身天工Ultra”在世界人形机器人运动会上夺得百米赛跑冠军[12] - **航天**：天问二号探测器于5月29日成功发射，开启中国首次小行星采样返回与彗星伴飞探测任务；神舟二十二号飞船在应急发射任务中实现全流程“无人化”操作，完成与空间站组合体的快速对接[12] - **能源**：全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)成功实现1亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行，再次刷新世界纪录[13] - **6G通信**：北京大学联合团队研制出首款光电融合集成自适应全频段高速通信芯片，指甲盖大小的芯片数据传输速率超120Gbps，为6G实用化奠定硬件基础[13][14] 技术应用与民生 - **生命健康**：研究团队系统解析蝗虫群聚信息素4-乙烯基苯甲醚(4VA)的生物合成途径，开发出特异性小分子抑制剂，实现对蝗虫群聚行为的精准调控[15] - **医疗**：中山大学肿瘤防治中心团队创立鼻咽癌免疫治疗“增效减毒”新策略，牵头制定《国际鼻咽癌放疗靶区勾画指南及图谱》并在全球推广[15] - **农业**：华中农业大学团队发现水稻抗高温“基因开关”，入选《科学》杂志2025年度十大科学突破[15] - **资源与生态**：截至2025年7月，南水北调中线工程累计调水突破800亿立方米，直接受益人口1.85亿，覆盖沿线26座大中城市及200多个县(市、区)[16] - **矿产资源**：辽宁省探明我国首个千吨级低品位超大型金矿床——大东沟金矿，结合自主选冶技术突破，实现低品位矿藏高效开发[16] - **能源安全**：渤海油田2025年累计生产油气当量突破4000万吨，创历史新高[16] - **高铁技术**：CR450动车组在沪渝蓉高铁武宜段试验中，跑出单列时速453公里、相对交会时速896公里的新纪录，其运营速度、能耗、噪声等主要指标均达国际领先水平[16] 开放合作与全球影响 - **可再生能源引领**：2025年，全球可再生能源在中国引领下实现迅猛发展，太阳能和风能新增发电量覆盖上半年全球新增用电，总量超越化石能源，该成果位列《科学》杂志年度十大科学突破榜首[17] - **大科学工程合作**：中国在江门中微子实验、国际热核聚变实验堆(ITER)等大科学工程中主动开放共享平台资源，吸引全球顶尖科学家参与研究[17] - **技术成果共享**：DeepSeek大模型以开源模式向全球开放，广泛接入各国各行各业；中国的高铁技术、先进水利技术等通过国际合作走向世界[17] - **全球治理贡献**：在鼻咽癌治疗、蝗虫防控等领域，中国牵头制定国际指南、分享技术成果，推动全球公共卫生与农业安全治理水平提升[17]

人形机器人性能现状与突破 - 当前人形机器人百米赛跑最佳成绩为21.50秒，由北京人形机器人创新中心的具身天工Ultra在2025年8月17日创造，其速度约为每秒4.65米 [7] - 人类百米赛跑世界纪录为9.58秒，由博尔特在2009年创造，机器人成绩与人类纪录尚有显著差距 [3][7][8] - 业内乐观预测，明年人形机器人的跑步速度将大幅提升，百米耗时很可能超越博尔特 [3][11][16] 跑步能力对技术验证的重要性 - 跑步是检验机器人软件和硬件综合性能的试炼，可全面评估其稳定性和可靠性 [7] - 硬件方面考验机器人的电机、关节扭矩、功率密度、响应速度及高负荷运行中的散热效率 [7] - 软件方面考验机器人的实时环境感知、动态奔跑策略调整及高速运动中的平衡稳定控制能力 [7] 腿部控制技术研发重点 - 腿部控制技术现阶段的研发重点集中在通过强化学习进行训练，在模拟环境中进行数十万至数百万次试错学习 [9] - 跑步及行走能力是机器人走向实践应用的基础，长期稳定的运动能力是其融入人类生活自主作业的关键技术基座 [9] - 训练过程包括在虚拟世界中"预演"实战进行试错学习，以及在现实环境中不断调整运控算法策略进行优化提升 [9] 工业应用面临的挑战与局限 - 在复杂工业场景中，目前人形机器人的移动速度仅为每秒1.3米，远低于人类的每秒2.5米，导致其无法跟上人类工作节奏 [13] - 腿部移动系统的能耗占机器人总能耗的八成到九成，在动态奔跑等剧烈运动时可能更高 [14][15] - 受限于自身体积，人形机器人所能搭载的电池容量通常不超过3千瓦时，满负荷运作续航仅约两个半小时 [15] 性能优化与未来发展路径 - 提升奔跑能力需优化关节耐久性、结构件耐久性、运动控制算法、核心关节扭矩密度以及功耗和散热 [10] - 降低腿部能耗的研发方向包括优化步态与控制使其更接近人类"被动行走"，以及进行双足结构优化和研发高效能驱动器 [16] - 机器人未来不仅需要在特定场景（如赛场）跑得更快，更需在工业等实用场景中解决续航问题以跑得更久 [16]

人形机器人性能现状与目标 - 当前人类百米赛跑世界纪录为9.58秒，由博尔特于2009年创造 [1] - 中国人形机器人目前最好的百米成绩为21.50秒，由具身天工Ultra在2025年世界机器人大赛上创造 [2] - 机器人百米速度与人类纪录相比仍有显著差距，即便速度提升一倍仍无法与运动员相比 [3] 技术挑战与研发重点 - 跑步是检验机器人软硬件综合性能的关键试炼 [2] - 硬件挑战包括电机、关节扭矩、功率密度、响应速度及高负荷运行下的散热效率 [2] - 软件挑战在于实时感知环境、动态调整奔跑策略、保持高速运动中的平衡稳定 [3] - 腿部控制逐渐受到重视，主要通过强化学习进行训练，在模拟环境中进行数十万至数百万次尝试 [3] - 长期稳定的运动能力是人形机器人走进人类生活并自主作业的关键技术基座 [3] 性能提升路径与行业预期 - 针对特定场景进行专门优化后，机器人奔跑能力可能迅猛提升 [6] - 行业人士乐观预计，明年人形机器人运动会上将出现百米速度超过博尔特的机器人 [1][6] - 智元机器人正针对机器人走路及奔跑的速度和稳定性进行改进，涉及关节耐久、结构件耐久、运动控制算法优化、核心关节扭矩密度及功耗散热优化 [4][5] 应用场景瓶颈 - 在复杂工业场景中，目前人形机器人速度仅为每秒1.3米，远低于人类的每秒2.5米，导致其无法跟上人类步幅融入作业产线 [6] - 腿部或足式移动系统的能耗占机器人总能耗的八成到九成，在动态奔跑等剧烈运动时可能更高 [7] - 机器人受限于自身体积，搭载的电池容量通常不超过3千瓦时，用户反馈不满之一为满负荷运作仅两个半小时的续航 [7] - 在制造业场景中，若八成功耗用于维持双足站立行走，剩余能耗不足以完成有效的搬运或拣选任务 [7] 能耗优化方向 - 降低腿部能耗的方向包括优化步态与控制，使运动更接近人类的“被动行走”，利用惯性自然摆动以减少主动驱动 [8] - 另一方向是进行双足结构优化，例如研发更高效能的驱动器及探索更多形式的双足机械结构 [8]

服贸会亦庄参展概况 - 北京经济技术开发区携线上线下500余家企业集体参展，全方位展示其在科技创新、产业生态、文旅融合等方面的成果与布局 [1] - 旨在通过服贸会国际平台，展示亦庄打造新质生产力典范区、建设国际一流高端产业综合新城的创新实践 [1] 人工智能与数字科技展示 - “模数世界”板块展示人工智能创新成果：集思科技电商数字人解决方案行业综合占有率第一，VAST公司AI 3D大模型实现分钟级高保真3D内容生成 [2] - 清华美院“生命律动”装置通过AI实时转换植物信号为旋律，麦麦科技农业全产业链大模型已在全国落地超70个数字农场 [2] - 数字人YURI推介2025 GT世界挑战赛北京亦庄站，赛事于10月17日至19日举办，填补北京近十年无国际级别汽车赛事空白 [2] 商业航天产业实力 - 商业航天板块“火箭大街”凸显全产业链优势，区内汇聚全国75%以上的商业火箭整箭企业 [3] - 突破多项关键技术，如“智神星一号”实现约30次重复使用，2025年以来“亦庄箭”多次圆满完成发射任务 [3] - 2025年全年计划发射超40次、入轨卫星超130颗 [3] 健康卫生领域创新 - 健康卫生服务领域汇聚GE医疗、阿斯利康、瓦里安、礼来等跨国企业及同仁堂、长木谷、强联智创等本土企业 [4] - GE医疗北京影像设备制造基地首次发布并展出核医学精准影像最新成果PET/CT设备Max Elite+ [4] - 长木谷首次全景化展示数智骨科手术室 [4] 多元产业与全球合作成果 - 电信、计算机和信息服务领域有龙芯中科、北京车网、智能院、统信软件、中兴通讯等企业亮相，车路云一体化云控平台是重要组成部分 [5] - 体育服务板块亮相人形机器人史上首个百米“飞人”具身天工Ultra及支持2025世界人形机器人运动会的星海图机器人 [5] - 京东集团全面展示其在物流、全球售、全球购、大模型、健康、本地生活等领域的布局成果 [5] - 京东方、路凯智行、中建安装二局等企业共同呈现北京亦庄在“引进来”与“走出去”双向开放中的实践成效 [5]

技术突破与性能表现 - 具身天工Ultra机器人在100米跑步比赛中以21.50秒夺冠，并在400米与1500米比赛中获得银牌，且全程无需人工遥控或陪跑 [1] - 该机器人在半程马拉松比赛中采用无线遥感技术和UWB标签实现半自主控制，通过算法与人类领跑员保持固定距离与角度 [2] - 全自主导航技术已实现突破，机器人可自主构建实时地图、决策运动路线并避开障碍物，目前达到L4级别（大部分场景自主，部分极端情况需人工接管） [3][11][14][15] 行业地位与竞争优势 - 全自主导航技术为行业首创，目前其他公司多数仍需人工遥控，该技术被视为机器人产业化落地的必要条件 [10][11][17] - 公司在田径赛和场景赛共获得两金六银两铜，其中天轶2.0机器人在工业搬运、物料整理等任务中表现接近工业级机器人水平，证明其软硬件泛化能力 [16] - 运动场环境属于"降维打击"，实际工厂、商场等复杂环境的全自主导航仍需迭代，以解决极端场景问题 [9][14] 技术挑战与行业瓶颈 - 全自主导航面临两大挑战：环境复杂性（需识别小尺寸、堆叠物体及精确位置朝向）和高自由度控制（几十个关节的路径跟踪难度远高于四轮车辆） [11] - 行业最大瓶颈是具身智能算法的泛化能力不足，属于非线性瓶颈，需突破模型架构（如Transformer变体）和训练数据配方 [21][22][25] - 运动控制技术路线已收敛于强化学习，硬件性能（负重、续航等）属于线性瓶颈，随时间推移可逐步改善 [24][30] 商业化与量产进展 - 当前机器人量产分为两类：教育科研客户（数百台订单）和产业落地客户（需数千至上万台订单），后者尚未实现真正大规模量产 [32] - 公司预计1-2年内将有企业在物流、汽车等产业跑通场景并实现大规模量产 [32] - 机器人AI能力不足是未能大规模落地的核心原因，尤其在决策层（"大脑"）能力基础，运动控制层（"小脑"）已显著进步 [5][31] 行业生态与发展趋势 - 人形机器人企业分为两类：本体运动控制厂商（服务教育科研客户）和产业化落地厂商（聚焦仓库搬运、物流分拣等场景） [19] - 模型架构创新尚未出现类似Transformer的突破，当前VLA/VLM模型仍沿用大语言模型架构，仅增加动作生成模块 [26] - 行业数据规模需求无明确标准，需同步提升数据质量与模型架构能力 [22][23][25]

行业活动与里程碑 - 全球首个"人机共跑"马拉松于今年4月在北京举行 [2] - 2025世界机器人大会和全球首届人形机器人运动会于8月在北京举办 [2] - 2025 Botball国际教育机器人大会于8月21日至22日在国家速滑馆举行 吸引10余个国家和地区近1500名青少年参加 [7] 产业集群发展 - 北京已培育57家机器人专精特新"小巨人"企业 [6] - 北京集聚人形机器人整机单位30家 数量居全国前列 [6] - 北京人形机器人创新中心于2024年10月挂牌"国家地方共建具身智能机器人创新中心" [7] 技术突破与创新 - "具身天工 Ultra"在全球首次人形机器人半程马拉松赛上率先撞线 [6] - 同一机器人获得世界人形机器人运动会"百米飞人"称号 [6] - 研发全球首个"慧思开物"平台 实现一脑多能和一脑多机 [6] 基础设施与平台建设 - 国家速滑馆"冰丝带"今年暑期打造"智享未来"系列公众科普平台 [9] - 北京依靠中国强大产业优势与深厚创新土壤加速机器人产业发展 [6]

公司发展历程与背景 - 北京人形机器人创新中心于2023年11月成立，由京城机电、小米、优必选、亦庄机器人4家国有和民营企业联合组建 [3][4] - 首席执行官熊友军曾带领优必选公司研发出国内领军产品，并手握多项人形机器人技术专利 [3] - 公司成立时国内人形机器人企业仅20余家，行业存在技术泛化能力不足、环境感知能力弱等共性难题 [4] 技术突破与产品特性 - "天工"为纯电驱全尺寸拟人奔跑人形机器人，纯电驱动技术较国外液压驱动更具成本优势 [5] - 2024年4月15日实现首次奔跑并完成爬坡动作，4月通过公开演示验证稳定性 [5][6] - 全球首次实现多电驱关节驱动全尺寸机器人拟人奔跑，突破行业技术瓶颈 [5] 赛事成就与性能验证 - "具身天工Ultra"以2小时40分42秒完成全球首个人形机器人半程马拉松 [8] - 在世界人形机器人运动会获1金3银1铜，包括百米飞人决赛金牌 [8] - 全程采用自主无人工干预方式参与1500米、400米等多项比赛 [8] 研发体系与人才结构 - 公司300余名员工中70%为研发人员，其中80%具有硕士以上学历，平均年龄32岁 [10] - 采用"项目负责人主导制"，研发团队拥有绝对资源调度权，包括对首席执行官的直接指挥 [8][10] - 首席技术官指出团队内驱力强，具备与国际巨头竞争的技术信心 [9] 开源生态与行业合作 - 全面开源大规模多构型机器人数据集"RoboMIND"，下载量超3万次且含大量海外用户 [11] - 公开"天工1.0"本体结构图纸、软件架构及运动控制算法 [11] - 2024年5月联合上海、浙江等地机构发布《人形机器人智能化分级标准》 [12] 核心平台与技术演进 - 2024年3月发布全球首款一脑多能、一脑多机通用具身智能平台"慧思开物" [11] - 该平台使机器人具备自主规划动作能力，显著降低行业开发门槛 [12] - 成立开源社区促进开发者交流，推动行业从"单打独斗"向协同创新转变 [4][12]

公司发展历程 - 北京人形机器人创新中心于2023年11月成立 由京城机电、小米、优必选、亦庄机器人4家国有和民营企业联合组建 [2] - 公司成立时首席执行官熊友军已持有多项人形机器人技术专利 并曾带领优必选研发出国内领军产品 [2] - 研发团队在2024年4月15日实现"天工"首次奔跑爬坡突破 同年4月19日"具身天工Ultra"完成全球首次人形机器人半程马拉松 [3][4] - 2024年8月14日"具身天工Ultra"在世界人形机器人运动会获得1金3银1铜 包括百米飞人决赛金牌 [4][5] - 2024年10月挂牌"国家地方共建具身智能机器人创新中心" 2024年3月发布全球首个通用具身智能平台"慧思开物" [7][8] 技术突破 - "天工"为纯电驱全尺寸拟人奔跑人形机器人 采用纯电驱动技术较国外液压驱动更具成本优势 [3] - 实现全球首次多电驱关节驱动全尺寸机器人拟人奔跑 突破业内技术空白 [3] - 开发"慧思开物"平台实现一脑多能、一脑多机 使机器人具备自主规划动作和举一反三能力 [7][8] - 运动控制算法在夺冠后全面开源 本体结构图纸/软件架构/电气系统已全部对外开放 [7] 研发体系 - 公司300余名员工中70%为研发人员 其中80%具有硕士以上学历 平均年龄32岁 [6] - 采用项目负责人主导制 研发团队拥有完全技术路线决定权 首席执行官需为项目让路 [5] - 马拉松项目由90后业务负责人统筹调度 全公司资源需配合项目需求 [5] 行业贡献 - 开源大规模多构型机器人数据集"RoboMIND" 下载量超3万次 含大量海外用户 [7] - 牵头联合上海浙江等地机构制定《人形机器人智能化分级标准》 明确安全底线和应用场景匹配规范 [8] - 2023年国内注册人形机器人企业仅20余家 通过开源共享推动行业避免低水平重复研发 [2][7] 产品性能 - "具身天工Ultra"半程马拉松成绩为2小时40分42秒 百米飞人决赛夺冠 [4][5] - 产品具备走沙路/上台阶/挥手致意等多场景适应能力 环境感知和泛化能力显著提升 [1][3]

赛事结果与公司表现 - 宇树科技人形机器人包揽1500米、400米、100米障碍赛、4×100米接力冠军 取得最好速度成绩4.78m/s [1][5][12] - 北京人形机器人创新中心具身天工Ultra以21.50秒获100米冠军 并以全自主方式完成1500米亚军、400米第二三四名及4x100米接力亚军 [4] - 星动纪元"星动L7"以95.641厘米获原地跳高冠军 松延动力以1.25米获立定跳远冠军 [12] 技术突破与创新 - 北京人形机器人创新中心实现全自主导航与决策 通过具身世界模型体系、全自主导航系统及跨本体VLA模型XR-1升级"大脑" [4][5] - 高校队伍通过强化学习模型优化步态与运动控制 在仿真环境中训练奖励函数以适应跑步场景 [6] - 星动纪元跳高机器人需具备高强度结构、关节柔性及实时质心轨迹优化能力 松延动力通过轨迹优化与强化学习拟合最优跳跃策略 [12] 硬件性能与挑战 - 400米比赛对机器人爆发力与散热能力要求极高 1500米侧重续航与稳定性 100米障碍赛考验复杂地形适应能力 [6][9] - 电机性能与整机硬件是跑步能力根本区别 铁脚设计可能损害场地且影响运动状态 [11] - 短跑需提高程序爆发力 长跑需兼顾散热与耐力 全尺寸机器人具有更强爆发力和续航 [9] 行业影响与发展方向 - 赛会推动行业技术进步与市场关注度提升 为企业提供展示平台 [13][14] - 企业从"最能跑"向"最好用"转型 聚焦家政等生活应用场景 需协调眼脑手等多维度技术 [11] - 人形机器人行业仍处前期阶段 预计需三五年才能真正投向市场 [13]

赛事概况 - 2025世界人形机器人运动会于8月17日在北京国家速滑馆落幕，共有16个国家280支队伍参与26个赛项的487场比拼，产生26枚金牌 [1] - 赛事涵盖竞技赛、表演赛、场景赛和外围赛，展示科技与体育融合的成果 [1] 技术突破 - 北京人形机器人创新中心的具身天工Ultra人形机器人采用全自主导航系统，在100米赛跑中夺冠，成为全球首个机器人百米冠军 [1][2] - 具身天工Ultra在4x100米比赛中获得亚军，全程无需人工遥控，实现复杂动态环境下的实时环境理解与自主运动规划 [1][2] - 全自主模式标志着机器人完成"感知-决策-执行"闭环，技术从半自主升级为全自主 [2][3] 参赛企业表现 - 北京人形机器人创新中心在工厂场景物料整理技能竞技中包揽冠亚军，总成绩分别为823.50和762.00 [8] - 杭州宇树科技股份有限公司旗下G1人形机器人在100米障碍赛中以33.71秒夺冠，H1人形机器人在1500米决赛中以6分34秒创造世界纪录 [4][11] - 宇树科技在4×100米接力赛中以108.78秒夺冠，北京人形机器人创新中心以142.79秒获亚军 [11][12] - 优理奇机器人(苏州)有限公司在酒店场景迎宾服务和清洁服务技能竞技中均获冠军，总成绩分别为310.50和140.25 [9] 行业应用前景 - 人形机器人在拆药分装、迎宾服务等场景中展现实际应用能力，推动技术从赛场向生产生活场景过渡 [6] - 赛事检验了机器人关键部件在精度保持性、可靠性等方面的性能，为适应真实应用场景提供改进方向 [6] - 行业目标是人形机器人成为赋能千行百业、服务千家万户的枢纽和入口 [6] 其他赛事亮点 - 北京通用人工智能研究院在单机舞蹈表演赛中以95.40分夺冠 [10] - 松延动力(北京)科技有限公司在自由体操和跳远比赛中分别以41.60分和1.25米夺冠 [11][13] - 中国农业大学山海队在3V3足球赛中3-0胜德国队夺冠，清华大学火神队在5V5足球赛中1-0胜德国队夺冠 [13]