作为全球最具影响力的科技智库之一，《麻省理工科技评论》始终致力于追踪科技创新的最前沿，在纷繁复杂的技术浪潮中识别那些真正具有改变世界的新兴技术方向。自 2001 年起，我们开始发布“十大突破性技术”（10 Breakthrough Technologies），旨在挖掘尚处早期、却有望深刻影响未来的创新。

《麻省理工科技评论》选出的 2026 年的十大突破性技术，它们涵盖多个维度：从能够精准编辑新生儿基因的碱基编辑技术，到试图让灭绝物种重返地球的“基因复活”；从承载人类太空雄心的商业空间站，到支撑 AI 算力指数级增长的超大规模数据中心……其中一些技术已进入落地阶段，另一些仍充满争议，但它们共同指向一个复杂却值得期待的未来。

2026 年的十大突破性技术如下，洞见未来趋势，从此刻开始。

重大意义：超大规模数据中心正以一种革命性的架构为 AI 模型提供动力，但其能源成本令人咋舌。

主要参与者：OpenAI、谷歌、亚马逊、微软、Meta 

成熟期：现在

OpenAI、谷歌、亚马逊、微软和 Meta 等科技公司正向这种基础设施投入数千亿美元。中国、美国、中东等一些国家政府也在投入巨资。

但惊人的算力是有代价的。密集排列的芯片运行温度极高，普通的空调已无法满足冷却需求。相反，它们被安装在冷水板上，或直接浸泡在冷却液浴中。下一步可能是将它们浸入海水中。

正在建设中的最大型数据中心可能吞噬超过一吉瓦的电力——这足以供整座城市使用。其中超过一半的电力来自化石燃料，而可再生能源仅能满足四分之一多一点的需求。一些 AI 巨头正转向核能。谷歌甚至设想在太空中建立太阳能供电的数据中心。

数据中心的疯狂扩建是由 AI 的扩展定律（Scaling Laws）以及随着该技术被嵌入到从聊天机器人到健身应用等方方面面而带来的爆炸性需求所驱动的。但公众可能会在未来几年为这些建设买单，因为承载这些耗电设施的社区正面临着飙升的能源账单、水资源短缺、嗡嗡作响的噪音以及空气污染等问题。

重大意义：一种比锂更便宜、更安全、更丰富的替代品终于开始用于汽车和电网领域。

主要参与者：比亚迪、宁德时代、中科海钠、Peak Energy、雅迪

成熟期：3 至 5 年

中国凭借其强大的电动汽车产业，已率先推动这一领域的发展。电池巨头宁德时代和比亚迪对该技术进行了大量投资。宁德时代于 2021 年发布了第一代钠离子电池，并于 2025 年推出了名为 Naxtra 的钠离子产品线，称已开始大规模生产。比亚迪也正在中国建设一个庞大的钠离子电池生产基地。

钠离子电池技术已开始用于汽车领域。2024 年，江铃集团开始为旗下的 EV3 新能源车型提供钠离子电池包的购买选项。中科海钠的电池则正在将钠离子电池用于低速电动汽车中。

钠离子技术最重要的影响或许不在于道路运输，而在于电网领域。储存太阳能和风能产生的清洁能源一直是个挑战。钠离子电池凭借其低成本、更高的热稳定性和长循环寿命，成为一种极具吸引力的替代方案。美国初创企业 Peak Energy 目前已经开始部署电网规模的钠离子储能系统。

重大意义：碱基编辑跨越至 N=1 的定制时代，首例成功案例不仅验证了其临床潜力，更重塑了罕见病的监管与治疗范式。

主要参与者：费城儿童医院、宾夕法尼亚大学、美国食品药品监督管理局（FDA）

成熟期：3-5 年

为了挽救 KJ，研究人员 Rebecca Ahrens-Nicklas 和 Kiran Musunuru 并没有选择传统的移植手术，而是为他“量身定制”了一套前所未有的基因编辑方案。团队采用的是碱基编辑技术（Base Editing）——这是 CRISPR 的一种革命性改良形式。如果说初代 CRISPR 是剪断 DNA 的“剪刀”，那么碱基编辑就是一支精准的“铅笔”，它能在不切断双链的情况下，直接修正致病基因中那个错误的单碱基“拼写”。

在完成细胞及动物模型验证后，7 个月大的 KJ 接受了治疗。奇迹随之发生：KJ 状况良好，各项发育指标均按里程碑稳步推进。

这一案例标志着基因编辑技术完成了一次历史性的跨越。此前，基因疗法多针对镰状细胞病等特定群体的“通用型”药物，而 KJ 是全球首位接受“N=1”（单一个体）定制化基因编辑治疗的患者。这套疗法完全为他一人的基因变异设计，虽然目前的治疗成本与肝移植相当，大约 100 万美元，但随着流程的工业化成熟，未来成本有望大幅下降。

重大意义：研究人员能够基于新技术探查 AI 模型的内部工作机制。

主要参与者：Anthropic、Google DeepMind、Neuronpedia、OpenAI

成熟期：现在

2024 年，Anthropic 公布了一套类似“显微镜”的方法，来探索其 Claude 模型的内部。研究人员发现，大模型的内部并非完全无章法，某些神经元或神经元组合，会稳定地对应特定的概念，例如以迈克尔·乔丹为代表的人物和以金门大桥为代表的地点，甚至是更抽象的语义模式。

2025 年，Anthropic 将这项研究推向了新的高度。不止步于单一概念特征，该公司利用“显微镜”可以解析出相对连贯的特征序列，并追踪模型从提示到生成回答之间的大致路径。这意味着，模型的思考过程终于“有迹可循”了。当然，这不是一家公司的独立探索，OpenAI 和 Google DeepMind 等团队也使用类似技术，来解释模型的相关异常行为或危险行为。

在人们聚焦研究机制可解释性的同时，思维链监控（Chain-of-Thought Monitoring）作为另一条研究路径，也逐渐开始发展。例如，OpenAI 使用这种技术发现了其推理模型在编程测试中，会通过作弊的行为获得高分，而并非按预期解决问题。

尽管如此，这些新工具的发展推动着研究者和模型改善了关系：从相对被动地对黑箱系统测试，正在转向更为主动地对模型内部结构进行研究。

重大意义：新型反应堆使用新材料和小型模块化设计，使核能更安全、更便宜。

主要参与者：BWXT、中国核工业集团公司、Kairos Power、Newcleo、TerraPower、X-energy

成熟期：3 到 5 年

先进核反应堆概念通常被称为第四代反应堆设计（Generation IV）和小型模块化反应堆（SMR，Small Modular Reactor）。从技术路径上看，它们可分为四大类：采用 TRISO 包覆燃料颗粒的高温气冷堆（HTGR），代表企业包括 X-energy、BWXT 和中国核工业集团（CNNC）；熔盐冷却反应堆，包括液态燃料设计（TerraPower）和固态燃料设计（Kairos Power，美国首家获批开建下一代发电核反应堆的企业，其实验熔盐反应堆名为 Hermes 2）；以液态金属为冷却剂的快堆（所谓快堆，是因为其不减速裂变产生的高速中子），如钠冷快堆（TerraPower、CNNC）和铅冷快堆（Newcleo）；集成非能动安全特性的轻水小型模块化反应堆。

需要看到的是，能否扩大规模来满足生产和生活的实际需求，是下一代反应堆技术面临的关键问题。现在，首批示范项目处于后期规划阶段或建设阶段，未来，要想提升电网的韧性，还需要在全球范围内建造更多此类反应堆，并具备经济可行性。

重大意义：随着基因检测技术的成熟与普及，越来越多的准父母开始面临一个选择：是否要借助胚胎筛查技术，为未来的孩子“优化”遗传特征？

重要参与者：Genomic Prediction、Herasight、Nucleus Genomics、Orchid

技术成熟期：现在

2019 年，Genomic Prediction 率先将 PGT-P 引入临床实践。随后，Orchid 推出了基于全基因组测序、覆盖范围更广的升级版本。在商业化过程中，这两家公司大多强调对严重多基因疾病的风险评估，刻意淡化甚至回避对智力等非医学性状的预测能力。

但到了 2025 年，新的市场竞争者开始采取更激进的策略。Herasight 和 Nucleus Genomics 明确宣称，其技术不仅可以评估疾病风险，还能够对包括智力在内的多种复杂特征进行筛查。相关服务价格高昂，单次费用可达 5 万美元，由此迅速引发舆论争议。

尽管争议不断，PGT-P 在硅谷已形成潮流。包括埃隆·马斯克（Elon Musk）和彼得·蒂尔（Peter Thiel）在内的科技界人物，或通过投资，或通过公开表态，对相关企业表示支持。这项原本属于精英圈层的技术，也正逐渐向更广泛的人群扩散——截至 2025 年，美国已有超过 100 家生育诊所开始提供 PGT-P 服务。

市场竞争的加剧有望推动检测价格下降、提升可及性，并促使整个 PGT 领域在技术标准、数据解释和伦理规范方面持续改进。

重大意义：越来越多的人正在与聊天机器人建立亲密关系。对一些人来说，这是一种相对安全、可控的情感出口；但对另一些人而言，它也可能在不知不觉中埋下风险的种子。

主要参与者：Anthropic、Character.AI、OpenAI、Replika

技术成熟期：现在

诚然，对那些长期感到孤独、缺乏情感支持的人来说，AI 的确能在短时间内提供情感安抚、倾听与某种程度上的引导。但对另一部分用户而言，这种关系反而可能放大原有的心理脆弱性。已有案例表明，长期、封闭式地与聊天机器人互动，可能诱发所谓的“AI 诱导妄想”：用户在对话中不断强化错误信念，滋生危险想法，甚至误以为自己洞察了某种隐秘而重要的“真相”。

随着风险逐渐显现，监管开始介入。2025 年 9 月，美国加州州长签署新法规，要求大型 AI 公司披露其用户安全保护机制。与此同时，OpenAI 也在 ChatGPT 中引入了家长控制功能，并着手开发一款面向青少年的专用聊天机器人，承诺设置更严格的安全护栏。

AI 陪伴或许不会消失，但可以确定的是，它在未来将面临更加严格的监管。

重大意义：通过在现代生物中表达远古基因，用基因复活技术突破演化局限，为生物医药及生物多样性保护提供了全新解决方案。

主要参与者：Colossal Biosciences、佐治亚州立大学、Revive & Restore

成熟期：现在

2025 年初，德州生物技术公司 Colossal Biosciences 高调登上《时代》周刊封面，展示了一只雪白色的犬科动物，声称复现了曾在 1 万年前的古老物种“恐狼”。

这项技术的真正野心，远不止于满足人类对史前巨兽的好奇心，更是为现代医疗与生态拯救开辟了全新路径。

在医疗领域，佐治亚州立大学的研究人员去年夏天利用该技术，试图找回人类在数百万年前演化中丢失的一种酶。这种酶的缺失被认为是导致痛风的根源。通过将该基因重新植入肝细胞，科学家正试图让现代人类重新获得这种代谢能力，从而根治痛苦的关节疾病。

随着海量灭绝生物基因组被解码，这项技术正在为生物医药及生物多样性保护等提供全新的解决方案。

重大意义：人们用 AI 生产软件，而整个行业也在积极接纳这类软件，但这或许是以牺牲初级编码岗位为代价的。

主要参与者：Copilot、Cursor、Lovable、Replit 

成熟期：现在

无论是专业软件工程师还是新手，都在使用 AI 编码助手来生成、测试、编辑和调试代码，从而减少了完成项目所需繁琐步骤的时间。大型科技公司已全面参与：据这些公司的负责人透露，微软高达 30% 的代码和谷歌超过四分之一的代码现已由 AI 编写，而 Meta 创始人马克·扎克伯格（Mark Zuckerberg）则希望在不久的将来，让 Meta 的大部分代码由 AI 代理完成。

与此同时，诸如微软 Copilot、Cursor、Lovable 和 Replit 等强大的新型 AI 工具，甚至让那些几乎没有编码知识的人，仅通过一系列描述他们想构建内容的提示，就能搭建出视觉效果惊艳的应用程序、游戏、网站及其他数字项目。

重大意义：不出意外的话，首个商业轨道前哨站计划于今年五月发射。

主要参与者：Axiom Space、 Blue Origin、Vast Space、Voyager Space 

成熟期：6 个月内

来自加利福尼亚州的 Vast Space 公司，计划于 2026 年 5 月搭乘 SpaceX 的猎鹰 9 号火箭发射其名为“Haven-1”的空间站。如果一切按计划进行，它最初将支持四名乘员在这个巴士大小的居住舱内停留 10 天。付费客户将能够体验微重力生活，并开展种植植物和药物测试等科学研究。

紧随其后的将是 Axiom Space 的前哨站——Axiom Station，它由五个模块（或房间）组成。其设计风格类似精品酒店，预计于 2028 年发射。Voyager Space 计划同年发射其名为 Starlab 的空间站，而 Blue Origin 的 Orbital Reef（轨道礁）空间站则计划于 2030 年跟进。

今年，或许将是让人类栖居群星之间的梦想变得触手可及的一年。