近年来，全球科技创新进入空前活跃期，信息、生命、材料、能源资源和空天海洋等领域呈现突破态势，新技术革命正在加速学科交叉融合，引领产业变革方向，将深刻改变人类生产和生活方式，重构全球创新发展与竞争格局。
联合国贸易发展会议发布的《2018年技术与创新报告：利用前沿技术推进可持续发展》提出，未来发展最重要的前沿技术包括：大数据、物联网、人工智能、3D打印、生物科技和健康技术、先进材料和纳米技术、可再生能源技术、人造卫星和无人机、区块链等。
主要国家针对自身情况对未来科技前沿领域做出预测和规划。2017年美国科技政策办公室发布备忘录，认为从个人、地方、国家、全球和星际五个层面促进20项科技前沿投资和跨部门合作，能够推动未来50年美国创新。日本第十次技术预见，涉及信息通信技术、健康医疗生命科学、农林水产和食品生物技术、空间海洋和地球科学基础、环境资源和能源、材料设备加工、社会基础设施、社会服务等8个领域，遴选出面向2045年的932个技术课题。韩国2017年第五次技术预见，提出面向2040年的社会基础设施、生态环保、运输机器人、医疗生命、信息通讯和制造融合六类共267项未来技术，以满足经济社会发展需求。
基于主要国家、国际组织对于技术革命和产业变革趋势的判断，笔者以为可以从2025年和2035年两个时间节点思考未来技术和产业发展趋势。
到2025年，人工智能、教育技术、移动互联网、物联网、云技术、高性能计算、网络安全、大数据、数据挖掘、虚拟现实和增强现实、先进机器人、自动驾驶汽车、下一代基因组学、3D打印、先进材料、储能技术和可再生能源等将开始改变人类生产和生活方式。
到2035年，在信息技术领域，计算技术向超高性能、超低功耗、超高通量方向发展，通信与网络向广域覆盖、超高带宽、智能泛在方向发展，信息获取与感知向高精度、集成化、多用途方向发展，物联网和人工智能技术推动产业变革，驱动科技、经济、社会、环境发展数字转型。在生命健康技术领域，系统生物学、合成生物学快速发展，基因工程、精准医学、再生医学、数字医疗技术将大大提高人类对疾病的认知、诊断、治疗和预防能力。在能源技术领域，新能源技术、能源清洁利用技术、节能技术和能源互联网技术发展迅速，能源安全保障能力显著提升。在先进材料和制造技术领域，纳米材料和超材料、先进合成材料、信息功能材料、耐高温结构材料、抗辐射材料、高强度复合材料等取得突破并广泛应用。在空天海洋领域，运载与发射技术、在轨服务与维护技术、临近空间开发利用技术、先进海洋观测探测技术与装备、先进海洋工程技术与装备、深海资源开发设备等取得突破并广泛应用。
需要指出的是，人类文明经历了农业化、机械化、电气化和信息化社会等四个发展阶段，正在迈向网络化社会发展阶段。网络化社会的基本特征是数字化与连通性和社会创新，知识型人口数量将成为创新创造能力的决定性因素。一方面，人类生产和生活方式实现了数字化，人与人、人与物、物与物实现了高速移动互联，使人们生活得更安全、更放心、更便捷、更舒适、更幸福；另一方面，数字化与连通性显著增强了人的交互能力，促进了人的创意交互以及知识资源与公共基础设施共享，交互成本和创新创业壁垒显著降低，导致创新思想和创意呈现指数增长，极大地促进了社会创新。