凯捷：2026技术愿景：航空航天与国防领域洞察报告（英文版）（96页）.pdf

核心结论速览： 航空航天与防务行业进入关键十年：民用航空需同时提升产能、现代化机队、改善乘客体验并推进可持续发展目标；防务组织需适应快速变化的地缘政治环境；太空已从专业领域演变为全球数字经济战略支柱。 AI从实验走向工业化：生成式AI正成为主流，代理式AI（Agentic AI）正在兴起，量子计算、数字孪生、机器人、自主系统、生物技术和太空技术的进步继续重新定义可能性。 “同步摆动”主题强调平衡：组织必须在创新与执行、自主与监督、绩效与可持续性、全球协作与战略主权之间持续校准。 九大容器构建完整框架：报告围绕九大互联容器组织——You Experience、We Collaborate、Thriving on Data、Process on the Fly、Applications Unleashed、Invisible Infostructure、Physical Matters、Nature's Code，以及第九个Balance by Design。 数字连续性成为核心战略：数字孪生正在成为更智能工程、制造、运营和维护的基础；先进连接正在实现跨平台、组织和领域的实时协作。 物理世界与数字智能融合：物理AI、机器人、智能代理、工业物联网、数字孪生、边缘计算和去中心化信任技术正汇聚成一个统一的经济生态系统。 可持续发展由数据和AI驱动：几乎所有材料碳都位于直接控制之外——在产品使用阶段和供应链中。Scope 3和使用阶段排放占据主导地位。研究背景与全景图谱。Capgemini发布的《TechnoVision 2026 Aerospace & Defense》报告是年度技术趋势系列的最新版本，由Capgemini全球专家社区开发，探讨将塑造航空航天与防务行业未来的趋势，并通过全球航空航天、太空和防务组织中已创造价值的实际用例加以说明。报告的主题“The Sync Swing”（同步摆动）反映了每个组织必须实现的平衡——在创新与执行、自主与监督、绩效与可持续性、全球协作与战略主权之间持续校准。成功将属于那些能够快速行动同时保持信任、安全、韧性和人类问责制的组织。报告围绕九个互联容器组织。八个容器探索技术创新涌现的领域——从人类体验、协作、数据、应用、基础设施、物理系统到生物创新和智能流程自动化。第九个容器“Balance by Design”聚焦组织如何负责任、可持续和有效地应用这些创新。核心数据分布：报告涵盖37个同步趋势，涉及从用户体验、协作、数据驱动、流程自动化、应用现代化到基础设施、物理世界、生物技术和负责任创新的完整频谱。You Experience：用户体验的范式转变。Face to Interface代表了人与机器交互的自然演进——从模拟仪表到多屏显示，再到AI增强界面。多模态融合——结合自然语言处理、语音识别、计算机视觉、手势识别和眼动追踪——使交互更接近人与人般的体验。在A&D领域，快速采用新界面源于处理高工作负荷、时间压力和大量信息的迫切需求。语音、视频、全息图、化身和具身机器人正作为多业务运营和客户解决方案的交互界面。信任的建立是关键，尤其是在安全关键环境中。You're Something Spatial展示了空间计算、数字孪生和大视觉模型的融合如何创建不仅可视化情境而且主动分析和预测的系统。空间计算正从静态VR/AR应用演变为动态自适应系统，实时捕捉物理环境并情境化地叠加数字信息。关键发展是空间系统与基于代理的AI日益融合，系统从反应性可视化工具演变为预测性、情境感知的辅助系统。Internet of Twins将数字孪生视为重大变革者。通过利用数字孪生技术、物联网能力和代理式AI，组织获得对当前态势的持续更新理解，动态评估复杂场景，并接收实时可操作指导。数字孪生已从静态模拟工具演变为动态的、基于服务的AI驱动环境——不再是仅通过真实数据回放重现复杂系统行为，而是作为持续学习系统，通过组合模型、模拟和实时数据来保障架构和设计决策。Knowing Me, Knowing U(X)关注人机理解进入新阶段——随着AI和代理系统成熟，交互正超越反应式界面，走向对人类意图、行为和操作情境的更扎实理解。交互已超越屏幕和仪表板，操作员越来越多地通过语音、无线电或简短上下文交流参与，系统返回的是经过解读的洞察而非未处理的原始数据。We Collaborate：协作的新形态。My Identity, My Business探讨身份如何成为塑造全球权力、企业行为和风险的战略因素。身份——个人、专业、生物识别、宗教、民族和国家——是驱动人类行为最强大的因素之一，也是地缘政治冲突的根源。企业必须认识到员工将自己的身份带到工作中，企业行动与员工价值观之间的脱节可能导致人才流失。Autonomous Agent Alliance标志着从数字化赋能运营向完全代理驱动型企业的根本性转变。代理型企业的核心是智能AI代理解释意图、编排工作流并在复杂碎片化系统中执行任务的组构模型。人类不再是孤立应用之间的集成层，代理作为数字同事运行，以日益增长的自主性和情境感知协调端到端流程。Synergy²强调物理AI与数字AI、人类、智能系统和代理间通信之间的动态协同。工程师继续突破界限，但挑战的广度要求增强——减轻重量、燃油效率、加快建造速度、降低成本、理解生命周期使用情况、从海量数据集中提取洞察——都需要数字AI、物理AI和人类的混合。AI革命使我们能够以两倍速度和十倍复杂度用更少资源做更多事。Economy of Things代表物理AI、机器人、智能代理、工业物联网、数字孪生、边缘计算、先进连接和去中心化信任技术汇聚为单一经济生态系统。机器不再是仅生成数据的被动资产——它们成为能够感知、推理、决策、协作和与其他系统交易的活跃参与者。结果是孤立资产和线性价值链向自适应生态系统的转变，智能分布在整个设备、基础设施和数字平台中。Thriving on Data：数据驱动的智能。Data Sharing is Caring (But Take Care!)源于一个基本真理：协作只有在数据共享时才有可能。在防务背景下，任务通常涉及多个领域——太空、空中、网络等——每个领域贡献拼图的一部分。数字线程是从设计到维护的受控数据流，按需知原则与供应链中的利益相关者共享。隐私增强技术（如多方计算）允许一方在不访问原始数据的情况下对另一方加密数据执行特定计算。AI Meshed Up指出AI尚未在2026年达到全部潜力。焦点的确是在代理式AI的流程创新上。确保对底层数据的信任从未如此重要。数据主权对生态系统尤为重要，管理数据如何跨越地理边界以及算法和流程优化如何基于这些模型。空对空（air-gapped）配置的出现可以缓解托管安全/主权数据的一些困难，但技术只是整体图景的一部分。Net O Data聚焦数据和AI如何成为实现净零排放目标的关键。对于A&D可持续发展领导者来说，决定性事实是几乎所有材料碳都位于直接控制之外——在产品使用阶段和供应链中。可信的净零战略因此实际上成为数据和AI战略。数字孪生——工厂能源孪生和产品/工程孪生——用于在设计选择确定前模拟生命周期碳足迹，这是最高杠杆层。The Thing with Data解决多IoT传感器、平台和系统跨供应商、领域和安全级别交互环境中数据编排的挑战。标准如NATO通用车辆架构（NGVA）仍然至关重要，但数据的作用已经演变——必须结构化、情境化并在系统和用户间可操作。边缘计算使系统能够在本地过滤、分析和丰富数据，只有相关、关键任务信息才传播到更高级别。Process on the Fly：敏捷流程自动化。Whole Lotta Fusion展示了物理世界与数字智能融合时产生的强大效应。数字孪生——物理系统和流程的高保真复制品——让组织能够在不“流汗”的情况下进行模拟、监控和优化。地球数字孪生是复制地球系统和流程的先进动态模型，结合卫星、现场传感器和其他数据源提供高性能模拟。Micro Process Magic通过将单体流程分解为更小的部分来释放“微”的魅力。由微服务、API、云技术和Web3网格网络驱动，每个部分都可以独立运作，同时与系统无缝交互。在快速发展的新太空时代，新参与者需要以加速速度将新解决方案和服务推向市场。原始卫星数据高度复杂，需要专业技能提取价值——目标是将这种复杂性分解，使洞察对非专家用户更易获取和有用。CTRL-ALT-Human探讨人类如何演变为控制和编排自动化的角色。AI驱动的系统在各项任务中支持人类——从一线作战和军事后勤到新兵招募和培训。在自动化增加的情况下，需要在自主性和人类监督之间找到平衡——让人类保持“在环内”或“在环上”。军事行动必须在严格的伦理和法律框架内运作，包括交战规则，必须明确集成到任何AI驱动解决方案中。Autonomous Enterprise利用人与技术能力的融合提供优化流程。从“人在环内”转向“人在环上”，AI（代理式AI）承担更重要角色，人类仅在最关键处提供监督。智能制造流程，特别是AI增强自动化，正在推动行业快速创新。Physical Matters：物理世界的新前沿。Material World聚焦能源和材料的突破如何重塑行业。增材制造、3D打印、混合制造等技术，以及微尺度材料、纳米材料和先进材料科学的进步。能源管理——电气化、氢气使用、能源生产和转化——也是重点。战略材料和战略元素正成为关键关注领域。Mission: Adaptable关注地缘政治波动、供应链脆弱性和快速技术周期如何推动A&D项目更快适应。模块化架构、可配置产品线和增量升级现在是确保韧性的必要条件。模型驱动开发促进更增量设计和从单体产品向适应性平台的转变。Terminal Velocity反映了技术演进速度及其对安全、安保和伦理框架的挑战。AI与能源存储、低成本传感器、机器人技术的融合解锁了具身AI和高度自主系统。传统A&D安全框架聚焦于两个问题：能否防止系统做不该做的事？能否确保它只做该做的事？——随着AI的出现，这些问题已不再充分。To Intelligence... and Beyond!涵盖AI的雄心应用——自主性、代理系统和分布式架构。关键进步包括代理式AI和多模态AI的使用——不仅在文本中，还在信号、3D数据和先进数据模型中。在A&D中，每个人都期望加速：新产品、更快创新。Nature's Code：生物技术与自然启发创新。My Chemical Advance展示固态电池如何解决结构瓶颈——锂离子技术不再足够快地扩展以满足下一代能源、功率和安全需求。固态架构满足这些需求：锂金属阳极和高容量阴极增加能量密度并消除液体相关故障模式。到2026年底，固态电池将从实验室走向早期验证，在无人机等平台进行试点部署。Language of Life揭示AI如何加速生物技术创新。向增强工程（augmented engineering）——传统能力与AI力量的融合——的转变正在发生。通过Gen AI，我们可以加速多种现象的诊断过程，降低医疗成本，使更多人能够接触新技术。对于必须100%准确的结果，应使用脚本代码；对于灵活任务，可应用Gen AI。Paint it Light探讨可编程光如何重塑通信、计算和传感。光子学并不新，但新的是它现在触及的应用广度：计算、传感、能量传输和以前完全围绕电子或射频构建的防务系统。自由空间光通信使用窄激光束而非射频，提供更高方向性，降低拦截概率并提高安全性。Mind over Machine围绕神经接口的演变展开。预期结果是真正的人机协同——交互变得直观，人类意图与机器的沟通更无缝，机器同样能向人类提供有意义的实时反馈。消费级脑机接口正获得关注，新设备变得更小、更易用，越来越依赖AI过滤噪声并从脑信号中提取有意义洞察。Applications Unleashed：应用现代化。Honey, I Shrunk the Applications标志着2026年的转折点——下一代卫星网络的采用与3GPP架构对齐，推动整体解决方案向6G网络架构演进。创新的软件解决方案正在改变A&D的连接和网络。开放平台标准的定义使软件可在多种形态因素中部署，软件可重用性是驱动力。When Code Goes Know展示AI辅助编程如何显著提升编码生产力和质量。A&D历史上的软件生产力低于其他行业，这意味着大量机会，但对已证实的准确性和安全性的需求仍然至关重要。增强开发解决方案使有经验的开发者成为高性能团队的监督者；对初级开发者而言，它加速了学习曲线。Chat is the New Super App作为统一交互层，其角色已扩展——今天，它们作为企业系统的对话网关、整合结构化和非结构化数据的知识中心，以及多个AI代理协作和执行任务的代理平台。在A&D中，这表现为数字工作台，工程师、质量团队和操作员通过单一对话界面进行交互。App = A Robot关乎创建智能、友好的代理，帮助高效、直观地完成工作。这些代理式能力旨在通过帮助评估风险、识别后续步骤和快速响应项目需求来简化日常任务。新兴的“航空机器人”（aerobots）具有人工好奇心，将增强我们探索新解决方案的能力。Invisible Infostructure：隐形数字基础设施。Cloud Encounters of the Third Kind表明AI革命已完全落地并影响了A&D行业的工作方式。防务部门正快速采用云以获取最佳的AI能力。挑战的答案需要组织范围内的采用和超越IT部门的变革：垂直思考、端到端重新思考工作方式、打破传统工作方式和风险思维。Everything, Everywhere, All at Once, Connected展示连接技术如何成为超连接世界的基础。5G/6G提供更好的可靠性、更低延迟和更高吞吐量。6G预计将更成熟，系统中嵌入原生AI，实现网络自主编排。LEO星座的进步进一步增强了全球连接的可能性。Simply the Edge强调边缘不再是中央IT系统的延伸——它正在成为在多方域环境中实时生成、处理和操作数据的执行层。军事行动发生在动态且往往受争用的环境中，连接性无法保证，延迟直接影响任务结果。边缘和雾系统必须紧凑、节能，并能运行高级工作负载。Ok Compute聚焦量子计算——经过40年发展，量子计算即将提供巨大的计算能力变革性转变。创建超过1000个逻辑量子比特的容错系统将打破传统公钥加密。组织现在就需要为此变革做准备——量子技术带来机遇，也带来威胁。Balance by Design：负责任的设计。Technology ⇔ Business表明每家企业都是科技企业。科技已成为每项业务的支柱。在A&D中，技术无处不在，使组织保持在市场前沿。挑战不再是使IT与业务对齐——而是设计科技与业务本质上融合的系统。WE augment!关注增强集体能力——指挥官、操作员和联军部队在复杂、受争用和软件定义环境中更快理解、决策和行动的能力。互操作性是规模化人机协同的基础条件。它使数据、任务服务和操作意图能够跨平台、领域和国家流动。Do Good, Do Less, Do Well表明A&D的可持续性已进入新阶段——不仅由愿景定义，更由紧迫性和执行定义。组织正在优先考虑可在现有运营和经济现实中规模化部署的解决方案。可持续性不再仅是环境要求——它正成为竞争力和主权的决定性因素。Be Like Water强调中央挑战是在主权与敏捷性和创新之间取得平衡。提供“完美系统”以满足几十年历史需求的时代已经结束。成功意味着尽早交付约90%的能力，然后基于运营反馈快速迭代。主权已从技术问题上升为董事会优先事项。Trust Thrust指出信任是人们对人、流程或系统能够被依赖以完成所需任务的基本信念。在A&D系统中，信任至关重要。系统部署在高度不可预测、高风险的环境中。零信任方法假设对用户或设备没有隐含信任，通过强制持续验证和强加密保护来实现灵活、安全的操作。未来机遇洞察。第一梯队（政策驱动×刚性需求） ：主权AI基础设施与云平台——Bleu等主权云解决方案、IRIS²卫星星座、软件定义防务架构。第二梯队（技术驱动×效率提升） ：数字孪生与AI增强工程——Internet of Twins、AI Meshed Up、数字线程驱动的全生命周期管理。第三梯队（市场驱动×可持续发展） ：可持续航空燃料与净零技术——Net O Data框架、数字孪生驱动的碳足迹模拟、混合电动推进。第四梯队（创新驱动×前沿赛道） ：量子计算与光子学——量子安全加密迁移、光计算、硅光子学陀螺仪。行动建议：A&D组织应优先投资于数字孪生和AI增强工程能力；防务组织需加快软件定义架构和互操作性标准 adoption；太空企业应关注边缘计算和主权云基础设施；所有组织需将信任和安全设计嵌入系统开发生命周期。延伸阅读。以上为报告核心趋势分析，如需获取完整报告详细数据及全部案例，请访问下载页下载完整PDF报告。FAQ。Q1: TechnoVision 2026 for Aerospace & Defense的核心主题是什么？A: 核心主题是“The Sync Swing”（同步摆动），强调组织必须在创新与执行、自主与监督、绩效与可持续性、全球协作与战略主权之间持续校准。Q2: 报告包含哪些主要技术趋势容器？A: 九大容器：You Experience（用户体验）、We Collaborate（协作）、Thriving on Data（数据驱动）、Process on the Fly（敏捷流程）、Applications Unleashed（应用现代化）、Invisible Infostructure（隐形基础设施）、Physical Matters（物理世界）、Nature's Code（自然代码）和Balance by Design（负责任设计）。Q3: AI在A&D行业的主要应用方向是什么？A: AI正从实验走向工业化——生成式AI成为主流，代理式AI正在兴起，应用于智能客服、智能运营、智能运输、智能收投、智能安全等领域。在A&D中，AI赋能工程、制造、运营和维护全生命周期。Q4: 数字孪生在A&D中如何应用？A: 数字孪生已从静态模拟工具演变为动态AI驱动环境，用于优化工程、制造、运营和维护。Internet of Twins概念使数字孪生成为持续学习系统，通过组合模型、模拟和实时数据来保障架构和设计决策。Q5: 可持续发展在A&D中如何实现？A: 可持续性已成为竞争力和主权的决定性因素。组织正在优先考虑可在现有约束下规模化部署的解决方案——可持续航空燃料（SAF）是当前主要杠杆，同时数字孪生和AI被用于在设计阶段模拟和优化碳足迹。Q6: 报告对防务行业的主要建议是什么？A: 防务组织需从平台中心向软件定义能力转变，加速AI和互操作性 adoption，在主权与协作之间取得平衡，并将信任和安全设计嵌入系统开发生命周期。数据来源说明。本分析基于Capgemini《TechnoVision 2026 Aerospace & Defense》报告。