太空电梯、行星发动机、工程外骨骼、钢铁螳螂、机械狗、量子智能计算机……2023年春节期间，《流浪地球2》不仅为观众展现了惊心动魄的宇宙灾难，也将这些帮助人类自救的“中国硬科技”带到了我们的面前。

观众对电影中各种机械设备的喜爱带火了周边的销售，机械狗、MOSS、数字生命卡，三款《流浪地球2》官方授权模型众筹7天破7500万，目前众筹超1亿。

实际上，电影中的部分硬核科技并非凭空想象，而是已经成为现实：能变形、能抓举的钢铁螳螂，可用于多地形智能应急救援；太空战士穿戴的外骨骼机器人，适用于制造业和物流场景中的搬运工作；承担巡检智能的移动机器人，在工业物流和巡检运维中已有应用；而类似MOSS的量子计算机，将在未来2-5年内落地应用。

官方数据显示，《流浪地球2》的中这些不说话的角色包括：徐工集团42款61台主机设备、400多套零部件及车间道具，优艾智合16款移动机器人，傲鲨智能9台外骨骼机器人等。

除了上述科技设备，半个科技圈跑来赞助《流浪地球2》：宇视科技的摄像头、漫步者的耳机、曙光科技的量子计算机……无怪乎原作者刘慈欣表示，要是在二三十年前，流浪地球不可能拍出来，一是因为大家不相信，二是因为技术能力不达标。

招商证券策略首席分析师张夏看完后发朋友圈认为，《流浪地球2》基本把未来科技趋势说清楚了 ，可以改名《高考志愿填报指南》《VC、PE风险投资指引》《人类命运共同体大型资料片》。那这部科幻作品背后有哪些科技热点？哪些已经落地？哪些即将爆发？科幻与现实之间的差距又蕴含着怎样的机会？

01

工程机械：展现“中国制造”的实力

没有中国制造，科幻就变成了玄幻。这成了制片人龚格尔在各个场合反复提及的点。

相貌狰狞的大型机械设备在电影中不仅增加了科技感和真实性，作用还堪比“变形金刚”。

比如影片中拥有四条支腿的多地形智能应急救援平台——徐工ET120，又称“钢铁螳螂”，重达12吨，能爬4米高台，跨越4米壕沟，还能在45度陡坡作业。它乐于卖萌，能够灵活舞动“四肢”、工作臂和铲斗向人致意，还可以在雪崩、地震、滑坡等灾害现场进行应急救援。这种的机械设备目前只有5个国家可以生产。

在《流浪地球2》拍摄期间，徐工集团调集42款61台主机设备，319名工作人员，在港口、道路、城建等施工现场，投入半年时间，帮助完成影片相关场景的拍摄。

徐工流浪地球项目现场执行总监、徐工传动党委副书记马鸣介绍，“导演组负责构思和想象，徐工负责定制和落地。拍摄现场的视觉感受非常强烈，产品在整个置景过程中是完全是实体的参与。”

为了给电影定制重型运载车，徐工集团在设计定稿后，工程师们在七天内完成结构优化、设计、制作、装配、涂装等等一系列工作。为了符合情境设定，徐工忍痛对车体门窗进行破坏处理。没想到窗户是防弹玻璃，拿叉车撞了半天才开裂。

图片来源：微博

这次合作不仅让徐工的产品破圈，还让徐工扛着“机械朋克”色彩，成为中国科幻的重要符号。

一般来说，重型机械的江湖离普通人非常远，但在有“基建狂魔”之称的中国，正在施工的挖掘机出现在不少人的日常生活中。

全球来看，我国是毫无疑问的“挖机大国”。我国有全球最大的挖掘机市场，全球每销售100台挖掘机，有30台都在中国境内。世界前五强的挖机品牌，其中就有徐工集团和三一重工。

而且国内挖掘机头部企业个个都是“卷王”，以徐工集团为例，徐工的重型矿山挖掘机，平均吨位都在百吨以上——个头最小的XE700D都有69吨重，个头最大的XE7000E则重达660吨。

2022年，国内挖掘机市场低迷，但挖掘机出口一骑绝尘，徐工工程机械设备2022年上半年度出口实现翻番增长，澳洲铁矿场都在用徐工的设备。

在中商情报局对2022年全球工程机械主机厂家的分析中，徐工集团以181.01亿美元销售额排名第三，占据7.8%的全球市场份额，卡特彼勒、小松分别以320.69亿美元、253.18亿美元的销售额排名前二，三一集团、中联重科分别以160.48亿美元与104.04亿美元的销售额分列第四、第七。

02

外骨骼机器人：让普通人变身大力士

除了大型机械，小型机器人在电影里层出不穷。

电影中人均一套外骨骼机器人不仅可以一拳打飞反派，还可以帮快递小哥轻松举起50公斤重物。这是一种可穿戴的、增加工作能力的机械设备，就算是普通人，举起30公斤到35公斤物品也毫不费力。

“如果电池技术或者驱动单元上有所突破，未来外骨骼可以像一件衣服一样穿在身上，提供助力。外套一穿，秒变大力士。”傲鲨智能创始人徐振华介绍。

电影中的外骨骼机器人属于腰部外骨骼，主要用于制造业和物流场景中的搬运场景，价格在8千到6万不等。此外还有上肢外骨骼机器人和下肢外骨骼机器人，前者主要用于手臂托举场景的应用，比如汽车总装线、飞机总装线，后者主要用于应急救援和患者康复训练。

外骨骼机器人在科幻电影中虽然低调，但戏份一直不少。漫威电影中，钢铁侠能够飞天遁地，无所不能，凭借的正是超越时代的黑科技盔甲——“Iron man suit”，这也是一套外骨骼机器人。

虽然目前的外骨骼机器人还没有钢铁侠那么夸张，但已经实现了在军事、医疗、工业等领域的广泛应用。

我国的外骨骼机器人研究始于2000年前后，由清华大学等高校牵头进行研发。2015年左右，外骨骼机器人步入商业化阶段。目前国内专注于医疗康复外骨骼机器人领域的企业较多，有大艾机器人、布法罗机器人、迈步机器人、傅利叶智能等；专注于工业外骨骼机器人或助力助行外骨骼机器人的企业相对较少，有铁甲钢拳、傲鲨智能、英汉斯动力等。

这一类机器人的发展还处于初期，市场规模较小，但增速较快。此前曾有行业媒体预计，2025年中国外骨骼机器人行业市场规模将达到105亿元，期间年复合增长率为98.5%，C端市场将增长最为迅猛。其中，中老年人群又是众多企业的重点关注人群。

03

移动机器人：可巡检可搬运

相比不显山不露水的外骨骼机器人，移动机器人就更加高调，目前已经实现规模化落地。

对电力工程师吴昕来说，电影中灵活机智的机器人和天天在自己身边溜达的巡检机器人，看起来不像同一个品种，但它们确实都是优艾智合ARIS-SR 巡检运维机器人。

吴昕所在的火电厂参与北方电网的供电需求，火电厂核心生产区域是汽轮机房，包含化水间、汽机区、循泵房等组成部分，“在我们主厂房内，这些机器人可以完成四个区域1000个以上仪表的无人化巡检，同时把检测结果实时回传，辅助安全生产。”吴昕介绍。

ARIS-SR是个身高一米左右，有着长脖子和大小眼的机器人——长脖子是它的六轴机械臂，可以从各个角度观察仪表盘，大小眼里包括了AI识别和热成像，不仅要准确识别数据，还要全面监测环境中的声纹、气体，确保运维安全。优艾智合是移动机器人服务商，产品主要应用于工业物流和巡检运维领域。除了ARIS-SR，优艾智合还有多款机器人产品参与了《流浪地球2》的拍摄。

优艾智合创始人张朝辉认为，当前，机器人在大部分领域刚刚被接受，普遍被当作一种自动化工具，比如代替某一个工序的作业（焊接、拧螺丝、抛光打磨等等）。

但机器人的结构性机会也正在浮现。蓝驰创投曹巍指出，过去十年，技术侧和需求侧同时出现变化。2016、2017年，机器人的底层技术出现变化，比如激光雷达的价格开始快速下跌，“最早一个激光雷达售价十几万，一个机器人上装两个，成本就三十万起。整个传感器的价格比摩尔定律变得还要快，一年下降70%，很快就从十五万一个变成一万五一个。”曹巍预计机器人有望在未来5-10年，形成高速的增长曲线。

我国机器人的市场规模也在不断扩大。2020年，我国智能机器人市场规模达到168亿元，2021年市场规模突破250亿。艾瑞预测，2025年中国智能机器人市场规模接近千亿。而在全球市场，波士顿咨询预计，到2030年，全球机器人市场规模将达到1600亿至2600亿美元。全球仿生机器人催生的专业服务机器人市场规模将达到900亿至1700亿美元，远超400亿至500亿美元的传统工业机器人和协作机器人市场规模。

04

机器狗：是工作助手也是家庭萌宠

在《流浪地球2》中，当主角团舍生忘死，准备去重启北京水下的根互联网服务器时，跟在刘德华身边的机器狗“笨笨”由于怕水怕高不肯下海，被女兵一脚踹了下去。

又怂又萌的笨笨，会在太阳风暴袭击前偷偷给自己盖毯子。而在科幻剧《黑镜》第四季第五集《Metalhead》中，机器狗持刀行凶、控制车辆、破解门禁，而人类则追杀得无路可逃，绝望自杀。

自从波士顿动力在2005年推出首款机器狗Big Dog以来，为了走得稳稳当当，从事机器狗研发的企业都得往里砸海量资金。2019年，商业化的机器狗Spot售价74500 美元，相当于一辆特斯拉Model S。在实际使用中，机器狗仍旧存在续航、噪音等难以避免的缺点。

国内的四足机器人公司相继成立于2017年前后，国内的商业化探索正在C端和B端齐头并进：

to C：定位个人以及家庭服务场景；

to B：在特定的消防、巡检、军警等领域执行任务。

2021年是机器狗大年。除了波士顿动力常规发布了机器狗Spot的近况，马化腾牵出了机器狗Max、雷军牵出了机器狗“铁蛋”。紧接着，小鹏旗下的机器马、思必驰的拓荒牛、云深处的绝影、宇树科技的Go1/B1/Z1、蔚蓝科技的C500/C501也相继发布——大佬开始“养狗”，创业公司也抵达战场。

2022年，机器狗走进更多应用场景，云深处科技的机器狗参与消防救灾，它不怕浓烟、缺氧等有毒环境，在废墟上登高爬低，同时将现场画面实时传给后方。

腾讯的机器狗Max二代还跳上梅花桩、进行一段体操表演。Max的模型预测控制算法的相关论文，也登上了机器人领域顶会ICRA 2022。

宇树科技的王兴兴在接受红杉资本采访说：“不超过5年，你在大街上或者很多地方都能看见有人跟四足机器人一起逛街，做一些休闲娱乐活动；还比如在危险作业区，如一些建筑工地、消防场所，甚至化工厂都会有它的身影”。

无论是工业巡检还是居家陪伴，困扰机器狗的问题永远是价格、价格、价格。

一款真正的机器狗，价格从1万元到45万元不等，最贵的Spot，每只7.5万美元，约45万元，相当于一辆宝马i4。蔚蓝科技曾发布过一款机器狗，跑起来快如闪电，4.15m/s，售价26900元起。小米凭借极致供应链，将机器狗价格压倒万元一下，铁蛋标价9999元，已经是这类产品的极致。

有人算过一笔账，一只金毛一个月的支出大约在1000元左右，养金毛十个月相当于免费得到一只机器狗，它还不需要你喂食、不需要遛狗、也不需要陪它玩，它会一直陪着你，只不过这种陪伴能有多少温情，还有待验证。

05

量子计算、人造太阳、7G网络：即将到来

相较于这些摆在台前的机械设备，隐身幕后的MOSS，成了电影中藏得最深的主角。

量子计算机在全球范围内都数量稀少，生活中很难接触，而《流浪地球2》让不少人提前看到量子计算机的巨大潜力。

在确定流浪地球计划后，550W自行决策、自主建设了地球上五千多台行星发动机；在移山计划验证期，月球基地的发动机建设全部自动化建设，由550A带着机器人埋头苦干。可以说流浪地球里的每一个决策，都需要550系列在背后支持。

对于量子计算的从业者来说，550系列最大的刺激不在于算力，而在于体积——现实中的量子计算机体积还是一个房间大小，设备+降温设施塞满整个房间，相较于影片中的走到哪儿搬到哪儿的550C，只有羡慕的份儿。

至于算力方面，百度量子计算研究所的研究人员对亿邦动力表示，虽然目前距离电影中MOSS通用量子计算机还有一段距离，但相关技术的研发已经接近“临界点”。乐观估计，距离量子计算机的实际应用落地也就2-5年的时间。

对于量子计算机的发展，国际公认的有三个标志性的阶段：

1 研制在某一方面超越经典计算机的专用量子计算机；

2 研制可操作数百个相干量子比特的量子计算机，用于解决若干个经典超级计算机无法解决的问题，并且这些问题的解决会带来重大的实用价值；

3 制造可编程的通用量子计算机，就像电影中的MOSS一样。

“目前我们大概处于第二阶段，国际和国内已经有很多行业巨头在制造或参与量子计算机应用的开发，在人工智能、化工医药、材料模拟、金融科技等关键应用场景上，都加大研发投入力度，争取在量子计算的赛道上取得先机。”该研究员表示。

百度量子计算研究所也在去年发布了集量子应用、量子软件和量子硬件为一体的产业级超导量子计算机“乾始”，让量子计算可以从实验室走向产业化，提供触手可及的量子算力服务。

相较于这些日渐落地的硬科技，更多概念图中还处在萌芽阶段。

比如画面震撼的行星发动机，目前仅是一张图纸，太空电梯也仅限于构想。但想象与现实之差距，正是接下来的发展机会。在《流浪地球2》上映期间，国家队赶来领任务。

1月30日晚，中核集团官方微博将《流浪地球》系列的核心概念——“行星发动机”与现实中的“中国环流器二号A装置（HL-2A）”制成海报，并附上一句：“你们尽管想象，我们负责实现。”

电影中的行星发动机利用“烧石头”产生核聚变，释放能量从而推动地球。新一代“人造太阳”（HL-2M）装置是我国目前规模最大、参数最高的受控核聚变托卡马克装置，这类“人造太阳”等装置有望让我国在可控核聚变研究领域实现更大突破。

随后中国航天集团也发文：“等到2045年，天梯、地球车站、空间驿站建设有望成为现实，《流浪地球2》的想象，我航正在努力实现！”

“基建狂魔”中国建筑则表示3D打印建造技术、空中造楼机等不在话下，同时还将挑战极限：在地下2400米深处建设“中国锦屏地下实验室”——世界岩石覆盖最深的实验室。

中国石油认领了建“地下城”的勘探技术支持以及能源保供任务。

中国石化则表示“太空电梯”钢索的材料或许可以试试吊起港珠澳大桥的超高分子量聚乙烯纤维。

中国移动都来凑热闹，“流浪地球惊现7G网络，不管地球流不流浪，但是7G时代，中国移动一定在。”

网友纷纷感叹：“本以为是真科幻，没想到是纪录片。”“这是电影吗？预告片吧！”

对于一部科幻作品来说，就要有幻想，又要真实感，这个要求差点逼疯主创团队。《流浪地球2》科学团队执行制片人、世界观执笔骆翼云透露，为了在艺术和技术之间取得平衡，曾修改差不多三分之一的剧情，让美术团队几度“痛哭流涕”。

大到世界观，小到一帧画面上电脑代码、手写公式都需要科学依据。比如如通过建造行星发动机推动地球逃离太阳系的“移山”计划，关键技术是可控重核聚变；人类大规模进入近地空间需要的太空电梯，则依赖于新材料技术的突破；而“数字生命”计划中将人类意识上传服务器从而让人类获得数字永生，则需要智能量子计算机提供强大算力，需要脑机接口技术实现意识数字化……

“正是因为有千千万万科技工作者夜以继日的努力工作，才会让观众们相信电影里的上天入地。比如，中国有了‘九章’让观众相信了影片中‘智能量子计算机’的强大，我国航天员成功出舱、月球车完成探月，让观众对影片里太空电梯、月球基地、领航员空间站等科幻设定不再陌生……中国科幻片的真实感背后的基石是国家实力。”骆翼云说。

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