Relatório importante da McKinsey: Definindo 13 tecnologias de ponta para os próximos cinco anos

Desde o rugido da máquina a vapor até a revolução silenciosa da internet, as ondas da tecnologia estão sempre a remodelar o mundo de forma inesperada.

Hoje, estamos à beira de uma revolução tecnológica ainda mais avassaladora - a inteligência artificial aprendeu a “pensar”, os robôs saíram dos limites das fábricas, os semicondutores começaram a se tornar o “novo petróleo” da era inteligente, e o espaço está passando de um sonho inalcançável para um novo domínio comercial.

O que irá definir os próximos cinco ou até dez anos, olhando para o presente?

O mais recente relatório da McKinsey intitulado “Perspectivas das Tendências Tecnológicas para 2025” tenta responder a essa pergunta, apresentando 13 tendências tecnológicas de ponta com potencial para transformar os negócios globais, e, a partir de quatro dimensões - inovação, atenção, investimento de capital e nível de aplicação - traça um mapa do desenvolvimento dessas tecnologias.

À medida que olhamos à nossa volta, o capital está altamente concentrado em áreas como IA, energia do futuro e tecnologias sustentáveis, e mobilidade futura, que estão a passar de um avanço tecnológico para a aplicação em águas profundas, sendo que a IA lidera de longe tanto em termos de atenção quanto de inovação.

Em comparação, tecnologias como semicondutores específicos, tecnologias de conexão avançadas, engenharia biológica futura, computação em nuvem e de borda, confiança digital e segurança cibernética, embora não tão populares quanto a IA, já se tornaram silenciosamente a “infraestrutura” que opera na sociedade digital, com um grau de aplicação próximo à escalabilidade.

As tecnologias de realidade imersiva, tecnologias de espaço do futuro, tecnologias de robótica do futuro, tecnologias quânticas e agentes de IA ainda estão em fase de incubação, mas o potencial revolucionário já começa a se revelar. Por exemplo, os agentes de IA tornaram-se uma das tendências em crescimento mais rápido este ano, com investimentos de capital próprio alcançando 1,1 bilhões de dólares em 2024, um aumento de 1562% em relação ao ano anterior.

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Na verdade, qualquer que seja a tendência tecnológica, irá remodelar a face da indústria e já se tornou uma moeda de competição indispensável para países e empresas.

Na China, estas tecnologias foram incluídas no catálogo das principais indústrias direcionadas para 2035, e foram definidos objetivos de desenvolvimento claros. Tomando o espaço futuro como exemplo, o mercado chinês deverá ultrapassar os 800 mil milhões de yuan em 2030, com direções de desenvolvimento focadas em voos tripulados em baixa altitude, exploração do espaço profundo, do fundo do mar e do Ártico.

Aqui, resumimos as informações e dados chave do relatório da McKinsey, e discutimos as dinâmicas de ponta dessas tecnologias, as tendências de desenvolvimento e a demanda por talentos.

13 pistas e trilhões de oportunidades

Perante estas 13 tecnologias de ponta, a McKinsey, a partir da “personalidade” intrínseca delas, classificou-as em três grandes categorias: Revolução da IA, Fronteira da Computação e Conexão, e Engenharia de Ponta.

Pode-se dizer que estas três grandes categorias de tecnologia, uma responsável pelo “pensamento”, outra pela “conexão” e uma terceira pela “ação”, interagem entre si, estimulando-se mutuamente e desenhando continuamente o quadro completo da onda tecnológica da próxima década.

◎ Primeira categoria, revolução da IA, incluindo IA e agentes de IA. Com a contínua expansão da influência da IA, é importante notar que o custo atual da IA está a cair drasticamente, por exemplo, o preço de algumas tarefas de raciocínio caiu 900 vezes em um ano.

Para estas duas tecnologias segmentadas, segundo a McKinsey, a IA não é apenas uma inovação tecnológica revolucionária e estratégica em si mesma, mas também pode acelerar o desenvolvimento de outros campos tecnológicos, ou criar novas “oportunidades de negócio” em áreas interdisciplinares, como a IA sendo um importante catalisador para a tecnologia dos semicondutores em aplicações específicas.

Outra tecnologia de agentes de IA é a “sensação do momento” deste ano, que rapidamente se tornou uma direção de desenvolvimento importante nos campos da tecnologia empresarial e de consumo. O que se chama de agente de IA é como um “colega virtual” que pode planejar e executar tarefas de múltiplos passos de forma autônoma.

Atualmente, várias empresas estão adicionando funcionalidades de agentes inteligentes aos seus produtos de IA existentes ou desenvolvendo novas aplicações voltadas para tarefas específicas, especialmente em áreas como codificação de software e matemática, onde houve um rápido progresso devido a conjuntos de dados de treinamento robustos.

O mercado também sentiu a mudança de direção. A MarketsandMarkets prevê que o tamanho do mercado de agentes de IA saltará de 5,1 bilhões de dólares em 2024 para 47,1 bilhões de dólares em 2030, com uma taxa de crescimento anual composta de 44,8%.

◎ A segunda categoria, cálculo e conexão na vanguarda, estas tecnologias podem ser entendidas como o “esqueleto” da IA e do mundo digital, incluindo semicondutores para aplicações específicas, tecnologias de conexão avançadas, computação em nuvem e de borda, tecnologias de realidade imersiva, confiança digital e segurança cibernética, tecnologia quântica.

Entre eles, os semicondutores de aplicação específica são uma outra tendência importante mencionada especialmente no relatório. Esses chips, personalizados para tarefas de IA específicas, estão se tornando o “novo petróleo” do setor tecnológico - o número de patentes está no topo de todas as tendências tecnológicas, atraindo 7,5 bilhões de dólares em investimentos no ano passado.

Ao mesmo tempo, o desenvolvimento da IA tem uma sede insaciável por poder computacional, o que depende da tendência tecnológica da computação em nuvem e de borda. Um estudo da McKinsey indica que, até 2030, a demanda global por capacidade de data centers pode chegar a quase três vezes a atual, sendo que cerca de 70% dessa demanda vem de cargas de trabalho de IA.

Além disso, no que diz respeito às tecnologias de conectividade avançada, o 5G já cobre 2,25 bilhões de usuários em todo o mundo, e a China lidera globalmente na implementação de redes 5G independentes, enquanto o 6G está a caminho e se prepara para incluir novas habilidades como “sensores”. Em relação às tecnologias de realidade imersiva, a AR/VR já saiu dos jogos para a medicina e design industrial, com dispositivos como o Apple Vision Pro e o Meta Quest a redefinirem a interação humano-computador; no campo da tecnologia quântica, embora esteja na vanguarda, gigantes como Google, IBM e Microsoft já fizeram avanços significativos em correção de erros e estabilidade.

Essas tecnologias são como as estações e estradas na antiga Rota da Seda, que embora não produzam bens diretamente, determinam a escala e os limites do comércio.

◎ A terceira categoria, engenharia de ponta, inclui tecnologias robóticas do futuro, mobilidade do futuro, biotecnologia do futuro, tecnologias espaciais do futuro, e energias e tecnologias sustentáveis do futuro. Elas são responsáveis pela “materialização” das capacidades digitais, trazendo a tecnologia para fora da tela.

Nos últimos sessenta anos, os robôs tornaram-se gradualmente uma presença comum na manufatura avançada, com mais de quatro milhões de robôs industriais atualmente a trabalhar em ambientes como fábricas de automóveis. Ao mesmo tempo, impulsionada pela aceleração da IA, a tecnologia de robôs físicos tem entrado nos últimos anos em áreas mais amplas, como aeroportos, grandes lojas e restaurantes. A parceira da McKinsey, Ani Kelkar, prevê que até 2040 o seu tamanho de mercado poderá alcançar cerca de 900 bilhões de dólares.

No setor de mobilidade do futuro, o mercado de veículos elétricos na China cresceu 36% em um cenário adverso, com a condução autónoma, entrega por drones e táxis aéreos a passarem de conceitos para testes, e até mesmo a concretizarem-se comercialmente. Espera-se que até 2034, o mercado de entrega comercial por drones atinja um tamanho de 29 mil milhões de dólares, com uma taxa de crescimento anual composta de 40%.

A futura tecnologia de bioengenharia utiliza tecnologia (como edição genética, biologia sintética) para melhorar a saúde e a função humana, reformular a cadeia de valor dos alimentos e criar produtos inovadores. Por exemplo, a tecnologia de edição genética CRISPR foi a primeira a receber aprovação da FDA, enquanto a IA está reduzindo significativamente os custos e o tempo de desenvolvimento de novos medicamentos. O Prêmio Nobel de Química de 2024 foi concedido a três pesquisadores que usaram IA para prever a estrutura de proteínas existentes e projetar novas proteínas.

No futuro, na área de energia e tecnologias sustentáveis, a China não só ocupa uma posição de liderança global na fabricação de fotovoltaicos, como também a capacidade de produção de eletrolisadores de hidrogênio representa 60% do total mundial. Além disso, a energia nuclear tem recebido grande atenção devido à sua capacidade de fornecer eletricidade de base estável, com 31 países comprometendo-se a triplicar a capacidade nuclear global até 2050.

As seis principais tendências relacionadas a essas tecnologias

Através das tendências futuras dessas 13 tecnologias de ponta, a McKinsey também resumiu no relatório seis grandes tendências, que podem servir como referência para a nossa atenção a essas tecnologias de ponta.

① Ascensão de sistemas autônomos

O sistema não é apenas capaz de executar comandos, mas também de aprender, adaptar-se e colaborar.

Quando os agentes de IA podem planejar autonomamente fluxos de trabalho, quando os robôs podem se adaptar a ambientes desconhecidos, quando os carros autônomos podem navegar em condições de tráfego urbano complexas, somos levados a pensar: onde está o valor único da humanidade? A resposta pode ser: na criatividade, no julgamento ético, na visão estratégica — aquelas qualidades que as máquinas têm dificuldade em replicar.

②Novo modelo de colaboração homem-máquina

A interação homem-máquina está a entrar numa nova fase, caracterizada por interfaces mais naturais, entrada multimodal e inteligência adaptativa, o que fará com que as fronteiras entre “operador” e “co-criador” desapareçam gradualmente.

Desde ambientes de treino imersivos e tecnologia de robôs táteis, até assistentes de voz e dispositivos vestíveis com sensores, a tecnologia está a responder de forma mais precisa às intenções e comportamentos humanos. Esta evolução desloca a relação entre humanos e máquinas de “máquinas a substituir humanos” para “máquinas a potenciar as capacidades humanas.”

③ Desafios da aplicação em escala

A crescente demanda por cargas de trabalho intensivas em computação (especialmente aquelas provenientes de agentes de IA, robôs do futuro e tecnologias de realidade imersiva) está colocando uma nova pressão sobre a infraestrutura global. Mas a realidade é: fornecimento de eletricidade apertado, cadeias de suprimentos de chips frágeis, ciclos de construção de data centers longos…

Isto significa que a aplicação em grande escala de tecnologias de ponta não só requer a resolução de problemas de arquitetura técnica e design eficiente, mas também deve enfrentar os desafios complexos e interligados da realidade nas áreas de talento, políticas e execução. Isso nos lembra que a prosperidade do mundo digital não pode existir sem o suporte do mundo físico.

④Competição entre regiões e países

É inegável que o controle sobre tecnologias-chave se tornou o foco da competição global. A concorrência entre os EUA e a China nas áreas de chips, IA e computação quântica está se intensificando, e a Europa também está tentando estabelecer sua soberania digital através de regulamentações como a “Lei da Inteligência Artificial”.

A tecnologia deixou de ser um bem público sem fronteiras e passou a ser a pedra angular da segurança nacional e um símbolo da soberania econômica. Nesta situação, a cooperação tecnológica global enfrenta desafios, mas também gera oportunidades para o desenvolvimento de vantagens características em várias regiões.

⑤ Desenvolvimento paralelo de escala e especialização

A inovação em serviços em nuvem e tecnologias de conexão avançadas tem impulsionado o desenvolvimento em escala e especialização. Por um lado, vemos que a infraestrutura de treinamento de modelos gerais está se expandindo rapidamente em enormes centros de dados com consumo de energia impressionante; por outro lado, também estamos observando a aceleração da inovação no “lado da borda”, onde tecnologias de baixo consumo de energia estão sendo incorporadas em smartphones, automóveis, sistemas de controle doméstico e equipamentos industriais.

Este desenvolvimento em duas vertentes trouxe não apenas modelos de linguagem de grande escala com um número impressionante de parâmetros, mas também impulsionou a crescente variedade de ferramentas de IA específicas que podem operar em praticamente qualquer cenário.

A necessidade de inovação responsável.

À medida que a tecnologia se torna cada vez mais poderosa e personalizada, a confiança está a tornar-se um obstáculo-chave para a adoção da tecnologia. As empresas estão a enfrentar uma pressão crescente - precisam provar que os seus modelos de IA, tecnologias de edição genética ou plataformas imersivas são transparentes, justas e responsáveis.

A ética moral não é mais apenas a escolha correta, mas também uma alavanca estratégica no processo de implementação - pode acelerar ou obstruir a expansão em escala, as decisões de investimento e os impactos a longo prazo.

Para onde vão os recursos e os talentos?

Por fim, vamos falar sobre o “futuro financeiro” e o “futuro humano” dessas tecnologias de ponta, e ver para onde o capital e o talento estão se movendo.

Em 2024, o mercado de investimento para estas 13 tecnologias de ponta está começando a aquecer, com a IA e a computação em nuvem e de borda a destacarem-se tanto em termos de escala de investimento quanto de crescimento.

Se falarmos sobre os principais centros de acumulação de capital, as cinco tecnologias de ponta mais “atraentes” de 2024 são: energia futura e tecnologias sustentáveis (223,2 bilhões de dólares), mobilidade do futuro (131,6 bilhões de dólares), IA (124,3 bilhões de dólares), computação em nuvem e de borda (80,8 bilhões de dólares), e confiança digital e segurança cibernética (77,8 bilhões de dólares).

Em termos de impulso de crescimento, a tecnologia de agentes de IA está “em alta”, com um aumento de 1562% no investimento em 2024; no futuro, a engenharia biológica e as tecnologias de computação em nuvem e de borda deverão continuar a registrar crescimento no financiamento por dois anos consecutivos; o investimento nos setores de IA e robótica do futuro, após uma leve queda, deverá recuperar em 2024 para um nível superior ao de há dois anos.

Vale a pena mencionar que, juntamente com o fluxo de capitais, uma silenciosa batalha por talentos também já começou.

A McKinsey mencionou em seu relatório que, com base nos dados de vagas de recrutamento, a demanda por 6 tecnologias de ponta está crescendo em 2024. A demanda por talentos para cargos de agentes de IA aumentou em 985%, enquanto a demanda por talentos para cargos em IA e semicondutores de aplicações específicas cresceu 35% e 22%, respectivamente. Em termos de cargos específicos, os engenheiros de software são considerados os mais procurados.

É importante notar que a demanda por habilidades desses talentos revela uma realidade cruel: a velocidade da evolução tecnológica supera em muito a velocidade de formação de talentos. Nos dois campos tecnológicos mais quentes, a IA e os semicondutores para aplicações específicas, o desequilíbrio entre oferta e demanda de talentos é particularmente evidente.

A demanda por cientistas de dados é mais urgente, com uma relação de oferta e procura de apenas 0,5 (ou seja, 2 vagas competindo por 1 talento), o que significa que as empresas estão em busca de pessoas que saibam usar Python para processar dados e construir modelos. No campo específico dos semicondutores, a situação é ainda mais extrema — especialistas em arquitetura de GPU e hardware de aprendizado de máquina têm uma relação de oferta e procura de 0,1, equivalente a dez vagas esperando por um candidato adequado.

No futuro, as tecnologias robóticas e a engenharia biológica, que são áreas interdisciplinares, clamam por um novo tipo de “talento multifacetado”. No campo das tecnologias robóticas do futuro, são necessários engenheiros mecânicos, bem como especialistas em IA e engenharia de software, com uma demanda por talentos que dominem habilidades em inteligência artificial de 0,2. No campo da engenharia biológica do futuro, um talento que consiga projetar braços robóticos e programá-los para agarrar de forma inteligente será ainda mais escasso.

Nos campos de energia futura e tecnologias sustentáveis, e tecnologias espaciais futuras, que representam o futuro da humanidade, a “escassez de talentos” é ainda mais evidente. Por exemplo, o número de talentos que dominam as “habilidades verdes”, incluindo conhecimentos especializados em energia limpa e desenvolvimento sustentável, apresenta uma relação de oferta e demanda inferior a 0,1. Ou seja, para cada dez vagas relacionadas, pode haver menos de um candidato qualificado. Embora o número total de empregos no campo das tecnologias espaciais esteja em ajuste, a demanda por engenheiros de software e especialistas em Python continua alta, pois diariamente há uma enorme quantidade de dados de satélites que precisam ser processados e analisados.

Estes dados também indicam que, no futuro, a formação de talentos, apenas a capacidade de codificação não será suficiente; talentos híbridos de “tecnologia + cenários”, “software + hardware” e “algoritmos + ética” se tornarão os recursos mais escassos na próxima década.

Conclusão

Olhando para trás, à porta desta grande era tecnológica, a China está numa posição complexa e subtil.

A nível de aplicação, as nossas conquistas são notáveis: a ampla cobertura da rede 5G, a alta taxa de penetração dos veículos elétricos, a posição dominante na fabricação de fotovoltaicos e a liderança na aplicação comercial de drones, todas estas são vantagens reais da “China”. Mas a nível básico, os riscos de “estrangulamento” nas áreas de fabricação de semicondutores, modelos de IA de base, computação quântica e tecnologias originais em biomedicina ainda persistem.

O maior ensinamento que talvez possamos retirar deste relatório da McKinsey é que a competição futura não será mais uma quebra de pontos tecnológicos individuais, mas sim uma competição de ecossistemas, uma competição de sistemas de talentos e uma competição de valores.