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第四次工业革命其实是一次更广泛的信息技术革命，是对第三次工业革命的再深化。在数字化、算力、大规模数据分析等方面的能力大幅度提升，既是本次科技创新的引擎，也是最重要的发展趋势之一。
科技创新离不开信息技术的进一步发展：借助数字化和强大的计算分析能力，为各自学科领域服务，并借此机会拓展了现有科研技术的发展空间。
第四次工业革命的新科技涉及众多领域，呈现出多种类型并存和发展速度迅猛的趋势。
从中可以归纳出三大重要的赛道：物理现实、数字技术、生物医学。同时，三者也相互融合发展。
相对于虚拟数字技术而言，物理现实方面的科技突破更容易被人们感知，比如新材料、新能源的创造和开发，虽然不少还处于实验室阶段，但如果能产生规模效应，会彻底改变生产制造的方式，甚至颠覆世界格局。
电和热的优良导体石墨烯是一种由碳原子紧密排列而成的新材料。石墨烯极轻极薄，却拥有超强硬度——大约是钢铁的200倍。
2004年，安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫发现了制备石墨烯的巧妙办法（用特殊的胶带在石墨上反复地粘贴和撕拉）并持续不断研究，他俩共同获得了2010年诺贝尔物理学奖。
石墨烯这种好东西，为什么没有广泛应用呢？其中一个重要原因是贵。据说1克石墨烯的单价就要大几千元。
所以一旦科技突破，能够低成本量产，当今的工业制造、生活消费、基础设施建设等都可能被颠覆，也很可能会影响出口优质铁矿石（炼钢必备）、高品质钢材的国家和地区的经济发展以及政治地位。
在强大算力的支持下，很多生产和生活中的“无人化”成为可能。比如无人机、无人驾驶汽车、无人工厂。
人工智能（ArtificiaI InteIIigence，简称AI）的飞速发展也为机器设备赋予更高智能的“大脑”，让机器设备能“自觉”地为人类做事。
生物医药领域也借助数字化手段而有了巨大突破。比如人类对自身的研究由来已久，但是20世纪中期对DNA的发现，才算是真正窥探到生命的奥秘。
以往这个领域的科学家做研究，只能依赖人的大量计算、观察、反复实验，既是脑力活，同时也是个体力活。
今天生物医药领域的科学家们，可以利用计算机强大的算力，高效率低成本地探索基因密码。著名的“人类基因组计划”曾经耗费了长达十年的时间才测绘完成，而今天给一个基因组做测序只要几小时就能搞定。
基因密码的破译和编辑，能有效帮助人们治愈疾病、延年益寿，但也逐渐带来一些科技伦理问题。
世界经济论坛创始人克劳斯·施瓦布（KIaus Schwab）曾提出，人类正在进入以“物理世界、数字世界和生物世界融合”为特征的第四次工业革命。它们是各路资本投资的热门领域，更是世界各国抢占发展先机、群雄逐鹿的“兵家必争之地”。
