2022十大技術發展趨勢

aiyusheng · 發表于 2022-3-14 14:33:39

“科學技術是第一生產力”，科學的發展進步直接影響著人類生活的進步，回望2021年，人類社會生活方式轉變推動科技不斷創新升級，邁入2022年，技術發展新趨勢帶給我們無限新希望。

一、人工智能：向縱深探索

新冠肺炎疫情給人工智能的研究和應用按下了加速鍵。人臉識別系統、智能機器人等產品在疫情防控過程中發揮了重要作用。此外，電商客服、物流分揀等流程化、重復性較高的行業在引入人工智能技術之后，大幅實現了降本增效的大幅提升。隨著疫情防控逐漸常態化，復工復產有條不紊地進行，各種新穎的業態和復雜的工作場景逐漸顯現。這些興起的風潮給人工智能技術的發展指引了風向。

深度學習技術正從文字、語音、圖像等單模態向學習多模態智能學習發展。在未來，嗅覺、味覺、心理感受等難以量化的信號將有望被納入多模態聯合分析中，進而推動感知智能向認知智能迭代。在類腦計算方面，RRAM（可變電阻式存儲器）、PCM（相變存儲器）等新型神經形態器件可以有效提升智能算法的速度和能效，人工智能的性能將進一步增強。

二、5G：釋放生產效能

2021年，我國的5G建設持續提速，5G終端連接數穩居全球第一。在日漸完備的基礎設施支撐下，5G技術正給工業制造領域帶來一場名為“萬物互聯”的革新。借助5G高速率、低時延、大容量的優勢，人與機器、機器與機器間能夠搭建起更加高效、精確、安全的工業互聯網。工業生產全周期產生的海量數據可以在信息系統中充分流動和無縫集成，為機器的彈性生產、管理流程的優化再造、不同組織間的協同合作帶來助力。如商品的倉儲和物流環節，隨著無人化程度的提高，智能叉車、智能運輸車等設備逐漸在倉庫和園區中普及。要保障這些設備能夠精準銜接，高效運輸商品，就離不開低成本、低時延、高效率的連接服務，而5G技術正契合了這些需求。

毫無疑問，工業互聯網將會成為5G系統萬物互聯中的重要部分之一，制造末端既可以分享移動互聯網的大數據和云資源，又可以通過移動窗口在任何地方、任何時間在工業互聯網中交互信息，使工業互聯網真正融入到數字經濟中。

三、云技術：更貼近云端

在云計算的技術構想中，其中之一便是運維下沉，將和業務無關的管理功能和運維工作盡量集成到基礎設施中，使企業可以聚焦于業務能力的開發和運營。沿著這一思路，越來越多的企業把目光投向了更貼近云端的云原生。

云原生顧名思義，用戶的應用土生土長于云基礎設施中。根據原生計算基金會（CNCF）介紹，云原生技術有利于各組織在公有云、私有云和混合云等新型動態環境中，構建和運行可彈性擴展的應用。企業通過遵循云原生的技術和設計模式，可以充分發揮云計算平臺的優勢的同時，可以最大限度的減少對開發效率的影響，實現穩定而高效的系統。

隨著技術的發展，數字世界正成為企業新的棲身之所。Gartner報告曾指出，到2022年，將有75%的全球化企業將在生產中使用云原生的容器化應用。在企業上云的趨勢下，將有越來越多的企業和開發者把業務與技術向云原生推動。

四、元宇宙：讓“虛擬”更“現實”

2020年，疫情加速了社會的虛擬化，新冠疫情隔離政策下，全社會上網時長大幅增長，“宅經濟”快速發展。線上生活由此前片段式的例外狀態變為了常態，由現實世界的補充變成了與現實世界平行的虛擬世界。2021年10月28日，美國社交媒體平臺Facebook（臉書）宣布該平臺的品牌將部分更名為“Meta”，這一命名正取自于“元宇宙”（Metaverse）。隨著這一舉措的落實，全球掀起了一股探討元宇宙應用場景的風潮。

根據清華大學新媒體研究中心發布的《2020-2021年元宇宙發展研究報告》中的定義，元宇宙是整合多種新技術而產生的新型虛實相融的互聯網應用和社會形態，它基于擴展現實技術提供沉浸式體驗，基于數字孿生技術生成現實世界的鏡像，基于區塊鏈技術搭建經濟體系，將虛擬世界與現實世界在經濟系統、社交系統、身份系統上密切融合，并且允許每個用戶進行內容生產和世界編輯。

基于這些特點，元宇宙有望將社交、游戲、旅游、會展、教育、辦公等場景內納入未來的生態版圖，人們可以借助虛擬主機、VR、AR等智能設備，通過觸覺、聲音、手勢甚至是神經信號來完成與虛擬世界的深度交互。屆時，虛擬世界將和現實世界充分的融合滲透，使“虛擬”更加“現實”。

五、自動駕駛：邁向規模化商用

2020年末，交通運輸部發布《關于促進道路交通、自動駕駛技術發展和應用的指導意見》。其中指出，支持開展便捷高效、安全有序的自動駕駛出行模式開發與應用，促進“出行即服務”產業綜合發展，為自動駕駛帶來了2021年的開門紅。2021年7月份，山東省、浙江省、安徽省、北京市、上海市相繼發布政策，在自動駕駛的基礎設施建設、應用場景布局、技術扶持、責任劃分等方面作出了相關安排，為自動駕駛的前沿探索提供制度框架。

2021年11月25日，北京正式開放國內首個自動駕駛出行服務商業化試點，國內自動駕駛領域從測試示范邁入商業化試點探索新階段。百度和小馬智行成為首批獲許開展商業化試點服務的企業，在北京經開區內60平方公里的范圍內擁有超過700個站點，合計投入近100輛自動駕駛車輛開展商業化試點服務。

六、區塊鏈：聚焦數字貨幣

作為新型基礎設施的一員，區塊鏈正快速發展并滲透到經濟社會的各個領域。但由于區塊鏈分布式、去中心化的特點與現代商業中心化的模式天然沖突，使得區塊鏈與現有商業體系的融合困難重重。

不過在數字貨幣領域，區塊鏈技術的應用成就正在不斷擴大。數據顯示，截至2021年10月22日，我國已開立數字人民幣個人錢包1.4億個，企業錢包1000萬個，累計交易筆數達到1.5億筆，交易額超600億元，試點場景已超過350萬個，包括公用事業、餐飲服務、交通、零售和政府服務。

跨境支付方面，2021年2月份，由多國金融機構參與的多邊央行數字貨幣橋研究項目正式開啟。中國人民銀行數字貨幣研究所擔任該貨幣橋項目技術委員會主席，搭建了貨幣橋測試平臺。共22家境內外金融機構及組織參與了項目當期測試，交易涵蓋四個司法管轄域及11個行業場景，交易總額超過20億元人民幣。

七、物聯網：向“智聯”迭代

2021年，物聯網向智聯網的迭代還在持續進行。大數據技術的發展使得物聯網對實時性的要求不斷拔高，一旦在數據處理過程中出現延誤，那么數據的收效將大大貶損。于是，通過機器學習對物聯網產生、收集的海量數據進行智能化分析成為整個行業關鍵的技術發展方向。

中國工程院院士鄔賀銓將智聯網總結為單機智能、互聯智能、主動智能三個發展階段。目前行業正處于由單機智能向互聯智能進化的階段，終端設備的智能化發展正漸趨成熟。在居家環境中，智能門鎖、智能掃地機器人、智能攝像頭等設備能夠基于住戶預設的具體需求，自主的完成一系列處理和決策。在醫療領域，有研究統計，醫療數據中有超過 90%的數據來自于醫學影像，但人工讀片時主觀性較強，容易因信息利用不足而發生誤判，而人工智能技術可以通過大量地學習醫學影像，實現更快的影像辨識，支援臨床決策乃至遠端問診與手術輔助。

八、數據中心：走入綠色未來

數字經濟正在引領整個經濟社會的發展，千行百業的數字化轉型正在持續不斷地推進。這一過程伴隨著數據量的爆炸式增長，因此需要越來越多的數據中心來實現數據的存儲、調用乃至分析處理。數據中心在建設和運營過程中，通常要消耗大量的自然資源，面對這一現狀，很多組織開始呼吁數據中心的綠色可持續發展。中國在宣布“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現‘碳中和’”后，也自然而然地走上了發展綠色數據中心的道路。

綠色數據中心的發展離不開政策的引導，如上海頒布的《上海市數據中心建設導則(2021版)》，其中對新建大型數據中心的規模、設計功率等作出了嚴格規定。2021年12月22日，工信部發布了首批數據中心液冷行業標準，填補了國內外數據中心液冷行業標準的空白，為我國液冷行業有序建設帶來了重要指導。行業應用方面，綠色數據中心的建設實踐也已經緊鑼密鼓的開始。如華為云東莞松山湖FDC數據中心，通過間接蒸發冷卻和iCooling智能能效優化等解決方案，相比于冷凍水制冷系統省電14%、省水40%，在同等硬件條件下，降低制冷系統能耗多達8%，最大化利用自然冷源，大幅降低能源利用效率。

九、隱私計算：監管與應用持續加碼

形態豐富的互聯網應用已深入到生產和生活的方方面面。在帶來便利的同時，也使許多侵害用戶權益、違規收集使用個人信息的行為浮出水面。隨著越來越多的信息泄露事件被曝出，相關領域的立法和技術研發工作走上了快車道。

自2021年11月1日起，《中華人民共和國個人信息保護法》開始施行，旨在保護個人信息不泄露，通過數據庫防火墻實現批量數據防泄漏，也可以通過數據脫敏實現批量個人數據的匿名化，通過數字水印實現溯源處理。實施之后，任何公司或者軟件都不得過度收集公民的信息，一經查實，將會受到法律的嚴懲。

應用方面，開源正成為隱私計算的一個趨勢。所謂開源，是指在開源模式下通過許可證的方式，使用方在遵守許可限制的條件下，可獲取源代碼、源數據等，并可使用、復制、修改和再發布。對于隱私計算領域而言，開源將有利于行業上中下游的各方充分發揮技術優勢，針對各自關注的應用場景，提高隱私計算在各環節的應用效率，推動隱私計算生態不斷完善。

十、硅光芯片：突破摩爾定律限制

1965年，戈登·摩爾發現，在芯片開發中，同樣面積芯片上晶體管數量每隔18-24個月就會增加一倍。這意味著芯片的存儲容量和計算能力相對于時間周期在持續呈指數式的上升。這一定律指引了半導體行業在超過半個世紀的時間里不斷取得突破。然而隨著時間的發展，這一“定律”似乎也在近年來搖曳不定，芯片行業似乎觸碰到了“物理極限”的門檻。

2016 年，科學家們設想了一種以光子代替電子為理論基礎的計算芯片架構，以此實現更大容量、更遠距離的信息傳輸。依據這一構想，硅光芯片可具備高計算密度與低能耗的優勢，為芯片領域突破摩爾定律限制帶來了新曙光。同時，我國的電子芯片產業相對薄弱，而硅光芯片產業在全球還處于剛剛起步的階段。這對于我國在芯片領域實現彎道超車而言將是一個很好的機遇。預計未來硅光芯片將迎來技術與產業的快速創新發展。