去年初(chu)，我(wo)們(men)預測了將(jiang)構(gou)建未來的技術風(feng)口和進步。從可視化到人工智能和(he)新型處理器，計算(suan)的主要領(ling)域(yu)都(dou)取得了(le)進展。

那(nei)么新的一年中會有什么變化(hua)或進展？有哪些值得期待的前沿趨勢？

騰訊聯動百位內外部(bu)科學家、技術專家和外部(bu)院士專家，連續三年探討和洞察將會改變世界的重大前沿(yan)創新。

在今年的(de)報告中，我們的課題組描繪了四大主要技術領(ling)域(yu)，包括：

• IT重(zhong)塑，如計(ji)算、存儲(chu)、架(jia)構(gou)和安全(quan)等(deng)底層設施；
• 智能世(shi)(shi)界(jie)，包(bao)括AI和機器人(ren)等構筑(zhu)未來世(shi)(shi)界(jie)的數字元素(su)；
• 數實(shi)交互，例如擴展(zhan)現實(shi)（XR）、數字人和數字孿(luan)生等；
• 未(wei)來網絡，包括(kuo)5G和6G、Web3和物聯網等未(wei)來網絡形態。

在(zai)這些(xie)領域，報告確定了值(zhi)得全(quan)球關注的十大(da)科技趨(qu)勢(shi)，這些(xie)趨(qu)勢(shi)有望推動(dong)深(shen)刻的社(she)會經(jing)濟發展(zhan)和變(bian)革。

1. 高性(xing)能計算更上一(yi)層樓

幾(ji)十年來，算(suan)力(li)呈指數級(ji)增長，現在的(de)微型芯片能(neng)夠(gou)以(yi)超(chao)乎(hu)想象的(de)速(su)度處(chu)(chu)理海(hai)量信息。不止如此，隨著超(chao)級(ji)計(ji)算(suan)機(ji)的(de)出現，處(chu)(chu)理器的(de)性(xing)能(neng)得到進(jin)一步提升。這些(xie)高(gao)性(xing)能(neng)計(ji)算(suan)結(jie)合了經典計(ji)算(suan)系(xi)統和(he)量子計(ji)算(suan)系(xi)統，能(neng)夠(gou)以(yi)極快的(de)速(su)度計(ji)算(suan)和(he)解決復(fu)雜問題。

高性(xing)能計算可以帶來有利(li)于(yu)社會的(de)科(ke)技突(tu)破(po)，包括開發大(da)型語(yu)言模型、AI生成內容(rong)、自動駕駛和蛋白質結構(gou)預測(ce)等人工智能應用(yong)，這些應用(yong)依(yi)賴于(yu)復雜的(de)深度學(xue)習系統(tong)，需要強大的(de)處理能力。

2. 泛在操作(zuo)系統(tong)加(jia)速人-機(ji)-物(wu)全(quan)面融合

計(ji)算(suan)機(ji)需要(yao)(yao)操作系(xi)(xi)統才能(neng)運(yun)行(xing)。如(ru)果沒有這一層關鍵的(de)系(xi)(xi)統軟件(jian)，計(ji)算(suan)機(ji)將(jiang)變(bian)得毫無(wu)(wu)用(yong)處(chu)。不(bu)僅服務器(qi)、臺式電腦和筆記(ji)本(ben)電腦要(yao)(yao)使(shi)用(yong)操作系(xi)(xi)統，智(zhi)能(neng)手機(ji)也要(yao)(yao)使(shi)用(yong)操作系(xi)(xi)統。問題是(shi)不(bu)同的(de)操作系(xi)(xi)統并不(bu)總是(shi)兼(jian)容，這意味(wei)著應用(yong)程序和文件(jian)可(ke)能(neng)無(wu)(wu)法在不(bu)同的(de)設(she)備上(shang)運(yun)行(xing)。

隨著日常生活越來越多地轉移(yi)到線上，我(wo)們(men)正(zheng)進入物聯(lian)網時代(dai)。日益互聯(lian)的產品和應用，如智能家電(dian)、照明、可(ke)穿戴設(she)備和自(zi)動(dong)駕(jia)駛(shi)汽車，正(zheng)加(jia)速推動(dong)可(ke)跨各種設(she)備使用的泛在(zai)操作系統的發展。泛在(zai)計算使我(wo)們(men)能夠統一管理和控制大量的設(she)備，例如智能手機，因此大大方便了人(ren)們(men)的生活。

3. 云計算(suan)適配用戶需求

如今(jin)，我們在云上(shang)耗費大量時間，直播視頻(pin)、玩游戲、存儲(chu)照片和處理(li)業(ye)務(wu)。云技(ji)術也是從娛樂到汽車等(deng)諸多(duo)行(xing)業(ye)實(shi)現(xian)轉型和保持競爭力的關鍵。

市場(chang)對(dui)云服(fu)務的(de)需求不斷(duan)增(zeng)長，其功能和復雜性也隨之增(zeng)長。AI、大數(shu)據和(he)數(shu)字孿生等(deng)技術的(de)(de)進(jin)步可以提高效率，形成更豐(feng)富(fu)的(de)(de)云(yun)原生服務(wu)，使云(yun)計算(suan)(suan)不(bu)斷向精細化、集約化和(he)異構計算(suan)(suan)演進(jin)，更好地(di)響應和(he)滿足不(bu)同用(yong)戶的(de)(de)需(xu)求。

4. 時空(kong)人工(gong)智能讓(rang)城市“動起來”

世界各(ge)地的城市正(zheng)變得更龐(pang)大(da)、復雜，這給政府(fu)和(he)(he)規劃者帶來了挑戰。時空(kong)人(ren)工智(zhi)能可以采集和(he)(he)分(fen)析跨越(yue)空(kong)間和(he)(he)時間的數(shu)據，從而幫助(zhu)預測這種復雜環境中的狀況和(he)(he)變化。

例如，時空數據可用于對(dui)任何特定時刻(ke)的(de)交通、公共健康與安全、人群(qun)、能源使用、氣候風險等諸多場景進(jin)行建模。智慧城市可以利用這項(xiang)技術實(shi)現設施和服務的(de)高效供(gong)需匹配。

英國皇家科學(xue)院院士Michael Batty表示，時空人工智能可以(yi)幫助我們更(geng)深刻地理解人們如何、從何以(yi)及為何在城市(shi)(shi)中定位和(he)移動，還有(you)助于我們設計(ji)和(he)管理未來的城市(shi)(shi)，使其變得(de)更(geng)加可持續(xu)、公平和(he)高效。

5. 軟件定(ding)義能源網絡助力電(dian)網平衡

2022年，全球(qiu)能源產地和價格持(chi)續承(cheng)壓，軟件定義能源網絡(luo)（SDEN）的(de)(de)出現恰逢其(qi)時。顧(gu)名思義(yi)，軟件(jian)定義(yi)能(neng)源(yuan)網絡使用軟件(jian)（通常(chang)是遠程）來(lai)管理(li)和(he)控制能(neng)源(yuan)的(de)(de)供應、分配、存儲和(he)安全，通過(guo)部署傳感(gan)器、執行器和(he)其(qi)他硬件(jian)來(lai)測量能(neng)源(yuan)的(de)(de)消耗(hao)和(he)生(sheng)產，并利(li)用云計(ji)算(suan)、人工(gong)智(zhi)能(neng)和(he)大數(shu)據(ju)來(lai)管理(li)分配。

數字化能(neng)源網絡提高(gao)了稀缺資源分配的(de)靈活性和(he)效率，可根據供需(xu)情況及(ji)時分配能(neng)源。

軟(ruan)件(jian)定(ding)義能源網(wang)絡也是(shi)將(jiang)可再(zai)生(sheng)能源接入電(dian)網(wang)的重要工具，使(shi)用軟(ruan)件(jian)實現電(dian)網(wang)平衡，為(wei)可再(zai)生(sheng)能源系統鋪平道路(lu)，減(jian)少對化石燃(ran)料的依(yi)賴(lai)。

6. Web3拉開序(xu)幕

由于加密(mi)貨(huo)幣和NFT市(shi)場的波動，近年來Web3的(de)概念頻(pin)繁被各種新聞提及，而人們對(dui)Web3應用的興趣(qu)不減反增。

Web3是互聯(lian)網向去中心化區塊鏈系統演變(bian)的(de)產物(wu)，已被用于在以太坊等(deng)平臺上交(jiao)易比(bi)特(te)幣等(deng)加密貨(huo)幣，但(dan)其(qi)在構建數字經濟方面的(de)廣泛用途受制于隱(yin)私和擴展性問題。

多家(jia)公司(si)在軟件應用開發方面取得突破，在驗(yan)證(zheng)交易的同時(shi)還(huan)能保護(hu)基本隱私(si)，從而解決(jue)了這些問題。驗(yan)證(zheng)效率的提升(sheng)也有助于顯(xian)著增(zeng)加每秒處(chu)理的交易數(shu)量，促進(jin)Web3在更多領域的應用。

7. 機器人補足觸覺感知

觸覺感知(zhi)(zhi)是機(ji)器人(ren)(ren)研(yan)究領域的攻(gong)關重(zhong)(zhong)點(dian)。作(zuo)為五個(ge)知(zhi)(zhi)覺形式之一，觸覺在機(ji)器人(ren)(ren)理解作(zuo)業環境、獲取接觸對(dui)象特征(zheng)方面發揮著(zhu)無可替代的作(zuo)用(yong)。這種智能(neng)感知(zhi)(zhi)和(he)人(ren)(ren)機(ji)交互對(dui)于機(ji)器人(ren)(ren)執行家庭等非(fei)結構化場景(jing)的復(fu)雜(za)真實任務至關重(zhong)(zhong)要。

得益(yi)于柔性材(cai)料、柔性電子技術和機(ji)器(qi)(qi)學習算(suan)法的突破性進展，觸覺(jue)傳感(gan)器(qi)(qi)的空間分辨(bian)率和精度有望在未來一到三年(nian)內(nei)大幅提升。隨著下一代交互式虛擬現實假(jia)肢的開發，工業機(ji)器(qi)(qi)人(ren)遠程操作、醫療手術機(ji)器(qi)(qi)人(ren)、仿真培訓和空天探(tan)索也(ye)將受益(yi)。

8. 數字人學習與真(zhen)人互(hu)動

以前，數(shu)(shu)字(zi)人只(zhi)存在于科(ke)幻電(dian)影里(li)，但如今，它們與現實的距離越(yue)來越(yue)近。事實上，它們已經(jing)廣泛應用(yong)于數(shu)(shu)字(zi)化營銷、文娛等領(ling)域，盡管(guan)大(da)多都以非互(hu)動的形式出現。

數字人正處于快速發展時期，變得越來越先進。近年來，光場掃描(miao)、人工(gong)智能(neng)和其他技術使(shi)它們(men)變得更(geng)加智能(neng)，仿佛(fo)擁有“大腦(nao)”一般(ban)，可以與真人進行復雜的互(hu)動。數字(zi)人有(you)可能被進一步應用(yong)于游(you)戲之外的領域，如旅游(you)、銷售和(he)營銷、信息和(he)教育(yu)等(deng)。

9. 數字(zi)辦(ban)公(gong)促進(jin)協作

三年(nian)前的新冠疫情使居家(jia)遠(yuan)程(cheng)辦公更為普及。隨著世(shi)界大部分(fen)地區(qu)恢復(fu)正(zheng)常，遠(yuan)程(cheng)協作仍將繼續存在(zai)。據市場調研公司IDC估計，至(zhi)2023年，全球2000家(jia)大型(xing)企業中，70%將采用遠程或混合辦公優先的工作(zuo)模式。

企業必須擁(yong)有安全且功(gong)能完(wan)備的數(shu)字工作空間，讓員工可(ke)以(yi)遠程訪問。這(zhe)包(bao)括云平臺、電(dian)子(zi)郵件、即時通訊、音視頻以(yi)及其他(ta)商業應用。這(zhe)有助于(yu)通過(guo)“多(duo)模態(tai)”方式推動(dong)數字(zi)辦公(gong)協作的發(fa)(fa)展，促(cu)進設計、研發(fa)(fa)、生產、管理等環(huan)節的協作。

10. 產(chan)業安全(quan)一體化(hua)

如今，網絡(luo)安(an)全(quan)(quan)是(shi)各企業(ye)(ye)和(he)組織的(de)一大要務。隨(sui)著(zhu)數(shu)(shu)字技(ji)術在各行業(ye)(ye)中的(de)廣泛(fan)應(ying)用(yong)，需要實施嚴格(ge)的(de)基礎設施安(an)全(quan)(quan)、數(shu)(shu)據安(an)全(quan)(quan)、數(shu)(shu)字產業(ye)(ye)鏈(lian)安(an)全(quan)(quan)和(he)網絡(luo)安(an)全(quan)(quan)措施。

一種解決(jue)方法就(jiu)是利用人(ren)工智(zhi)能、大(da)數據(ju)、隱(yin)私(si)技(ji)術和其他新(xin)理念，提供(gong)一站式的一體化防護，以解決(jue)新(xin)型安全問題。