智物讯1月2日，阿里达摩院发布2020年十大科技趋势：1、人工智能从感知智能向认知智能演进；2.计算与存储融合3.工业互联网超融合；4、机器之间的大规模协作成为可能；5、模块化降低芯片设计门槛；6、大规模生产级区块链应用将走向大众；7..量子计算进入关键期；8、新材料推动半导体器件创新；9、保护数据隐私的人工智能技术将加速落地；10、云成为IT技术创新的中心。以下是对十大趋势的总结解读：1、人工智能从感知智能向认知智能的演进。领域转移的认知智能领域仍处于起步阶段。认知智能的实现是当前人工智能研究的核心，也是未来进一步打通天花板、形成更大产业规模的关键。认知智能将结合人脑的推理过程，进一步解决复杂的阅读理解问题和少样本知识图谱推理问题、协同结构化推理过程和非结构化语义理解、多模态预训练问题。认知智能的出现使人工智能系统能够主动理解事物发展背后的规律和因果关系，而不是简单的统计拟合，从而进一步推动下一代具有自主意识的人工智能系统。2、计算存储一体化，突破AI算力瓶颈。在传统的冯诺依曼计算机体系结构中，存储单元和计算单元是分离的。在大数据驱动的人工智能时代，数据在AI计算中的移动更加频繁，导致算力瓶颈和功耗瓶颈成为更高级算法的限制因素，形成“内存墙”问题。人工智能要取得进一步突破，必须采用新的计算架构来解决这一瓶颈。类似于人脑的计算和存储一体化，可以显着减少数据处理，大大提高计算并行度和能源效率，成为下一代人工智能系统的入口。从广义上讲，近期计算存储一体化计算架构发展的关键是通过芯片设计、集成和封装技术，缩短存储单元和计算单元之间的距离，增加带宽，降低数据成本传输，缓解数据传输带来的瓶颈。中期规划中，通过架构的创新，将内存置于计算单元或将计算单元置于存储模块中，实现计算与存储的融合。长远来看，通过设备层面的创新，让设备既是存储单元又是计算单元，互不影响，融为一体，成为真正的计算与存储一体化。计算与存储融合的出现，将倒逼产业升级，重构目前处理器和存储器相对垄断的产业格局。在此过程中，可以帮助芯片行业更多的中小企业发展，为国产芯片弯道超车创造机会。3、工业互联网超融合5G、物联网设备、云计算、边缘计算的快速发展将推动工业互联网超融合，实现工业控制系统、通信系统、信息系统的智能融合.工业互联网主要解决三个问题：（1）将制造企业内部的IT软件系统与OT设备系统对接，自动调度订单，实现柔性制造；（2）实现厂外上下游产业链的优化组合；(3)产品设计和产品生命周期管理。随着5G和边缘计算、物联网PaaS的成熟以及区块链技术的进步，有可能突破单一工厂的限制，将价值网络中上下游企业工厂的制造系统连接起来，从而实现一体化工厂的上下游生产线。实时调整和协作，避免不必要的生产和库存。工业系统通过工业互联网连接起来，大大提高了工厂的生产效率和企业的盈利能力。如果按照5%-10%的增效计算，将产生2-4万亿元的价值。4.机器之间的大规模协作成为可能在大规模的智能设备网络中，机器之间的通信和协作将非常重要。这种协作将优化整体的长期目标，人群的智能将会出现，从而进一步扩大智能系统的价值。传统的单一智能无法满足大规模智能设备的实时感知和决策。物联网协同感知技术和5G通信技术的发展将实现多智能体之间的协同。多智能体协作、群体智能等人工智能新范式的发展和普及，将带来整个经济社会的升级，使人工智能不再只是单一的工具，而是协调整个系统的核心系统。人类工作和生活网络。5、模块化降低了芯片设计的门槛。传统的芯片设计模式无法高效应对芯片快速迭代、定制化、碎片化的需求。芯片行业的格局正逐渐被比市场敏感度、需求适配度、速度和价格的“快鱼吃慢鱼”的格局所取代。在应用驱动趋势下，谁能快速推出专用芯片，谁就能抢占市场先机。越来越多的系统和应用服务公司正在推出专用芯片。现有的芯片设计模式存在研发成本高、周期长等问题。研发一款中端芯片往往需要数百人、数千万甚至数亿美元的研发投入。在成本和市场压力的推动下，半导体行业正在积极寻找新的芯片开发模式，以满足低成本、快速的需求。近年来，以RISC-V为代表的开放指令集及其相应的开源SoC芯片设计、高级抽象硬件描述语言和基于IP的模板芯片设计方法，推动了芯片敏捷设计方法和开源的快速发展芯片生态，越来越多的芯片公司开始尝试开源硬件架构进行设计。此外，基于chiplet的模块化设计方式正在成为新的行业趋势。它采用先进的封装技术，将不同功能的“芯片模块”封装在一起，无需流片即可快速定制出满足应用需求的芯片。芯片，进一步加快芯片出货速度。未来计算机的系统结构可能不是由单独封装的芯片制造，而是由更大的硅芯片上的Chiplets互连成芯片网络。6.大规模生产级区块链应用将走向大众。2019年是区块链具有里程碑意义的一年。区块链技术被正式定位为国家战略，为区块链行业的发展打开了巨大的想象空间。区块链的路线之争也逐渐明朗。从颠覆到补充，从去中心化到中介化，联盟链架构已经成为行业的主流技术路线。展望2020年，区块链BaaS（BlockchainasaService）服务将进一步降低企业应用区块链技术的门槛，区块链网络的“局域网”和“数据孤岛”问题将被新的通用跨链技术解决。专为固化核心算法的区块链硬件芯片设计的端、云、链也将应运而生，实现资产在物理世界和资产在链上的锚定，进一步拓展价值互联网的边界，实现万物互联。万链。未来，将涌现出一大批创新的区块链应用场景和跨行业、跨生态的多维度协同，日活用户超过1000万的大规模生产级区块链应用将走向大众。7.量子计算进入关键期。2019年，“量子霸权”之争，让量子计算再次成为世界科技的焦点。谷歌在硬件方面的进步极大地增强了业界对超导之路和实现大规模量子计算的步伐的乐观情绪。2020年量子计算将蓬勃发展，其主要特点是进入技术突破和产业化加速阶段。在技??术方面，超导量子计算将继续占据中心位置，并对其他硬件路线造成严重压力。作为最关键的两个技术里程碑，容错量子计算和实用量子优势的展示将成为量子计算实际应用的转折点。未来几年，要真正实现这些目标都非常困难，量子计算将进入技术突破期。在产业和生态方面，政府、企业和学术机构的规划和投资将升级和扩大。竞争将在多个维度加剧：领导团队规模扩大的同时，透明度降低；人为障碍的风险增加。产业分工将进一步细化：制冷、微波、低温电控、设计自动化、制剂代工等领域在资本、政策支持和生态滋养的推动下蓬勃发展。各行业龙头企业将加紧探索应用，推广算法和软件。8、新材料推动半导体器件创新。在摩尔定律放缓和计算能力与存储需求爆发的双重压力下，以硅为主体的经典晶体管难以维持半导体产业的可持续发展。各大半导体厂商对3nm以下芯片趋之若鹜，目前还没有明确的答案。一个可识别的趋势是，越来越多的新材料将通过新的物理机制实现新的逻辑、存储和互连概念和器件，推动半导体产业的创新。近期内，锗、III-V族材料等新材料或将取代传统硅作为晶体管的沟道材料，提高晶体管的速度。从更长远的角度来看，更具挑战性的材料和新的物理机制将是维持甚至加速半导体产业指数增长的关键。材料的生长、器件的制造和电路的操作将发生根本性的变化。这将给设备制造商、晶圆厂和电路设计公司带来历史性的挑战和机遇，也将为新兴企业和产业提供令人振奋的发展机遇。9.保护数据隐私的人工智能技术将加速数据流通的落地。数据流通产生的合规成本越来越高。由于法律保护，大量数据无法合并计算。利用人工智能技术保护数据隐私正在成为新的技术热点。可以保证各方数据安全和隐私，同时共同进行具体计算，解决数据孤岛和数据共享可信度低的问题，实现数据的价值。.保护数据隐私的AI安全技术，通过安全多方计算、差分隐私、同态加密、混淆电路、加密搜索计算、可信软硬件等多种技术的结合，保护数据安全；人工智能也可用于保护模型的鲁棒性和安全性，如模型加固、数据中毒防御、对抗样本防御等。10、云已成为IT技术创新的中心云已经远远超出了IT的范畴基础设施，并逐渐演变为所有IT技术创新的中心。云已经贯穿了新芯片、新数据库、自驱动和自适应网络、大数据、人工智能、物联网、区块链、量子计算等整个IT技术环节。云计算的含义不断扩展，这使得云计算成为广义上的数字经济基础设施。All-in-Cloud时代，重新设计的基于软硬件一体化的云计算基础设施和全新的云原生资源交付方式，在降低计算和运维成本的同时，提升计算效率和易用性，进一步巩固云已成为数字经济时代的基础设施。
