12 月 28 日，阿里巴巴達(dá)摩院發(fā)布 2021 十大科技趨勢(shì)沃饶，這是達(dá)摩院成立三年以來第三次發(fā)布年度科技趨勢(shì)母廷。

2020 年是不平凡的一年，經(jīng)歷疫情的洗禮糊肤，許多行業(yè)重啟向上而生的螺旋琴昆，但疫情并未阻擋科技前進(jìn)的腳步，量子計(jì)算轩褐、基礎(chǔ)材料椎咧、生物醫(yī)療等領(lǐng)域的一系列重大科技突破紛至沓來。后疫情時(shí)代把介，基礎(chǔ)技術(shù)及科技產(chǎn)業(yè)將如何發(fā)展勤讽，達(dá)摩院為科技行業(yè)提供了全新預(yù)測(cè)。

以科技拗踢，創(chuàng)新世界

阿里巴巴達(dá)摩院的五大研究領(lǐng)域：機(jī)器智能脚牍、數(shù)據(jù)計(jì)算、機(jī)器人巢墅、金融科技诸狭、X實(shí)驗(yàn)室券膀。扎根當(dāng)下，立足于真實(shí)生活場(chǎng)景驯遇，著眼于未來芹彬，致力于前沿科技領(lǐng)域，持續(xù)推動(dòng)社會(huì)的變革叉庐。

趨勢(shì)一：以氮化鎵舒帮、碳化硅為代表的第三代半導(dǎo)體迎來應(yīng)用大爆發(fā)

以氮化鎵（GaN）和碳化硅（SiC）為代表的第三代半導(dǎo)體，具備耐高溫陡叠、耐高壓玩郊、高頻率、大功率枉阵、抗輻射等優(yōu)異特性译红，但受工藝、成本等因素限制兴溜，多年來僅限于小范圍應(yīng)用侦厚。

近年來，隨著材料生長(zhǎng)昵慌、器件制備等技術(shù)的不斷突破假夺，第三代半導(dǎo)體的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)逐漸顯現(xiàn)，并正在打開應(yīng)用市場(chǎng)：SiC 元件已用作汽車逆變器斋攀，GaN 快速充電器也大量上市已卷。

未來五年，基于第三代半導(dǎo)體材料的電子器件將廣泛應(yīng)用于 5G 基站淳蔼、新能源汽車侧蘸、特高壓、數(shù)據(jù)中心等場(chǎng)景鹉梨。

趨勢(shì)二：后「量子霸權(quán)」時(shí)代讳癌，量子糾錯(cuò)和實(shí)用優(yōu)勢(shì)成核心命題

2020 年為后「量子霸權(quán)」元年，世界對(duì)量子計(jì)算的投入持續(xù)上漲存皂，技術(shù)和生態(tài)蓬勃發(fā)展晌坤，多個(gè)平臺(tái)異彩繽紛。

這一潮流將在 2021 年繼續(xù)推高社會(huì)的關(guān)注和期待旦袋，量子計(jì)算的研究需要證明自身的實(shí)用價(jià)值骤菠；業(yè)界需要聚焦「后霸權(quán)」時(shí)代的使命：協(xié)同創(chuàng)新，解決眾多的科學(xué)和工程難題疤孕，為早日到達(dá)量子糾錯(cuò)和實(shí)用優(yōu)勢(shì)兩座里程碑鋪路奠基商乎。

趨勢(shì)三：碳基技術(shù)突破加速柔性電子發(fā)展

柔性電子是指經(jīng)扭曲、折疊祭阀、拉伸等形狀變化后仍保持原有性能的電子設(shè)備鹉戚，可用作可穿戴設(shè)備鲜戒、電子皮膚、柔性顯示屏等抹凳。

柔性電子發(fā)展的主要瓶頸在于材料——目前的柔性材料遏餐，或者「柔性」不足容易失效，或者電性能遠(yuǎn)不如「硬質(zhì)」硅基電子却桶。

近年來境输，碳基材料的技術(shù)突破為柔性電子提供了更好的材料選擇：碳納米管這一碳基柔性材料的質(zhì)量已可滿足大規(guī)模集成電路的制備要求，且在此材料上制備的電路性能超過同尺寸下的硅基電路颖系；而另一碳基柔性材料石墨烯的大面積制備也已實(shí)現(xiàn)。

趨勢(shì)四：AI 提升藥物及疫苗研發(fā)效率

AI 已廣泛應(yīng)用于醫(yī)療影像辩越、病歷管理等輔助診斷場(chǎng)景嘁扼，但 AI 在疫苗研發(fā)及藥物臨床研究的應(yīng)用依舊處于探索階段。

隨著新型 AI 算法的迭代及算力的突破黔攒，AI 將有效解決疫苗/藥物研發(fā)周期長(zhǎng)趁啸、成本高等難題，例如提升化合物篩選督惰、建立疾病模型不傅、發(fā)現(xiàn)新靶點(diǎn)、先導(dǎo)化合物發(fā)現(xiàn)及先導(dǎo)藥物優(yōu)化等環(huán)節(jié)的效率赏胚。

AI 與疫苗访娶、藥物臨床研究的結(jié)合可以減少重復(fù)勞動(dòng)與時(shí)間消耗，提升研發(fā)效率觉阅，極大地推動(dòng)醫(yī)療服務(wù)和藥物的普惠化崖疤。

趨勢(shì)五：腦機(jī)接口幫助人類超越生物學(xué)極限

腦機(jī)接口是新一代人機(jī)交互和人機(jī)混合智能的關(guān)鍵核心技術(shù)。腦機(jī)接口對(duì)神經(jīng)工程的發(fā)展起到了重要支撐與推動(dòng)作用典勇，幫助人類從更高維度空間進(jìn)一步解析人類大腦的工作原理劫哼。

腦機(jī)接口這一新技術(shù)領(lǐng)域，探索性地將大腦與外部設(shè)備進(jìn)行通信割笙，并借由腦力意念控制機(jī)器权烧。例如在控制機(jī)械臂等方面幫助提升應(yīng)用精度，將為神智清醒伤溉、思維健全般码，但口不能言、手不能動(dòng)的患者提供精準(zhǔn)康復(fù)服務(wù)谈火。

趨勢(shì)六：數(shù)據(jù)處理實(shí)現(xiàn)「自治與自我進(jìn)化」

隨著云計(jì)算的發(fā)展侈询、數(shù)據(jù)規(guī)模持續(xù)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理面臨存儲(chǔ)成本高糯耍、集群管理復(fù)雜扔字、計(jì)算任務(wù)多樣性等巨大挑戰(zhàn)囊嘉；面對(duì)海量暴增的數(shù)據(jù)規(guī)模以及復(fù)雜多元的處理場(chǎng)景，人工管理和系統(tǒng)調(diào)優(yōu)捉襟見肘革为。

因此扭粱，通過智能化方法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的自動(dòng)優(yōu)化，成為未來數(shù)據(jù)處理發(fā)展的必然選擇震檩。

人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)手段逐漸被廣泛應(yīng)用于智能化的冷熱數(shù)據(jù)分層琢蛤、異常檢測(cè)、智能建模抛虏、資源調(diào)動(dòng)博其、參數(shù)調(diào)優(yōu)、壓測(cè)生成迂猴、索引推薦等領(lǐng)域慕淡，有效降低數(shù)據(jù)計(jì)算、處理沸毁、存儲(chǔ)峰髓、運(yùn)維的管理成本，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的「自治與自我進(jìn)化」息尺。

趨勢(shì)七：云原生重塑 IT 技術(shù)體系

在傳統(tǒng) IT 開發(fā)環(huán)境里携兵，產(chǎn)品開發(fā)上線周期長(zhǎng)、研發(fā)效能不高搂誉，云原生架構(gòu)充分利用了云計(jì)算的分布式徐紧、可擴(kuò)展和靈活的特性，更高效地應(yīng)用和管理異構(gòu)硬件和環(huán)境下的各類云計(jì)算資源勒葱。通過方法論工具集浪汪、最佳實(shí)踐和產(chǎn)品技術(shù)，開發(fā)人員可專注于應(yīng)用開發(fā)過程本身凛虽。

未來死遭，芯片、開發(fā)平臺(tái)凯旋、應(yīng)用軟件乃至計(jì)算機(jī)等將誕生于云上呀潭，可將網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器至非、操作系統(tǒng)等基礎(chǔ)架構(gòu)層高度抽象化钠署，降低計(jì)算成本、提升迭代效率荒椭，大幅降低云計(jì)算使用門檻谐鼎、拓展技術(shù)應(yīng)用邊界。

趨勢(shì)八：農(nóng)業(yè)邁入數(shù)據(jù)智能時(shí)代

傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在土地資源利用率低和從生產(chǎn)到零售鏈路脫節(jié)等瓶頸問題趣惠。以物聯(lián)網(wǎng)狸棍、人工智能身害、云計(jì)算等為代表的數(shù)字技術(shù)正在與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)深度融合，打通農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的全鏈路流程草戈。

結(jié)合新一代傳感器技術(shù)塌鸯，農(nóng)田地面數(shù)據(jù)信息得以實(shí)時(shí)獲取和感知，并依靠大數(shù)據(jù)分析與人工智能技術(shù)快速處理海量領(lǐng)域農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)唐片，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物監(jiān)測(cè)丙猬、精細(xì)化育種和環(huán)境資源按需分配。

同時(shí)费韭，通過 5G茧球、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等技術(shù)的應(yīng)用星持，確保農(nóng)產(chǎn)品物流運(yùn)輸中的可控和可追溯袜腥，保障農(nóng)產(chǎn)品整體供應(yīng)鏈流程的安全可靠。農(nóng)業(yè)將告別「靠天」吃飯钉汗，進(jìn)入智慧農(nóng)業(yè)時(shí)代。

趨勢(shì)九：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)從單點(diǎn)智能走向全局智能

受實(shí)施成本和復(fù)雜度較高鲤屡、供給側(cè)數(shù)據(jù)難以打通损痰、整體生態(tài)不夠完善等因素限制，目前的工業(yè)智能仍以解決碎片化需求為主酒来。

疫情中數(shù)字經(jīng)濟(jì)所展現(xiàn)出來的韌性卢未，讓企業(yè)更加重視工業(yè)智能的價(jià)值，加之?dāng)?shù)字技術(shù)的進(jìn)步普及堰汉、新基建的投資拉動(dòng)辽社，這些因素將共同推動(dòng)工業(yè)智能從單點(diǎn)智能快速躍遷到全局智能。

特別是汽車翘鸭、消費(fèi)電子滴铅、品牌服飾肴焊、鋼鐵式散、水泥、化工等具備良好信息化基礎(chǔ)的制造業(yè)疹瘦，貫穿供應(yīng)鏈生蚁、生產(chǎn)噩翠、資產(chǎn)、物流邦投、銷售等各環(huán)節(jié)在內(nèi)的企業(yè)生產(chǎn)決策閉環(huán)的全局智能化應(yīng)用伤锚，將大規(guī)模涌現(xiàn)。

趨勢(shì)十：智慧運(yùn)營(yíng)中心成為未來城市標(biāo)配

在過去十年時(shí)間里志衣，智慧城市借助數(shù)字化手段切實(shí)提升了城市治理水平屯援。但在新冠疫情防控中猛们，智慧城市暴露出新問題，特別是由于「重建設(shè)輕運(yùn)營(yíng)」所導(dǎo)致的業(yè)務(wù)應(yīng)用不足玄呛。

在此背景下阅懦，城市未來需要通過運(yùn)營(yíng)中心盤活數(shù)據(jù)資源，推動(dòng)治理與服務(wù)的全局化徘铝、精細(xì)化和實(shí)時(shí)化耳胎。

而 AIoT 技術(shù)的日漸成熟和普及、空間計(jì)算技術(shù)的進(jìn)步惕它，將進(jìn)一步提升運(yùn)營(yíng)中心的智慧化水平怕午，在數(shù)字孿生基礎(chǔ)上把城市作為統(tǒng)一系統(tǒng)并提供整體智慧治理能力，進(jìn)而成為未來城市的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施淹魄。

編輯：雨以西 / 深圳灣

資料來源：阿里巴巴達(dá)摩院郁惜、阿里云