2022十大科技趨勢發(fā)布 將如何改變我們的生活？

如果說到今年最熱門，可以代表未來發(fā)展趨勢的科技概念，腦子里首先出現(xiàn)的是什么？是正在掀起虛擬世界炒房熱的元宇宙，還是讓一個看上去不咋地的頭像賣出上千萬美金的NFT？答案會和真正的科技大咖一樣嗎？

昨天，阿里巴巴達摩院（以下簡稱達摩院）發(fā)布了2022十大科技趨勢。這已經(jīng)是達摩院成立四年來第四次發(fā)布年度科技趨勢，集合的不只是達摩院科學(xué)家的智慧，而是全球近100位科學(xué)家的集體智慧。

那么，新一年的十大科技趨勢究竟有哪些？又會給我們的未來帶來怎樣的期待？

趨勢一：AI for Science

人工智能成為科學(xué)家的新生產(chǎn)工具

介紹第一個趨勢前，先說一個今年發(fā)生在生物學(xué)界的重大事件。它被中國科學(xué)院院士、西湖大學(xué)校長施一公評價為：人類在21世紀取得的最重要的科學(xué)突破之一。

那就是人類98.5%的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)被一款名為AlphaFold 2的人工智能預(yù)測出來了！在數(shù)據(jù)集中預(yù)測的所有氨基酸殘基中，有58%達到可信水平，更有35.7%達到高置信度。

你可能不太知道氨基酸殘基，但只要看一組對比數(shù)據(jù)，就能知道這項成就有多么了不起：在此之前，全人類的生物學(xué)家們通過數(shù)十年的努力，還只了解了人類蛋白質(zhì)序列中17%的氨基酸殘基。

作為組成人體一切細胞、組織的重要成分，蛋白質(zhì)是人類展開對疑難雜癥研究必須要了解的對象。而人工智能用幾年時間走完了人類幾十年要走的路。

了解這個案例就不難理解達摩院所預(yù)測的AI for Science。當(dāng)人工智能被越來越多科學(xué)家熟練使用，很可能會加快一系列科學(xué)革命的到來。

趨勢二：大小模型協(xié)同進化

班主任有了學(xué)習(xí)小組幫忙

今年“雙11”，天貓迎來了一個重量級的幫手，由達摩院研發(fā)的AI預(yù)訓(xùn)練模型M6。它在偷偷幫助天貓?zhí)摂M主播創(chuàng)作劇本，幫助用戶在搜索時得到更精準(zhǔn)的結(jié)果，還幫助犀牛智造為品牌設(shè)計服飾。

這個AI模型的研發(fā)，遵循的是近年來科技巨頭廣泛采用的“大模型+大算力+大數(shù)據(jù)”方式?？吹竭@么多“大”就不難理解，這種大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練模型對資源的消耗也不小，甚至是不劃算的。

所以，包括達摩院在內(nèi)的一些從業(yè)者提出，人工智能研究將從大模型參數(shù)競賽走向大小模型的協(xié)同進化。

舉個簡單的例子，以往城市大腦和攝像頭的分工是，攝像頭只負責(zé)數(shù)據(jù)的采集，一股腦兒交給城市大腦分析。現(xiàn)在，可能每一顆攝像頭也具備了學(xué)習(xí)和分析的能力，在有結(jié)果后反饋給城市大腦，再由城市大腦賦能給其他有類似場景的攝像頭。

這有點像是班級成立的學(xué)習(xí)小組，解決學(xué)習(xí)問題更有針對性，也能幫助班主任緩解教學(xué)壓力。

趨勢三：硅光芯片

人類突破摩爾定律限制

在半導(dǎo)體業(yè)界有個知名的“摩爾定律”，核心內(nèi)容是：集成電路上可以容納的晶體管數(shù)目大約每經(jīng)過18個月便會增加一倍，性能也會隨之提升一倍。這點其實大家都有感知，現(xiàn)在的手機比以前的電腦不知道靈光多少倍了。

但受制于材料，晶體管數(shù)量不可能無限增加，那就意味著現(xiàn)有的電子芯片總有一天會遭遇升級瓶頸，無法滿足日益增長的算力需求。

如何突破摩爾定律的限制，不少科學(xué)家傾向于用硅光芯片，通過將光電子器件硅片化，巧妙地將光電子的特點體現(xiàn)在一個嶄新的硅基芯片上，從而使光電子芯片在成本和集成度方面實現(xiàn)突破。

按照達摩院預(yù)計，未來三年，硅光芯片將承載絕大部分大型數(shù)據(jù)中心內(nèi)的高速信息傳輸。未來五到十年，以硅光芯片為基礎(chǔ)的光計算將逐步取代電子芯片的部分計算場景。

趨勢四：綠色能源AI

人工智能讓綠色能源更靠譜

今年以來，包括中國、德國、美國等在內(nèi)的多個國家都遭遇了“缺電”的困境，其中一個原因是為了降低環(huán)保壓力，不少國家著力發(fā)展風(fēng)電、光伏等新能源。但這些綠色能源經(jīng)常是“看天吃飯”，遇到大風(fēng)、暴雨、雷電等極端天氣，就會出現(xiàn)發(fā)電功率不穩(wěn)定的情況，難以持續(xù)輸出，替代傳統(tǒng)能源。

達摩院認為，人工智能能一定程度上解決這些問題，在發(fā)電功率的精準(zhǔn)預(yù)測、電力優(yōu)化調(diào)度、電站性能評估、故障監(jiān)測和風(fēng)險管理等方面將發(fā)揮不可替代的作用。

趨勢五：柔性感知機器人

機器人像人一樣做決策

機器人是技術(shù)的集大成者，在過去硬件、網(wǎng)絡(luò)、 人工智能、云計算的融合發(fā)展下，技術(shù)成熟度有了飛躍式的進展。接下來，機器人將具備更強的環(huán)境感知能力，比如更好的視覺、嗅覺、聽覺，能通過感知現(xiàn)實世界，而不是冰冷的指令做出更快更好的選擇。

這種決策鏈路更像人的機器人就是柔性感知機器人。達摩院預(yù)計未來五年，柔性感知機器人將逐步替代傳統(tǒng)工業(yè)機器人，成為生產(chǎn)線上的主力設(shè)備，并在服務(wù)機器人領(lǐng)域開始規(guī)模化應(yīng)用，80%的企業(yè)將開始用機器補足疫情的用工缺口。

趨勢六：高精度醫(yī)療導(dǎo)航

人工智能成醫(yī)生必備幫手

去年新冠疫情全面暴發(fā)后不久，達摩院聯(lián)合阿里云針對新冠肺炎臨床診斷研發(fā)了一套全新AI診斷技術(shù)。人工智能可以在20秒內(nèi)準(zhǔn)確地對新冠疑似案例CT影像做出判讀，分析結(jié)果準(zhǔn)確率達到96%。

這些年，已經(jīng)有大量人工智能悄悄上崗，幫助醫(yī)生研究病人的影像資料，輔助他們診斷。按照達摩院預(yù)測，未來三年，以人為中心的精準(zhǔn)醫(yī)療將成為主要方向，人工智能將全面滲透在疾病預(yù)防和診療的各個環(huán)節(jié)，成為疾病預(yù)防和診療的高精度導(dǎo)航協(xié)同。

趨勢七：全域隱私計算

越來越多企業(yè)將使用隱私計算技術(shù)

今年9月1日，《中華人民共和國數(shù)據(jù)安全法》正式施行，數(shù)據(jù)安全步入法治化軌道。在數(shù)字經(jīng)濟時代，數(shù)據(jù)成為核心生產(chǎn)要素，數(shù)據(jù)確權(quán)、數(shù)據(jù)法規(guī)、隱私保護意識、數(shù)據(jù)安全保障等因素，已成為跨組織間數(shù)據(jù)的共享與價值挖掘必須面對的課題。

數(shù)據(jù)安全保護與數(shù)據(jù)流通是數(shù)字時代的兩難問題，破解之道是隱私計算。達摩院預(yù)計未來三年，全域隱私計算技術(shù)將在性能和可解釋性上有新的突破，或?qū)⒊霈F(xiàn)數(shù)據(jù)信托機構(gòu)提供基于隱私計算的數(shù)據(jù)共享服務(wù)，60%的企業(yè)在2025年將至少使用一種隱私計算技術(shù)。

趨勢八：星地計算

給整個地球裝更多路由器

除了賣掉特斯拉股票避稅，一度登頂世界首富的馬斯克今年放了很多“衛(wèi)星”。早在2015年，由他投資的SpaceX就推出了“星鏈計劃”，要發(fā)射1.2萬顆通信衛(wèi)星上天。它們就好像是圍繞在地球周圍的路由器，將無線信號傳輸?shù)礁采w區(qū)域。

經(jīng)國外測速網(wǎng)站Ookla公布，2021年第二季度，星鏈的測試下載速度平均為108Mbps，網(wǎng)絡(luò)延遲平均37ms。

這也被達摩院視為未來的發(fā)展方向。這些衛(wèi)星提供網(wǎng)絡(luò)外，還有可能和地面通信和云計算集成，成為一種新興的星地計算。在這一趨勢的推動下，預(yù)計在未來三年，低軌衛(wèi)星數(shù)量會迎來爆發(fā)式增長，與高軌衛(wèi)星共同組成衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)。

趨勢九：云網(wǎng)端融合

云網(wǎng)端融合形成新計算體系

過去10多年里，云計算經(jīng)歷了快速發(fā)展。達摩院認為，下一階段云計算將形成云網(wǎng)端融合而成的新計算體系

在新計算體系架構(gòu)下，云、網(wǎng)、端仍各有分工，但均有新變化：負責(zé)計算與數(shù)據(jù)處理的云，將具備更好的計算效率、體系化的數(shù)據(jù)處理以及高精高效高覆蓋的人工智能；作為體系中的連接，網(wǎng)的低延時、廣覆蓋將讓云網(wǎng)端形成更有機的整體；而作為體系中的交互界面，端的形態(tài)將更加多元，覆蓋各類場景下的交互需求。

2021年，已經(jīng)有50%以上的工作負載運行在本地之外。預(yù)計未來兩年，將有大量新型應(yīng)用在云網(wǎng)端融合的新計算體系中運行。

趨勢十：XR互聯(lián)網(wǎng)

“元宇宙”要動真格了

這回終于輪到元宇宙了。不過達摩院用的是更實在的XR，也就是擴展現(xiàn)實，包括了被反復(fù)提及的VR、AR等技術(shù)。雖然說元宇宙離真正實現(xiàn)還非常遙遠，但VR和AR可能要加速進入我們的生活。

特別是類似AR眼鏡這樣的產(chǎn)品，它們被視為最有可能替代手機，改變?nèi)祟惿罘绞降目纱┐髟O(shè)備。下一代的XR互聯(lián)網(wǎng)將對數(shù)字時代產(chǎn)生巨大影響，變革娛樂、社交、工作、購物、教育、醫(yī)療等場景交互方式。

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示：2022-2024年全球虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)規(guī)模年均增長54%。預(yù)計未來三年，外形與重量接近普通眼鏡的新一代XR眼鏡將產(chǎn)生，成為下一代互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵入口。