自從達摩院在今年1月3日,釋出2020年的十大科技後,為本年度及後續發展指出明確道路。沒想到,針對2021年十大科技預測,阿里巴巴的達摩院竟然提前了一些時日,於12月28日便公佈了新一輪的科技航線。
它們分別是,第三代半導體應用,後量子霸權時代,碳基技術突破,AI藥物,腦機介面,資料處理,將IT技術重新定義,農業智慧化,工業互聯化以及智慧城市等十大科技風向標。
十大科技究竟是什麼?
十大科技究竟要怎樣應用?
想要知道以上十大科技的應用場景,就必須先搞清楚它們的原理。未來的商機,越來越依靠科技,曾經的紅利時代早已過去,那麼我們就來了解下這些高科技吧!
一:氮化鎵和碳化矽成為第三代半導體主流應用
氮化鎵(GaN)是一種能隙較寬的半導體,可達到405nm,加上其襯底技術無法解決,所以常用於LED燈等領域。
碳化矽(SiC)與我們熟知的矽晶體略有區別,一般來說矽晶體在摻雜後,分為單晶矽和多晶矽,而導熱性與導電性略弱的多晶矽,就是我們CPU,GPU等晶片領域常用的半導體。
碳化矽中的導熱性強,耐磨性好,硬度高(僅次於金剛石),所以常用於玻璃,功能陶瓷和有色金屬等領域,有時候也會用其高硬度來進行其他金屬的切割工藝。
指數四星半,這裡的商業應用還算是比較廣泛,感興趣的朋友可以多瞭解,說不定你就找到了一條發家致富之路。
二:後“量子霸權”時代
量子霸權是至以量子計算機為主的超高速演算法,該技術由谷歌公司於2019年9月真正實現,其研發的量子計算機,僅花費3分20秒便完成了全球最強計算機Summit用時1萬年的計算。
也就是說,該量子計算機以53個量子位擊敗了等價於50個量子位元的超級計算機,用量子位擊敗了函式位。另外,在計算擴充套件中,谷歌實現了72個量子位。
商業化指數:☆
指數半顆星,這個量子霸權領域及後量子霸權,是指72或者更大量子位計算機的真正誕生。由於53量子位的計算機仍然無法全面碾壓傳統計算機,谷歌公司也無法將其商業化。而後量子霸權,另外還可以延伸到量子糾錯,所以不僅需要燒錢還需要真正的技術含量,一般人可能搞不了。
三:碳基技術突破
碳墨與石墨一般用於電阻膜,可見其導電性較弱,那麼碳基要想作為柔性電子材料該如何導電呢?其實從其sp2雜化軌道的材質,利用產生出的原子軌道沿鍵軸,以復疊共軛冗的形式,讓其擁有離域電子實現導電性。
值得一提的是,矽和碳屬於同族,不過,矽的還原性更好。另外碳原子有四個自由電子,且是兩層的電子數,導致它擁有更強的活潑性和導熱性。
指數一顆星,目前的技術層面,將碳用於電阻多,想要完全實現碳基導電,又因為其的導熱性高,很難做出有效阻斷,難以成為電子元件的核心材料。
四:AI藥物
AI指的是人工智慧,往小了說一臺電腦其實就是AI,它是能透過控制而其反應且能獨立執行計算的智慧工具,這當中就具備了處理晶片。相信不少人好奇,一臺電腦這種AI該怎麼製藥吧?
事實上,它是透過大資料收集,並作出先進演算法及處理後的智慧執行,來研發出的新藥物,這就比人類逐一排列快得多。
指數一星半,這是因為大資料的前提,許多公司就會被PASS,加上企業的資質等等。當然這裡面有許多商機,但也存在許多智商稅,萬一別人拿個傳統藥物和你說是AI藥物,大部分消費者很難分辨。
五:腦機介面
說到腦機介面,那就不得不提馬斯克了,確實這項技術是他於2016年成立的“神經蕾絲”公司研發的。今年8月底全面實現了腦機介面技術,將大腦與AI晶片完美結合,可以透過媒介互相傳送訊號,這就比曾經的AI控制要快上許多。
該技術對於腦部損傷患者的用途極為明顯,可以在他們無法表達自己想法的情況下,透過AI晶片傳達資訊。但這並不意味著腦機介面只能用於醫學領域,該技術很容易被人忽視,事實上,其應用的前景之廣泛,相對於本次十大科技中,足以排在中游位置。
指數三顆星,腦機介面技術的應用領域比較多,不僅僅是對人,對動物一樣可以使用,不僅僅用於醫學,在生活中更廣泛,它相當於升級版的全智慧化VR場景加訊號收發。
六:資料處理
由於大資料的收集量與效率提高,在資料的後期處理上面顯得尤為重要,不僅要高昂的儲存成本,也需要流暢的終端雲應用生態。
如今的雲應用越來越多,需要的雲計算便隨之增加,先進的演算法才能讓網際網路公司走在潮流前端。因此,在資料分層,智慧建模,引數調整等方面,有待不斷的最佳化與升級。
指數三顆星,不論是門戶平臺,還是社交圈,或者電商以及線上線下服務體驗上,大資料的處理演算法需求性越來越高,這裡的商機也非常多,但用於演算法的核心技術仍需要下面的內容,為基礎條件。
七:雲原生重塑IT技術體系
雲原生很多人理解有誤差,認為是集晶片,軟體以及開發者的更新迭代。實際上雲原生是指基於原生系統為底層架構,而誕生的雲服務,這是我國長久以來的頑疾。
晶片的設計底層架構是指的硬體設計,而系統的底層架構,則是完全的原始碼程式設計,如Windows,Unix,Linux等,這種就是最原生的複雜指令底層架構,其次是iOS與Android基於以上系統,再開發出的簡單指令系統,基於此類系統開發的雲服務,同樣屬於雲原生。
指數五顆星,這種獨立系統的雲原生和晶片一樣,是未來航向的主流,不僅在技術層面是一種突破,在應用領域一樣及其廣泛。毫不誇張的說,僅從商業化來看,源生系統的地位會高於晶片,因為沒有硬體材料的迭代,只需要在技術層面的不斷髮展即可。
八:農業智慧化
智慧化農業耕作是未來必須要走的一步,目前國內的農業生產技術仍處於發展中階段。不僅是大型機械配合無人機使用的覆蓋率,還是天氣,農作資料的感測捕獲,都是提高農業產量的核心。
經過農業機械裝置的覆蓋,加之農作物的雲計算功能,形成最終的農業智慧化後,也要打通農業產業鏈從上至下的迴圈,保障農業物流運輸的便捷性,安全性,可靠性。
指數四顆星,目前由於消費水平提高,消費選擇性大,消費品質增加,農業不僅要發展量也要保障質。人力耕種的時代將成為過去式,輕型農具機械成為短期主流,中大型農具機械會成為未來10年最可靠的行業,據悉,近期不少農具機械企業發展蒸蒸日上,這是和市場需求掛鉤的。
九:工業互聯化
將單一的智慧化工業,聚焦在一起,形成一整套供應鏈的工業互聯化勢在必行。轉變不完善的生態體系,加強數字化,智慧化,互聯化的管理,降低企業成本,保障產品質量。
在互聯化的發展階段,需要從兩個方向入手。一、網際網路企業強化雲服務,更好的滿足實體企業需求。二、升級生產車間,引入智慧裝置,機械助手,工業機器人等。
指數兩顆星,雖然企業4.0已經發展了很久,但是由於我國國情因素,導致大部分企業停留在製造大國,並非高階製造。所以短期來看,依然很難全面落實,不過,產業鏈的升級,首先就是要做到產品升級,打造企業自身的技術壁壘,脫離低端製造的範疇,才能保障盈利空間。
十:智慧城市
智慧城市發展,將是從2020年到2050年的一個巨大跨度,以推動整體社會邁入全面感知,可靠輸送,智慧生活等一套體系的物聯世界。
將晶片植入城市各個角落,打通水電等供應設施資料,加強城市氣候捕捉,完善除汙系統,形成人類居住保護傘,物聯車,房,公司等,全面建設人工智慧的時代。
指數三顆星,利用資訊科技和實體晶片,整合強大的系統,加上太空網路,佈局整體的智慧城市,可以極大的提高居民生活質量。屆時,會形成萬物皆智聯的空前盛世。當然話說回來,智慧城市的網路,系統佈局是我們的弱勢,但基礎設施資料是我們的優勢,所以中間的過程也需要一段時間。