下一（yī）个十年（nián），这（zhè）些技术会迎来颠覆性的突（tū）破吗？

1月2日，阿里达（dá）摩院发布了2020年十大科技趋势，在科技浪潮新（xīn）十年开启（qǐ）之日，阿里围绕人工智能、芯（xīn）片、云计算、量子计（jì）算、区块链（liàn）等技术领域，做出了新（xīn）的预判和（hé）发展（zhǎn）方向预测（cè）。

具体十（shí）大科技（jì）趋势如下：

1、人工智能（néng）从（cóng）感知智能向认知智（zhì）能演（yǎn）进

2、计算存储一体化突破AI算（suàn）力瓶颈

3、工业互联网的超融合

4、机器（qì）间大规模协（xié）作成为可能

5、模块（kuài）化降低芯片设计（jì）门（mén）槛

6、规模化生产级（jí）区（qū）块链应用（yòng）将走入大众

7、量子计算进入攻坚（jiān）期

8、新（xīn）材（cái）料推动半导体器件革新（xīn）

9、保护数（shù）据隐（yǐn）私的AI技术将加速落地（dì）

10、云成为IT技术创新的中（zhōng）心

趋（qū）势一：人工智能从感知智能向认（rèn）知（zhī）智能（néng）演（yǎn）进（jìn）

AI在需（xū）要外部知（zhī）识、逻辑推理或（huò）者领域迁移（yí）的认知智能领（lǐng）域还处于初级阶段，实现认知智能成为（wéi）当下AI研究的核心。

大规模图神（shén）经（jīng）网络是推动认知智（zhì）能（néng）发展的（de）推理方法，图神（shén）经（jīng）网络指的是将深度神经网络从处理传统非结构（gòu）化的数（shù）据（jù），比如（rú）图像、文字和（hé）语（yǔ）音，推广到更（gèng）深层的结构化数据（如图结构）。

趋势二：计（jì）算存储一体化突（tū）破AI算力瓶颈

冯诺伊曼架构（gòu）的（de）存储和计算分离（lí），已经不适合数据驱（qū）动的人工智能应用需求，算力以及（jí）功耗瓶颈成为（wéi）对更先进、复杂度更高（gāo）的AI模型研究产生了限（xiàn）制。

AI的进一步突（tū）破必（bì）须要采用新的计（jì）算（suàn）架构，计算存储（chǔ）一体化在硬件架构方面的革新，将突（tū）破AI算力（lì）瓶颈（jǐng）。

具体可以通过芯片设计、集（jí）成、封装技术，架构方（fāng）面的创新以及器件层面（miàn）的创新（xīn），来一步步（bù）推进计算存储一体化的发展。

达摩院认为，计（jì）算存储（chǔ）一（yī）体化会（huì）重构现在处理器和存储器的相对垄断的产业格局。在此过程中，可（kě）以帮助更多芯片行（háng）业（yè）中小企（qǐ）业发展，更（gèng）为（wéi）国产芯片弯道超车创造了机（jī）会。

趋势三：工业互联网的超融（róng）合

5G、IoT设备（bèi）、云计算、边缘计算将推动工业互联网的超（chāo）融合，实（shí）现（xiàn）工（gōng）控系统、通信系统（tǒng）和信息化系（xì）统的智能化融合，可以为工业产业提高 5％－10％的效（xiào）率。

首先是5G技术的成（chéng）熟，可以（yǐ）满足工业系统（tǒng）对于高（gāo）可靠低时延（yán）的需求；其次 IoT PaaS让云端与（yǔ）传统IT系统打通（tōng），实现IT（信息化（huà））和OT（工（gōng）控软件）；区块链的（de）分布式账本解决了信（xìn）任问题，将价值网络（luò）中的上（shàng）下游企业工厂（chǎng）的制造系统连接起来。

趋势四：机器间大规模协作成为可能

物联网协同感（gǎn）知技（jì）术（shù）、5G通（tōng）信（xìn）技术的发（fā）展将实（shí）现多个智（zhì）能体之间的协同。机器间的大规模协作，可以让（ràng）大规模（mó）智能交通灯调（diào）度实现动态实时调整，仓（cāng）储机器人高效协（xié）作完成货物分拣（jiǎn），无（wú）人驾驶车（chē）可（kě）以感知全局路况，群体无人机协同（tóng）将高效打通（tōng）最（zuì）后一公里配（pèi）送。

趋势五：模块化降低芯片（piàn）设计门槛

在应用驱动的趋势下，谁（shuí）能快速推出专用芯片，就能（néng）抢（qiǎng）占市（shì）场先机。传统芯片设（shè）计模式无法高（gāo）效应（yīng）对快速迭代、定制化与碎片化的芯片需求。

以（yǐ） RISC－V 为（wéi）代表的（de）开放指令集及其相（xiàng）应的开源（yuán）SoC芯片（piàn）设计（jì）、以Chisel为代表的高级抽象硬件（jiàn）描（miáo）述（shù）语言和（hé）基于IP的模块化芯片设计方法，推动了芯片（piàn）敏捷设计方（fāng）法与开源芯片生（shēng）态的快速发展。

同时，一种名（míng）为“芯（xīn）粒”（Chiplet）的模（mó）块化设计方法正（zhèng）在（zài）成为新的行（háng）业趋势，它通过对复杂功（gōng）能进行分（fèn）解，开（kāi）发出（chū）多种具有（yǒu）单（dān）一（yī）特（tè）定功能的“芯粒”，再进行（háng）模块化组装。

趋（qū）势六（liù）：规模化（huà）生产（chǎn）级区块链应用（yòng）将走入大众

2020年，区块链BaaS（Blockchain as a Service）服（fú）务将进（jìn）一步降低企（qǐ）业应（yīng）用区块链（liàn）技术的门槛。在商业应用大规模（mó）落地的同时，区块链网络的（de）“局域（yù）网”和“数（shù）据孤岛”问（wèn）题将（jiāng）被新型的通用（yòng）跨链技术所解决，自主（zhǔ）可控的安全与（yǔ）隐（yǐn）私（sī）保护（hù）算法及固（gù）化硬件芯片将会成为区块链核心技术中的（de）热点领（lǐng）域。

趋势七：量（liàng）子计算进入攻（gōng）坚期（qī）

2020年量子（zǐ）计算领域的（de）技术进展主（zhǔ）要（yào）还是基础（chǔ）技（jì）术（shù）的突破（pò），并且（qiě）会（huì）经历（lì）投入进一（yī）步增大、竞争激化（huà）、产（chǎn）业（yè）化加（jiā）速和生（shēng）态更加丰富（fù）的阶段。

作（zuò）为两个最（zuì）关键的技术里程碑（bēi），容错量（liàng）子计算（suàn）和演示实（shí）用量子优势将是量（liàng）子计算（suàn）实用化的转折点。未来几年内，真正达到（dào）其中任何一个都将（jiāng）是十（shí）分艰巨的任务（wù），量子计（jì）算将进入（rù）技（jì）术攻坚期。

趋势八：新材（cái）料推动半导体（tǐ）器件革新（xīn）

新（xīn）材料将（jiāng）通过全（quán）新物理机制实现全新的逻辑、存储及互联概念（niàn）和器（qì）件（jiàn），推动半导体产业的革新。

从近（jìn）期来（lái）看，新材料如（rú）锗和 III－V 族材料可能会代替传统的硅作为晶体管的（de）通道材料以提升晶体管（guǎn）的速（sù）度，二维（wéi）材料（liào）或外延生长的纳米层材料可（kě）能会导（dǎo）致3D堆集的架构以增加芯片的密度（dù）……

新材料和新机制将会对传统的（de）半（bàn）导体（tǐ）产业进行全面洗牌，包括材料的生长、器件的（de）制备以及电路的工作原（yuán）理都会发生（shēng）根本性的变（biàn）化。

趋（qū）势九：保护数据隐私的AI技术将加速落地

数据流通所产生的（de）合规成（chéng）本（běn）越（yuè）来越高（gāo）。使用AI技术（shù）保（bǎo）护数据隐私正在成为（wéi）新的技术热点。

在AI安全技术的保（bǎo）障下，组织或个人不必转让数据的拥有权（quán），而是（shì）通过出租数据的使用权参与价值（zhí）分配。以联邦（bāng）学习为代表的安（ān）全多（duō）方计（jì）算（suàn）应用，能解决行业大数据聚合过程中遇到的（de）挑战。

趋势十：云成为（wéi）IT技术创新的中心

云（yún）已（yǐ）经远远超（chāo）过IT基础设施的范畴，渐渐演（yǎn）变成（chéng）所有IT技术（shù）创新的（de）中心。

云贯穿了新型芯片（piàn）、新型数据库（kù）、自（zì）驱动自适（shì）应的网络（luò）、大（dà）数据、AI、物（wù）联网、区块链、量子计算整个IT技术链路，同时又衍生（shēng）了无服（fú）务器计算（suàn）、云原（yuán）生软件架（jià）构、软硬一体化设计、智（zhì）能自动（dòng）化（huà）运（yùn）维等全新的技术模式。

阿里巴巴云（yún）智能总裁（cái）、阿里巴巴（bā）达（dá）摩院（yuàn）院长张建峰在序言中提到，企业上云迎来（lái）拐点，全球云上IT基（jī）础设施占比（bǐ）超过传统数据（jù）中心，阿里巴（bā）巴率先实现核心系统100％上（shàng）云（yún）。

最后：

中（zhōng）国科学学院院士、清华大学校（xiào）长薛其坤在卷首语（yǔ）中（zhōng）表示，我国（guó）想（xiǎng）要在这轮科技革新中占得先机，就需要加（jiā）强（qiáng）技术预（yù）判，找准方向，提早（zǎo）部署，特别是在（zài）一些基础性、突（tū）破性的领域精准（zhǔn）布局。