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科技點(diǎn)亮未來(lái)，創(chuàng )新驅動(dòng)發(fā)展。隨著(zhù)科技創(chuàng )新的步伐日益加快，2024年將迎來(lái)新一輪的突破，有望從根本上重塑整個(gè)世界的生活、互動(dòng)和交流方式。是德科技緊跟技術(shù)創(chuàng )新與行業(yè)發(fā)展動(dòng)向，于近期發(fā)布了2024主要技術(shù)趨勢預測，內容涵蓋云計算、6G、AI與營(yíng)銷(xiāo)及AI趨勢、軟件測試與AI、半導體和軟件與AI、EDA、量子、電動(dòng)汽車(chē)等熱點(diǎn)話(huà)題，旨在為行業(yè)提供前瞻性的洞察與思考，從而預見(jiàn)未來(lái)。 此次關(guān)于趨勢預測的文章共分為上下兩篇，下篇重點(diǎn)圍繞云計算、6G、量子、以及電動(dòng)汽車(chē)等領(lǐng)域進(jìn)行深入探討，解讀新質(zhì)生產(chǎn)力會(huì )給各行各業(yè)帶來(lái)哪些變化與影響。 
趨勢一：云計算 1. 人工智能（AI）風(fēng)起云涌，正在重塑云計算市場(chǎng)？ 據觀(guān)察，AI 的工作負載需要強大的 GPU 和存儲能力來(lái)支撐。過(guò)去，業(yè)界把 AWS、Azure 和 GCP 視為云計算領(lǐng)域的三大巨頭。不過(guò)，第二代甲骨文云基礎設施（OCI）憑借其在生成式人工智能（GenAI）訓練方面突出的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢，目前在云計算領(lǐng)域形成了四強逐鹿的市場(chǎng)格局。 2. 2024 年的云計算行業(yè)呈現如下趨勢： 大多數組織會(huì )采用多云架構，只有極少數組織會(huì )采用單云架構。云服務(wù)提供商已經(jīng)意識到了這一點(diǎn)，現在紛紛開(kāi)始構建強大的多云互操作能力。舉個(gè)例子，不久前甲骨文創(chuàng )始人Larry Ellison 與微軟首席執行官 Satya Nadella 達成了 Azure/OCI 協(xié)議。這導致企業(yè)和組織需要使用不受云限制的工具來(lái)實(shí)現可觀(guān)察性、可視化和能夠保障質(zhì)量的自動(dòng)化能力。 3. 云計算行業(yè)的新興領(lǐng)域將在 2024 年發(fā)揮舉足輕重的作用： 隨著(zhù)傳統云計算能力逐步成熟，預計高性能計算（HPC）云服務(wù)將在未來(lái) 12 至 18 個(gè)月內出現。當前的 HPC 工作負載通常采用本地超級計算基礎設施，但云服務(wù)提供商則會(huì )把兼具彈性、可編程自動(dòng)化和計量使用等云原生特性的超級計算能力帶入 HPC 市場(chǎng)，讓需要強大計算能力的科學(xué)和工程工作負載變得更為普及。
趨勢二：6G 1. AI 成為各領(lǐng)域（包括 6G）的最佳搭檔 海量的復雜數據推動(dòng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )向著(zhù) 引入AI 優(yōu)化方案進(jìn)而提升網(wǎng)絡(luò )能力的方向邁進(jìn)。AI 技術(shù)整合已經(jīng)開(kāi)始，并且會(huì )在 2024 年加快速度。在這個(gè)過(guò)程中，人們既要清楚 AI 能夠在哪些方面提供幫助，還要知道在哪些方面它不僅無(wú)法提供幫助，還可能會(huì )阻礙 6G 的推出。 2. AI + 6G：審慎前行 與其他行業(yè)不同，無(wú)線(xiàn)行業(yè)會(huì )采取更審慎的手段來(lái)整合 AI。運營(yíng)商會(huì )集中精力使用不同的數據集來(lái)全面訓練機器學(xué)習模型，量化影響，并制定新的測試方法。隨著(zhù) AI 應用走向成熟，它會(huì )在未來(lái)十年改變無(wú)線(xiàn)行業(yè)，從而釋放增強型波束管理和智能頻譜共享等新功能。 3. 推動(dòng)實(shí)現凈零排放 越來(lái)越多的人開(kāi)始關(guān)注無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的可持續性，AI 將在降低 6G 的環(huán)境影響方面發(fā)揮至關(guān)重要的作用。例如，這項技術(shù)能夠根據實(shí)時(shí)運行條件開(kāi)啟或關(guān)閉某些元器件，從而降低功耗。 隨著(zhù) 6G 網(wǎng)絡(luò )的推出，越來(lái)越多的設備和機器會(huì )建立起無(wú)線(xiàn)連接，為優(yōu)化運營(yíng)和減少碳足跡創(chuàng )造機會(huì )。例如，6G 能夠讓自動(dòng)駕駛汽車(chē)變得更加先進(jìn)，這不僅會(huì )降低交通壓力，還能避免一部分的人類(lèi)駕駛導致的浪費和低效。在農業(yè)領(lǐng)域，連接了 6G 的物聯(lián)網(wǎng)設備將能夠監測土壤狀況，優(yōu)化水和肥料的使用量。一旦 6G 進(jìn)入人們生產(chǎn)生活的方方面面，它就會(huì )開(kāi)辟一個(gè)由可持續性驅動(dòng)運營(yíng)的新時(shí)代。 業(yè)界有望在 2024 年推行標準化的可持續性衡量標準，其中包括衡量無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的總碳足跡。這項舉措將有助于規避漂綠風(fēng)險，加速實(shí)現凈零排放。 4. 頻譜共享日志阻塞初現端倪 6G 會(huì )利用許多不同的頻段和工具來(lái)滿(mǎn)足日益增長(cháng)的蜂窩通信需求和期望。從技術(shù)方面來(lái)看，最大的挑戰在于如何共享頻譜。例如，6G 的中高頻段（7-24 GHz）已經(jīng)被政府和民間組織用于氣象和射電天文研究以及海上無(wú)線(xiàn)電導航。一旦增加無(wú)線(xiàn)接入，它就需要學(xué)習如何充分利用頻譜。2024 年，這一領(lǐng)域將會(huì )開(kāi)展大量研究，以期找到前進(jìn)的方向。 5. 6G 的全球頻譜協(xié)調 2023 年末舉辦的世界無(wú)線(xiàn)電通信大會(huì )旨在確定 6G 未來(lái)將會(huì )使用的可用頻段，并制定一項能讓全球頻譜協(xié)調成為現實(shí)的計劃。在此基礎上，運營(yíng)商能夠利用元器件的規模經(jīng)濟效益，并限定要支持的頻段數量。 6. 為什么某些 AI 并非優(yōu)化 6G 網(wǎng)絡(luò )的關(guān)鍵 在助力優(yōu)化 6G 方面，AI 發(fā)揮了重要作用。然而，這里所說(shuō)的并不是甚囂塵上的依賴(lài)于大型語(yǔ)言模型和龐大數據集的生成式 AI。只有將特定領(lǐng)域的數據與 AI 模型和無(wú)線(xiàn)領(lǐng)域專(zhuān)業(yè)知識相結合，才有助于解決具體的行業(yè)問(wèn)題。比如，AI 算法能夠改進(jìn)空中接口，有利于優(yōu)化 6G 系統。還有其他一些使用場(chǎng)景，例如在切換期間改進(jìn)移動(dòng)性管理、規劃小區站點(diǎn)和優(yōu)化 MIMO。要想給 6G 發(fā)展帶來(lái)價(jià)值，AI 不僅需要提升可靠性和可解釋性，還需要降低成本。 7. 技能獨立限制了 6G 中的 AI 整合 專(zhuān)業(yè)知識和 AI 技術(shù)專(zhuān)長(cháng)決定了能否將 AI 成功集成到 6G 網(wǎng)絡(luò )中。當前的行業(yè)中既有無(wú)線(xiàn)專(zhuān)家，也有 AI 專(zhuān)家，但很少有人同時(shí)具備這兩個(gè)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)知識。如果不能融會(huì )貫通這些技能，業(yè)內就很難找到合適的資源來(lái)部署 AI，從而行之有效地支持 6G 目標。這一人力資源能力短板預計要用十多年的時(shí)間才能補齊。 8. 5G 仍在有條不紊地推進(jìn) 截至 2023 年底，全球還只有不到 50 個(gè)商用獨立 5G 網(wǎng)絡(luò )。在未來(lái)幾年里，從非獨立網(wǎng)絡(luò )向獨立網(wǎng)絡(luò )的轉型會(huì )加快速度，因為這種架構支持完全可編程的 5G 網(wǎng)絡(luò )，使運營(yíng)商得以構建增強型移動(dòng)寬帶之外的服務(wù)。獨立網(wǎng)絡(luò )應當加速擴展，網(wǎng)絡(luò )切片要加快運用，應對缺陷和性能挑戰的能力也需要快速提升。此外，5G 生態(tài)系統會(huì )不斷發(fā)展，以便為游戲和社交媒體活動(dòng)之外的其他更多行業(yè)提供能力支持。這樣就為在各種使用場(chǎng)景下應用 6G 技術(shù)奠定了堅實(shí)基礎。 9. 移動(dòng)游戲突顯 FR2 的重要性 無(wú)線(xiàn)行業(yè)正在探尋如何獲取 7 GHz至 24 GHz 之間的新頻譜。然而，FR2（毫米波，24-52 GHz）已經(jīng)可以使用，并且分配了很多使用場(chǎng)景。但是，它的使用成本過(guò)高，無(wú)法支持當前的使用場(chǎng)景。FR2 需要新的移動(dòng)游戲/VR 應用來(lái)擴大使用規模，從而降低使用成本。相較于傳統的智能手機，Z 世代和Alpha世代顯然對 VR/AR 設備上搭載的新消費應用更加感興趣，因此需要更大的帶寬和更高的容量來(lái)滿(mǎn)足低風(fēng)險使用需求。由于當前的網(wǎng)絡(luò )無(wú)法支持這一需求，運營(yíng)商會(huì )考慮通過(guò) FR2 來(lái)滿(mǎn)足這種規模的需求。受降本壓力影響，屆時(shí)將會(huì )推動(dòng)娛樂(lè )和廣告領(lǐng)域以外的其他應用也開(kāi)始使用 FR2。 10. 移動(dòng)亞太赫茲無(wú)線(xiàn)通信系統成熟為時(shí)尚早 移動(dòng)亞太赫茲（THz）無(wú)線(xiàn)通信系統至少還需十年的時(shí)間才能走向成熟。由于移動(dòng)技術(shù)尚未成熟，相關(guān)成本高居不下，因此從移動(dòng)性角度來(lái)看，這種系統還不具有可行性，更不用說(shuō)功耗和數據管理。行業(yè)運用 FR2 的坎坷經(jīng)歷證明，移動(dòng)亞太赫茲無(wú)線(xiàn)通信系統短期內沒(méi)有可行性。 11. 6G 不會(huì )對核心網(wǎng)實(shí)施大改造 6G 不會(huì )對核心網(wǎng)實(shí)施大改造。它會(huì )演進(jìn)，但不會(huì )像從 4G 升級到 5G 時(shí)那樣對網(wǎng)絡(luò )功能進(jìn)行重大改造。大多數無(wú)線(xiàn)行業(yè)從業(yè)人士現在都承認，這種做法并不明智。 12. 頻譜大雜燴：無(wú)線(xiàn)行業(yè)面臨的巨大挑戰 未來(lái)五年里，全球無(wú)線(xiàn)行業(yè)不得不同時(shí)支持和管理 2G、4G、5G 和 6G 網(wǎng)絡(luò )。這種情形會(huì )在技術(shù)和業(yè)務(wù)方面帶來(lái)巨大挑戰。鑒于全球超過(guò)五分之一的人口仍然依賴(lài) 2G，在 2030 年之前，非洲和亞洲大部分地區等發(fā)展中的地區還不會(huì )讓傳統網(wǎng)絡(luò )退出舞臺。不過(guò)，印度正在逆勢而上，實(shí)現了全國性的 5G 獨立網(wǎng)絡(luò )覆蓋，因此成為了最有可能淘汰 2G 網(wǎng)絡(luò )的大國。唯一可能延緩這一網(wǎng)絡(luò )轉型的制約因素是用戶(hù)購買(mǎi)新設備的能力。 13. 元宇宙：超然于娛樂(lè )的存在 盡管大多數涉及元宇宙的討論都側重于游戲，元宇宙仍將繼續演進(jìn)，以支持 Meta 所列之外的廣泛使用場(chǎng)景。到本世紀30年代末，增強現實(shí)和虛擬現實(shí)將成為人們日常生活的一部分，而6G 則會(huì )在提供帶寬和連通性方面發(fā)揮關(guān)鍵作用，從而支持這種合成環(huán)境，并增進(jìn)虛擬世界與現實(shí)世界之間的密切互動(dòng)。
趨勢三：量子 1. 量子勢能：從理論到現實(shí) 得益于量子技術(shù)的發(fā)展，人們能夠利用量子力學(xué)基本原理來(lái)解決當前難以解決甚至無(wú)法解決的問(wèn)題。借助量子技術(shù)，實(shí)現復雜的仿真和計算、安全通信以及強大的成像和傳感技術(shù)將成為可能。 2. 遨游量子世界：彌合人才缺口 量子技術(shù)的發(fā)展已不再囿于學(xué)術(shù)領(lǐng)域，而是擴展到了初創(chuàng )企業(yè)、高科技公司和軍事領(lǐng)域。量子中心、孵化器以及地方和國家量子生態(tài)系統也應運而生，其目標都是為了建設有能力抓住量子機遇的人才資源。要想在不遠的將來(lái)發(fā)揮量子的潛能，解決人才缺口問(wèn)題至關(guān)重要。 3. 從實(shí)驗室到課堂：教育領(lǐng)域的量子躍遷 量子人才的短缺給高等教育指出了一個(gè)方向——高�？梢酝瞥鲂抡n程來(lái)培訓未來(lái)的量子人才。量子課程有望在 2030 年普及。這些課程通常是與行業(yè)合作伙伴一同建設，以便學(xué)生了解先進(jìn)的量子控制和讀出技術(shù)，掌握合適的技能。此外，商學(xué)院也會(huì )開(kāi)設量子課程，為新一代企業(yè)家進(jìn)入量子生態(tài)系統厲兵秣馬。 4. 人人皆可量子：量子即服務(wù)（QaaS）涌現 開(kāi)發(fā)量子實(shí)驗室需要投入巨大的成本和人力資源，因此產(chǎn)生了對量子即服務(wù)（QaaS）提供商的需求。提供商提供的服務(wù)包括可通過(guò)云服務(wù)遠程訪(fǎng)問(wèn)的量子處理器、用于設備表征的測試臺以及為客戶(hù)提供制造服務(wù)的代工廠(chǎng)，這類(lèi)服務(wù)從另一方面吸引了初創(chuàng )企業(yè)進(jìn)入量子生態(tài)系統。假以時(shí)日，QaaS 提供商將有助于推動(dòng)設備運行、表征和制造的標準化，從而在未來(lái)實(shí)現對量子處理器以及量子比特相關(guān)技術(shù)執行基準測試。 5. 包容性創(chuàng )新：量子社區引領(lǐng)性別平等風(fēng)潮 量子領(lǐng)域有可能成為第一個(gè)實(shí)現性別平等的技術(shù)領(lǐng)域。量子社區會(huì )一如既往地努力吸引女性工作者，常態(tài)化保持人力資源的多樣性。 6. 知識短板阻礙量子技術(shù)的發(fā)展 量子研發(fā)將會(huì )繼續吸引來(lái)自政府、學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的投資；然而，量子技術(shù)的發(fā)展速度會(huì )受到知識短板和先進(jìn)技術(shù)的可用性拖累。舉個(gè)例子，由于缺乏先進(jìn)的專(zhuān)用潔凈室設施，因此無(wú)法生產(chǎn)高品質(zhì)量子處理器單元（QPU），導致進(jìn)展緩慢。
趨勢四：電動(dòng)汽車(chē) 電動(dòng)汽車(chē)前沿技術(shù)：優(yōu)先考慮并預測電池健康狀況 電動(dòng)汽車(chē)（EV）不斷升級，已經(jīng)達到 300 英里的標準續航里程，人們的里程焦慮逐漸煙消云散。不過(guò)，人們的注意力轉到了電池健康狀況（HoB）上。使用手機的經(jīng)驗告訴用戶(hù)，電池容量會(huì )隨著(zhù)時(shí)間的推移而下降。對于司機而言，誰(shuí)都不愿意駕駛一輛很快掉電的汽車(chē)，去冒可能拋錨的風(fēng)險，或者是每天要充好幾次電。電池健康狀況會(huì )成為影響 EV 購買(mǎi)決策的一個(gè)因素，汽車(chē)制造商可以抓住這個(gè)展示汽車(chē)健康狀況的機會(huì )，讓用戶(hù)了解信息，放心選購。這些信息會(huì )變得更加細致，并且與娛樂(lè )化界面相結合，以便駕駛員看到如何通過(guò)操作來(lái)讓電池管理系統保持最佳性能。此外，這套系統還納入了 AI 算法，能夠預測不同條件下的健康狀況和性能，從而消除用戶(hù)的擔憂(yōu)。 |
