信息技術(shù)未來(lái)十大發(fā)展趨勢(shì)

趙燕 譚巍

當(dāng)今世界，信息技術(shù)發(fā)展日新月異，正加速改變?nèi)祟?lèi)的生產(chǎn)生活，推動(dòng)各產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)發(fā)生深刻變革。新一輪重大信息技術(shù)革新，將不斷滿(mǎn)足人民群眾美好生活需求，促進(jìn)信息產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈提升，提高經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展質(zhì)量和效益。

趨勢(shì)一：超高清視頻進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)

超高清視頻是指每幀像素分辨率在4K（一般為3840×2160）及以上的視頻。4K、8K超高清視頻的畫(huà)面分辨率分別是高清視頻的4倍和16倍，并在色彩、音效、沉浸感等方面實(shí)現(xiàn)全面提升，帶來(lái)更具震撼力、感染力的用戶(hù)體驗(yàn)。2018年，中央廣播電視總臺(tái)和廣東廣播電視臺(tái)分別開(kāi)通了4K超高清頻道。

展望未來(lái)，4K/8K超高清視頻的高分辨率、高幀率、高色深、寬色域、高動(dòng)態(tài)范圍、三維聲等技術(shù)日臻成熟，超高清頻道將陸續(xù)開(kāi)通，超高清電視節(jié)目逐漸增多，4K電影、4K紀(jì)錄片、4K/8K點(diǎn)播頻道將日益豐富。消費(fèi)者將體驗(yàn)到更多優(yōu)質(zhì)的4K超高清視頻內(nèi)容，對(duì)超高清視頻的認(rèn)知不斷提高，對(duì)4K的需求不斷增長(zhǎng)，形成整個(gè)產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈的良性循環(huán)。超高清視頻與安防、制造、交通、醫(yī)療等行業(yè)的結(jié)合，將加速智能監(jiān)控、機(jī)器人巡檢、遠(yuǎn)程維護(hù)、自動(dòng)駕駛、遠(yuǎn)程醫(yī)療等新應(yīng)用新模式孕育發(fā)展，驅(qū)動(dòng)以視頻為核心的行業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。

趨勢(shì)二：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用遍地開(kāi)花

虛擬現(xiàn)實(shí)（含增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、混合現(xiàn)實(shí)，簡(jiǎn)稱(chēng)VR/AR/MR）是融合應(yīng)用了多媒體、傳感器、新型顯示、互聯(lián)網(wǎng)和人工智能等多種前沿技術(shù)的綜合性技術(shù)。有望成為下一代通用計(jì)算平臺(tái)，對(duì)人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界、改造世界的方式方法帶來(lái)顛覆式變革。它與教育、軍事、制造、娛樂(lè)、醫(yī)療、文化藝術(shù)、旅游等領(lǐng)域的深度融合，具有巨大的市場(chǎng)潛力。

展望未來(lái)，隨著虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品與技術(shù)的不斷進(jìn)步，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的行業(yè)應(yīng)用需求日益明晰，應(yīng)用場(chǎng)景也更加豐富。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用將在制造、教育、交通、醫(yī)療、文娛、旅游等領(lǐng)域快速鋪開(kāi)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)正進(jìn)入我國(guó)航天、航空、汽車(chē)等高端制造領(lǐng)域，成為促進(jìn)中國(guó)制造創(chuàng)新轉(zhuǎn)型升級(jí)的新工具。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和健康醫(yī)療、養(yǎng)老關(guān)懷、文化教育等領(lǐng)域進(jìn)一步深入融合，將創(chuàng)新社會(huì)服務(wù)方式，有效緩解醫(yī)療、養(yǎng)老、教育等社會(huì)公共資源不均衡問(wèn)題，促進(jìn)社會(huì)和諧發(fā)展。

趨勢(shì)三：智能家居產(chǎn)品深入人心

智能家居產(chǎn)品，是指使用了語(yǔ)音交互、機(jī)器深度學(xué)習(xí)、自我調(diào)控等技術(shù)的智能家居產(chǎn)品，具有自然交互能力、智能化推薦等智能能力。智能家居產(chǎn)品的典型代表是智能音箱。智能家居產(chǎn)品已經(jīng)不僅單純具有使用功能，還可以作為管理家庭場(chǎng)景的物聯(lián)網(wǎng)接口。

展望未來(lái)，智能音箱、智能電視、智能門(mén)鎖、智能照明、智能插座、智能攝像頭等智能家居硬件產(chǎn)品將更加普及，智能家庭控制系統(tǒng)將更加安全智能。家居產(chǎn)品將從被動(dòng)處理信息和任務(wù)，演進(jìn)為自覺(jué)、主動(dòng)地以自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自適應(yīng)的方式完成任務(wù)。軟硬件產(chǎn)品結(jié)合將由智能化單品向以用戶(hù)為中心的智慧家庭演進(jìn)，多種家居產(chǎn)品將根據(jù)用戶(hù)自定義實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)人工智能操作，為居民提供更方便、更愉悅、更健康、更安全的生活體驗(yàn)。

趨勢(shì)四：量子信息技術(shù)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段

量子信息技術(shù)是用量子態(tài)來(lái)編碼、傳輸、處理和存儲(chǔ)信息的一類(lèi)前沿理論技術(shù)總稱(chēng)。量子特有的多維性、不可分割性和不可復(fù)制性，使其突破了現(xiàn)有信息技術(shù)的物理極限和運(yùn)算速度極限，在安全通信、加密/解密、金融計(jì)算等方面具備巨大的發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用前景。

展望未來(lái)，量子信息技術(shù)將走向產(chǎn)業(yè)化，主要集中于量子通信、量子計(jì)算、量子測(cè)量三大領(lǐng)域。量子通信的形式包括量子密鑰分發(fā)、量子隱形傳態(tài)、量子密集編碼、量子糾纏分發(fā)等。其中，量子密鑰分發(fā)是我國(guó)量子保密通信最典型的應(yīng)用。量子計(jì)算機(jī)硬件實(shí)現(xiàn)形式主要包括超導(dǎo)、半導(dǎo)體、離子阱三種。量子測(cè)量將應(yīng)用到科學(xué)探索、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)防軍事等各領(lǐng)域前沿。

趨勢(shì)五：5G全產(chǎn)業(yè)鏈加速成熟

5G，即第五代移動(dòng)通信。每一代移動(dòng)通信都可由“標(biāo)志性能力指標(biāo)”和“核心關(guān)鍵技術(shù)”進(jìn)行定義。5G的標(biāo)志性能力指標(biāo)為Gbps級(jí)用戶(hù)體驗(yàn)速率，核心關(guān)鍵技術(shù)包含大規(guī)模天線陣列、超密集組網(wǎng)、新型多址、全頻譜接入和新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等。

展望未來(lái)，5G全產(chǎn)業(yè)鏈加速成熟，正快速步入商用階段。5G網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品、基帶芯片、模組解決方案已初步達(dá)到商用終端產(chǎn)品要求，將于2019年前后逐步成熟。今后，5G在各領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用將日益活躍，圍繞超高清視頻、虛擬現(xiàn)實(shí)、智能駕駛、智能工廠、智慧城市的應(yīng)用探索將成為熱點(diǎn)。

趨勢(shì)六：車(chē)聯(lián)網(wǎng)方興未艾

車(chē)聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)）是實(shí)現(xiàn)智能駕駛和信息互聯(lián)的新一代汽車(chē)，具有平臺(tái)化、智能化和網(wǎng)聯(lián)化的特征。智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)搭載先進(jìn)的車(chē)載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置和車(chē)載系統(tǒng)模塊，融合現(xiàn)代傳感技術(shù)、控制技術(shù)、通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具備信息互聯(lián)共享、復(fù)雜環(huán)境感知、智能化決策與控制等功能。

展望未來(lái)，車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將促進(jìn)汽車(chē)、電子、信息通信、道路交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)深度融合。汽車(chē)網(wǎng)聯(lián)化、智能化水平不斷提升，從駕駛輔助到有條件自動(dòng)化到完全自動(dòng)化，不斷演進(jìn)。具有高級(jí)別自動(dòng)駕駛功能的智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)和基于第五代移動(dòng)通信技術(shù)設(shè)計(jì)的車(chē)聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù)（5G-V2X）將逐步實(shí)現(xiàn)規(guī)?；虡I(yè)應(yīng)用，“人-車(chē)-路-云”將實(shí)現(xiàn)高度協(xié)同。

趨勢(shì)七：軍民信息化融合日益緊密

“軍民信息化融合”主要包含兩個(gè)層面的內(nèi)容：一是“軍轉(zhuǎn)民”，即軍用信息技術(shù)在民用領(lǐng)域的拓展;二是“民參軍”，將民營(yíng)企業(yè)的先進(jìn)信息技術(shù)運(yùn)用于國(guó)防軍事工業(yè)制造體系內(nèi)。隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，信息化在社會(huì)生活和軍民領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，以信息化帶動(dòng)工業(yè)化和國(guó)防事業(yè)的發(fā)展成為未來(lái)的必然趨勢(shì)，信息化領(lǐng)域的軍民融合越來(lái)越緊密。信息化軍民融合發(fā)展的方式不斷轉(zhuǎn)變，軍民信息化融合的范圍不斷拓展，軍民信息化融合的形式進(jìn)一步豐富，軍民信息化融合的制度日益完善。軍隊(duì)與社會(huì)在信息基礎(chǔ)建設(shè)、信息技術(shù)研發(fā)和信息人才培養(yǎng)等方面將加快資源流動(dòng)、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。

趨勢(shì)八：智能制造穩(wěn)步推進(jìn)

智能制造發(fā)展全面推進(jìn)，生產(chǎn)方式加速向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化變革，智能制造供給能力穩(wěn)步提升。智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不斷融合，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)將成為企業(yè)發(fā)展智能制造的重要著力點(diǎn)，中小企業(yè)不斷推進(jìn)智能轉(zhuǎn)型升級(jí)。數(shù)字化工廠建設(shè)速度加快，形成若干可復(fù)制可推廣的智能制造新模式，智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系逐步完善。智能制造向制造業(yè)的全領(lǐng)域推廣，帶動(dòng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，提升行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

趨勢(shì)九：云計(jì)算潛力巨大

云計(jì)算應(yīng)用細(xì)分領(lǐng)域不斷拓展，其應(yīng)用從互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)向工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商貿(mào)、金融、交通、物流、醫(yī)療、政務(wù)等傳統(tǒng)行業(yè)不斷滲透。隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求旺盛，云計(jì)算潛力不斷被激發(fā)，云服務(wù)市場(chǎng)保持快速增長(zhǎng)。企業(yè)將信息系統(tǒng)向云平臺(tái)遷移，利用云計(jì)算加快數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型。云計(jì)算企業(yè)將進(jìn)一步強(qiáng)化云生態(tài)體系建設(shè)。

趨勢(shì)十：大數(shù)據(jù)迭代創(chuàng)新發(fā)展

大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善，大數(shù)據(jù)硬件、大數(shù)據(jù)軟件、大數(shù)據(jù)服務(wù)等核心產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)規(guī)模不斷擴(kuò)大，業(yè)務(wù)覆蓋領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。大數(shù)據(jù)技術(shù)及應(yīng)用處于穩(wěn)步迭代創(chuàng)新期，大數(shù)據(jù)計(jì)算引擎、大數(shù)據(jù)PaaS及工具和組件成為企業(yè)標(biāo)配，大量結(jié)合人工智能技術(shù)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用將大量落地。八大國(guó)家大數(shù)據(jù)綜合試驗(yàn)區(qū)引領(lǐng)示范作用明顯，將加快區(qū)域經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)。工業(yè)大數(shù)據(jù)在產(chǎn)品創(chuàng)新、故障診斷與預(yù)測(cè)、物聯(lián)網(wǎng)管理、供應(yīng)鏈優(yōu)化等方面將不斷創(chuàng)造價(jià)值，持續(xù)引領(lǐng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

（作者趙燕系中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院電子信息產(chǎn)業(yè)研究所消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)研究室主任;譚巍系清華大學(xué)精密儀器系工程師）