浙江新闻客户端后疫情时代，基础技术和科技产业将如何发展？12月28日，阿里巴巴达摩院发布了2021年十大技术趋势。
这是达摩院成立三年来第三次发布年度技术趋势。2020年是不平凡的一年。经过疫情的洗礼，很多行业都重启了向上的螺旋，但是疫情并没有阻挡科技的进步。量子计算、基础材料、生物医学等领域一系列重大科技突破此起彼伏。
材料是一切科技发展的基础，新材料技术推动了许多科技革命。大元认为，未来几年，以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体材料将在材料生长、器件制备等技术上实现突破，应用于5G基站、新能源汽车、UHV、数据中心等新型基础设施场景。，大大降低了整体能耗。
新材料的价值远不止提供更好的性能，它还能突破传统材料的物理极限。Tatsuya研究所预测，碳基材料作为制造柔性设备的核心材料，将走出实验室，制备可自由伸缩和弯曲的柔性电子设备。比如用这种材料制成的电子皮肤，不仅具有类似真实皮肤的力学特性，还具有外界环境感知的功能。
过去几年，AI技术已经悄然渗透到传统行业。大元认为，AI在生产中的应用只是一个开始。汽车、消费电子、服装、钢铁、化工等信息化基础较好的行业，将实现供应链、生产、资产、物流、销售的全球智能化，最终实现生产运营效率的大幅提升。
在医疗领域，AI与药物、疫苗研发相结合是业界公认的大势所趋，但用AI进行药物研发并成功上市的案例极为罕见。Tatsuya研究所预测，新AI算法的迭代和突破将解决药物分子靶点确认和药物可制造性问题。比如，在疫苗研发过程中，AI可以自动输入有效化合物模型，然后与计算机合成程序生成的亿万种不同化学化合物进行比对，最终快速找到疫苗的优质候选化合物。
脑-机接口作为人机交互和人机混合智能的未来技术，在医学领域具有巨大的研究价值。达摩院在《趋势》中指出，学术界和产业界正在努力攻克大脑信号采集和处理的难题，帮助人类更好地理解大脑的工作原理。技术的成熟将加速脑机接口的临床应用，未来将为不能说话、不能动手的患者提供精准的康复服务。
科学技术的发展总是在不断发散和收敛的模式中跳跃。去年达摩院预测“云将成为IT技术的创新中心”。时隔一年，云源成为云计算领域的新变量。达摩院预言，未来芯片、开发平台、应用软件甚至计算机都将诞生在云上。AI、5G、区块链等技术都将以云的原生方式落地，企业获取IT服务的路径将再次缩短。
创新永无止境，但每一次技术创新都必须遵循普惠的既定轨迹。大元认为，AI、5G、云计算、IoT等数字技术正在发生前所未有的化学反应，农业乃至城市都将发生新一轮变革。在农业领域，农作物的自动监控、精细养殖、农产品物流运输的可追溯都将成为现实；城市将拥有超级大脑，感知、沟通、决策能力全面提升，从而为城市提供整体治理能力。
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达摩院2021十大技术趋势
一是以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体在应用上正在经历大爆发。
以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体，具有耐高温、耐高压、高频、大功率、抗辐射等优良特性。但受限于技术、成本等因素，多年来只在小范围内使用。
近年来，随着材料生长、器件制备等技术的不断突破，第三代半导体的性价比优势正在逐步显现，并正在打开应用市场:SiC元器件已用于汽车逆变器，GaN快速充电器也在大量上市。
未来五年，基于第三代半导体材料的电子器件将广泛应用于5G基站、新能源汽车、UHV、数据中心等场景。
第二，后“量子霸权”时代，量子纠错和实用优势成为核心命题。
2020年是后“量子霸权”元年。世界对量子计算的投入持续上升，技术和生态蓬勃发展，许多平台多姿多彩。这种趋势将继续推高2021年社会的关注度和期待度，量子计算的研究需要证明其实用价值；业界需要聚焦“后霸权”时代的使命:协同创新，解决众多科学和工程问题，为早日达到量子纠错和实用优势两个里程碑奠定基础。
第三，碳基技术的突破加速了柔性电子的发展。
柔性电子是指经过扭曲、折叠、拉伸等形状变化后仍保持原有性能的电子设备，可用作可穿戴设备、电子皮肤、柔性显示屏等。柔性电子发展的主要瓶颈在于目前的柔性材料，要么柔性不够容易失效，要么电学性能远不如“硬”硅基电子。
近年来，碳基材料的技术突破为柔性电子提供了更好的材料选择:碳纳米管这种柔性碳基材料的质量已经可以满足大规模集成电路制备的要求，在这种材料上制备的电路性能超过同尺寸的硅基电路；另一种碳基柔性材料石墨烯的大规模制备也已实现。
第四，人工智能提高了药物和疫苗研发的效率
AI已广泛应用于医学影像、病历管理等辅助诊断场景，但在疫苗研发和药物临床研究中的应用仍处于探索阶段。
随着AI新算法的迭代和计算能力的突破，AI将有效解决疫苗/药物研发周期长、成本高等问题，如提高化合物筛选效率、建立疾病模型、寻找新靶点、先导化合物发现、先导药物优化等。
将AI疫苗与药物临床研究相结合，可以减少重复性工作和时间消耗，提高RD效率，极大地促进医疗服务和药物的普及。
趋势，脑机接口帮助人类超越生物极限
脑机接口(BCI)是新一代人机交互和人机混合智能的关键核心技术。脑机接口(Brain-computer interface，BCI)在支持和推动神经工程的发展中发挥着重要作用，帮助人类从更高维度空进一步分析人脑的工作原理。
脑-机接口(Brain-computer interface，BCI)是一个新的技术领域，它是大脑与外部设备之间进行通信的一种探索性方式，并通过思维控制机器。例如，帮助提高在控制机械臂方面的应用准确性，将为思维健全但无法说话或移动双手的患者提供准确的康复服务。
不及物动词趋势:数据处理实现“自主和自我进化”
随着云计算的发展和数据规模的指数级增长，传统的数据处理面临着存储成本高、集群管理复杂、计算任务多样等巨大挑战。面对海量的数据规模和复杂多样的处理场景，人工管理和系统调优捉襟见肘。因此，通过智能方法实现数据管理系统的自动优化是未来数据处理发展的必然选择。
人工和机器学习方法逐渐广泛应用于智能冷热数据分层、异常检测、智能建模、资源动员、参数优化、压力测量生成、指标推荐等领域，有效降低了数据计算、处理、存储、运维的管理成本，实现了数据管理系统的“自治和自我进化”。
七。趋势:云原生重塑IT技术体系
在传统的IT开发环境下，产品开发上线周期长，RD效率不高。云原生架构充分利用了云计算的分布式、可扩展、灵活的特点，更加高效地应用和管理异构硬件和环境中的各类云计算资源。通过方法工具集、最佳实践和产品技术，开发人员可以专注于应用程序开发过程本身。
未来，芯片、开发平台、应用软件甚至计算机都将诞生在云上，可以高度抽象网络、服务器、操作系统等基础设施层，降低计算成本，提高迭代效率，显著降低云计算的门槛，拓展技术应用的边界。
八、农业进入数据智能时代的趋势。
传统农业产业发展存在土地资源利用率低、从生产到零售环节脱节等瓶颈。以物联网、人工智能、云计算等为代表的科技。正在与农业产业深度融合，打通农业产业全链路流程。
结合新一代传感器技术，实时获取和感知农田地面数据信息，依托大数据分析和人工智能技术快速处理海量农业数据，实现作物监测、精细养殖和环境资源按需分配。
同时，通过5G、物联网、区块链等技术的应用，保证农产品物流运输的可控性和可追溯性，保障农产品整体供应链流程的安全可靠。农业将告别“靠天吃饭”，进入智能农业时代。
9.趋势:工业互联网从单点智能走向全局智能
受限于实施成本和复杂程度高、供给侧数据获取困难、整体生态不完善等因素，目前的工业智能化仍以解决碎片化需求为主。
数字经济在疫情中的韧性使得企业更加重视工业智能的价值，再加上数字技术的进步和普及以及新基础设施的投入，这些因素将共同推动工业智能从单点智能向全局智能的快速转变。
尤其是信息化基础较好的制造业，如汽车、消费电子、品牌服装、钢铁、水泥、化工等。，闭环企业生产决策的全球智能化应用将大规模涌现，贯穿供应链、生产、资产、物流、销售等各个环节。
10.趋势:智慧运营中心成为未来城市标配。
10年来，智慧城市通过数字化手段有效提升了城市治理水平。但在新冠肺炎疫情防控中，一些所谓的智慧城市集中出现了问题，尤其是“重建设轻运营”导致的业务应用不足。
在此背景下，城市管理者希望通过运营中心盘活数据资源，推动治理和服务的全球化、精细化、实时化。随着AIoT技术的日益成熟和普及，以及空之间计算技术的进步，运营中心的智能化水平将进一步提高。在数字孪生的基础上，城市将被视为一个统一的系统，并提供整体的智能治理能力，从而成为未来城市的数字基础设施。
