2024数字科技前沿应用趋势
导读
新年伊始，眺望未来2-3年的科技趋势。我们正驶向一个由连接衍生交互、由计算催生智能的时代。
来源 | 腾讯研究院（转载请注明来源）
腾讯的2024数字科技趋势，从连接、交互、计算和智能四个维度，对100多项未来技术和重点方向给出了趋势性判断。从星地直连的卫星互联网，到垂直起降飞机的未来交通网，再到能源、信息和交通的多网协同，未来网络连接的广度和深度都迎来无限可能。
交互方式正在发生变革，数字交互引擎不仅让虚拟世界更真实，也让真实世界更丰富，未来的全新3D视界呼之欲出，脑机接口的新进展也带来了更大的想象空间。计算无疑是各类智能的底层基础支撑，也成为当前竞争的焦点领域。而智能的升级，不仅会给机器人注入具身智能，还给微观世界的基因计算带来新突破。
●高性能计算的“四算聚变”
今年，全球各地高性能计算集群迎来向2.0架构（CPU+GPU）的升级潮，高性能计算集群、量子计算、云计算和边缘计算的“四算融合”也成为高算3.0演进的新趋势，衍生新一轮科技探索。高算相关研究机构和企业纷纷加大了在计算单元、存储、网络互联、软件中间件、算法等关键技术上的科研投入以适应新形势，并努力寻找穿越“内存墙”的有效路径。
未来几年，高性能算力应用将爆发，以人工智能和科学计算模拟为代表的应用算法、软件、以及相关的研究成果和记录将迎来一轮刷新。加之可持续计算的加大投入，高性能计算技术应用发展呈现快演进、重效能的新形势。
●多模态智能体加速AGI进程
生成式AI推动技术迈入了通用AI的门槛，从理解到生成，从感知到决策，人工智能的能力进一步提升。加上多模态、Agent、以及具身智能等方向的持续探索，AI有望完成“感知—决策—行动”的闭环。迈入AGI门槛后，AI将有望成为通用目的技术，进而成为新生产力，给全球经济、社会带来全方位的巨大影响。
2023年以来，基于视觉-语言的大模型嵌入机器人本体，加速思考（“感知脑”）和执行（“灵巧手”）突破，推动机器人迈向智能化带来新的可能。在思考能力层面，大模型的嵌入极大提升机器人感知环境、分解任务、规划流程以及与环境交互的能力。同时，云边结合的分布式计算平台发展，强化了机器人的训练和分析决策速率。在执行层面，以灵巧手为代表的关键技术，进一步强化了人形机器人末端执行应用能力，集中体现在微操作、近操作等环节。
人工智能、大数据、云计算等数字技术正在广泛应用于基因检测、分析、预测、调控以及生物合成等方面，通过大算力的支持，充分利用多模态的海量基因数据，可以帮助我们解答生命科学的重要问题。
●数字交互引擎激发超级数字场景
在发展前期，数字交互引擎主要应用于游戏场景，在行业场景下被称为“游戏引擎”；在服务游戏产业高效构建虚拟世界、与现实世界高质量交互的过程中，不断实现技术迭代、提升跨平台通用能力，逐步成为跨行业、跨场景应用的数字交互引擎。当前，数字交互引擎已经应用于文旅、汽车、工业等多元领域，成为构建实时虚拟世界、实现虚实交互的关键工具集。
脑机接口从医疗突破迈向交互革命
经过百年的近现代技术发展，脑机接口已形成了一系列基本的技术研究和应用范式，但由于对人脑认识的局限性，目前脑机接口仍处于发展早期。不过近年在数字技术尤其AI不断突破的加持下，脑机接口也呈现出加速发展的趋势，预计医疗、军事、教育、混合现实交互、类脑智能等领域将发挥重点带动作用，全球商用市场将以17%以上的年增长到2023年突破60亿美元。
未来视频向沉浸式体验、高效生成演进、从面向人眼视觉到面向机器视觉、从消费级到产业端。
●星地直连通信推动泛在网络覆盖
未来1-3年，随着卫星研制能力的提升和星地融合通信协议的进步，基于平板天线的宽带卫星通信系统和棉线微型设备的窄带星地融合通信系统有望进入大规模普及阶段，基于宽带的手机直连卫星通信技术也将得到快速的发展。
近期，我国工信部等四部门共同发布《绿色航空制造业发展纲要（2023-2035年）》明确提出了到2025年实现eVTOL试点运行。在政策的大力支持下，空中出行有望在2025年后逐步成为公众的交通选择。
随着工业革新、大模型算力、新能源汽车等领域的发展，其电力需求仍在不断攀升，是危也是机，让数字化聚合起来的“电厂，可以通过承担多网耦合、协同的工作，将上述几类用电大户，转变为可调节的资源，从而有效应对由于能源结构转型所带来的电网压力，保障新能源下新型电力系统的顺利转型。
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