2021年中國(guó)電子信息工程科技發(fā)展十四大趨勢(shì)

1月5日，中國(guó)工程院發(fā)布“中國(guó)電子信息工程科技發(fā)展十四大趨勢(shì)（2021）”，綜合闡述國(guó)內(nèi)外電子信息領(lǐng)域的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，為我國(guó)制定電子信息科技發(fā)展戰(zhàn)略提供支撐。5G微信公眾平臺(tái)（ID：angmobile）了解到“網(wǎng)絡(luò)與通信”方面的趨勢(shì)為：5G移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)加速構(gòu)建，其推廣完善及與各行業(yè)的垂直整合仍存挑戰(zhàn)。6G研發(fā)加速布局?；ヂ?lián)網(wǎng)盡管仍是支撐未來(lái)十年全球信息傳輸基礎(chǔ)設(shè)施的主導(dǎo)體系架構(gòu)，但也面臨萬(wàn)物互聯(lián)、萬(wàn)事互聯(lián)時(shí)代toB、toM、toX等多樣化應(yīng)用需求帶來(lái)的前所未有挑戰(zhàn)。千兆接入、P比特級(jí)傳輸、E比特級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)將帶來(lái)更高體驗(yàn)，可支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、天地一體化網(wǎng)絡(luò)、海洋網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字孿生網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)等人網(wǎng)物三元互聯(lián)的新型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境將改變網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展范式。

以下是所有十四大趨勢(shì)（2021）：

1. 信息化

以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為特征的信息化浪潮方興未艾，信息技術(shù)日新月異，全面融入社會(huì)生產(chǎn)生活。信息技術(shù)與各行業(yè)不斷深度融合，深刻改變著全球的經(jīng)濟(jì)與政治格局、安全與競(jìng)爭(zhēng)格局以及社會(huì)發(fā)展與治理體系格局。

2. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與軟件

隨著社會(huì)信息化發(fā)展，算力成為人類(lèi)生產(chǎn)力和國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的重要基礎(chǔ)。超級(jí)計(jì)算系統(tǒng)正從后P級(jí)時(shí)代向E級(jí)邁進(jìn)，并成為世界各大國(guó)競(jìng)相發(fā)展的下一個(gè)目標(biāo)。領(lǐng)域?qū)Ｓ密浻布f(xié)同計(jì)算模式的快速興起，使得計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)再次進(jìn)入新的黃金發(fā)展期。超級(jí)計(jì)算正從科學(xué)工程計(jì)算向大數(shù)據(jù)處理和人工智能等新興計(jì)算領(lǐng)域快速拓展。以量子計(jì)算、類(lèi)腦計(jì)算等為代表的一批新概念計(jì)算模式，正受到全球業(yè)界的廣泛關(guān)注。

3. 網(wǎng)絡(luò)與通信

5G移動(dòng)信息網(wǎng)絡(luò)加速構(gòu)建，其推廣完善及與各行業(yè)的垂直整合仍存挑戰(zhàn)。6G研發(fā)加速布局?；ヂ?lián)網(wǎng)盡管仍是支撐未來(lái)十年全球信息傳輸基礎(chǔ)設(shè)施的主導(dǎo)體系架構(gòu)，但也面臨萬(wàn)物互聯(lián)、萬(wàn)事互聯(lián)時(shí)代toB、toM、toX等多樣化應(yīng)用需求帶來(lái)的前所未有挑戰(zhàn)。千兆接入、P比特級(jí)傳輸、E比特級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)將帶來(lái)更高體驗(yàn)，可支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、天地一體化網(wǎng)絡(luò)、海洋網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字孿生網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)等人網(wǎng)物三元互聯(lián)的新型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境將改變網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展范式。

4. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用

面向人網(wǎng)物融合的“智能+”時(shí)代新需求，聚焦智能制造、在線協(xié)同辦公、智慧遠(yuǎn)程醫(yī)療、數(shù)字抗疫等計(jì)算機(jī)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展，新一代人工智能技術(shù)引領(lǐng)下的大數(shù)據(jù)智能、群體智能、混合增強(qiáng)智能、跨媒體智能、自主無(wú)人系統(tǒng)、類(lèi)腦技術(shù)等取得突破，推動(dòng)智能時(shí)代的應(yīng)用新模式、新手段、新生態(tài)創(chuàng)新發(fā)展。

5. 網(wǎng)絡(luò)安全

信息安全技術(shù)在“雙循環(huán)”戰(zhàn)略需求牽引下加速尋求發(fā)展新范式，推動(dòng)安全賦能方式從外掛附加形態(tài)向內(nèi)生構(gòu)造形態(tài)轉(zhuǎn)變，從邊界防御模式向零信任架構(gòu)轉(zhuǎn)變，從針對(duì)局域網(wǎng)到面向云化環(huán)境和內(nèi)生構(gòu)造轉(zhuǎn)變，從功能安全與網(wǎng)絡(luò)安全分離的傳統(tǒng)技術(shù)路線正朝著一體化解決方案轉(zhuǎn)變，具有內(nèi)生安全、智能預(yù)測(cè)、主動(dòng)防御和自適應(yīng)響應(yīng)等功能的新一代信息技術(shù)創(chuàng)新實(shí)踐正在加速落地，支撐以安全為本的新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

6. 集成電路

過(guò)去五十年集成電路產(chǎn)業(yè)遵循摩爾定律持續(xù)高速發(fā)展，現(xiàn)階段晶體管微小型化的平面布局逼近物理與工藝極限，產(chǎn)業(yè)技術(shù)演進(jìn)趨勢(shì)放緩或變軌。三維晶體管結(jié)構(gòu)技術(shù)發(fā)展，晶元級(jí)集成技術(shù)誕生，系統(tǒng)構(gòu)造和新材料新工藝技術(shù)進(jìn)步，以及光電技術(shù)的迅猛發(fā)展，將持續(xù)推動(dòng)信息基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新和物理形態(tài)的變革。

7. 數(shù)據(jù)

大數(shù)據(jù)作為一種普遍存在，是信息社會(huì)最為龐大且以指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的基礎(chǔ)資源。數(shù)據(jù)流動(dòng)性已成為數(shù)據(jù)的基本特征，數(shù)據(jù)價(jià)值高，數(shù)據(jù)集合規(guī)模不斷擴(kuò)大，類(lèi)型繁多，產(chǎn)生速度快，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)總量正快速向EB、ZB、YB乃至BB級(jí)陡增，急需數(shù)據(jù)科學(xué)與工程技術(shù)的重大創(chuàng)新，以使巨大的數(shù)據(jù)產(chǎn)生巨大的價(jià)值。

8. 感知

智能化發(fā)展需求促進(jìn)傳感器與前端智能處理呈集成發(fā)展趨勢(shì)。各國(guó)在完善軍民對(duì)地觀測(cè)體系建設(shè)的同時(shí)，積極謀劃新一輪的布局。氣候和環(huán)境監(jiān)測(cè)遙感技術(shù)成為研究熱點(diǎn)，遙感市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)和空間科學(xué)探測(cè)任務(wù)的急迫需求，正推動(dòng)遙感領(lǐng)域創(chuàng)新發(fā)展，國(guó)產(chǎn)傳感器進(jìn)入快速發(fā)展階段。

9. 電磁場(chǎng)與電磁環(huán)境效應(yīng)

隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)人系統(tǒng)、人工智能等技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展和先進(jìn)智能化裝備或系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用，電磁環(huán)境適應(yīng)性和電磁安全性成為研究熱點(diǎn)。電磁場(chǎng)及電磁環(huán)境效應(yīng)學(xué)科建設(shè)與發(fā)展，以及其與數(shù)學(xué)、物理、信息、材料、生物等學(xué)科的深度交叉融合，將不斷涌現(xiàn)出大量基礎(chǔ)研究問(wèn)題和新興技術(shù)研究需求，進(jìn)一步推動(dòng)該領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展與進(jìn)步，并促進(jìn)相關(guān)“卡脖子”瓶頸問(wèn)題的解決。

10. 控制

信息社會(huì)算法、算力和數(shù)據(jù)的變革，使得工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、重大裝備、自主運(yùn)動(dòng)體等物理空間的典型被控對(duì)象，能夠在更大范圍、更深層次實(shí)現(xiàn)決策優(yōu)化和協(xié)同控制。人工智能與控制技術(shù)融合發(fā)展，推動(dòng)以工業(yè)人工智能為代表的基礎(chǔ)理論方法創(chuàng)新；5G和邊緣計(jì)算與控制技術(shù)融合，推動(dòng)新一代控制系統(tǒng)的硬件、軟件和平臺(tái)向“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)化”全面升級(jí)。

11. 認(rèn)知

腦與認(rèn)知科學(xué)和人工智能加速融合，在無(wú)人系統(tǒng)、智能成像、智能視覺(jué)、大數(shù)據(jù)智能等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。新型腦觀測(cè)儀器研制、新認(rèn)知機(jī)理揭示、通用人工智能理論與技術(shù)、計(jì)算體系與器件的研究成為國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的前沿?zé)狳c(diǎn)。

12. 測(cè)試計(jì)量與儀器

國(guó)際單位制七個(gè)基本物理量基于常數(shù)重新定義產(chǎn)生的影響持續(xù)深化，基于量子化和“數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化與智能化”的國(guó)家測(cè)量體系建設(shè)需求日漸迫切；以量子化為標(biāo)志的計(jì)量?jī)x器和以“數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化與智能化”為標(biāo)志的工業(yè)測(cè)量?jī)x器等新一代儀器形態(tài)開(kāi)始顯現(xiàn)；面對(duì)新冠病毒，心腦血管病，癌癥等疾病對(duì)人類(lèi)健康的威脅，規(guī)劃和加強(qiáng)生命科學(xué)計(jì)量和醫(yī)學(xué)計(jì)量檢測(cè)的基礎(chǔ)研究，規(guī)劃和加強(qiáng)生命科學(xué)儀器，醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、診斷、治療和護(hù)理儀器的研究、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)成為刻不容緩的課題。

13. 區(qū)塊鏈

區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展持續(xù)創(chuàng)新，鏈上鏈下數(shù)據(jù)協(xié)同、軟硬件一體化等方面取得技術(shù)突破。聯(lián)盟數(shù)據(jù)更協(xié)同、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模更廣泛、技術(shù)運(yùn)維更精細(xì)和平臺(tái)安全更可控是發(fā)展方向。城市級(jí)區(qū)塊鏈基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成為熱點(diǎn)，在服務(wù)實(shí)體經(jīng)濟(jì)、服務(wù)政務(wù)和民生等涌現(xiàn)出一批示范性應(yīng)用。區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)制定不斷加速，專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量快速增長(zhǎng)，監(jiān)管框架逐步成型。新型數(shù)字貨幣發(fā)展提速，全球金融體系或?qū)⒂瓉?lái)新一輪變革。

14. 光學(xué)工程

天地一體化的空間目標(biāo)多維度光電探測(cè)與信息傳輸技術(shù)成為該領(lǐng)域各國(guó)競(jìng)相發(fā)展的下一個(gè)目標(biāo)。針對(duì)陸海空天信息安全的需要，開(kāi)展高精度、高實(shí)時(shí)、多維度、多功能、寬幅段光電探測(cè)、識(shí)別、防護(hù)、評(píng)估與信息傳輸是未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

原文標(biāo)題：中國(guó)工程院：5G、6G，2021趨勢(shì)

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