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全球热点ICT技术发展态势

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发表于 2019-4-8 07:42:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
[导读]当前,ICT产业被各国视为抓住下一代工业革命发展先机的重要战略性技术。
在短短的开年3个月里,ICT新产品、新服务层出不穷。1月份,美国举办的国际消费电子展(CES)上各类人工智能创新型产品和服务纷纷亮相;3月份,三星、华为相继发布可折叠屏幕手机;5G服务将从2019年起逐步推广。此外,在工业、交通、能源、医疗、教育等传统领域,ICT技术开始广泛渗透。
一、人工智能、5G、区块链、物联网成为最受关注的ICT技术
通过对全球重点科技媒体、科技智库报告跟踪分析,我们发现有14项热点ICT技术受到广泛关注,分别是:人工智能、5G、区块链、物联网、云计算、网络安全、智能制造、虚拟现实/增强现实(简称VR/AR)、量子计算、3D打印、边缘计算、智慧城市、大数据、无人驾驶。





图1 2018年热点ICT技术关注度分析
科技智库与大众媒体对热点ICT技术的关注各有侧重。量子计算、边缘计算、智慧城市、3D打印等技术起步较晚,尚未开始大规模应用,媒体的关注度相对较低。智能制造、网络安全和云计算对未来产业数字化转型影响较大,科技智库关注相对较多。
二、边缘计算、区块链成为近两年学术研究增长最快的领域
学术论文的发表数量可以衡量一项技术的学术研究热度。对14项热点ICT技术领域的论文发表数量分析发现:边缘计算和区块链是近年最热的ICT技术。2016-2018近三年时间,边缘计算领域论文发表量占近10年该领域论文发表总量的比重达到95%,区块链达到87%。边缘计算领域2018年的论文发表量相对2009年增长了173倍,区块链则增长了166倍。





图2 近3年论文占比(2009-2018)
此外,从总体论文数量来看,人工智能领域论文发表数量保持了较快的增长速度且始终位列第一,总数量远远高出其他领域。从技术角度讲,人工智能领域的研究涉及基础算法、语音、自然语言处理、计算机视觉、芯片设计等多个方面。





图3 人工智能细分技术领域论文发表量(2009-2018)
以人脸识别、视频追踪等技术为代表的计算机视觉技术是目前人工智能领域应用和研究的热点,论文发表数量高于其他细分技术领域。深度神经网络作为深度学习的代名词,是大数据时代的算法利器,成为人工智能算法领域的研究热点。卷积神经网络(CNN)等算法在物体识别等任务中表现出色,但深度神经网络并非完美。标注工作大、参数多、仅支持静态决策等问题把人工智能算法研究推向了新的阶段,当前伴随着胶囊网络、生成对抗网络等新型算法的诞生和“走红”,AI基础算法相关的论文发表量在近年也呈现爆发增长的态势。
三、各国政府制定ICT产业发展政策,促进技术研发和应用
各国政府为促进本国ICT产业快速发展,抓住ICT技术升级换代的“窗口期”,纷纷制定产业发展政策。从对2017-2018年各国发布的ICT产业政策、规划等文件的研究可以看出,人工智能、网络安全、5G最受各国政府重视。





图4 2017-2018年热点ICT技术领域政策数量
人工智能算法不断突破,在图像识别、自然语言处理等部分领域的测评中已达到或超越人类水平,且在农业、工业、制造业、交通运输、医疗健康等诸多产业领域得到广泛应用,被誉为智能数字时代的基础设施。2018年至今,中国、美国、英国、法国、德国、荷兰、新加坡、韩国及欧盟等都专门发布了促进人工智能产业发展、技术研究与应用的战略性文件。2019年1月,美国启动“美国人工智能倡议”,明确指出要确保美国在人工智能领域的领先地位。2019年2月,英国发布人工智能人才培养战略,设立人才奖学金计划,加强英国高校、企业、科研机构间的研究合作。
近年发生的多起网络安全事故、大规模数据泄露事件为人们敲响警钟。各国政府高度重视网络安全。2018年9月20日,特朗普签署《国家网络战略》。战略强调加强美国网络安全是核心任务,强调以内部稳定和内生动力保障美国领先地位。2018年12月,英国发布《国家网络安全技能战略》的征求意见稿,战略旨在发展英国的网络安全能力,构建英国网络安全能力、培养网络安全专家。未来网络将连接各种终端,如:家庭中的智能设备、医院的健康监护设备,甚至包括车辆、机床等工业设备。网络安全的影响不仅限于虚拟环境,还直接关系工业基础设施的安全和民众的健康财产等安全。
5G通信被誉为数字经济时代的重要基础设施。目前,5G技术日趋成熟,商用化进程不断推进,产业化应用范围日益扩大。据统计,2018年共有13个国家发布了有关5G产业的战略性文件。5G大容量、高带宽、低时延的网络性能,将显著提升移动连接能力,实现从人人通信、人机通信,到机器与机器间的通信。
此外,量子计算也受到各国政府的关注。中国、欧盟、美国、英国、德国、韩国、荷兰、俄罗斯及澳大利亚等国家都制定了与量子计算相关的政策措施。2018年9月,德国公布量子计算战略,并投资6.5亿欧元用于促进量子计算技术的应用与市场化。量子计算技术将应用于量子通信、量子计算机、量子传感器等领域,对未来的通信、计算机架构、网络安全有可能产生颠覆性影响。
四、新一代ICT技术呈现三大发展特征
一是多种ICT技术融合发展。GSMA报告《智能连接——5G、人工智能、大数据和物联网相结合将如何改变一切》中指出:5G、人工智能和物联网的强大结合将改变世界,娱乐方式将得以改变、交通将更加便捷、健康监测可随时随地、培训教育必将创新。人工智能、VR/AR、自动驾驶、智慧城市等技术融合发展,创造新的娱乐生活体验。智能制造、5G、物联网、边缘计算、云计算融合发展,共同促进传统制造业的转型升级。
二是ICT产品智能化、广连接。未来,各类ICT终端和设备将更加“智能化”。深度学习算法、生成对抗网络等人工智能算法的成熟应用,GPU等人工智能专用芯片计算能力的提升,云计算、边缘计算等技术的支撑为AI智能应用提供了条件。另一方面,5G、物联网将提供强大的连接能力。思科发布的2019年可视化网络指数(VNI)预测,到2022年全球连接到IP网络的设备数量将是人口规模的3倍,届时将有超过285亿个可联网设备。
三是ICT技术与传统产业深度融合,社会影响力日益广泛。移动互联网的发展对媒体、娱乐、社交、零售等领域产生了变革型影响。随着人工智能、5G、物联网等技术的融合进步,ICT技术将重塑工业、医疗、农业、交通等数字化转型缓慢的传统行业。例如,无人驾驶等智能出行技术正在改变人们的传统出行方式,无人机也正开始应用于物流配送,以及工业基础设施的远程监测与诊断。

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