近日,由中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院(賽迪研究院)主辦的首屆賽迪產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟論壇成功召開,會上,中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院電子信息研究所所長溫曉君發(fā)布了《2021年信息產(chǎn)業(yè)十大技術(shù)趨勢》。
中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院電子信息研究所所長溫曉君指出,2021年信息產(chǎn)業(yè)熱點領(lǐng)域?qū)⒊尸F(xiàn)新特點新趨勢,重點圍繞集成電路、人工智能、先進(jìn)計算、通信、新型顯示、信息安全、信創(chuàng)等技術(shù)領(lǐng)域。
一、集成電路:多元化、異構(gòu)化設(shè)計提升芯片性能功耗與市場化潛力
隨著摩爾定律和登納德縮放定律的放緩和停滯、器件能效的速度需求的日益增長,探尋新物理原理的基礎(chǔ)器件、發(fā)展多元化、異構(gòu)化芯片設(shè)計成為學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的前沿?zé)狳c。
二、傳感器:基于MEMS工藝的新型融合傳感器成為主流
基于MEMS工藝的新型傳感器將采集、存儲、計算、傳輸融為一體,憑借數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)集成、功能復(fù)合等優(yōu)勢,極大滿足了市場對智能傳感器的需求,在汽車電子、消費電子、工業(yè)控制等多個應(yīng)用場景發(fā)展勢頭迅猛。
數(shù)字模塊是用于把傳統(tǒng)的模擬式傳感器改造成數(shù)字式傳感器的模塊。主要包括:放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、微處理器(MCU)、存儲器、通訊接口電路等。
數(shù)字傳感器的特點:
1. 先進(jìn)的A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)和智能濾波算法。
2. 重量值輸出,方便直觀。
3. 良好的電磁兼容性能,裸塊可滿足EMC測試要求。
4. 傳感器的性能參數(shù)采用數(shù)字化誤差補償技術(shù)和高度集成化電子元件,用軟件實現(xiàn)傳感器的線性、零點、額定輸出溫漂、蠕變等性能參數(shù)的綜合補償,消除了人為因素對補償?shù)挠绊?,大大提高了傳感器綜合精度和可靠性。
5. 傳感器的特性參數(shù)可完全相同,因而具有良好的互換性。
6. 采用A/D轉(zhuǎn)換電路、數(shù)字化信號傳輸和數(shù)字濾波技術(shù),傳感器的抗干擾能力增強,信號傳輸距離可達(dá)1000m,提高了傳感器的穩(wěn)定性。
7. 傳感器能自動采集數(shù)據(jù)并可預(yù)處理、存儲和記憶,具有唯一地址,便于故障診斷。
8. 傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字通訊接口,可直接連入計算機,也可與標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制總線連接,方便靈活。
技術(shù)參數(shù)
非線性≤0.0015%
非線性修正九段非線性修正可選
A/D轉(zhuǎn)換分辨碼80萬
A/D轉(zhuǎn)換速度10 次每秒
接口協(xié)議RS485
波特率默認(rèn)為9600 bps
數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)格式 10位(1位起始位+8位數(shù)據(jù)位+1位停止位)
力值4位 浮點數(shù)格式 高字節(jié)在前 低字節(jié)在后
信號傳輸距離≤1000m
通訊地址范圍00~FF
接口ESD防護20KV
電源DC 8V~26V
功耗11mA(典型值 )
使用溫度范圍-20~60℃
三、先進(jìn)計算:云邊端協(xié)同拓展,靈活部署
云邊端三駕馬車齊頭并進(jìn),成為推動先進(jìn)計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要動力,其中,邊緣算力部署大面積鋪開,用于云端算力的芯片、功耗技術(shù)持續(xù)演進(jìn),支持端側(cè)推理的顛覆性計算技術(shù)加速突破。
四、通信:智能互聯(lián)釋放數(shù)據(jù)要素,賦能行業(yè)發(fā)展?jié)摿?/strong>
智能互聯(lián)將傳統(tǒng)通信技術(shù)與云計算。大數(shù)據(jù)應(yīng)用結(jié)合,釋放數(shù)據(jù)要素潛力,賦能農(nóng)業(yè)、工業(yè)、零售、醫(yī)療、金融等眾多行業(yè)應(yīng)用,加速車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。
五、新型顯示:以LCD為主,OLED為輔,多點演進(jìn)
隨著三星、LG等品牌相繼退出液晶市場,產(chǎn)量轉(zhuǎn)移到國內(nèi),國內(nèi)顯示市場上行,將逐漸形成以LCD為主,OLED為輔,多點演進(jìn)的趨勢。多種顯示技術(shù)齊頭并進(jìn),為下游終端差異化發(fā)展提供可能性。
六、人工智能:布局呈現(xiàn)算法、算力雙重心演進(jìn)態(tài)勢
一方面,隨著人工智能應(yīng)用場景的復(fù)雜性和多元化,打造與硬件相匹配、面向特定應(yīng)用場景算法優(yōu)化體系愈加重要;另一方面,算力是未來Al應(yīng)用取得突破的決定性因素,全國各省市加速區(qū)域算力的培育與提升。
七、軟件:技術(shù)開源的應(yīng)用服務(wù)成為發(fā)展重點
開源社區(qū)匯集全球海量開發(fā)者的力量,共同攻克技術(shù)難點、優(yōu)化開源應(yīng)用。與此同時,加速提升服務(wù)水平,完善運營體系,健全保障機制,為企業(yè)和開發(fā)者提供一個自由創(chuàng)新的開源技術(shù)平臺。
八、計算生態(tài):基于ARM架構(gòu)的市場陣營將加速壯大
ARM在軟件方面制定了SBBR規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。廣大廠商加速合作開發(fā),基礎(chǔ)軟件、應(yīng)用軟件、中間件等已實現(xiàn)多領(lǐng)域覆蓋。Intel、谷歌、微軟、華為等眾多國內(nèi)外廠商加大投入共建ARM生態(tài)。
九、信息安全:網(wǎng)絡(luò)安全防護、威脅應(yīng)對能力大幅提升
為加強車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等融合業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)安全檢測和防護,同態(tài)加密、多方安全計算、差分隱私等數(shù)據(jù)安全關(guān)鍵技術(shù)將實現(xiàn)創(chuàng)新突破。為保護行業(yè)關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施,基于邊緣計算、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、網(wǎng)絡(luò)切片等新技術(shù)特性的網(wǎng)絡(luò)安全防護技術(shù)將出現(xiàn)。新型網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的出現(xiàn),促使我國健全相對應(yīng)的安全防護、風(fēng)險評估、檢測認(rèn)證等標(biāo)準(zhǔn)。
為加強人工智能、區(qū)塊鏈等重點領(lǐng)域網(wǎng)路安全防護,將出臺網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分類分級指南、重要數(shù)據(jù)識別、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全評估規(guī)范等重點標(biāo)準(zhǔn)。
十、自主可控:部分領(lǐng)域底線保障能力初步形成
新型顯示領(lǐng)域,核心面板模組、光學(xué)材料、導(dǎo)光板、偏光片、掩膜版、靶材等配套體系繼續(xù)完善。集成電路領(lǐng)域,高密度封裝基板等材料設(shè)備的配套能力將得到改善。此外,在信創(chuàng)工程領(lǐng)域,隨著產(chǎn)業(yè)鏈條逐漸完善,相關(guān)產(chǎn)品將在金融、電力水力等重點行業(yè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用,第二平面加速形成。