融合2022年十大數(shù)字科技前沿應用趨勢

十大數(shù)字科技前沿應用趨勢Top10DigitalTechnologyApplicationTrends2022/01PrefacePreface過去的一年是極不平凡的一年，新冠肺炎疫情持續(xù)延宕，世界經(jīng)濟復蘇震蕩不定，與此同時，數(shù)字科技正前所未有地滲透到經(jīng)濟社會的方方面面，一個更加智能泛在、虛實共生的時空正在全面展開。我們于2020年發(fā)起了《數(shù)字科技前沿應用趨勢》研究項目，其中的很多預判已成為行業(yè)熱點，人工智能等數(shù)字技術在醫(yī)療、自動駕駛、安全等領域的應用深入開展，沉浸式媒體、數(shù)字虛擬人、虛實集成打開了全真數(shù)字世界的大門。新一年，我們繼續(xù)聚焦近未來有望落地的科技趨勢，先后訪談了重點領域的科學探索獎獲獎人、業(yè)界權威專家，以及騰訊科技實驗室的科學家，凝練出三大類、十個重點方向：云原生、人工智能、未來網(wǎng)絡、云安全、量子計算等領域的新變革有望重塑信息基礎設施；空天科技、能源互聯(lián)網(wǎng)、復雜任務服務機器人與信息技術的融合正迸發(fā)出強勁的跨界創(chuàng)新勢能；萬物孿生、擴展現(xiàn)實將進一步連通虛實世界，為人們創(chuàng)造全新的體驗和數(shù)字生產(chǎn)力，讓虛擬世界更真實、讓真實世界更豐富?？萍嫉陌l(fā)展沒有終點，讓科技融入實體經(jīng)濟促其高質量發(fā)展，讓生活更便捷、讓社會更美好才是永恒的趨勢?！v訊研究院院長司曉——騰訊研究院院長司曉Expertsrecommend專家推薦Expertsrecommend字空間工作、生活和學習的全新生存方式。而今天，這些預言已經(jīng)轉化為現(xiàn)實，數(shù)字科技正全面滲透到人類生產(chǎn)生活的各個角落，成為經(jīng)濟社會發(fā)展的核心驅動力。面對疫情和全球產(chǎn)業(yè)格局調(diào)整帶來的不確定性風險，我們更需要加強科技預判，瞄準世界科技前沿，引領科技發(fā)展方向。這份報告給我們提供了諸多有價值的洞見，我們看到云原生、機器學習平臺、零信任安全等技術將為實體經(jīng)濟的新舊動能轉換提供更為堅實基礎；衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)、智能機器人將帶來連接變革、能物理世界共生的數(shù)字世界正在向我們走來。數(shù)字科技之力正在轉化為未來的新動能，推動我國經(jīng)濟更高質量發(fā)展?！袊こ淘涸菏苦w賀銓/03Expertsrecommend專家推薦Expertsrecommend當前，全球正在加速進入科技革命躍遷、經(jīng)濟范式轉換和生產(chǎn)要素重置的重要變革期。算力已經(jīng)成為人類生產(chǎn)力和國家競爭力的重要基礎，云計算、人工智能、未來網(wǎng)絡等技術與各行業(yè)持續(xù)深度融合，推動質量變革、效率變革和動力變革。隨著個人生活、企業(yè)運營和城市管理更多地轉移到數(shù)字世界中，云原生安全能力在未來尤為重要。虛擬現(xiàn)實構建了物理世界的數(shù)字鏡像，自然化了人機交互方式，數(shù)字孿生的發(fā)展實現(xiàn)了虛擬世界和物理世界的貫通融合，為人們認識、理解和改造世界提供了新手段。這將讓虛擬世界更真實、讓真實世界更豐富，不僅為人們帶來體驗的升級和認知的升維，還有望推動更多新物種、新產(chǎn)業(yè)、新經(jīng)濟的涌現(xiàn)。數(shù)字科技對各行業(yè)具有極強的交叉融合特性和支撐賦能作用，定會在碳中和、太空探索、裝備制造、醫(yī)療健康等重大國家戰(zhàn)略中發(fā)揮更大作用。數(shù)字科技的蓬勃發(fā)展，必將進一步推動實體產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化和智能化，打通生產(chǎn)、分配、流通、消費各環(huán)節(jié)，助力構建國際國內(nèi)雙循環(huán)的新發(fā)展格局?！袊こ淘涸菏刻摂M現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長趙沁平——中國工程院院士虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長趙沁平Expertsrecommend專家推薦Expertsrecommend新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革正重構世界創(chuàng)新版圖、重塑全球經(jīng)濟結構，加之新冠肺炎疫情給經(jīng)濟社會發(fā)展增添了不確定性，國家迫切需要通過科技創(chuàng)新提供經(jīng)濟發(fā)展新動能。該報告提出的一些信息領域新趨勢值得我們格外關注。在信息通信方面，信息網(wǎng)絡將更智能、更彈性，人網(wǎng)物三元萬物互聯(lián)以及網(wǎng)絡與各行業(yè)深度融合，將為數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展提供大連接、廣覆蓋、智能化、無人化、高可靠的一體化網(wǎng)絡體驗。在信息計算方面，算力成為人類生產(chǎn)力和國家競爭力的基礎，云計算、人工智能、量子計算、類腦計算的演進，讓數(shù)字發(fā)動機更快運轉，進生等技術的不斷成熟，構建了虛實世界互動的新通路、新模式。在信息控制方面，更柔性、多模態(tài)的機器人有望執(zhí)行更為復雜的任務，成為人類的幫手，為解決國家老齡化等問題帶來新思路；此外，能源互聯(lián)網(wǎng)將助力人類加快解決能源的管理和控制問題。星地協(xié)同智能化將加速數(shù)據(jù)中心資源更大范圍靈活調(diào)用，網(wǎng)絡將繼續(xù)由地面的平面互聯(lián)向空間三維互聯(lián)、太空和星際互聯(lián)延伸。——中國工程院院士余少華/05?錄Contents0101專家推薦專家推薦趨勢01趨勢02趨勢03趨勢04趨勢05趨勢06趨勢07趨勢08趨勢09趨勢100202Expertsrecommend0606云原生加速090922222828量子計算NISQ時期仍將持續(xù)人工智能邁向普適化和工業(yè)化新階段量子計算NISQ時期仍將持續(xù)人工智能邁向普適化和工業(yè)化新階段云網(wǎng)融合構建“連接升維”疫后新需求按下云原生安全發(fā)展快進鍵多路徑并行演進推動萬物孿生硬件迭代驅動擴展現(xiàn)實（XR）產(chǎn)業(yè)拐點到來雙碳目標倒逼能源互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展星地協(xié)同智能化開啟“大航天”時代十大數(shù)字科技趨勢技術集云原生加速IT體系邁進全云時代展的應用程序。在多云、混合云等多元化部署的主流環(huán)境下，隨著容器、無服務器等關鍵技術及工具不斷創(chuàng)新與兼容，以及分布式云服務的興起，云原生能更有效應對業(yè)務和數(shù)據(jù)動態(tài)多變的環(huán)境，促進新一輪的軟硬件相來，伴隨著云原生操作系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展和完善，在多元場景下提供一致的云計算產(chǎn)品服務和體驗將成為業(yè)界共同努力的方向。/07用。隨著數(shù)字化的普及和深入，海量數(shù)據(jù)實時、靈活處理的情況日益普遍，傳統(tǒng)新階段演進。首先，無服務器計算（Serverless）興起，正在成為云原生加速發(fā)展的新路徑。當前容器（Container）、微服務（Microservices生的主要路徑，但由于其技術實踐的復雜性并不低，對很多傳統(tǒng)企業(yè)而言應用門檻仍然較高。無服務器計算則在基礎設施之上建立新的抽象層，屏蔽部署、運維等帶需像容器那樣還要進行較復雜的底層基礎設施配置，從而大大提高應用開發(fā)和運營外容器、微服務等技術也在不斷地探索無服務器的理念，為用戶在云上便捷、高效地實現(xiàn)業(yè)務閉環(huán)提供了不同路徑。當然，無服務器計算也有廠商標準尚不統(tǒng)一、適用任務單一等局限性，因此并非是容器的替代，兩者更多呈現(xiàn)兼容互補的發(fā)展趨其次，分布式云將有效拓展云原生業(yè)務構建的物理邊界，大幅減輕用戶多云管理負擔。分布式云憑借其對公有云服務向不同位置延伸和云資源全局統(tǒng)一管理的能伸到本地、邊緣等不同物理位置，任何物理位置均可提供大數(shù)據(jù)、AI、開發(fā)工具等生應用；另一方面分布式云對云資源的統(tǒng)一管理能力，可以有效融合公有云、私有云、混合云、邊緣云等全場景，由公有云廠商對全類型云計算資源進行高效、統(tǒng)一地管理、調(diào)度、更新、迭代，讓用戶能從復雜的多云管理中解放出來，將更多精力聚焦業(yè)務本身。最后，異構計算促進軟硬件相互定義和融合發(fā)展，推動云原生基礎設施性能持需要，促進可使用CPU、GPU等多種計相互開源和開放的新階段，為提升云原生基礎設施算力能力和能源效率、降低損耗和成本等帶來了新的發(fā)展紅利。整體而言，隨著云原生技術的發(fā)展成熟，未來企業(yè)上云用云將更加低成本和高效便捷，一個“全云”的新時代正在成型。的實現(xiàn)借助了微服務、容器、無服務架構等諸多技術，幫助租戶屏蔽了基礎設施的管理較難、無服務器架構使用過程中調(diào)試工具不完善等，導致初期的使用門檻和成本較高。二是云原生實踐過程中遷移和管理復雜度較高。為有效提升基礎平臺資源利用率、業(yè)務應用彈性伸縮效率和靈活性，云原生技術實踐往往涉及多云間的業(yè)務部署、遷移和管理等復雜場景，需要成熟的技術工具和人員能力才能有效應對，有待整個行業(yè)持續(xù)建設培養(yǎng)。三是數(shù)據(jù)隱私和安全風險也是影響云原生發(fā)展的關鍵問題。云原生的開源開放性，有利于集成各種三方工具，但也造成安全威脅的多樣增，進而擴大了攻擊面、增大了數(shù)據(jù)泄露的風險。這些問題和挑戰(zhàn)，都需要跳出傳未來，伴隨著云原生操作系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展和完善，在多云、混合云場景下提供一致的產(chǎn)品服務和體驗將成為業(yè)界共同努力的方向。傳統(tǒng)的公有云邊界有望突破，公有云的產(chǎn)品將“延伸”到任何用戶需要的環(huán)境中，不同的物理位置均可提供云原生服務，加速數(shù)字業(yè)務云上的閉環(huán)。感謝中國科學院計算技術研究所研究員崔慧敏，騰訊云副總裁王慧星，騰訊云容器產(chǎn)品技術總監(jiān)于廣游，云技術運營服務部宋昭文、楊政權、鄧逾越在云計算研究中給予的指導和支持/09量子計算NISQ時期仍將持續(xù)成就。量子比特數(shù)量實現(xiàn)較大規(guī)模增長，各量子計算硬件技術也皆有發(fā)展；越來越多的機構開始研發(fā)上層軟件和算法，并有越來越多的算法在小規(guī)模實際問題上得到實驗。未來幾年，仍是量子計算積蓄力量的階輯量子比特至關重要，量子計算與經(jīng)典計算相結合的混合計算體系或將成為更加有效的應用方案，而量子計算在組合優(yōu)化、化學制藥、機器學習等領域也有望產(chǎn)生實際的應用價值。加緊實驗探索中。子比特數(shù)量，提升單個量子比特的質量。同時，因為多個量子比特相互作用會產(chǎn)生新的錯誤，學術界和產(chǎn)業(yè)界都在尋求糾錯的突破。國內(nèi)量子計算發(fā)展追趕很快，除學術界以外，國內(nèi)越來越多的科技集團和初創(chuàng)公司也投身量子計算開發(fā)，并開放量子計算云平臺?？傮w上，國內(nèi)量子計算的最高水平在量子比特數(shù)量和質量方面與國際上差距不大，但是支持量子計算運行的關鍵設備的研制，例如稀釋制冷機和測控系統(tǒng)，與國際水平相比還存在差距。此外，國內(nèi)量子軟件和算法開發(fā)相對落后，開展量子計算用例研究的企業(yè)偏少。需要開發(fā)適用于更大規(guī)模量子計算機的軟硬件相關技術，為未來通用量子計算機的實現(xiàn)打好基礎。硬件方面，主流量子計算硬件技術（如超導、離子阱、光量子等）將并行發(fā)/11子比特。超導體系方面，中國技術團隊已取得了量子計算優(yōu)越性；離子阱體系提出到量子計算優(yōu)越性外，還成功實現(xiàn)了編程。上述技術均已經(jīng)或有望在短期內(nèi)超越子邏輯比特，還不清晰。此外，從幾十到一百、從幾百到一千，跨過每個門檻都可能需要工藝上的重大調(diào)整。除此之外，還需要解決串擾、發(fā)熱控制和測控自動化等方面的問題。其中，為了與處于低溫下的量子芯片更好交互，量子計算機組件例如擴大和性能提升，預計各個方案的運行溫度和體積不會有量級上的變化。量子計算與經(jīng)典計算相結合的混合計算體系或將成為更加有效的應用方案。量子計算機的具體形態(tài)以及是否通過芯片實現(xiàn)尚處研究過程中。一方面，量子計算機可能采用混合技術，將超導、離子阱等各技術體系的優(yōu)勢結合起來。分布式量子計算機可能是實現(xiàn)大規(guī)模通用量子計算機的路徑之一；另一方面，在實際應用中，量子計算很可能會與經(jīng)典計算機混合使用。量子計算解決部分擅長的問題，而經(jīng)典計法。未來，量子計算機可能在高性能計算中心與經(jīng)典計算進行集成。世界五百強企業(yè)開始進行量子計算的“概念驗證”。但是還沒有哪個領域的應用有公認的落地應用表現(xiàn)，行業(yè)正在持續(xù)探索和尋找“殺手級應用”。根據(jù)技術成熟度判斷，最先帶來價值的應用可能會在化學、優(yōu)化等領域相關的方向出現(xiàn)。優(yōu)化包括問題上展示了一定的可行性，未來量子計算有望應用于更大規(guī)模的優(yōu)化問題。三到五年內(nèi)，量子計算有望用于小規(guī)模的分子模擬和蒙特卡羅模擬，分子模擬是新藥物、新材料開發(fā)的基礎，蒙特卡羅模擬在金融領域有廣泛應用。另外，量子計算有望為更大規(guī)模的模擬提供加速，可能在學術領域產(chǎn)生價值，例如通過模擬物理系統(tǒng)帶來新的科學發(fā)現(xiàn)。此外，量子計算的應用價值，還需要業(yè)界持續(xù)共同探索。在解決某些經(jīng)典計算復雜度高的問題上，量子計算有望有巨大的加速優(yōu)勢。量子計算的可理論證明加速的算法在持續(xù)研究，另外也有越來越多的變分量子算法在小規(guī)模實際問題上進行實驗，但由于硬件限制，無法判斷在問題規(guī)模逐漸增大時的運行效果。量子計算產(chǎn)業(yè)鏈將隨科研及應用發(fā)展逐步形成。目前全球多個國家和地區(qū)已經(jīng)在積極構建量子計算產(chǎn)業(yè)鏈。從稀釋制冷機、低溫布線生產(chǎn)商，到量子芯片、量子測控系統(tǒng)生產(chǎn)商，到云平臺、開發(fā)平臺提供商，量子算法和軟件開發(fā)商，再到下游的金融、制藥、物流、航空行業(yè)等，業(yè)界有望構建更全的產(chǎn)業(yè)鏈條。在生態(tài)合作層面，量子計算各參與方增進交流，多學科相互協(xié)同、軟硬件算法各方面研發(fā)相互促進，學術界和產(chǎn)業(yè)界共研、共創(chuàng)、共同進步，是促進量子計算的科研及產(chǎn)業(yè)生態(tài)健康發(fā)展的重要因素；在資本層面，因該領域專業(yè)門檻較高而又備受關注，因此未來資本市場的專業(yè)性和理性對產(chǎn)業(yè)發(fā)展也至關重要，避免因不當行為而導致行業(yè)聲譽受損，甚至影響到科學研究本身。感謝中國科學技術大學教授陸朝陽，騰訊量子實驗室負責人張勝譽，電子科技大學鄧光偉研究員在量子計算研究中給予的指導和支持/13人工智能邁向普適化和工業(yè)化新階段人工智能已經(jīng)在一些特定的任務上超越了人的能力，但大規(guī)模應用仍存在瓶頸，包括依賴大量標注數(shù)據(jù)、模型泛化能力不強、研發(fā)效率低和安全風險等問題，限制了產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展。未來，多種人工智能技術將加速演進，超大模型有望推動通用人工智能進程，小樣本學習技術將破解行業(yè)數(shù)據(jù)不足的難題，一站式機器學習平臺正成為人工智能研發(fā)的基礎設施，針對人工智能算法優(yōu)化的專用芯片可望在更多場景落地，加之可向更加普適化和工業(yè)化的方向邁進。近年來，人工智能已經(jīng)在語音、圖像、視頻和自然語言處理等領域取得了長足的進展，并在一些特定的任務上超越了人的能力，尤其是一些突破性的成果，諸如AlphaFold2破解困擾生物學界50多年的蛋白質結構預測難題，讓人們再次驚嘆和期待人工智能改變世界的無限可能。在重點應用方面，融合了語音識別、語音合字虛擬人技術成為熱點，從虛擬客服、虛擬主播、虛擬偶像到各行業(yè)的數(shù)字員工，數(shù)字人正在以更快的速度融入到經(jīng)濟社會中，推動虛擬世界和現(xiàn)實世界的進一步融合。作為人工智能集大成者的自動駕駛持續(xù)火熱，傳統(tǒng)車廠、造車新勢力和跨界者紛紛加速布局，在國內(nèi)數(shù)十個城市全面展開了自動駕駛的測試和運營。人工智能的大規(guī)模應用仍然面臨技術瓶頸，如依賴大量標注數(shù)據(jù)、模型泛化能力弱、魯棒性較弱、研發(fā)效率低、部分行業(yè)數(shù)據(jù)量少等問題，限制了產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展。但這些問題隨著超大模型、一站式機器學習平臺、小樣本學習等技術的加速演進，有望得到解決，進一步推動人工智能向更加普適化和工業(yè)化的方向邁進。超大模型將加速通用人工智能進程，推動算法普適化。當前的人工智能大多是針對特定的場景應用進行訓練，生成的模型難以遷移到其他應用，屬于“小模型”的范疇。整個過程不僅需要大量的手工調(diào)參，還需要給機器喂養(yǎng)海量的標注數(shù)據(jù)，能的希望。大模型通常是在無標注的大數(shù)據(jù)集上，采用自監(jiān)督學習的方法進行訓練，之后進行簡單的微調(diào)，或采用少量數(shù)據(jù)進行二次訓練，就可以滿足新的應用場景的需要。這意味著對大模型的改進可以讓所有的下游小模型受益，大幅提升人工智能的適用場景和研發(fā)效率，因此大模型正在成為業(yè)界重點投入的方向，谷歌、臉書、微軟，國內(nèi)的百度、阿里、騰訊、華為和智源研究院等紛紛推出超大模型?？梢灶A見的是，短期內(nèi)，模型的規(guī)模會進一步提升，行業(yè)將出現(xiàn)多個萬億級參數(shù)的大模型，對算力基礎設施的需求也會進一步提升，與云的結合成為突破算力限制的首態(tài)方向豐富，進而推動模型準確性和泛化能力的提升。小樣本學習技術破解數(shù)據(jù)缺乏難題，助力更多行業(yè)智能化。在工業(yè)、醫(yī)療等很多行業(yè)，人工智能技術的落地往往面臨訓練樣本數(shù)量不足的挑戰(zhàn)，而小樣本學習技/15類似的情況下比較有效。再如，通過多任務分割網(wǎng)絡和遷移學習，可以實現(xiàn)對大量現(xiàn)知識在不同領域之間的遷移。一站式機器學習平臺有望成為人工智能研發(fā)基礎設施，推動模型工業(yè)化。人工智能的模型開發(fā)往往面臨算力資源搭建周期長、計算框架維護繁瑣、算法和模型調(diào)優(yōu)門檻高、人才缺口大等難題，這使得傳統(tǒng)上通過自建開展人工智能研發(fā)的方式面臨重大瓶頸，難以滿足工業(yè)化大生產(chǎn)的需求。一站式的機器學習平臺可以為開發(fā)者提供從數(shù)據(jù)標注、數(shù)據(jù)預處理、模型構建、模型訓練、模型評估到模型服務的全流程開發(fā)支持，幫助開發(fā)者更快完成業(yè)務模型的搭建，大幅降低機器學習的進入門檻。相比自建模型的繁瑣工作，未來將有更多的開發(fā)者選擇一站式機器學習平臺高效地進行模型開發(fā)，加速人工智能模型生產(chǎn)的工業(yè)化。更多的行業(yè)應用場景落地。相比GPU和FPGA芯片，ASIC雖然沒有前兩者的通用性成本上都要優(yōu)于前兩者，預計將成為未來主流，助力人工智能在更多的行業(yè)加快落人工智能在產(chǎn)業(yè)落地中，還面臨一些模型本身的問題和外部安全風險。一方面，模型的輸入數(shù)據(jù)和輸出結果之間，存在著人們無法洞悉的“隱層”，這使得人工智能的工作原理難以被清晰解釋，也被稱為“黑盒”，導致了行業(yè)應用中面臨模型可解釋性不足等問題。另一方面，隨著人工智能被應用到更多高價值的行業(yè)，算保障。科學家正在探索一種能夠將知識驅動和數(shù)據(jù)驅動相結合的有效方法，從而更好地發(fā)揮兩者的優(yōu)勢，提升人工智能的魯棒性和可解釋性。如，貝葉斯深度學習，不僅可以發(fā)揮貝葉斯算法本身的可解釋性，從少量數(shù)據(jù)中學習，又具備深度學習強大的擬合能力，預計將在人工智能可解釋性方面發(fā)揮重要作用。同時，通過安全左移，增強主動安全檢測，對各類攻擊進行偵測與攔截，提升人工智能系統(tǒng)的安全性，也是技術研發(fā)的重要方向。此外，加快完善人工智能治理和倫理規(guī)范已成為業(yè)善的落地機制，為人工智能的普適化和工業(yè)化保駕護航。感謝騰訊優(yōu)圖實驗室總經(jīng)理吳運聲，優(yōu)圖實驗室副總經(jīng)理吳永堅在人工智能研究中給予的指導和支持趨勢04TRENDNO.4云網(wǎng)融合構建“連接升維”通過引入云計算技術，信息通信網(wǎng)絡的核心功能將在虛擬機和容器上構建，這讓未來網(wǎng)絡核心網(wǎng)的擴容更加靈活便捷、彈性即用。感知與智能將成為網(wǎng)絡技術演進的新趨勢，推動連接能力升維。無線通信與無線感知能力相融合實現(xiàn)了通信感知一體化，網(wǎng)絡由此具備了原生感知能力，從連接信息變成連接行為，從交互認知延伸到交互感知。同時，新物理層面的性能提升。此外，空天地一體化的網(wǎng)絡將實現(xiàn)人聯(lián)與物聯(lián)、無線與有線、廣域和近域、空天和地面等的智能全連接，不僅可以在全球實現(xiàn)寬帶和物聯(lián)網(wǎng)通信，為用戶提供泛在通信服務，還可以將增強定位導航、實時地球觀測等新能力集成到網(wǎng)絡系統(tǒng)中。/17得益于信息通信技術的快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)從發(fā)端時主要聚焦在科研逐步向消費型網(wǎng)絡發(fā)展，目前正向生產(chǎn)型網(wǎng)絡不斷演進，未來網(wǎng)絡將從信息傳輸向產(chǎn)業(yè)服務轉變，網(wǎng)絡將更加智能化、便捷化。知頻譜重合，使得通信與感知融合成為了可能。一是通信和信息感知融合網(wǎng)絡在盡可能不影響通信功能的前提下，使用通信技術本身的可用以感知探測的能力，實現(xiàn)系統(tǒng)新的能力。二是通信網(wǎng)絡的信息感知也是多維度的，其中包括環(huán)境和目標感知、業(yè)務數(shù)據(jù)和內(nèi)容感知、網(wǎng)絡狀態(tài)感知。利用無線通信信號提供實時感知功能，獲取環(huán)境的實際信息，并且利用先進的算法、邊緣計算和人工智能能力來生成超高分辨率的圖像，完成現(xiàn)實世界的數(shù)字化重建，可以和虛擬化世界進行融合，獲得更加真實的體驗。三是通感一體化將分階段、分層次融合演進，逐步實現(xiàn)“業(yè)務共存、能力互助、網(wǎng)絡互惠”。未來將構建起人機物智慧互聯(lián)、智能體高效互通的新型網(wǎng)絡，有能力提供擴展現(xiàn)實、全息通信等深度沉浸式交互場景，全方位支持自動駕駛、無人機協(xié)作等高精度物理空間感知業(yè)務，未來還可應用在智慧城市、氣象預報、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療成像等場景，甚至拓展豐富的室內(nèi)新業(yè)務。時延、可靠性和穩(wěn)定性要求極高，同時網(wǎng)絡運維運營難度和成本增加也是必然趨勢，傳統(tǒng)被動式的人工運維運營模式已越來越難以滿足需求。在這一背景下，將人習能夠智能挖掘利用網(wǎng)絡分布資源，實現(xiàn)多用戶、多目標、高維度的優(yōu)化決策；的低碳節(jié)能的開放生態(tài)，將持續(xù)推動周邊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，已成為行業(yè)公認的發(fā)展趨系統(tǒng)層面實現(xiàn)地面與非地面網(wǎng)絡的全面一體化，在協(xié)議、網(wǎng)絡、業(yè)務、終端等方面理空間（如森林、山區(qū)、沙漠、海洋、天空等）是沒有網(wǎng)絡覆蓋的。移動網(wǎng)絡在有一定人口規(guī)模的區(qū)域能力和效率更高，而衛(wèi)星在人口稀疏地區(qū)可以更經(jīng)濟的實現(xiàn)覆蓋。通過星地融合拓展全域立體組網(wǎng)，不僅能夠實現(xiàn)人口常駐區(qū)域的常態(tài)化覆蓋，而且能夠實現(xiàn)偏遠地區(qū)、海上、空中和海外的廣域立體覆蓋，滿足地表及立體空間的全域、全天候的泛在覆蓋需求，實現(xiàn)用戶隨時隨地按需接入。另一方面空天地一體化的網(wǎng)絡將實現(xiàn)人聯(lián)與物聯(lián)、無線與有線、廣域和近域、空天和地面等的智能全連接，為用戶提供泛在通信服務，不僅可以在全球實現(xiàn)寬帶和物聯(lián)網(wǎng)通信，還可以將增強定位導航、實時地球觀測等新能力集成到網(wǎng)絡系統(tǒng)中。未來，用戶無論是步行、乘車、乘機，甚至當部分通信基礎設施因災害而受損后，都可以通過同一部終端接入網(wǎng)絡，并獲得連續(xù)的高質量的服務體驗。感謝騰訊云通信副總經(jīng)理王軍、騰訊云5G解決方案負責人劉航在未來網(wǎng)絡研究中給予的指導和支持/19疫后新需求按下云原生安全發(fā)展快進鍵后疫情時代，開放網(wǎng)絡架構后疫情時代，開放網(wǎng)絡架構、技術應用場景泛化將導致多種不同安全風險疊加。新一代網(wǎng)絡攻擊技術使攻擊變得更加隱蔽、快速，攻擊范圍從個人向企業(yè)、基礎設施蔓延，造成的攻擊損失成指數(shù)增長。在此背景下，零信任將重塑安全新邊界，成為遠程辦公時代有效的安全解決方案；面對攻擊更加復雜、贖金不斷增長的勒索攻擊，云上安全防御將成為最優(yōu)解；面對快速的網(wǎng)絡攻擊，全面覆級，將促進更多的組織增強“主動免疫力”。企業(yè)數(shù)字化轉型與業(yè)務上云成為產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要趨勢，傳統(tǒng)企業(yè)保護邊界逐漸被瓦解，平臺、業(yè)務、用戶、終端呈現(xiàn)出多樣化趨勢，邊界消融導致攻擊面逐漸增多，帶來更多安全風險。如何構建企業(yè)的“主動免疫”體系，成為業(yè)內(nèi)關注的焦點。零信任重塑安全新邊界。一方面遠程辦公要求企業(yè)重塑安全機制。調(diào)查機構數(shù)需要制定適應新環(huán)境和辦公常態(tài)的安全策略和工具，以更好地降低風險。大量安全措施不完善的個人設備和網(wǎng)絡將成為網(wǎng)絡攻擊跳板。另一方面零信任將帶來安全角色與理念“雙進階”。零信任作為一種基于動態(tài)身份認證和授權的安全理念框架，對訪問控制進行顛覆式創(chuàng)新，引導安全體系架構從以“網(wǎng)絡為中心”向“身份為中心”進行演化升級。在理念方面，零信任將信任最小化、權限動態(tài)化，成為突破物理隔離的網(wǎng)絡關鍵技術，多因素身份驗證成為必需品，尤其是在后疫情時代遠程辦公、邊界模糊將導致身份安全驗證成為必選項。在角色方面，零信任理念推動企業(yè)和員工重新思考自身安全防護角色和相應的技術、流程和規(guī)范。通過改變企業(yè)的風險應對理念，強化員工的安全防護角色，零信任將幫助企業(yè)創(chuàng)造更多價值，鞏固網(wǎng)絡安全底座。的嚴重威脅之一，企業(yè)遭受攻擊不再是“會不會”的問題，而是“何時”的問題，勒索攻擊儼然成為產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代的“流行病”。一方面勒索攻擊手法將更加復雜。從滲透網(wǎng)絡到盜取登錄憑證，再到攻擊備份系統(tǒng)，潛伏周期更加漫長、隱蔽性更高。加密貨幣普及助推贖金快速增長；大型企業(yè)和基礎設施成為攻擊重點；另一捷化趨勢，具備“開箱即用”的特性。“多重勒索”模式引發(fā)數(shù)據(jù)泄露風險；供應鏈成為勒索攻擊重要切入點。防范勒索攻擊的重點應在事前防御環(huán)節(jié)，而不是遭遇攻擊后的解密環(huán)節(jié)。從技術層面來講，可通過聚焦零信任、威脅檢測等安全前沿技術，保障云平臺和云上業(yè)務安全。云原生安全產(chǎn)品由于自適應、全生命周期防護的顯著優(yōu)勢，是兼顧成本、效率及安全的云上安全防御“最優(yōu)解”。擴展威脅檢測與響應（ExtendedDetectionandResponse，簡稱/21從原來的技術之爭逐步演變?yōu)槿缃竦乃俣戎疇帯Ｃ鎸θ找鎳谰木W(wǎng)絡空間安全威脅，網(wǎng)絡安全威脅信息的分析研究將有助于企業(yè)更好地“知己知彼”，了解自身的網(wǎng)絡安全弱點，掌握已知和未知的網(wǎng)絡安全風險點，從而提升企業(yè)在實戰(zhàn)中的監(jiān)測和響應能力，筑牢網(wǎng)絡安全防御城墻。以大數(shù)據(jù)分析、自動化技術為核心，融合多暴露面和重點攻擊手法，提前針對性制定防御策略。在防御方面，采取主動防御措有關新型網(wǎng)絡威脅的信息數(shù)據(jù)，根據(jù)當前網(wǎng)絡環(huán)境的薄弱環(huán)節(jié)有效預測可能的威脅，以幫助企業(yè)更好地應對未知威脅。網(wǎng)絡安全威脅信息的使用將有效提升報警準確性，降低無效報警數(shù)量，極大減輕安全運營人員工作壓力，使其聚焦于真正的威脅，提升安全運營的效率。感謝騰訊安全副總裁楊光夫、騰訊安全李濱、黃佩鈺、江國龍、胡龍等專家在安全研究中給予的指導和支持多路徑并行演進推動萬物孿生在行業(yè)數(shù)字化變革進程中，數(shù)字孿生成為理解和優(yōu)化物理實體的中間件。數(shù)字孿生具備實時感知、虛實映射、人機交互等多種能力，可以幫助人們通過對虛擬空間的觀察和交互，去理解和優(yōu)化真實的物突破及交叉融合，各類數(shù)字孿生工具百花齊放。其中，游戲引擎更為行業(yè)數(shù)字孿生提供了新路徑。通過融合行業(yè)知識和新興技術，數(shù)字孿生的功能和性能得到了進一步提升，從設備、產(chǎn)線到工廠，從街道、區(qū)域到城市，從細胞、器官到人體，各領域的孿生體正在加快構建/23數(shù)字孿生成為理解和優(yōu)化物理實體的中間件。人對物理空間運行機制的深度理解是各行各業(yè)數(shù)字化的前提，但因為物理空間具有尺度跨度大、層級復雜、動態(tài)變化、觀測繁瑣等特點，借助虛擬空間來表達物理實體的時空狀態(tài)、運行規(guī)律，正成為人高效觀測和認識物理空間的重要路徑。此外，基于數(shù)字孿生在虛擬空間中預先進行模擬仿真和數(shù)據(jù)分析，其逐漸演變?yōu)榻ㄖO計、街道規(guī)劃、產(chǎn)線搭建等物理實體運行找到最優(yōu)解的方式之一。并且在運行過程中融合傳感、物聯(lián)、控制等技術，實現(xiàn)對物理空間的干預優(yōu)化也是各行業(yè)數(shù)字化過程中的重要支撐。綜上，研究人員、工程人員、管理人員通過數(shù)字孿生，實現(xiàn)對工業(yè)設備、城市街道、人體器官等的理解、優(yōu)化將成為必然趨勢。行業(yè)建模工具通過融合多類技術向實時化、顯性化和友好交互方向演進。一是示、模型輕量化等技術實現(xiàn)顯性化表達，降低理解門檻，例如工業(yè)領域的仿真軟件性，工業(yè)、城市、醫(yī)療等領域的建模工具均加速豐富接口和數(shù)據(jù)格式，以適配虛擬現(xiàn)實平臺，實現(xiàn)數(shù)字孿生和虛擬現(xiàn)實的融合應用。游戲引擎為行業(yè)數(shù)字孿生構建提供新型路徑。一方面游戲引擎憑借其模擬逼真、渲染實時、開發(fā)便捷的特點成為當下產(chǎn)業(yè)界實踐數(shù)字孿生平臺的路徑，并正與戲引擎逐步融合行業(yè)知識和前沿技術來提升數(shù)字孿生的應用能力。領先的游戲引擎自動生成道路、汽車、環(huán)境等孿生體，大幅提升數(shù)字孿生開發(fā)效能。當前，雖然數(shù)字孿生應用需求處于爆發(fā)期，但其開發(fā)應用依賴行業(yè)知識沉淀、不同工具的融合協(xié)同、以及計算和網(wǎng)絡支撐等多類技術條件。當前對高精度、多尺度、低時延等大場景的支持能力仍較為薄弱，發(fā)展仍處于初級階段，應用潛力有待釋放。未來需要多項技術能力的突破和整合，例如借助高性能計算、并行計算等提提升數(shù)字孿生性能和功能等。此外，不同工具平臺的集成協(xié)同，設備數(shù)據(jù)、設計數(shù)據(jù)、仿真數(shù)據(jù)的打通應用也將推動數(shù)字孿生進一步發(fā)展。感謝騰訊CSIG仿真技術總監(jiān)孫馳天，騰訊CSIG交通數(shù)字孿生高級產(chǎn)品經(jīng)理張龍，騰訊CSIG交通數(shù)字孿生高級開發(fā)工程師馮守超，騰訊智慧空間產(chǎn)品部高級產(chǎn)品總監(jiān)李洪飛在萬物孿生研究中給予的指導和支持/25硬件迭代驅動擴展現(xiàn)實（XR）產(chǎn)業(yè)拐點到來確，超短焦的光學設計、Micro-LED、更輕便的交互控制器將是未來曲面BirdBath、光波導等技術路線各有優(yōu)劣，短期內(nèi)仍將共存。未備在算力、電池限制條件下，需要進一步優(yōu)化實時的環(huán)境識別、定位、虛擬與現(xiàn)實交互等算法。此外，互聯(lián)網(wǎng)平臺將與虛擬現(xiàn)實行業(yè)不斷融合，在內(nèi)容分發(fā)、優(yōu)質生態(tài)資源虛擬化，以及虛擬現(xiàn)實原生概念和場景方面深入合作，讓真實世界更豐富、虛擬世界更真實。Oculusquest2銷量突破1000w美軍與微軟簽訂HoloLens2208億美金大單陣列光波導二維擴瞳取得突破Oppo發(fā)布采用Micro-Oculusquest2銷量突破1000w美軍與微軟簽訂HoloLens2208億美金大單陣列光波導二維擴瞳取得突破Oppo發(fā)布采用Micro-LED的產(chǎn)品引燃市場微軟發(fā)布HololensFacebook收購OculusMagicLeap獲得谷歌領投暴風魔鏡發(fā)布gocgleglass發(fā)布HTC、SONY、OculusValve相繼發(fā)布頭顯盒子市場開始萎縮蘋果發(fā)布ARKit谷歌發(fā)布ARCore互聯(lián)網(wǎng)的硬件入口，將帶來新一輪的信息浪潮和產(chǎn)業(yè)鏈格局的重塑。果前提下，由目前主流的菲涅爾透鏡向更輕薄的超短焦技術路線發(fā)展，產(chǎn)品將更加LCD，向Micro-OLED演進。交互方式中物理控制器仍是主流態(tài)的控制器也將不斷出現(xiàn)，如輕便小巧的戒指類控制器，可實現(xiàn)觸覺反饋的手套等。此外RGB高清See-Through、眼球追蹤和注視點渲染等技術將在產(chǎn)品中得到更本相對較低，成像效果出眾，已經(jīng)大范圍商用，不過體積相對較大，透光率較低。而光波導方案仍在不斷演進中：其中表面浮雕光柵波導，由于量產(chǎn)性和產(chǎn)品良率均有較好保證，產(chǎn)品化較好，不過也有一定的不足，如衍射色散導致圖像有“彩虹”/27現(xiàn)象和光暈；幾何陣列波導經(jīng)過幾輪工藝迭代，生產(chǎn)良率大大提升，初步邁入產(chǎn)品化階段，同時近年幾何陣列光波導二維擴瞳波導技術取得突破，可利用體積較小的光機實現(xiàn)大FOV和大EYEBOX，有利于光學模組的小型化；體全息者，技術還在探索發(fā)展中，總體上處在積累階段。在顯示方面，高亮度、小體積、等多個維度，目前自由曲面和光波導各有優(yōu)勢場景，在短期內(nèi)仍將并存發(fā)展。將更多通過一體機的形式進入市場，并通過內(nèi)容補貼硬件的方式加速生態(tài)構建，有望引領行業(yè)發(fā)展。文旅、會展等場景中得到大范圍的應用。一些互聯(lián)網(wǎng)視頻網(wǎng)站和生活服務網(wǎng)站，也將其作為重要流量入口，并融入到現(xiàn)有業(yè)務和商業(yè)邏輯中。如快手全景視頻頻道在華社、中國國家地理等均加入到創(chuàng)作行列，生態(tài)初具雛形。游戲居多，場景和內(nèi)容較為單一，迫切需要優(yōu)質內(nèi)容和商用模式幫助產(chǎn)品“出算力不足、電池續(xù)航時間短等限制條件下，實時的環(huán)境識別、定位、虛擬與現(xiàn)實交用戶感知有待提升。未來，互聯(lián)網(wǎng)平臺將與擴展現(xiàn)實行業(yè)不斷融合：首先互聯(lián)網(wǎng)成熟的內(nèi)容分發(fā)經(jīng)以不斷將優(yōu)質生態(tài)資源虛擬化，如支付、消息等，共同推動虛擬世界到真實世界的打通；最后伴隨擴展現(xiàn)實的發(fā)展，將出現(xiàn)更多原生概念和場景，突破真實和虛擬融合的邊界，讓真實世界更豐富，虛擬世界更真實。感謝NOLOVRCEO張道寧，納德光學CEO彭華軍、靈犀微光CEO鄭昱、谷東科技CEO崔海濤、耐德佳聯(lián)合創(chuàng)始人段家喜、亮風臺北京副總經(jīng)理吳侖、騰訊多媒體實驗室產(chǎn)品副總監(jiān)葉聰在擴展現(xiàn)實研究中給予的指導和支持多模態(tài)融合驅動復雜任務服務機器人深入家庭生活在消費升級等需求驅動下，家庭服務機器人有望成為新藍心技術的突破，家用機器人感知、理解、控制的能力將進一步提升，從而更自如地在非結構化家庭環(huán)境中執(zhí)行復雜任務。感知方面，觸覺傳感技術突破，以及多模態(tài)感知融合技術迭代，將提升機械臂工作的精度和準確率，實現(xiàn)對不同材質、形狀和軟硬性狀步，機器人對復雜服務任務和家庭環(huán)境的理解將進一步深入；控制方面，柔性、仿生機器人本體技術的持續(xù)進展，將顯著提升人自然的人機交互、完成更復雜的操作任務，逐步成為家政、娛樂、教育、陪伴等細分場景的生活助手。/29家庭是典型的非標場景，對機器人技術成熟度要求遠高于工業(yè)和商用，且可為疊加新冠疫情加速家庭消費升級，服務機器人智能化程度不斷提升，并下探至更為機器人已經(jīng)成為千元級家用消費品；二是頭部廠商也在“加碼”家用服務機器人整樣順利完成了桌面清潔、易碎品移動、向玻璃杯注酒等簡單家務；同年，谷歌EverydayRobots可在非結構化環(huán)境完成自主學習，在一天時間內(nèi)以90%的成功率學會開門動作。服務機器人進入家庭生活。這三個核心技術將推動機器人突破當前智能音箱、掃地機器人為主的較為單一的產(chǎn)品形態(tài)和較為簡單的任務范疇，完成更加自然的人機交互以及更為復雜的操作任務，逐步成為家政、娛樂、教育、陪伴等細分場景的生活助手。多模態(tài)融合感知技術的普遍應用，提升了機器人環(huán)境感知能力，加速了服務機器人適配家庭需求的進程。一是隨著現(xiàn)代傳感、控制和人工智能技術的發(fā)展，觸覺感知成為各界對于機器人感知補全領域的攻關重點。當前機器人多基于視覺感知方邁向成熟。基于光纖、電容電感的觸覺傳感器電容電感的觸覺傳感器突破，將解決單一視覺反饋造成的操作精度問題，實現(xiàn)更準確的識別、抓取和移動。例如機械手在操作時通過震動、溫度和多維度力的感知檢測，能更精準地獲取對象信息，結合材料技術的改進，對豆腐、魚等流體和衣服、垃圾組團等非規(guī)則物品的有效抓取更為容易；二是多模態(tài)融合和EverydayRobots為代表的機器人可以集成攝像頭、激光雷達、IMU等多種傳感器，采集點云、環(huán)境圖像、聽覺指令等多維度信息，再配合深度學習提升控制和路徑規(guī)劃的精準性，從而實現(xiàn)隨機障礙物情況下避障行走和遮光環(huán)境中精準識別家庭物品。在家庭等非結構化場景中工作，需要具備對周圍環(huán)境進行建模的能力，并對環(huán)境中存在的人和物進行識別，甚至理解和交互。依托計算機視覺和自然語言處理等技術，機器人對環(huán)境的建模、理解能力得到了質的提升。例如在圖像領域，ResNet、ViT、MoCo、GAN等模型的蓬勃發(fā)展，讓機器人可以高準確率地識家用電器操作、物品整理等基礎的家庭服務任務。柔性、仿生本體將成為服務機器人的主流方案。家庭服務類任務經(jīng)常涉及與生活物品、人類的交互乃至直接接觸，傳統(tǒng)機器人的控制技術在動作的安全性、魯棒性、交互體驗、成本等方面具備明顯的不足。面對這一問題，基于柔性、仿生機器/31人本體的復雜任務執(zhí)行在近年來取得了十分豐富的技術進展。例如，斯坦福大學、蘇黎世聯(lián)邦理工學院等研究機構基于柔性電子器件、功能纖維材料、超表面材料開發(fā)的機械手，已經(jīng)能夠實現(xiàn)遠超過人手的細膩觸摸、抓取等動作。波士頓動力等企業(yè)推出的四足、六足、蛇式、鳥式仿生機器人本體，也得益于智能控制技術的突破，生活物品的擺放整理、清潔，乃至面向人類的娛樂、陪伴等服務類任務。展望未來，隨著物聯(lián)感知設備價格親民化、減速機國產(chǎn)化、開發(fā)者生態(tài)的不斷完善等，更穩(wěn)定、更便宜的消費級機器人變成可能。但機器人成為家庭生活的智能執(zhí)行體和標配“成員”，仍需經(jīng)歷更長的發(fā)展期。從技術視角看，鑒于機器人服務建立基于家庭生活的知識圖譜甚至遷移學習，使得機器人具有持續(xù)自學習能力，以應對生活中的突發(fā)隨機事件。展望未來，更加精細的家政、娛樂和安全等服務將極大提升家庭生活的品質。感謝清華大學互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院超智能城市研究中心副主任杜明芳，中國信息通信研究院信息化與工業(yè)化融合研究所副主任劉棣斐，騰訊RoboticsX實驗室系統(tǒng)中心技術負責人梁聰慧、本體系統(tǒng)負責人黎雄、控制中心負責人鄭宇，青松基金投資經(jīng)理申哲先，青年科學家、《硬科技報告》主理人彭天放在機器人研究中給予的指導和支持雙碳目標倒逼能源互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展隨著新能源技術與信息技術的發(fā)展和成熟，能源互聯(lián)網(wǎng)成為雙碳背景下能源結構轉型的重要解決方案?？梢灶A見，未來電網(wǎng)的源、荷、儲三端將會發(fā)生重大變化：在源端，波動的清潔能源將大規(guī)模、高比例地接入電網(wǎng)；在負荷側，大量用戶將迎來參與發(fā)電和儲能的“新身份”；在儲能方面，大量電化學儲能技術的發(fā)展，尤其是氫儲能技術，將大大降低能量的存儲與運輸成本。這些變化將給能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展帶來重大變革：在能量層，建設多能互補的綜合能源系統(tǒng)，以匹配多變的能源供需；在信息層，和控制；在價值層，能源互聯(lián)網(wǎng)的建設需要探索能源共享經(jīng)濟，引導全民參與，實現(xiàn)共建共享共贏。/33現(xiàn)“碳達峰、碳中和”這一雙碳目標的關鍵，同時也牽動著社會各個應用領域的巨大變革。從六年前“香山科學會議”開展名為“能源互聯(lián)網(wǎng)：前沿科學問題與關鍵技術”的主題討論起，基于可再生能源的、分布式的、開放共享的能源互聯(lián)網(wǎng)，成為能源產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的重要解決方案之一，并迎來了多年持續(xù)進行、不斷深入的探索研究。作為一個復雜的系統(tǒng)工程，能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展并非一帆風順，在較長的一段時間內(nèi)相關創(chuàng)新僅停留在原有電力系統(tǒng)內(nèi)，如發(fā)電、輸電層面，但相關的技術創(chuàng)新正是巨大變革前的重要積累。到質變突破的發(fā)展元年，具體表現(xiàn)為三個方面：而建成以新能源為主架構的新型電力系統(tǒng)。二、大規(guī)模儲能技術正成為新能源推廣和能源革命的基礎。國際權威咨詢機構新能源汽車的高速發(fā)展促進了鋰離子電池儲能成本的大幅下降，鈉離子電池等電化學儲能技術、風電制氫等氫儲能技術的發(fā)展，讓大規(guī)模能量存儲和運輸成本進一步降低，正加快改變著能源生產(chǎn)和供應模式。三、分布式能源與儲能技術的變革，同時也影響著負荷側的身份轉變。城市里的建筑、車輛甚至每個市民，從傳統(tǒng)的純粹負荷端，正在逐漸轉變?yōu)榭梢园l(fā)電、儲能與電網(wǎng)響應的重要參與者，城市中的多個用電主體，可作為一個集合體來協(xié)調(diào)負荷側需求。通過調(diào)節(jié)儲能系統(tǒng)、分布式電源等方式來降低集合體負荷，能適時反向為電網(wǎng)輸送電能，以平衡電力峰谷差、緩解高峰電力緊張、提高能源利用效率。源、荷、儲三端的快速變化，帶來了對“網(wǎng)”端一體化、數(shù)字化的改造、優(yōu)化需求，互聯(lián)網(wǎng)技術與原有能源系統(tǒng)耦合的不斷加深，正在加速能源互聯(lián)網(wǎng)技術的成趨勢正在加速形成：能量層，綠色、低碳的綜合能源網(wǎng)絡將日益重要。在原有以電為新能源要素，越來越多不確定的能源要素接入并要安全運行。當前，我國新基建部署提速，基于物聯(lián)網(wǎng)技術，可以實現(xiàn)對能源系統(tǒng)的實時、全面感知和掌控。高效的多能存儲與轉換、能量路由、無線能量傳輸?shù)燃夹g和設備正在加快成熟和應用。尤其是互聯(lián)網(wǎng)技術介入后，基于非侵入式的無感技術，能夠有效實現(xiàn)能源數(shù)字化改造的效率提升與成本控制，對各級各類的用能設備進行全時監(jiān)測的門檻進一步降低。通過能源數(shù)據(jù)全監(jiān)控推動智能化的分析決策，超前評估和預警潛在的系統(tǒng)性安全問題，并生成智能化的安全控制和優(yōu)化調(diào)度策略，已在用能企業(yè)與新能源企業(yè)中廣泛嘗試。目前，相關數(shù)字技術成熟度高，應用范圍有望在短期內(nèi)快速擴展，如逐步統(tǒng)一商業(yè)建筑、工業(yè)企業(yè)、學校醫(yī)院等公共設施能源，構建綜合能源服務平臺，出”的能源供應體系。從單一用電主體系統(tǒng)內(nèi)能源鏈協(xié)同優(yōu)化，實現(xiàn)正常態(tài)下綜合能源系統(tǒng)運行效率提升和節(jié)能減排，轉變?yōu)楹Ａ慷嘀黧w分布式資源靈活性的調(diào)度，實現(xiàn)在極端事件下，綜合能源系統(tǒng)的韌性提升和供能保障。的關鍵一環(huán)，這需要引入一個關鍵變量“靈活性資源”來抵消、平滑新能源的波動性對原有電力系統(tǒng)的沖擊。靈活性資源有很多種類，包括分布式風光電、電動汽車、充電樁、儲能設備、數(shù)據(jù)中心等等，其組合將增強未來新型電力系統(tǒng)的靈活調(diào)節(jié)能力，并成為電網(wǎng)響應的重要成員。比如，以電動汽車為紐帶，以車、樁、電池荷峰谷差加大的問題。隨著電動汽車的普及，這一領域將得到優(yōu)化和應用，平臺可根據(jù)優(yōu)化決策，輔以導航信息、價格激勵等手段，引導、調(diào)控電動汽車作為可移動“光速”調(diào)度能力實現(xiàn)負荷轉移，解決各地區(qū)間功率不平衡風險增加的問題。隨著云計算的廣泛應用，未來更多超算任務將在電力富余地區(qū)服務器上進行。總的來說，電網(wǎng)以及各類“靈活性資源”未來可以通過能源互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)互補與協(xié)同，并催生出眾多新的商業(yè)模式。價值層，開放、共享的互聯(lián)網(wǎng)能源共享經(jīng)濟形成。各種創(chuàng)新共建共享共贏的商業(yè)模式和市場機制層出不窮，將不斷打破商業(yè)和市場壁壘，構建萬眾創(chuàng)業(yè)的能源共/35享經(jīng)濟，從而提高系統(tǒng)能效。比如，碳交易平臺已經(jīng)在各地如雨后春筍般建設，正在促使企業(yè)進行生產(chǎn)經(jīng)營技術革新，從而全方位改變社會能源結構。基于區(qū)塊鏈的碳足跡監(jiān)控與記錄手段，為大規(guī)模的碳核查、交易提供了可行方案；比如，碳普惠平臺（如低碳星球小程序等）通過與個人健身運動、交通出行等各類應用場景結合，利用互聯(lián)網(wǎng)的影響力，充分發(fā)揮市場機制，讓更多公民積極參與到建筑節(jié)能、合商業(yè)建筑、工業(yè)企業(yè)、學校醫(yī)院等公共設施及其附屬的“靈活性資源”，對電源側和負荷側進行全生命周期數(shù)字化管控，以智能協(xié)同調(diào)控和決策支持的形式，實現(xiàn)對能源生產(chǎn)和消費的協(xié)調(diào)優(yōu)化，有效調(diào)整發(fā)用電實時平衡，提升新能源就地消納率和區(qū)域整體能源利用率，通過“發(fā)電”獲得相應的商業(yè)報酬。傳統(tǒng)新能源公司，而是將有更多互聯(lián)網(wǎng)公司、數(shù)字化公司、金融公司、綜合能源服務公司參與其中，通過構建“清潔低碳、安全高效、開放共享”的新型能源生態(tài)系感謝清華能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院郭慶來教授、騰訊能源行業(yè)解決方案總經(jīng)理程華軍、架構師祁奎在能源互聯(lián)網(wǎng)研究中給予的指導和支持星地協(xié)同智能化開啟“大航天”時代航天科技作為國家綜合競爭力的體現(xiàn)，其發(fā)展模式正由國家主導向國家和企業(yè)共同推進演化。星地協(xié)同、智能化、大眾化成為航天科技關鍵技術突破新趨勢：星地協(xié)同實現(xiàn)了衛(wèi)星對地面數(shù)據(jù)中心資源的靈活調(diào)用；人工智能技術加快了星上數(shù)據(jù)智能化處理與衛(wèi)星數(shù)據(jù)深度挖掘；航天服務正在“下沉”到大眾用戶，亞軌道旅行、衛(wèi)星影像私人訂制、時空信息數(shù)字化等新物種加速涌現(xiàn)。/37半個多世紀以來，人類憑借航天技術的發(fā)展逐步開展對太空的探索。太空在經(jīng)濟、社會、軍事等領域發(fā)揮著舉足輕重的地位，成為新一輪國家競爭的制高點。航天智能化水平快速提升，成為技術創(chuàng)新與突破的新平臺。星地智能化協(xié)同，提升衛(wèi)星海量數(shù)據(jù)智能化處理能力。隨著低軌道衛(wèi)星星座的加快部署，衛(wèi)星星座每天產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)。然而，在衛(wèi)星有限的空間中放置大量來航天領域發(fā)展重大趨勢。一方面提高衛(wèi)星智能化程度。為了應對海量數(shù)據(jù)和傳統(tǒng)星上原始數(shù)據(jù)壓縮率快速提升，篩選出高價值數(shù)據(jù)，升級衛(wèi)星星座的數(shù)據(jù)計算和傳軌處理應用服務。另一方面將地面數(shù)據(jù)中心“發(fā)射到太空”。衛(wèi)星上預處理完的有的