升維 - 2023年十大數字科技前沿應用趨勢 | 全文附下載

當今世界正加速邁入數字文明時代。數字科技在電路的運行中誕生，伴個人電腦和智能終端的普及而成長，隨互聯網飛速發展日益成熟。數字科技已成為全球經濟復蘇不可或缺的動力，也是我國數字經濟和科技強國建設的重要驅動力和連接器。

面向未來創新驅動的高質量發展，我們要進一步向科技要答案、要方法。騰訊研究院聯合百位內部科學家、技術專家和外部院士專家，連續3年發布《數字科技前沿應用趨勢》報告觀察。我們希望攜手全社會的科技生態伙伴，一起洞察未來趨勢，助力更多創新聯合體的組建，共同推動科技趨勢從方向成為現實，并通過以數強實，與大家共建更美好的真實世界。

專家點評

數字科技的迅猛發展，正推動生產方式、生活方式和治理方式的深刻變革，成為全球創新和經濟增長的新動能。

目前，數實融合已經上升為國家戰略，這股大潮正在席卷各行各業，全真互聯正是騰訊產業互聯網推進數實融合的重要戰略與路徑。其中，視頻/孿生、遠程交互是全真互聯的核心技術，泛在智能、可信協議、無限算力是關鍵支撐。

數字科技的加速發展，不僅讓“聯”更加泛在，也讓“真”更為身臨其境，在遠程也可以達成感知和操作。報告中提出的云計算、泛在OS、量子計算、Web3等正在重塑ICT的基礎設施，機器觸覺的增強，將讓遠程感知更為真實，基于遠程會議和協作文檔的數字辦公將走向無界、在場和知識共創，數字人正成為新的交互入口，安全共生為產業保駕護航，這些技術的迭代演進，將為全真的下一步發展提供堅實的助力。全真還要服務真實的場景，解決實際的問題，在城市、能源、制造、交通、教育、文旅、金融、零售等千行百業發揮更大的價值。

全真互聯既是技術驅動的必然方向，也是社會產業升級的關鍵推手。

我們希望攜手業界伙伴，在全真互聯的道路上以數強實，共建更美好的真實世界。

---- 騰訊集團高級執行副總裁、云與智慧產業事業群總裁湯道生

人類文明的演進，就是一部科學技術進步的歷史。從火的發明到電的普及，從馬力、電力到算力，從宏觀宇宙到微觀量子，人類科技的進步一日千里，日益成為經濟社會發展的第一動力。

科技需要未來視角。站在明天看今天，才能更好地錨定我們的航向?？萍嫉难葸M有其內在邏輯，很多革命性創新是源于日積月累的堅持和投入，而非一蹴而就。創新路上的點滴進步，構成了科技進步的一個個路標和信號。我們選取了部分數字科技前沿領域的信號，組成了一幅報告中展示的“科技星圖”。

科技也需要開放視角。當今的數字科技發展，多是基于開源開放理念，全球開發者共同參與協同創新。大家不必重新發明一個個輪子，而是站在巨人的肩膀上，以云等新型基礎設施為依托，用一個個微創新，去構筑更敏捷、更智能的數字科技體系。

科技更需要價值視角?？萍紕撔碌母灸康模且o用戶帶來實實在在的價值，科技向善正在成為全社會的共識。同時，近年來，應用驅動的創新，也成為科技進步的源頭活水。在全球技術變革和產業重塑的機遇期，過去由理論研究起步，到實驗室研發，再到市場化嘗試和產業化推廣的長鏈條串行模式，正在變成以消費和產業需求為驅動的短鏈條并行模式。相信在我國超大規模的大國大市場優勢下，各行各業持續涌現的需求，必將推動中國數字科技創新取得更大的發展。

---- 騰訊集團高級執行副總裁、技術工程事業群總裁 盧山

當今世界正在經歷一場源于信息技術的快速發展和廣泛應用而引發的大范圍、深層次的社會經濟革命，數字經濟作為繼農業經濟、工業經濟之后的新型經濟形態應運而生，數字化轉型已成為人類社會發展的必然選擇。

數字化轉型是一次根本性的變革，它帶來的是一次范式變遷，信息技術正從助力社會經濟發展的輔助工具轉變為引領社會經濟發展的核心引擎，需要我們從多學科、跨領域的視角進行全方位的探索創新。本報告提供了對IT重塑、未來網絡、智能世界、數實交互四個方面新趨勢的觀察與思考。

軟件是數字經濟時代不可或缺的“基礎設施”，同時將“重新定義”傳統的物理世界基礎設施和社會經濟基礎設施，開啟人類社會、信息空間與物理世界三元融合的泛在計算時代。新的計算模式呼喚新的操作系統，泛在操作系統（Ubiquitous Operating System, UOS）作為支撐泛在計算新場景的核心系統軟件，正成為操作系統創新發展的新方向。期待“產學研用”協同努力，共建泛在操作系統發展新生態。

---- 中國科學院院士、中國計算機學會理事長梅宏

壬寅年仲冬與北京

在全球科技革命和產業重塑的當下，前沿科技對經濟社會發展的影響比以往任何時候都更加顯著，科技創新已成為國家發展的第一生產力和動力源泉。

未來具有不確定性，創新離不開對科技趨勢的理性判斷。以發展的眼光和廣闊的視野，從更高的維度思考當前遇到的問題，找準發力點，才能更好地集中力量攻堅克難，化解人類生存發展面臨的系列挑戰。騰訊研究院從IT重塑、未來網絡、數實交互和智能世界四個維度，梳理了上百個技術點，對當前主要的數字科技創新趨勢給出了有價值的思考和判斷。

以云為底座，以交互和孿生技術為支撐，以智能化、綠色化、融合化為特征的新業態和新模式持續涌現，將快速推動人類生產方式、生活方式發生深刻變化?？萍嫉淖罱K目的是服務于人類社會文明的進步，向善致美是科技應當秉持的價值觀。不忘初心，以人為本，我們才能乘前沿科技之舟駛向更美好的未來。相信騰訊研究院的工作保持了這些理念。

---- 中國工程院院士、中科院大連化學物理研究所所長 劉中民

數字科技星圖

課題組通過持續研究，遴選了數字科技前沿應用的百余個關鍵技術點，繪制成一幅“數字科技星圖”。根據這些技術點的相關性、影響力和成熟度，我們將其以“星座”的形態，分布在IT重塑，智能世界，數實交互和未來網絡四個領域。

IT重塑的星系，匯聚著計算、存儲、架構、安全、操作系統等數字科技底層設施的重塑；智能世界的星系，表達著AI、終端、機器人、數字空間等構筑未來世界的數字元素；數實交互的星系，描繪著音視頻、人機交互、XR、數字人、數字孿生等推動數實共生的技術動力；未來網絡的星系，預示著5G/6G、物聯網、Web3、能源互聯網等未來網絡形態的涌現；

我們愿與科技生態伙伴一起，持續校對、豐富和迭代這幅數字科技星圖，共同繪制行業探索數字科技星辰大海的導航圖。

觀點總覽

繼21年的“變量”、22年的“融合”，我們看到2023年數字科技的發展呈現出明顯的“升維”特征。因此，我們將新一期的報告命名為《升維 - 2023年十大數字科技應用趨勢》（文末附下載）。報告從數字科技的科研突破、重大事件和創新應用等方面，對高性能計算、泛在操作系統、云計算、數字人、時空人工智能、能源互聯網、Web3、機器人、數字辦公、產業安全共10個熱點方向進行了深入分析，洞察前沿科技的重點趨勢。

【高性能計算】

高性能計算邁向“CPU+GPU+QPU”時代

算力，是數字經濟時代一種新的生產力，廣泛融入社會生產生活各個方面。高性能計算，是先進算力的代表，也是“國之重器”。高性能計算前沿技術的發展和應用，引領著整個計算領域的發展走向，甚至引發劃時代的飛躍，值得產業和社會持續關注。

近年來，AI大模型，AIGC，自動駕駛，蛋白質結構預測等各類人工智能應用大量涌現，對高性能計算的發展產生重大的影響。2022年，是高性能計算技術發展的蓄力之年。高性能計算在架構、硬件和軟件等方面的迭代和積累，將在“應用驅動”的持續塑造下，加速完成2.0的代際過渡，進入3.0新時代。

【泛在操作系統】

泛在操作系統加速人-機-物全面融合

操作系統是計算機系統中最為關鍵的一層系統軟件，是計算系統的核心。

人類社會、信息空間、物理世界深度融合的泛在計算時代正在開啟，融合“人機物”海量、異質、異構資源的新場景正在涌現，所需管理的資源復雜度呈指數級增加。構建一個對下管理各類泛在設施/資源、對上支撐各類場景下數字化與智能化應用的泛在操作系統已成為發展趨勢。

【云計算】

云計算向精細化、集約化和異構計算演化

云平臺從計算、網絡、存儲等基礎能力的提升，到大數據、人工智能、數字孿生、AR/VR等數字技術與云緊密耦合形成云原生服務， 再到混合云、專有云、無服務器計算、分布式云等不斷形成精細化的交付模型，并伴隨全真互聯的需求，云上融合GPU、DPU等加速形成豐富的計算服務，云計算不斷向精細化、集約化和異構計算演進。

【時空人工智能】

城市復雜系統的時空AI應用將會普及

時空人工智能是一組數字工具、模型和方法的集合，可以增加我們對如何、在哪里以及為什么我們在城市中定位和移動的理解。它還幫助我們設計和管理未來的城市，使其變得更加可持續、公平和高效。作為人工智能的新技術，時空AI將在城市計算、分析和預測方面釋放出巨大潛力。（英國皇家科學院院士Michael Batty）

“未來城市將涌現出城市的信息空間，打破物理空間與社會空 間之間的隔閡，并交織重組。未來城市實際上是物理空間、 社會空間和信息空間的融合體。”（清華大學城市規劃系主任武廷海）基于數字技術實現設施與服務的高效供需匹配，是數字技術背景下未來城市的核心特征。而實現這種基于動態時空的資源供需匹配所需要的核心技術之一，就是時空人工智能。

【能源互聯網】

軟件定義能源網絡成為電網平衡先決條件

軟件定義能源網絡（SDEN）通過綜合運用相關數字技術，支撐業務應用遠程部署，組織方式和運行模式靈活調整，按需定制能源網絡的運行狀態和功能，從而實現軟件定義能源系統，從而實現靈活組網的技術手段。

隨著新能源市場發展，當下是軟件定義能源網絡（SDEN）的重要發展契機。在新能源轉型的背景下，電網波動性加劇，無法單純憑借電氣裝置達到平衡，需要依靠數字化手段進行調節，數字技術從原本的降本增效轉向，成為實現電網平衡的剛需。因此，軟件定義能源網絡是未來數字化能源系統基礎設施的一個核心，代表了未來能源電力系統、尤其新型電力系統的發展方向。

【Web3】

隱私和擴容技術突破加速應用向Web3遷移

2021年，伴隨海外以太坊等公鏈上的應用和交易劇增，Web3的概念受到廣泛關注。隨著NFT市場的火熱，區塊鏈應用層被進一步打開。2021年被業界認為是web3飛速發展的元年，web3產業層面的發展剛剛拉開序幕。

目前，業界就Web3的概念形成的初步共識是：Web3是區塊鏈技術出現后，基于web技術框架產生的概念，是一個由用戶和建設者共同擁有的互聯網，具有資產上鏈及可編程、可組合的特點。

【機器人】

柔性材料革新推動機器人仿生精進

觸覺感知是目前機器人感知補全領域的攻關重點。作為五個知覺形式之一，觸覺在機器人理解作業環境（壓力、滑動、接觸等），獲取接觸對象特征（形態、質地、光滑程度、溫濕度等）并與之交互等關鍵環節發揮著無可替代的作用。盡管觸覺獲取的信息僅占所有模態的1.5%，但對于機器人實現智能感知和人機交互，執行家庭等非結構化場景的復雜真實任務至關重要。

觸覺感知體系分為傳感器和執行器。受益于柔性材料的突破性進展，觸覺傳感技術在科研界屢有代表性成果發布，已在機器人手、觸覺手套、健康檢測設備、智能座艙等領域研發測試。觸覺執行器復雜性更高，在個人穿戴設備場景向市場化走的較遠，利用機械制動的力反饋手套邁入個人消費品時代；此外，利用微流體技術研發的觸覺手套已經在CES年展亮相。

未來1-3年，隨著柔性電子技術和機器學習算法的進步，觸覺傳感器的空間分辨率和精度有望大幅提升。對于提高機器人靈巧操作水平、帶來人機交互體驗升維意義重大，從而進一步拓展智能機器人應用空間和服務能級。包括工業機器人遙操作、醫療手術機器人、仿真培訓、空天探索、智能座艙等場景將更多補足觸覺感知，向將向虛擬現實下一代交互終端、末端假肢器等場景擴展。

【數字人】

數字人成為全真互聯交互新入口

目前數字人產業正處于快速發展期間：離線渲染、非交互類型的數字人仍是主流，在數字化營銷、文娛等領域應用廣泛；而AI驅動的數字人在行業服務領域以及虛擬分身數字人在虛擬空間的應用都處于爆發前期。

近年光場掃描、AI等技術不斷推動數字人提高制作效能，并讓數字人”大腦“更加智慧，伴隨全真互聯時代的到來，數字人將會成為其重要的元素和新入口。

【數字辦公】

數字辦公加速走向在場協同和知識共創

數字辦公協同正風靡全球，據遠程工作空間提供商IWG估計，全球70%的員工每周至少遠程工作一次；此外，IDC數據顯示至2023年，全球2000家企業或組織中，70%將采用遠程或混合辦公優先的工作模式。

云平臺、音視頻處理、數字協同、數據操作、人工智能、表達渲染基本構建了數字辦公技術棧。同時知識數字化、數字協同工具的廣泛應用也進一步推動數字辦公協同的發展，使得未來數字辦公日益走向“多模態”（包括文本、圖像、視頻、音頻等信息）與“大協同”（包含設計、研發、生產、管理等環節），并引發知識共創的范式革新。

【產業安全】

多元技術促進產業安全一站式和場景化

隨著“數實融合”的深入發展，數字技術的在各行業中廣泛應用，引發了潛在的新型基礎設施安全、數據安全、數字產業鏈安全、網絡安全等一系列安全問題，面對挑戰，一體化防護和一站式數據治理、零信任安全體系、威脅情報、AI、大數據、隱私技術等技術及理念驅動解決新型安全問題的新思路、新方法和新路徑。

免責聲明：市場有風險，選擇需謹慎！此文僅供參考，不作買賣依據。