走到2019年的尾巴尖兒上，回顧這一年IT領(lǐng)域的新聞，它們中有多少曾刷了你的屏?
真是太多了。跟隨時(shí)間的車輪，IT科技永遠(yuǎn)不知疲倦地更新迭代，一路上屢屢為我們制造驚喜或驚訝。這一點(diǎn)，幾乎年年都如此。
但2019年的IT領(lǐng)域，卻值得特別說一說。因?yàn)樗粌H有按部就班的更新迭代，更有不少承上啟下、繼往開來的突破點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、閃光點(diǎn)。
比如，之前我們還覺得5G依然很遙遠(yuǎn)，2019年它就開始啟動(dòng)大規(guī)模商用了;之前我們還覺得量子計(jì)算機(jī)只是一個(gè)概念，2019年谷歌公司就宣布實(shí)現(xiàn)“量子霸權(quán)”了;之前我們還覺得腦機(jī)接口是科幻電影中的情節(jié)，2019年埃隆·馬斯克就公布腦機(jī)接口系統(tǒng)了……
這一樁樁大新聞豈止刷了我們的屏，更刷新了我們對(duì)世界的認(rèn)知。
5G啟動(dòng)大規(guī)模商用
在2019年最熱門的技術(shù)當(dāng)中，5G必有一席之地。
5G之所以令人翹首以盼，主要憑借三大核心技術(shù)特征：一是大帶寬，5G的傳輸速率將比4G提升100倍，達(dá)到10G左右;二是低時(shí)延，5G的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延將低至20毫秒，可以滿足數(shù)據(jù)的高速傳輸;三是高可靠，5G將帶來無所不達(dá)的連接、無所不在的計(jì)算和無所不及的智能。
如果說，以往幾代通信技術(shù)，主要解決人與人之間的通信問題，那么5G將不局限于通信領(lǐng)域，它還將解決人與物、物與物之間的信息互通問題。它是將移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)拓展到物聯(lián)網(wǎng)的重要推動(dòng)力。
這一年，5G的相關(guān)進(jìn)展也不負(fù)眾望。
6月，工信部正式向中國電信、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國廣電發(fā)放5G商用牌照，這標(biāo)志著我國正式進(jìn)入5G商用元年。10月底，我國三大通信運(yùn)營商宣布啟動(dòng)5G商用，并發(fā)布相應(yīng)的5G套餐。這是我國在5G領(lǐng)域的又一項(xiàng)新進(jìn)展，它標(biāo)志著我國5G大規(guī)模商用正式啟動(dòng)。
網(wǎng)友拍攝的5G測(cè)試視頻動(dòng)輒刷屏，5G手機(jī)也開始陸續(xù)上市，但5G網(wǎng)絡(luò)部署仍在推進(jìn)之中，并非一蹴而就，大家還需要再給它一點(diǎn)兒時(shí)間。
相信2020年，5G將會(huì)離我們更近。
區(qū)塊鏈成為“網(wǎng)紅”
2019年10月下旬，中共中央政治局就區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)進(jìn)行第十八次集體學(xué)習(xí)。區(qū)塊鏈由此成為備受關(guān)注的“網(wǎng)紅”。
區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N分布式賬本技術(shù)，與傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)相比，它有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
一是去中心化，以前由單方維護(hù)的數(shù)據(jù)庫，變成多方共同維護(hù)，大家憑借共識(shí)一起寫入數(shù)據(jù);二是數(shù)據(jù)公開透明，大家從各記各的賬，變成共同記賬;三是可防止數(shù)據(jù)被篡改，區(qū)塊鏈只允許寫入數(shù)據(jù)，不允許刪除或修改數(shù)據(jù)。
這些特征，使區(qū)塊鏈可從底層技術(shù)上，提供讓大家互相信任的機(jī)制。
10年前，區(qū)塊鏈伴隨比特幣的誕生而呱呱落地。10年來，區(qū)塊鏈技術(shù)已在不少垂直行業(yè)嘗試落地應(yīng)用。金融、互聯(lián)網(wǎng)公益、防偽溯源、食品安全等領(lǐng)域都是區(qū)塊鏈技術(shù)的用武之地。
比如，有些互聯(lián)網(wǎng)公益機(jī)構(gòu)用上了區(qū)塊鏈，可讓你清清楚楚地查看捐款的使用步驟。有的公司把養(yǎng)殖戶和魚塘的數(shù)據(jù)搬到區(qū)塊鏈上，可讓消費(fèi)者知道買的魚來自哪個(gè)魚塘。
但不容忽視的是，也有人蹭熱度，在區(qū)塊鏈領(lǐng)域渾水摸魚，各種打著區(qū)塊鏈名義故弄玄虛、騙人錢財(cái)?shù)耐顿Y資金盤、“空氣幣”等項(xiàng)目層出不窮。在關(guān)注區(qū)塊鏈的同時(shí)，大家一定要擦亮眼睛，別被“亂花”迷了眼。
“量子霸權(quán)”引發(fā)爭議
2019年，量子計(jì)算多次成為科技新聞?lì)^條。這在很大程度上要?dú)w功于科技巨頭的新進(jìn)展。
量子計(jì)算機(jī)和經(jīng)典計(jì)算機(jī)的底層運(yùn)行模式大不相同。經(jīng)典計(jì)算機(jī)最基本的單元是由0和1組成的比特，而量子計(jì)算機(jī)的底層運(yùn)行模式符合量子力學(xué)，它最基本的單元是量子比特。這時(shí)，0和1不再是單純的0和1，它可以既是0又是1。
9月，谷歌公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)在一篇論文中透露，他們首次展示了量子霸權(quán)，并稱其量子處理器在3分20秒內(nèi)所執(zhí)行的任務(wù)，需要花費(fèi)今天最先進(jìn)的超級(jí)計(jì)算機(jī)大約1萬年時(shí)間去計(jì)算。10月下旬，谷歌關(guān)于量子霸權(quán)的論文正式在《自然》雜志發(fā)表。
“量子霸權(quán)”是量子計(jì)算研究中的一個(gè)術(shù)語。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授朱曉波在接受媒體采訪時(shí)說：“如果量子計(jì)算機(jī)在某個(gè)特定問題上的計(jì)算能力超過了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)，那么就被認(rèn)為實(shí)現(xiàn)了‘量子霸權(quán)’?！睂W(xué)術(shù)界也有觀點(diǎn)指出，量子計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)相對(duì)于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的“霸權(quán)”，不能只限于某個(gè)特定問題，而是要能在更多實(shí)用性問題上超越傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)。
“量子霸權(quán)”意義何在?現(xiàn)在公認(rèn)量子計(jì)算機(jī)有超越傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的潛力，“量子霸權(quán)”就是這一發(fā)展過程的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。因此，世界各個(gè)科技發(fā)達(dá)國家和科技巨頭都在競(jìng)相追逐“量子霸權(quán)”。
今年10月中旬，美國國際商用機(jī)器公司(IBM)宣布，正式發(fā)布了擁有53個(gè)量子比特的可商用量子計(jì)算機(jī)，并通過云端向客戶開放。對(duì)于谷歌聲稱展示的“量子霸權(quán)”，該公司提出了不同的觀點(diǎn)。美國國際商用機(jī)器公司認(rèn)為，“量子霸權(quán)”的說法具有誤導(dǎo)性，量子計(jì)算機(jī)永遠(yuǎn)不會(huì)“凌駕”于經(jīng)典計(jì)算機(jī)之上，而是與后者協(xié)同工作，因?yàn)閮煞N計(jì)算機(jī)各自都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
太空互聯(lián)網(wǎng)布局加速
2019年，充滿科幻色彩的太空互聯(lián)網(wǎng)漸漸走進(jìn)現(xiàn)實(shí)。
今年5月，美國太空探索技術(shù)公司(SpaceX)將首批60顆星鏈衛(wèi)星發(fā)射升空。今年“雙十一”，你在忙著購物時(shí)，該公司又把60顆星鏈衛(wèi)星送上了天。
太空互聯(lián)網(wǎng)，宣稱將為那些居住在缺乏或沒有網(wǎng)絡(luò)連接地區(qū)的人群提供快速、可靠的網(wǎng)絡(luò)。不同于軌道高度36000公里的地球同步衛(wèi)星，太空互聯(lián)網(wǎng)一般借助部署在近地軌道的衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)連接，軌道高度只有幾百公里。
近地軌道衛(wèi)星的優(yōu)點(diǎn)在于，通信信號(hào)時(shí)延少，衛(wèi)星功率無需太高，部署成本也低。但軌道高度越低，讓通信信號(hào)覆蓋整個(gè)地球所需要的衛(wèi)星數(shù)量就越多。
美國太空探索技術(shù)公司計(jì)劃先發(fā)射12000顆星鏈衛(wèi)星，更驚人的是，它又向國際電信聯(lián)盟提出，為額外30000顆星鏈衛(wèi)星申請(qǐng)頻譜。如果都能成功實(shí)施的話，加起來該公司總共要發(fā)射42000顆衛(wèi)星。
美國太空探索技術(shù)公司只是眾多參與太空互聯(lián)網(wǎng)布局的科技公司之一。英國一網(wǎng)(OneWeb)衛(wèi)星公司在今年2月發(fā)射了首批衛(wèi)星，亞馬遜公司也已公布了衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃，Telesat公司也透露相關(guān)計(jì)劃。
科技巨頭的加入，讓太空互聯(lián)網(wǎng)布局加速，但部署在近地軌道的成千上萬顆衛(wèi)星，也為地球帶來一些困擾，比如會(huì)影響天文觀測(cè)、太空交通等等。平衡這些矛盾，可能需要國際層面的溝通和協(xié)調(diào)。
IPv4地址真的耗盡了
在網(wǎng)絡(luò)世界里，IP地址(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址)，如同每臺(tái)設(shè)備獨(dú)一無二的“身份證”，蘊(yùn)藏著設(shè)備的信息。
但2019年，讓人擔(dān)憂許久的事發(fā)生了。歐洲地區(qū)互聯(lián)網(wǎng)注冊(cè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)中心宣布，截至2019年11月25日15時(shí)35分(歐洲當(dāng)?shù)貢r(shí)間)，最后一批IPv4地址被分配完畢。這意味著，再也沒有IPv4地址可分配給網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商和大型網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施提供商。
按照當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，到2020年，我國將會(huì)出現(xiàn)97億個(gè)IP地址缺口。要破解IP地址之荒，下一代IP協(xié)議——IPv6是唯一的解決之道。
在IPv4框架下，地址數(shù)共有數(shù)十億個(gè)，放在全球范圍，大約人均一個(gè)。但我國分配到的地址數(shù)量只有幾億個(gè)，這無疑限制了我國互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
隨著萬物互聯(lián)時(shí)代的到來，每個(gè)智能終端都需要一個(gè)IP地址，這是IPv4無論如何都無法滿足的需求。而IPv6最大的特點(diǎn)，就是地址數(shù)量非常多，可以給地球上每一粒沙子都分配一個(gè)IP。同時(shí)，IPv6的地址很長，它能記錄更詳盡的信息。
但目前國內(nèi)IPv6的推進(jìn)程度，并未達(dá)到人們的期望。相關(guān)專家表示，大概2016年前后有關(guān)部門就曾提出，希望到2018年年底，我國IPv6應(yīng)用占比達(dá)到20%，可直到2019年年初，這個(gè)比例僅為3%。
Vlog風(fēng)靡網(wǎng)絡(luò)
2019年，自拍依舊很火爆，除了拍照片，網(wǎng)友們還開始拍Vlog(全稱Video Blog，即視頻網(wǎng)絡(luò)日志)。
今年4月，抖音宣布，全面放開“1分鐘視頻”發(fā)布權(quán)限，同時(shí)推出“Vlog 10億流量扶持計(jì)劃”，針對(duì)優(yōu)秀作品和創(chuàng)作者，給予流量扶持、抖音Vlogger(視頻網(wǎng)絡(luò)日志創(chuàng)作者)認(rèn)證等獎(jiǎng)勵(lì)。
除了抖音，新浪微博、Bilibili(嗶哩嗶哩網(wǎng)站)、Vlog短視頻平臺(tái)VUE VLOG等平臺(tái)都提供了發(fā)布Vlog的渠道。
從全球范圍來看，Vlog的用戶主要是95后、00后等年輕群體。Vlog逐漸成為年輕人記錄個(gè)人日常生活、彰顯個(gè)性的主要方式之一。Vlog的主題非常廣泛，既有日常生活瑣事，也有大型活動(dòng)、節(jié)點(diǎn)性事件，內(nèi)容包羅萬象。
其實(shí)，早在2006年10月，意大利某移動(dòng)運(yùn)營商就與相關(guān)公司合作推出了移動(dòng)視頻博客服務(wù)“My Video Blog”，這可以說是視頻博客的雛形。2012年，視頻網(wǎng)站“優(yōu)兔”(YouTube)上出現(xiàn)了第一條真正意義上的Vlog。而2019年Vlog的大紅大紫，當(dāng)然離不開移動(dòng)通信技術(shù)的加持。
隨著5G時(shí)代的到來，令人尖叫的網(wǎng)速會(huì)大幅提升用戶視頻觀看體驗(yàn)，用Vlog記錄日常生活，必將更加流行。
腦機(jī)接口火了一把
在2019年之前，腦機(jī)接口技術(shù)從未如此火爆。
最具標(biāo)志性的事件是，美國Neuralink公司于今年7月發(fā)布了一款充滿黑科技味道的腦機(jī)接口系統(tǒng)。這款系統(tǒng)用長得像縫紉機(jī)一樣的機(jī)器人，向大腦中植入超細(xì)柔性電極來監(jiān)測(cè)神經(jīng)元活動(dòng)。
Neuralink公司由埃隆·馬斯克創(chuàng)立，他打算，如能獲得美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)的批準(zhǔn)，將在2020年第二季度進(jìn)行人體試驗(yàn)。屆時(shí)，該公司計(jì)劃在人類志愿者的頭部鉆4個(gè)直徑達(dá)8毫米的洞，將電極植入他們的大腦。
其實(shí)，Neuralink公司公布的腦機(jī)接口技術(shù)，國內(nèi)外都有不少團(tuán)隊(duì)在研發(fā)。例如，此前我們看到的讓殘障人士利用腦機(jī)接口設(shè)備來控制機(jī)械臂的人體試驗(yàn)，大多使用的是美國布朗大學(xué)研發(fā)的“大腦之門”(BrainGate)系統(tǒng)。
在國內(nèi)，腦機(jī)接口技術(shù)也比以往更受關(guān)注。今年8月，“BCI腦控機(jī)器人大賽暨第三屆中國腦機(jī)接口比賽”在2019世界機(jī)器人大會(huì)期間開賽。大賽誕生了國內(nèi)利用腦機(jī)接口技術(shù)打字的新紀(jì)錄。
相關(guān)專家認(rèn)為，目前腦機(jī)接口技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入第3階段。第一階段是科學(xué)幻想階段，第二階段是科學(xué)論證階段，當(dāng)下的第三階段主要聚焦用什么技術(shù)路徑來實(shí)現(xiàn)腦機(jī)接口技術(shù)，此階段將出現(xiàn)各種各樣的技術(shù)方法，也就是所謂的“技術(shù)爆發(fā)期”。
計(jì)算技術(shù)撥“云”見“霧”
2019年，計(jì)算技術(shù)可謂撥“云”見“霧”。
和名聲大噪的云計(jì)算相比，剛剛嶄露頭角的霧計(jì)算屬于“新生代”。專家透露，全球首個(gè)霧計(jì)算參考架構(gòu)國際標(biāo)準(zhǔn)(IEEE 1934)已經(jīng)發(fā)布，同時(shí)相關(guān)機(jī)構(gòu)正在積極推動(dòng)開發(fā)霧計(jì)算節(jié)點(diǎn)設(shè)備。
所謂霧計(jì)算，是一種從云(Cloud)到物(Thing)的系統(tǒng)級(jí)多層次計(jì)算架構(gòu)，具有分發(fā)計(jì)算、通信、存儲(chǔ)、控制和聯(lián)網(wǎng)等多種功能，更加靠近用戶端。它通過資源共享機(jī)制、協(xié)同服務(wù)架構(gòu)來有效提升生產(chǎn)效率和用戶體驗(yàn)。
如果說，云計(jì)算類似于公司的“最高管理者”，邊緣計(jì)算類似于“一線工作人員”，那么霧計(jì)算則類似于“中層干部”，它不僅是負(fù)責(zé)上傳下達(dá)的信息通信管道，更能夠分析和處理更大區(qū)域范圍內(nèi)的復(fù)雜數(shù)據(jù)，做出及時(shí)而準(zhǔn)確的決策。
霧計(jì)算的計(jì)算資源分布在從云到物連續(xù)環(huán)境的任何地方，連接集中式的數(shù)據(jù)中心和分散式的網(wǎng)絡(luò)邊緣，實(shí)現(xiàn)云計(jì)算到邊緣計(jì)算的全面融合。
專家認(rèn)為，隨著IEEE 1934的發(fā)布、演進(jìn)和完善，霧計(jì)算將成為通用的多層次計(jì)算技術(shù)框架，支持智能物聯(lián)網(wǎng)、5G通信和人工智能等數(shù)據(jù)本地化和計(jì)算密集型的應(yīng)用需求。
集成電路邁向后摩爾時(shí)代
2019年，見證了集成電路產(chǎn)業(yè)在后摩爾時(shí)代的種種探索。
隨著芯片尺度越來越小，芯片上的晶體管數(shù)量接近極限，摩爾定律日益逼近“天花板”。這個(gè)定律說，當(dāng)價(jià)格不變時(shí)，芯片上可容納的晶體管數(shù)目，每隔18個(gè)月到24個(gè)月就會(huì)翻倍，性能也隨之翻倍。在過去的半個(gè)世紀(jì)，它一直是對(duì)的。
但繼續(xù)“噌噌”翻倍的難度在陡增。因?yàn)椋龠@么下去，材料的物理、化學(xué)性能將會(huì)發(fā)生變化，現(xiàn)行制造工藝也會(huì)吃不消。
于是，學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界開始尋找新的突破口，神經(jīng)形態(tài)芯片便是其中一種嘗試。7月，英特爾公司發(fā)布消息稱，其神經(jīng)形態(tài)研究芯片Loihi可比普通中央處理器(CPU)執(zhí)行專用任務(wù)的速度快1000倍、效率高10000倍。
存算一體化芯片是另一種探索路徑。在傳統(tǒng)的馮·諾依曼架構(gòu)中，信息的處理和存儲(chǔ)是分開的。而存算一體化的芯片，則希望通過避免芯片內(nèi)部不停地搬運(yùn)數(shù)據(jù)，來大幅提高芯片的能效比。
一代材料、一代器件，材料是集成電路最重要的基礎(chǔ)之一。后摩爾時(shí)代的集成電路，不但在底層架構(gòu)上不斷創(chuàng)新，在芯片材料方面也不懈探索，二維材料、高分子材料、柔性材料等新“角色”在硅材料之后輪番登場(chǎng)。
6G開始“探路”
5G商用剛剛開始，6G技術(shù)研發(fā)也開始“探路”。
2019年11月，科技部會(huì)同發(fā)展改革委、教育部、工業(yè)和信息化部、中科院、自然科學(xué)基金委在北京組織召開6G技術(shù)研發(fā)工作啟動(dòng)會(huì)。會(huì)議宣布成立國家6G技術(shù)研發(fā)推進(jìn)工作組和總體專家組，這標(biāo)志著我國6G技術(shù)研發(fā)工作正式啟動(dòng)。
不只我國，芬蘭、美國等國也已將大量經(jīng)費(fèi)投入到6G技術(shù)學(xué)術(shù)研究中。
與5G網(wǎng)絡(luò)相比，6G時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)性能將得到進(jìn)一步提升。專家認(rèn)為，為提升通信能力，6G將進(jìn)一步通過增加天線數(shù)量、提升通信帶寬等手段提升網(wǎng)絡(luò)容量。5G的傳輸速率可達(dá)到10Gbps，而6G的傳輸速率將達(dá)到100Gbps至1Tbps，比5G提升10倍到100倍。
6G的應(yīng)用范圍將不僅局限于眾多垂直行業(yè)，還將進(jìn)一步被拓展至太空、深海等領(lǐng)域，甚至實(shí)現(xiàn)物理世界與虛擬世界之間的連接。
相關(guān)專家預(yù)計(jì)，6G的商用大約在10年以后。目前業(yè)內(nèi)對(duì)6G的探索主要集中在應(yīng)用需求以及部分關(guān)鍵技術(shù)方面，大部分還比較宏觀，尚待具體化。從全球范圍來看，到底什么是6G技術(shù)，仍待明確定義。
信息技術(shù)迭代升級(jí)的步伐不會(huì)停下，時(shí)間的車輪終將載著我們與它們相遇。2020年的IT領(lǐng)域，將發(fā)生哪些大新聞?別著急，它們已經(jīng)在路上了。
（轉(zhuǎn)載）
