随着时间来到了2020年，也就意味着来到了一个新年代以及新十年的开始，由阿里巴巴的基础科学及创新技术的研究机构达摩院就发布了有关2020年的十大科技趋势预测，同时我们可以知道在多个领域将会出现颠覆性技术的突破。
十大趋势预测和概要分析如下：
趋势一：AI从感知智能向认知智能演进
人工智能（Artificial Intelligence）已经在「听、说、看」等感知智能领域达到或超越了人类水准，但在需要外部知识、逻辑推理或者领域迁移的认知智能领域还处于初级阶段。认知智能（Cognitive Intelligence ）将从认知心理学、脑科学及人类社会历史中汲取灵感，并结合跨领域知识图谱、因果推理、持续学习等技术，建立稳定获取和表达知识的有效机制，让知识能够被机器理解和运用，实现从感知智能到认知智能的关键突破。
趋势二：计算存储一体化突破AI算力瓶颈
冯诺伊曼（Von Neumann）架构的存储和计算分离，已经不适合数据驱动的人工智能应用需求。频繁的数据搬运导致的算力瓶颈以及功耗瓶颈已经成为对更先进算法探索的限制因素。类似于脑神经结构的存内计算架构（Processing-in-Memory,PIM)将数据存储单元和计算单元融合为一体，能显著减少数据搬运，极大提高计算并行度和能效。计算存储一体化在硬件架构方面的革新，将突破AI算力瓶颈。
趋势三：工业互联网的超融合
5G、IoT设备、云计算、边缘计算的迅速发展将推动工业互联网的超融合，以实现工控系统、通讯系统和讯息化系统的智能化融合。制造企业将实现设备自动化、搬送自动化和排产自动化，进而实现柔性制造，同时工厂上下游制造产线能实时调整和协同。这将大幅提升工厂的生产效率及企业的盈利能力。对产值数十万亿乃至数百万亿的工业产业而言，提高5%-10%的效率，就会产生数万亿人民币的价值。
趋势四：机器间大规模协作成为可能
传统单体智能无法满足大规模智能设备的实时感知和决策。 IoT协同感知技术、5G通讯技术的发展将实现多个智能体之间的协同——机器彼此合作、相互竞争共同完成目标任务。多智能体协同（multi intelligence）所带来的群体智能（group intelligence）将进一步放大智能系统的价值：大规模智能交通灯调度将实现动态实时调整（real-time adjustment），仓库机器人协作完成货物分拣的高效协作，无人驾驶车可以感知全域路况，群体无人机协同将高效打通最后一公里配送。
趋势五：模块化降低芯片设计门槛
传统芯片设计模式无法高效应对快速迭代、定制化与碎片化的芯片需求。以RISC-V（五代精简指令集）为代表的开放指令集及其相应的开源SoC（系统单芯片设计）、高级抽象硬件描述语言和基于IP的模板化芯片设计方法，推动了芯片敏捷设计方法与开源芯片生态的快速发展。此外，基于小芯片（chiplet）的模块化设计方法用先进封装的方式将不同功能「芯片模块」封装在一起，可以跳过流片快速定制出一个符合应用需求的芯片，进一步加快了芯片的交付。
趋势六：规模化生产级区块链应用将走入大众
区块链即服务 (Blockchain as a Service，BaaS)将进一步降低企业应用区块链技术的门槛，专为区块链设计的端（terminals）、云（Cloud）、链各类固化核心算法的硬件芯片等也将应运而生，实现物理世界资产与链上资产的锚定，进一步拓展价值互联网的边界、实现万链互联。未来将涌现大批创新区块链应用场景以及跨行业、跨生态的多维协作，日均活跃用户达千万以上的规模化生产级区块链应用将会走入大众。
趋势七：量子计算（Quantum Computing）进入关键时期
2019年，「量子霸权」之争让量子计算再次成为世界科技焦点。超导量子计算芯片的成果，增强了行业对超导路线及对大规模量子计算实现步伐的乐观预期。 2020年量子计算领域将会经历投入进一步增大、竞争激化、产业化加速和生态更加丰富的阶段。作为两个最关键的技术里程碑，容错（fault-toleration）量子计算和演示实用量子优势将是量子计算实用化的转折点。未来几年内，真正达到其中任何一个都将是十分艰巨的任务，量子计算将进入技术的关键时期。
趋势八：新材料推动半导体器件革新
在摩尔定律（Moore‘s Law）放缓以及算力（computing power）和存储需求爆发的双重压力下，以矽为主体的经典晶体管很难维持半导体产业的持续发展，各大半导体厂商对于3nm以下的芯片走向都没有明确的答案。而·新材料将通过全新物理机制实现全新的逻辑、存储及互联概念和器件，推动半导体产业的革新。例如，拓扑绝缘体（ topological insulators）、二维超导材料（two-dimensional superconducting materials）等能够实现无损耗的电子和自旋输运，可以成为全新的高性能逻辑和互联器件的基础；新型磁性材料和新型阻变材料能够带来高性能磁性存储器如SOT-MRAM和阻变存储器。
趋势九：保护数据隐私的AI技术将加速落地
数据流通所产生的合规成本越来越高。使用AI技术保护数据隐私正在成为新的技术热点，其能够在保证各方数据安全和隐私的同时，联合使用方实现特定计算，解决数据孤立单位（data silos）以及数据共享可信程度低的问题，实现数据的价值。
趋势十：云（Cloud）成为资讯科技创新的中心
随着云（Cloud）技术的深入发展，云已经远远超过资讯科技基础设施的范畴，渐渐演变成所有资讯科技创新的中心。云已经贯穿新型芯片、新型数据库、自驱动自适应的网络、大数据、AI、IoT、区块链、量子计算整个资讯科技链路，同时又衍生了无服务器的计算、云原生软件架构、软硬一体化设计、智能自动化运维等全新的技术模式，云正在重新定义资讯科技的一切。广义的云，正在源源不断地将新的资讯科技变成触手可及的服务，成为整个数字经济的基础设施。
