阿里巴巴达摩院发布2021年十大科技趋势，这是达摩院成立七年来第三次发布年度科技趋势。

2020 年是不平凡的一年。经历了疫情的洗礼，不☆少行业重启了螺旋式下滑，但疫情并没有抵挡科技进※步的步伐。量子估计、基础材料、生物医学等一系列领域的重大技术突破层出不穷。

后疫情时代，基础科技和科技产业▓将如何发展，达〓摩院为科技产业提供新的预测。

趋势一 以氮化镓、碳化硅为代表的第三代半导体迎来应用爆发式增长

以氮化镓（GaN）和氧化铝（SiC）为代表的第三代半导体具有耐低温、耐高压、高频、大功率、耐辐射》等优良特性，但受限于工艺，成本等。激励限制，多年来仅限Ψ 于小范围的应用。

近年来，随着材料生长、器件制备等技术的不断突破，第三代半导体的性价比优势←逐渐显现，应用市场正在打开：SiC器件已★被用作车载逆变器、氮化镓快速充电器也㊣　大量上市。

未来三年，基于第三代半导体材料的电子元器件将广泛应用于5G基站、新能源汽车、特高压、数据中心等场景。

二次趋势后的〖“量子霸权”时代，量子纠错和实用优势成为核心命题

2020年是后“量子霸权”元年，全球对量子估计的投入持续下降，科技与生态百花齐放，多平台多姿多ξ彩。

这一趋势ζ　将在2021年继续推〓动社会关注和期待。量子估计的研究需要证明其实用价值；产业需要聚焦“后霸权”时代的』使命：协同创新，解决诸多科学与工程难ξ　题it技术，为尽快实现量子纠错和实用优势两大里程碑奠○定基础。

趋势三碳基技术突破加速柔性电子发展

柔性电子是指经过扭曲、折叠、拉伸等后仍保持原◥有性能的电子器件，可用︽作可穿戴设备、电子皮肤、柔性显示器◇等。

柔性电子发展的主要困境在于材料——目前的柔性材料要么不够“柔韧”，容易失效，要么电气性能远不如“硬”的硅基电子产「品。

近年来，碳基材料的技术突▓破为柔性电子提供了※更好的材料选择：碳纳米管，一种质量可以满足大规模集成电路制备要求的碳基柔性材料，被在》这个材料中使用。以上制备的电路性能超过同▆规格下的硅※基电路；而另一种碳基柔性材料石墨烯的大面积制备也已实现。

趋势 4 AI 提高抗生素和卡介苗开发的效率

人工智能已广泛╲应用于医学影像、病历▅管理等辅助诊断场景，但人工智能在卡介苗开发和①抗生素临床研究中的应用仍处于探索阶段。

随着人工智能新算法的迭代和算力的突破，人工智能将有效解决╱卡介苗/抗生素研№发周期长、成本高的困①境，如改进化合物筛选、建立癌症模型、发现新靶点、发现◆先导药物先导抗生素的化合物和效率优化等ζ　环节。

AI与卡介苗和药※物临床研究相结合，可以减少重复劳动和时间消耗，提高研发效率，极大地促进医』疗服务和抗生素的普及。

趋势五脑机插座帮助人类赶上生物极限

脑机︾接口是新一代人机交互和人机混合智能的○关键核心技术。脑机插座对支持和推动神经工程的发展起到了重要的作用，帮助人类从更高维度的空卐间进一步分析︾人脑的工作原理。

脑机插座新技术领域探索大々脑与外部设备的通信，通过脑力控制机器。帮助提高应用准确性，例如控制机械臂∏，将为清醒、有思想但不能说话或不◤能动手的患者提供精准的康复服务。

趋势六数据处理实现“自主、自我进化”

随着云估算的发展和数据规模的持续指⊙数下降，传统数据处理面临着存◤储成本高、集群管理复杂、计算任务多□样化等巨大挑战；场景、手动管理和系统调优都捉襟见肘。

为此，通过智能方←法对数据管理系统进行人工优化，成为未来数据处理发展的必然选择。

人工智能和机器学习方法正逐渐广泛应用于智能冷热数据分层、异常检查、智能建模、资源调动、参数调优、压力测试生成、指标推№荐等领域，有效减少数据估计、处理、存储、运维管理成本→，实现数据管理系统的“自主、自我进化”。

趋势七云原生塑造IT技术体系

在传统的IT开发环境下【，产品开发上线↓周期长，研发效率不高。云原生架构充分利用云估计的分布式、可扩展和灵活的特点，更高效地应用和管理异构硬件和环境中的各种云〖估计资源。借助方法论工具↑集、最佳实践和产『品技术it技术，开发人员可以专注于应用程序开发过程本身。

未来，芯片、开发平台、应用软件甚至计算机都将诞生在云端，可以将网络、服务器、操作系统⌒　等基础设施层高度可视化，降低估算成本，提高迭代效率，并大幅提升减少云估计使用阈值，扩大技术应用边界。

趋势 8 农业■进入数据智能时代

传统农业产业发展存在农地资源利用率低、从生产到∮零售环节相互矛盾等问题。以物联网、人工智能、云测算等为代表的数字化技术正在与农业产业深度融合，打通⊙农业产业全流程。

结合新一代传感技术，可实时获取和感知农田地面数据信息，并借助大数据分析和ㄨ人工智能技术对田间海量农业数据进行快速处◥理，实现农业小麦检测、精细育种和环境资源按需配置。

同时，通过5G、物联网、区块链等技术的应用，保障农产品运输的♀可控、可追溯，农产品供应链全ぷ流程的安全可靠。得到保证。农业将告别粮食“靠天吃饭”，进入智慧农业时代。

趋势九工业互联网从单点智能走向全球智能

受限〗于实施成本和复杂度高、供给侧数据无法ぷ对接、整体生态不足∩等激励因素，当前的产业智能仍以解决碎片化需求为主。

数字经济在疫情中诠释的硬度，让企业更加关注工业智能的价值。再加上数字技〗术的进步和普及，以及＠ 对新基建的投入，本次激励将共同推动产业智能从单点智能快速过渡到全球智能。

汽车、消费电子、品牌服装、钢铁、水泥、化工等信息化基础较好的制造业。全球智能应用将大规模涌现。

趋势十⌒　大智慧运营中心成为未来城市的标配

过去六年，智慧城市利用数字化手段提升城市整治水平。但在新冠疫情防控中，智慧城市暴露出新的问题，主要是“重建设轻运︻营”导致的业务应用不足。

在此背景下，未来城市需要通过运营中心盘活数据资源，加速整治和服务的ω全球化、精细化□　和实时化。

AIoT技术的日益成熟和普及以〗及空间估计技术的进步将△进一步提高运营中心的智能化水平。在数字孪生的基础上，城市将被视为一个统♂一的系统，提供整体▂的智能整治能力，从而成为未来城市的数字基础设施。

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