黨的二十大報告指出，“科技是第一生產力、人才是第一資源、創新是第一動力”。當今世界正加速邁入數字文明時代，數字科技已成為全球經濟復蘇不可或缺的動力，也是我國加快建設科技強國的重要驅動力。

　　2023年數字科技發展呈現向實而生的特點，不斷融入新的應用場景。我們從數字科技的科研突破、重大事件和創新應用等方面，遴選出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，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。星圖之下，人工智能大模型、AIGC（人工智能自動生成內容）、自動駕駛、蛋白質結構預測等人工智能應用大量涌現，數字辦公、知識共創、遠程交互蓬勃發展，人與人之間的溝通從“在線”向“在場”轉變，協同的邊界正在逐漸被打破。復雜場景下，人-機-物的深度融合全面加速，算力不僅成為經濟社會的“發動機”，更是國家核心競爭力的體現。

　　我們對高性能計算、泛在操作系統、云計算、時空人工智能、軟件定義能源網絡、下一代網絡、機器人、數字人、數字辦公、產業安全共10個熱點方向進行分析，對2023年的主要數字科技創新趨勢進行預測。

　　01

　　高性能計算邁向“CPU+GPU+QPU”時代

　　文字生成圖片等AIGC大模型應用火遍全球，ChatGPT對話式人工智能帶來令人驚艷的效果，自動駕駛、蛋白質結構預測等突破持續涌現，都離不開高性能計算的支撐。在應用驅動的持續塑造下，高性能計算在架構、硬件和軟件等方面持續迭代和積累，加速進入“CPU+GPU+QPU”時代。量子計算的興起為未來算力提供了新的突破性方向。2022年，IBM公司公布最新的量子路線圖，并計劃將量子容量提升至2023年的1121比特。騰訊近期發布共建“量子+”應用生態倡議，與合作伙伴共同加速蛋白質試劑開發和分子動力學模擬計算測試，適用于抗體設計的量子算法研究，以及半導體光刻軟件上云和性能優化等研究。未來，全球量子計算領域將有更多應用實踐落地。

　　02

　　泛在操作系統加速人-機-物全面融合

　　隨著數字技術持續融入生產生活，新應用新需求正在不斷涌現，新應用場景類的泛在操作系統有望得到快速發展。電腦、手機、物聯網、云等不同操作系統也將呈現更多聯動，更好地支持數字空間、物理世界和人類社會相融合。2023年，操作系統的范圍將進一步擴展到智能汽車、智慧交通、智慧家居、智能建筑、機器人、智能工廠等各個領域，呈現出泛在特征。

　　03

　　云計算向精細化、集成化和異構計算演進

　　作為數字經濟時代的新型基礎設施，云計算已經成為各行各業的資源和計算底座，越來越多的業務和云緊密相連。隨著用戶對云的需求更加迫切和差異化，云的交付模型愈加豐富，混合云、專有云、分布式云等不斷興起，容器、無服務器計算等推動云服務向精細化發展。此外，全真互聯的發展不斷激發數字原生需求，云與人工智能、大數據等通過云原生緊密融合，云上異構計算體系加速成熟，以滿足全真互聯的復雜計算需求。

　　04

　　時空人工智能應用于城市復雜系統

　　未來城市是物理空間、社會空間和信息空間的融合體。在數字技術支持下，城市資源與服務的高效供需匹配是未來城市的核心特征。時空人工智能的核心是對數據的高效管理，時空數據來自對物理世界的自然要素、人工要素、人文要素等的數字化感知和采集，在采集過程中準確刻畫各類要素的位置、屬性、功能等特征，從而為數字經濟、數字孿生等提供數據支撐。相關的時空感知技術包括定位、通信、視覺、數據融合和場景建圖等?；跁r空知識的推理與決策能力是行業探索的方向之一。通過深度學習、機器學習、時空知識圖譜技術等，結合應用場景任務需求，建立基于數字孿生底座的特征向量和時空知識歸因模型，可以幫助城市、園區、社區、企業等歸因優化場景決策做輔助，實現城市時空資源的高效供需匹配。

　　05

　　軟件定義能源網絡成為電網平衡先決條件

　　在碳達峰、碳中和“3060”目標背景下，能源改革迫在眉睫。更多新能源接入傳統電網，導致電網波動性加劇，電網調節方式從單純憑借傳統電氣裝置達到平衡逐漸向依靠數字化手段調節轉型。軟件定義能源網絡是未來數字化能源系統基礎設施的核心之一，能夠支撐業務應用遠程部署及組織方式、運行模式的靈活調整。軟件定義能源網絡代表未來能源，尤其是新型電力系統的發展方向。能源行業經過幾十年發展，沉淀了大量的接口、數據模型，將其進行復雜化抽象處理有助于提升能源系統中的數字化連接價值。在“雙碳”背景下，能源互聯網時代加速到來，軟件定義的電力局域網、廣域網將成為未來城市能源系統的關鍵技術，也是國家能源系統的重要基礎。

　　06

　　擴容和隱私技術突破將在下一代網絡落地

　　近年來廣受關注的Web3.0、NFT（非同質化通證）等科技熱詞背后都離不開區塊鏈技術，它能幫助我們在數字領域更好地創建、流轉和管理數字資產。發展至今，區塊鏈平臺的性能瓶頸顯現，用戶隱私問題關注度日益增加。在區塊鏈性能擴容方面，分片和Rollup（打包）方案展現出巨大潛力；在用戶隱私和自主身份方面，去中心化身份（DID）展現出獨特價值。隨著上述關鍵技術逐步成熟，將在下一代網絡規?；涞?。

　　07

　　柔性技術革新促進機器人仿生效果精進

　　近年來，柔性電子技術科研攻關獲突破性進展。依靠光學電容、電磁等傳感技術，機器人觸覺傳感器在空間分辨率和精度、重復性和強度、型材薄度等可用性指標上進展顯著。機器人可以穿戴曲度更貼合的電子皮膚，實現多自由度的觸覺感知和微小柔軟物體靈巧抓取。觸覺執行器復雜性更高，利用機械制動的力反饋手套已進入個人消費品時代。利用微流體技術研發的觸覺手套在國際消費類電子產品展覽會亮相，騰訊Robotics X實驗室和香港城市大學聯合研發的超高分辨率電觸覺渲染手套實現了壓覺和力覺的融合。隨著柔性電子技術和機器算法學習能力的進步，觸覺傳感器的空間分辨率和精度有望大幅提升，從而提升機器人的靈巧操作水平，優化人機交互體驗。智能機器人的應用空間和服務能級將進一步擴展到其他場景，包括工業機器人遠程操控、醫療手術機器人、仿真培訓、末端假肢器、空天探索、智能座艙等，并向擴展現實（XR）技術等下一代交互終端領域延伸。

　　08

　　數字人成為全真互聯交互新入口

　　全真互聯時代的到來正加速線上和線下的跨時空融合。作為全真互聯的重要入口，數字人逐步向沉浸式全真體驗與智能交互發展。數字人將擁有更美麗的皮囊和更聰明的大腦。建模技術發展推動降低超寫實數字人制作門檻，制作成本和周期進一步壓縮；物理仿真算法迭代推動服裝動態展示趨向真實；渲染引擎迭代和GPU算力的提升推動數字人畫面更加精細和實時化；算法的優化推動專業動捕設備趨向便捷化，視覺動捕面向用戶應用潛力更大；面部捕捉技術向更簡單的硬件、更細膩的表情、更自動化的流程方向發展；從目前的基于文本的交互，轉化為基于語義的交互，對情緒的感知和表達不斷強化。此外，人工智能技術將更多應用在2D數字人視頻生成、3D數字人建模、視頻驅動、物理仿真等多個環節。

　　09

　　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?；ヂ摼W數據中心數據顯示，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。在云平臺、音視頻處理、數字協同、數據操作、人工智能、表達渲染等數字技術的加持下，數字空間的交流日益真實可感，并且涌現出越來越多的協作共創場景。各大科技巨頭均發力布局面向未來的數字辦公技術。例如，谷歌全息視聊天技術（Project Starline）光場顯示方案，通過一個裸眼3D電話亭般的裝置把通話對象投射到用戶面前。再如，臉書母公司“元”公司（Meta）的遠程工作解決方案“地平線工作室”（Horizon Workroom），用戶在其中創造一個自己的數字分身，并通過這個數字分身和同伴進行交互、協作。這些技術方案使得我們從“在線”連接逐漸步入一個以身臨其境、實時交互為特征的“在場”新時代。與此同時，知識數字化、數字協同工具的廣泛應用進一步推動數字辦公協同發展，使未來數字辦公日益走向包括文本、圖像、視頻、音頻等信息在內的多模態和包含設計、研發、生產、管理等環節在內的大協同，引發知識共創的范式革新。

　　10

　　多元技術促進產業安全向一站式和場景化發展

　　隨著數實融合的深入發展，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風險日益突出。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、人工智能、大數據、隱私技術等技術正在驅動產業安全形成新思路、新方法和新路徑。在我國云計算市場整體規?？焖僭鲩L的背景下，傳統信息技術應用加速向云原生應用轉型，云原生已成為企業數字化轉型的重要引擎。未來，算力將發展成一張覆蓋中心、邊緣，甚至端側協同的算力網絡，傳統的安全防御邊界不斷擴張，云原生安全向體系化和一體化發展。伴隨數據的爆炸式增長，一站式數據治理是未來數據安全的核心趨勢。網絡安全法、數據安全法、個人信息保護法等法律法規陸續出臺，對網絡安全提出新的要求，金融、互聯網等數據密集型企業將更多利用人工智能、大數據等技術，強化自身安全能力。

　　數實融合的大潮正在席卷千行百業，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。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，將服務真實場景、解決實際問題，在城市、能源、制造、交通、教育、文旅、金融、零售等行業發揮更大價值。

　?。ㄋ緯?，騰訊研究院院長）

　　原標題：數字技術與應用場景深度融合趨勢顯著

　　來源：《中國網信》2023年第1期