IEEE計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)（IEEE-CS）技術(shù)專家公布了他們對(duì)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的年度預(yù)測(cè)，提出了他們認(rèn)為2019年會(huì)被最廣泛采用的技術(shù)。今年，專家們還審查了一些尚未被廣泛采用、明年還將被再次討論的新技術(shù)（例如數(shù)字雙胞胎技術(shù)）以及包括Kubernetes和Docker等在內(nèi)的一些已被廣泛采用的技術(shù)。這個(gè)全球首屈一指的計(jì)算機(jī)專業(yè)人士組織發(fā)布的預(yù)測(cè)一直是最受期待的公告之一。

IEEE計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)主席Hironori Kasahara說(shuō)：“計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)的預(yù)測(cè)基于一流技術(shù)專家團(tuán)隊(duì)的深入分析，確定了在2019年具有巨大潛力擾亂市場(chǎng)的前十項(xiàng)技術(shù)。技術(shù)社群依賴于計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)作為技術(shù)IP、趨勢(shì)和信息的來(lái)源。IEEE-CS的預(yù)測(cè)表明我們致力于讓我們的社群為未來(lái)的技術(shù)圖景做好準(zhǔn)備?！?/p>

惠普公司杰出技術(shù)專家和IEEE計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)前主席（2014年）DejanMilojicic說(shuō)：“在2019年，我們期望在交通運(yùn)輸、高級(jí)安全和人性化技術(shù)領(lǐng)域越來(lái)越多地采用深度學(xué)習(xí)加速器。在先進(jìn)材料的推動(dòng)下，虛擬現(xiàn)實(shí)和身聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將把未來(lái)擴(kuò)展到新的未知領(lǐng)域。我們對(duì)我們?cè)?019年技術(shù)趨勢(shì)方面所做的預(yù)測(cè)感到興奮?！?/p>

預(yù)計(jì)在2019年將進(jìn)入被廣泛采用階段的十大技術(shù)：

1.深度學(xué)習(xí)加速器，如GPU、FPGA和最近的TPU。越來(lái)越多的公司已宣布計(jì)劃設(shè)計(jì)自己的加速器，這些加速器被廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心。也有機(jī)會(huì)將它們部署在邊緣，最初將用于推理和漸進(jìn)式的有限培訓(xùn)。深度學(xué)習(xí)加速器也包括用于超低功率設(shè)備的加速器。這些技術(shù)的發(fā)展將允許機(jī)器學(xué)習(xí)（或智能設(shè)備）用于許多物聯(lián)網(wǎng)裝置和設(shè)備。

2.輔助駕駛。雖然完全自主的自動(dòng)駕駛車輛的愿景可能還需要幾年時(shí)間才能成真，但輔助駕駛技術(shù)正越來(lái)越多地應(yīng)用于個(gè)人和市政（專用）交通工具。輔助駕駛在廣泛識(shí)別方面已經(jīng)非常有用，并正在為全自動(dòng)駕駛車輛鋪平道路。該技術(shù)高度依賴于深度學(xué)習(xí)加速器（見(jiàn)第1條）來(lái)進(jìn)行視頻識(shí)別。

3.身聯(lián)網(wǎng)（InternetofBodies,IoB）。物聯(lián)網(wǎng)和自我監(jiān)測(cè)技術(shù)正在更加靠近人體甚至進(jìn)入人體內(nèi)部。消費(fèi)者對(duì)使用外部設(shè)備（例如健身追蹤器和智能眼鏡）進(jìn)行自我跟蹤以及對(duì)使用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)設(shè)備玩游戲感到滿意。數(shù)字藥片正在進(jìn)入主流醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，人體附著式、植入式和嵌入式IoB設(shè)備也開始與環(huán)境中的傳感器進(jìn)行交互。這些設(shè)備可以生成更豐富的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)更有趣和有用的應(yīng)用程序，但同時(shí)也引發(fā)了對(duì)安全性、隱私、物理傷害和濫用的擔(dān)憂。

4.社會(huì)信用算法。這些算法使用面部識(shí)別和其他先進(jìn)生物識(shí)別技術(shù)來(lái)識(shí)別一個(gè)人，并從社交媒體和其他數(shù)字化檔案中檢索關(guān)于該人的數(shù)據(jù)，以便批準(zhǔn)或拒絕其訪問(wèn)消費(fèi)類產(chǎn)品或社會(huì)服務(wù)。在我們這個(gè)日益網(wǎng)絡(luò)化的世界中，生物識(shí)別技術(shù)和混合型社交數(shù)據(jù)流的結(jié)合，可以將一個(gè)簡(jiǎn)單觀察轉(zhuǎn)化為對(duì)一個(gè)人的好壞及是否值得得到公眾社會(huì)認(rèn)可的判斷。據(jù)報(bào)道，一些國(guó)家已經(jīng)在使用社會(huì)信用算法來(lái)評(píng)估對(duì)國(guó)家的忠誠(chéng)度。

5.先進(jìn)（智能）材料和設(shè)備。我們相信，用于傳感器、執(zhí)行器和無(wú)線通信的新穎和先進(jìn)材料和設(shè)備（如可調(diào)玻璃、智能紙和可吸收的傳感器等），將在醫(yī)療保健、包裝、家電等領(lǐng)域創(chuàng)造激動(dòng)人心的應(yīng)用爆炸。這些技術(shù)還將促進(jìn)普適、泛在和沉浸式計(jì)算的發(fā)展，例如帶有可折疊屏幕的手機(jī)在最近的推出。這些技術(shù)的使用將對(duì)我們感知物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的方式產(chǎn)生巨大影響，并將帶來(lái)新的使用模式。

6.主動(dòng)安全保護(hù)。保護(hù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的傳統(tǒng)方法涉及部署預(yù)防機(jī)制，例如防病毒軟件。隨著攻擊變得越來(lái)越復(fù)雜，保護(hù)成本增加但保護(hù)機(jī)制的有效性降低。然而，正在出現(xiàn)使用主動(dòng)方法的新一代安全機(jī)制，主動(dòng)方法如在新的攻擊類型暴露時(shí)能被激活的鉤子以及識(shí)別復(fù)雜攻擊的機(jī)器學(xué)習(xí)機(jī)制等。攻擊攻擊者也具有技術(shù)上的可能性，但幾乎總是非法的。

7.虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）。多年來(lái)，這些相關(guān)技術(shù)在某些方面已成為主流。舉個(gè)眾所周知的例子，Pokemon Go是一款使用智能手機(jī)的相機(jī)在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中插入虛構(gòu)物品的游戲。隨著其他消費(fèi)類設(shè)備變得便宜且普遍，游戲顯然是這些技術(shù)的一種驅(qū)動(dòng)力。VR和AR技術(shù)對(duì)教育、工程和其他領(lǐng)域也很有用。然而，也存在著一個(gè)“第22條軍規(guī)”，由于進(jìn)入成本高，導(dǎo)致應(yīng)用程序缺乏，而應(yīng)用程序缺乏，又導(dǎo)致成本居高不下。隨著VR頭盔廣告出現(xiàn)在黃金時(shí)段的電視節(jié)目，我們可能終于到達(dá)了一個(gè)臨界點(diǎn)。

8.聊天機(jī)器人。這些人工智能（AI）程序使用預(yù)先計(jì)算的關(guān)鍵用戶短語(yǔ)和基于聽(tīng)覺(jué)或文本的信號(hào)來(lái)模擬交互式人類對(duì)話。聊天機(jī)器人最近開始使用自創(chuàng)的句子代替預(yù)先計(jì)算出的用戶短語(yǔ)，得到了更好的結(jié)果。聊天機(jī)器人經(jīng)常用于社交網(wǎng)絡(luò)中心的基本客戶服務(wù)，通常作為智能虛擬助理被包含在操作系統(tǒng)中。我們最近還見(jiàn)證了將聊天機(jī)器人作為能夠進(jìn)行機(jī)器對(duì)機(jī)器通信的個(gè)人助理使用。事實(shí)上，聊天機(jī)器人模仿人類的能力是如此之強(qiáng)，以至于一些國(guó)家正在考慮要求聊天機(jī)器人披露自己并非人類。業(yè)界正在尋求將聊天機(jī)器人應(yīng)用作為提供治療支持的一種方式，擴(kuò)展到與認(rèn)知障礙兒童的互動(dòng)。

9.自動(dòng)語(yǔ)音垃圾（robocall）預(yù)防。垃圾電話是一個(gè)日益復(fù)雜的問(wèn)題，例如假冒受害者家屬和商業(yè)伙伴的來(lái)電號(hào)碼，這導(dǎo)致人們經(jīng)常忽略來(lái)電呼叫，從而產(chǎn)生諸如真正的緊急呼叫未得到應(yīng)答的風(fēng)險(xiǎn)。然而，新出現(xiàn)的技術(shù)現(xiàn)在可以阻止被假冒的呼叫者ID，并攔截可疑的來(lái)電，計(jì)算機(jī)會(huì)向呼叫者問(wèn)問(wèn)題以評(píng)估他或她是否合法。

10.人性化技術(shù)（特別是機(jī)器學(xué)習(xí)）。我們正在接近技術(shù)可以幫助解決社會(huì)問(wèn)題的歷史時(shí)刻。我們預(yù)測(cè)，機(jī)器學(xué)習(xí)、機(jī)器人和無(wú)人機(jī)的大規(guī)模使用將有助于改善農(nóng)業(yè)、緩解干旱，確保糧食供應(yīng)，并改善偏遠(yuǎn)地區(qū)的健康狀況。一些行動(dòng)已經(jīng)開始，但我們預(yù)測(cè)明年的采用率和成功案例報(bào)告將會(huì)增加?！盁o(wú)處不在的傳感器”以及物聯(lián)網(wǎng)和邊緣計(jì)算的進(jìn)步是促成采用這種技術(shù)的主要因素。最近發(fā)生的重大火災(zāi)和橋梁坍塌等事件使在森林和智能道路等領(lǐng)域采用監(jiān)測(cè)技術(shù)的緊迫性進(jìn)一步加大。

以下是我們認(rèn)為非常有前景但要在2019年之后才會(huì)被廣泛采用的一些技術(shù)（我們將在明年再次考慮這些技術(shù)）：

11.數(shù)字雙胞胎。數(shù)字雙胞胎是用于理解、預(yù)測(cè)和優(yōu)化績(jī)效以改善業(yè)務(wù)結(jié)果的資產(chǎn)和流程的軟件表示。數(shù)字雙胞胎可以是真實(shí)實(shí)體（包括人類）的任何特征的數(shù)字表示。數(shù)字化特征的選擇取決于雙胞胎的預(yù)期用途。許多公司已經(jīng)在使用“數(shù)字雙胞胎”技術(shù)：根據(jù)分析師的說(shuō)法，物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域48％的公司已經(jīng)開始采用該技術(shù)。這包括用于非常復(fù)雜的實(shí)體（例如像Digital Singapore這樣的整個(gè)智能城市）的數(shù)字雙胞胎。數(shù)字雙胞胎還有望在未來(lái)三年在醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)揮變革作用。

12.實(shí)時(shí)光線追蹤。 RT2一直被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)圖形渲染的圣杯。盡管該技術(shù)本身已經(jīng)非常成熟，但直到最近，它都因計(jì)算量太大而無(wú)法實(shí)時(shí)執(zhí)行，從而所有光線追蹤的場(chǎng)景都必須提前腳本化和渲染。在2018年，我們見(jiàn)證了一個(gè)具有RT2功能的消費(fèi)類產(chǎn)品家族的首次亮相。在接下來(lái)的幾年中，我們期望看到增量迭代，直到真正的RT2得到廣泛應(yīng)用。最初，我們預(yù)計(jì)增長(zhǎng)將由消費(fèi)類應(yīng)用程序（如游戲）驅(qū)動(dòng)，其次是專業(yè)應(yīng)用（如培訓(xùn)和模擬）。該技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（見(jiàn)第7條）相結(jié)合，會(huì)為高保真視覺(jué)仿真開辟出新領(lǐng)域。

13.無(wú)服務(wù)器計(jì)算。這用于指代云中的lambda類產(chǎn)品家族，例如AWS Lambda、Google Cloud Functions、Azure Functions、Nuclio等。“無(wú)服務(wù)器”是虛擬化、容器和微服務(wù)系列的下一步。與IaaS不同，在無(wú)服務(wù)器計(jì)算中，服務(wù)提供者以非常細(xì)的粒度（一直到單個(gè)功能）管理資源。最終用戶可以專注于功能，而不必預(yù)先分配實(shí)例或容器或顯式地管理它們。雖然無(wú)服務(wù)器計(jì)算仍處于被采用的早期階段，但該技術(shù)對(duì)服務(wù)提供者和用戶都有吸引力（服務(wù)提供者的資源利用率更高，用戶可以按實(shí)際所用付費(fèi)），因此我們預(yù)計(jì)對(duì)該技術(shù)的采用將快速增長(zhǎng)，在未來(lái)幾年里我們將開始看到該技術(shù)會(huì)被大量采用。

最后，我們考慮了一些我們認(rèn)為已經(jīng)被廣泛采用的技術(shù)：

13.Kubernetes和Docker。Docker的被接納和Google讓Kubernetes開源的決定，激勵(lì)了更廣泛的開源社區(qū)支持這兩項(xiàng)技術(shù)。。這使得Kubernetes成為過(guò)去兩年中最受歡迎的開源項(xiàng)目之一，并且成為在內(nèi)部集群和公共云上運(yùn)行容器化分布式應(yīng)用程序的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。早期采用者已經(jīng)在生產(chǎn)中使用了Kubernetes，在安全性和可靠性方面的有計(jì)劃的進(jìn)展有望吸引傳統(tǒng)的公司企業(yè)使用它們。我們預(yù)計(jì)，在2019年Kubernetes將取代經(jīng)編制的專有基礎(chǔ)設(shè)施，用于運(yùn)行大數(shù)據(jù)處理和重構(gòu)的開源代碼。

14.邊緣計(jì)算。邊緣計(jì)算使用為傳感器配置的或在網(wǎng)絡(luò)邊緣的微處理器將物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可用信息。邊緣計(jì)算減少了對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析的需求。代價(jià)是移動(dòng)設(shè)備的功率增加，這需要在能量收集和存儲(chǔ)方面進(jìn)行創(chuàng)新。邊緣計(jì)算的創(chuàng)新將加速各種應(yīng)用的新發(fā)展。

由頂尖技術(shù)專家組成的IEEE-CS團(tuán)隊(duì)包括下述成員：桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的Erik DeBenedictis、SAP首席工程師Zoran Dimitrijevic、Perspecta Labs首席科學(xué)家Fred Douglis、惠普公司研究員Paolo Faraboschi、數(shù)據(jù)科學(xué)家Eitan Frachtenberg、賓夕法尼亞州立大學(xué)教授Phil Laplant、，東北大學(xué)法學(xué)教授/計(jì)算機(jī)科學(xué)教授（客座）及法律、創(chuàng)新和創(chuàng)造中心聯(lián)合主任Andrea Matwyshyn、Technion教授Avi Mendelson、惠普公司杰出技術(shù)專家和IEEE計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)2014年主席Dejan Milojicic以及IEEE-FDC共生自治系統(tǒng)倡議（Symbiotic Autonomous Systems Initiative of IEEE-FDC）的主席Robert-Saracco?？梢詫?duì)本文檔的上述技術(shù)貢獻(xiàn)者進(jìn)行采訪。

2019年底，我們將回顧這些預(yù)測(cè)，并確定它們與技術(shù)現(xiàn)實(shí)的匹配程度。請(qǐng)?jiān)?019年12月我們對(duì)2019年的預(yù)測(cè)進(jìn)行評(píng)分時(shí)，再來(lái)核查。