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近年的几大突变如何影响未来科技发展趋势行业资讯

2022-12-18 17:10:57

到2022年,我们将看到技术创新和进步继续在解决人类面临的挑战方面发挥重大作用。

21世纪20年代将是生活方方面面转变的十年。到2022年,我们将看到技术创新和进步继续在解决人类面临的挑战方面发挥重大作用。

我们带着新冠病毒消退的期望迈入2022年,世界人民和经济将走向正常轨道。多种高效疫苗将广泛使用,尽管一些错误信息和恐惧使许多人不愿接种疫苗。一系列病毒突变也引发了新的限制和争议。

新冠病毒造成的影响

新冠病毒几乎影响了我们商业和个人生活的各个方面。需求被长期压抑,经济依赖政府大量发行货币。电子产品现在正经历供应短缺和成本大幅上涨。制造业和服务企业迫切希望寻找合适的工人。许多高级员工选择退休,导致了经验员工严重缺乏。隔离期间有在家工作经历的员工意识到,他们不必住在拥挤的、生活成本高的城市工作,这引发了郊区房地产繁荣,在那里他们可以有一个大院子和专门的工作空间。Webex和Zoom等视频会议服务验证了以较低成本远程进行商务会议的能力。远程保健和虚拟教育服务的采用加速。大多数行业网上贸易展都取得了不同程度的成功。亚马逊等在线零售商受益于人们对实体店购物的担忧,这加速了人们向网上购物的过渡。

新冠病毒大流行暴露了我们经济中的多个弱点。半导体芯片的短缺严重影响了新车的供应。多年前,随着许多大宗商品的生产转移到海外,西方经济体正在经历制造业失控的影响。此外,在美国,入境港口和配送系统的容量有限,减缓了交货速度,提高了价格。在失业支票发放范围扩大,以及对大多数美国人支付等一系列直接刺激支出政策下,通货膨胀率达到了13年来的最高水平。最近,Bishop 简报报道,连接器材料成本同比增长了42%以上。在美国,我们看到了对“美国制造”的新呼吁,这可能会成为这次新冠病毒大流行带来的长期影响。在英国、欧洲和一些亚洲国家,生产的回归问题也在讨论中。

高速传输和数据中心功耗

在这种有点混乱的环境中,高速电子领域在服务需求增加和成本降低的推动下取得了重大进步。数据中心在支持计算机、云和边缘计算方面经历了非常庞大的容量增长。视频和游戏的巨大增长导致了2020年互联网流量增长了35%,这被证明能够在高峰时期支持需求。随着越来越多的传感器被集成到工业和家庭自动化应用中,减少延迟、提高速度和可靠性的要求将会增加。

降低功耗已成为数据中心设备设计的首要任务。目前的电力消耗速度正在以惊人的速度增长,这促使人们寻找能够提高性能和电力效率的设备和部件。

科学界声称,世界正接近解决气候变化问题的临界点,这正促使人们对煤炭、石油和天然气替代品的认真探索。新的“迷你”核电站本质上通过自动调节支持相对较少的用户用电。它们可以在工厂生产,在几年内上线,不同于传统核电站,需要几十年才能建造和获得许可。即使是坚定的环保人士也开始认识到核能全天候的零排放优势。

新能源汽车发展加速

环境问题推动了电动汽车的采用。在研发电动汽车的续航里程和缩短充电时间上花费了数十亿美金。管理电气系统的电子控制系统,以及导航、通信、娱乐和未来汽车的车联网连接,将为连接器提供强大的增长潜力。富士康宣布将在美国设计和制造一款电动汽车的消息,证实了这个市场的吸引力。这家台湾公司还开始在中国建设一个价值90亿美元的芯片工厂,支持汽车应用。美国和欧洲的汽车制造商也制定了雄心勃勃的电动汽车目标。

人工智能应用普及

人工智能(AI)正渗透到我们日常生活的各个方面。将人工智能注入传统机器,可以让它们快速“学习”一项新任务,并对数百万行项目进行排序和比较,或支持交互式语音聊天机器人。人工智能正在与边缘计算集成。除了对高速数据计算资源的持续需求,还较难预测人工智能将如何继续发展。

5G手机的早期用户报告称,性能略有提高,但更广泛的采用已经推动5G成为主流通信工具。在某些情况下,5G和预期的6G网络可能会替代传统Wi-Fi设计的应用。就连有线电视运营商也认识到5G对其传统商业模式构成的威胁。

数据安全急需解决

数据安全已经成为政府、企业和普通消费者面临的主要威胁。黑客攻击已经成为流行病,勒索软件攻击是日常关注的问题。国家资助的黑客已经证明了他们有能力比检测软件至少领先一步。

开源的硬件和软件继续越来越受欢迎。设计师想要的是灵活性和访问创新,而不是被锁定在一个单一的来源。开放标准也在激增,而且往往具有更快的开发和更新周期,以及更大的创新机会。

光纤互连是超高速传输的必然选择

光纤互连被认为是高速应用中铜链路的替代品。铜通道已被证明可以达到112个Gb/s,但只能在很短的长度内。下一个速度目标是224Gb/s,预计将需要光纤。硅光子学的进步使光纤在更广泛的应用中成为铜的一种具有成本效益的替代品。相干可插拔光模块正在部署,可增加信道范围和容量,特别是在数据中心链路中。频谱效率提高可以通过现有光纤传输更多数据。

新兴的光学技术,如共封装光学(CPO),正在被考虑支持下一代千兆交换机,并可能成为可插拔收发器的替代方案。在这项技术准备好迎接黄金时间之前,必须解决许多技术障碍。

以太网继续发展,现在有400Gb的部署,800Gb的测试链路,并开发了标准来支持1.6Tb的以太网。

PAM4调制和前向误差修正(FEC)一直是加速高速信道数据速率的关键推动因素,但随着速率的不断增加,工程师们正在考虑PAM6和PAM8。每一个都引入了新的设计挑战,但可能是实现下一代目标所必需的。

未来将高速互联网服务扩展到农村地区,将增加对光缆和相关电子产品的需求。

2021年是数字化广泛采用的一年,产生了一系列的赢家和输家。因此,在2022年,大型和小企业都必须接受不断变化的状况,并采用持续的灵活创新方式来发展新技术。

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