正如我們熱切期望的那樣，2020年將在后視鏡中穩固地出現，業內專家對未來最重要的技術進步分享了他們的預測。

智慧城市：達到拐點，將推動物聯網商業化

高通技術有限公司業務發展高級總監兼智能城市全球負責人Sanjeet Pandit

智慧城市將繼續發展，到2021年將加速實施。由于流行病造成的社會疏遠和健康檢查以及5G的普及等必要的安全措施，我們正處于一個拐點，將推動物聯網發展商業化和智慧城市向前發展。

此外，各個城市和市政當局都存在將工作流程數字化的趨勢，以便迅速進行調整并滿足我們當前環境中的需求，其中包括有效地工作以節省成本和資源。為了成功做到這一點，它需要使用AI、各種傳感器和分析功能深入了解業務的各個領域，以便能夠快速做出決策。

另一個趨勢包括真正的可部署解決方案，這些解決方案可以解決物聯網的碎片化問題，并幫助快速跟蹤城市、建筑物、企業和政府實體之間的數字化轉型，以無縫集成智能互聯設備，這也將推動智能城市在2021年向前發展。我們預計將更加關注提供城市服務具有前瞻性和成本效益的物聯網解決方案，以推動社區的重新開放并改變人們與周圍空間的互動方式。

2021年將為大眾帶來截然不同的5G連接。覆蓋范圍將繼續擴大，速度將提高。5G將擴展到手機以外的領域，以結合為智能城市和智能互聯空間提供動力的互聯物聯網設備。

此外，高通的“智慧城市加速器計劃”通過將城市、市政當局、政府機構和企業與提供商生態系統聯系起來，打破了物聯網碎片化障礙，以幫助提高效率，節省成本，提高安全性和可持續性。

對工程師意味著什么？工程智能城市、建筑物和空間將專注于公共衛生、安全和可持續性。大流行將更多的技術帶入私人和公共場所，例如口罩檢測、人群檢測和溫度篩查攝像機，以有效，安全地重新打開。

例如，在整個建筑管理中，安全是建筑工人的首要任務，其中包括知道他們在哪里，跟蹤設備，安全范圍等。這些優先事項到位是為了幫助節省金錢并確保滿足工人安全措施。

當今，工程師擁有各種技術和網絡來構建創新的解決方案，以解決當今行業和城市面臨的實際挑戰，包括未曾想到的挑戰。

自動駕駛汽車：有望成為主流

J.Gold Associates，LLC總裁兼首席分析師Jack E.Gold

在未來的3-5年中，我預計各種自動駕駛汽車將在各種行業和商業場所成為主流。這些不僅僅將是高速公路上的自動駕駛汽車和卡車，這種自動駕駛汽車和卡車將變得更加普遍，還包括公司建筑物的走廊和過道，生產車間和運營中心的自動駕駛汽車。他們將包括在當地和附近地區交付包裹的無人機，提供清潔和維修服務的服務機以及自動的“個人助理”，以幫助員工更快更準確地完成更多工作。的確，自動駕駛汽車的類型和種類將大大增加，其中許多我們還沒有看到。

隨著設備數量的增加，將以合理的成本提供范圍和功能，從而從根本上改變公司和員工提供服務和商品的方式。

這將由芯片供應商（例如，高通，英特爾，聯發科，博通等）的功能增強，傳感器的改進和更豐富（例如，LiDAR，基于視覺的傳感器，超聲波，觸摸，氣味等）推動。 ，高帶寬，低延遲的連接（例如5G，WiFi6）和增強的AI功能/算法（例如導航，點對點調度，視覺解釋等），

這種趨勢還將催生大量新技術提供商，他們的專業工程能力將同時提供組件和最終產品，并將增加對硬件，軟件和集成專家的需求，這些專家應充分了解自主權在特殊環境中的作用（例如，醫療，物流，公共部門，維護和維修等）。最終，采用自動駕駛汽車和相關解決方案的組織將提高生產率，降低運營成本，并且比那些停滯不前的組織更具競爭力。

專用5G網絡：提高生產力的合作伙伴，他們將推動物聯網發展

Qualcomm Technologies，Inc.首席/經理工程師Rajat Prakash

我們在2021年重點關注的IoT進步是用于企業和工業4.0的私有5G網絡。5G專用網絡使用不同的硬件，虛擬機或網絡切片在物理上或虛擬上與公共網絡隔離。

5G專用網絡為企業創造了提高生產力的機會，例如響應式，不受限制的協作，在專用邊緣進行渲染的低功耗無限擴展現實（XR）以及即時云應用程序和存儲。

此外，5G專用網絡將進一步改變工廠車間。5G的三個主要組成部分-增強的移動寬帶（eMBB），大規模的IoT和增強的超可靠低延遲通信（eURLLC）-用于連接工廠中的各種設備。通過用5G無線連接代替傳統的有線連接，制造應用程序具有顯著的靈活性和效率，從而提高了整體生產率。

第一個針對5G NR的3GPP標準第15版的商業化正在快速進行，該標準著重于針對智能手機，固定無線和PC等應用的增強型移動寬帶（eMBB）。 隨著2020年的3GPP Release 16 增強了對 5G非公共網絡（NPN）的支持，其定義特征是供私人使用且公共用戶無法訪問的網絡。隨著我們繼續開發符合3GPP Release 16的5G技術，專用5G網絡將激增到工廠和企業中，以提供高速連接性，從而為包括IoT設備在內的所有類型的設備提供動力。

工程師將繼續優化配備用于連接5G網絡的IoT設備和應用程序。此外，5G的出現為創新的設備，應用和體驗提供了契機，而這些新設備，應用和體驗尚未被想到。

自主物聯網系統：人工智能功能將閉環

Next Curve董事總經理Leonard Lee

自主實際上只是自動化成熟度曲線的最后階段。在這個階段，企業/運營部門擁有適當的系統，這些系統可提供細粒度的實時上下文感知，支持系統學習的分析和AI功能以及實現事情的自動控制機制。當然，這些功能需要支持自治的閉環。盡管自動物聯網系統通常仍是早期的概念和實現，但關鍵趨勢是人工智能正在成為物聯網對話中越來越重要的一部分。對于我們正在嘗試使用物聯網的工作，這是必然的愿望。 

可以跨邊緣環境和在端點設備上部署的AI計算的經濟性急劇改善，帶動了IoT自治系統的發展趨勢。

隨著AI計算功能變得更加便宜和可用，它們將無處不在地部署。對于工程師來說，這意味著如何設計和實現自治系統以及如何通過AI增強棕地環境以向操作添加智能的可能性越來越大。

軟件和AI：特定領域的架構代表未來

Xilinx AI和軟件產品營銷總監Nick Ni

在整個2021年及以后的時間里，特定領域架構（DSA）將代表AI推理的未來。在來年，我們還將看到軟件開發人員和AI科學家正在為下一代應用程序利用硬件適應性。

我們正處于采用AI推理的早期階段，創新和改進的空間仍然很大。由于現代AI模型與傳統算法相比需要更多數量級的計算，因此對硬件的AI推理需求飛速增長。我們不能繼續依靠硅的發展。處理器頻率已經達到極限，不再需要添加更多處理器內核。DSA是計算的未來，其中將為每組工作負載定制適應性硬件以使其以最高效率運行。在2021年，人工智能推理將繼續朝著支持DSA的方向發展，不再使用固定硅方法，從而消除了人工智能產品化的挑戰。

軟件開發人員和AI科學家將利用硬件對下一代應用程序的適應性。直到去年，對于普通的軟件開發人員和AI科學家而言，釋放硬件適應性的能力都是無法實現的。需要特定的硬件專業知識，但是新的開源工具使軟件開發人員可以使用適應性強的硬件，同時可以提高硬件設計人員的生產率。到2021年，由于有了這種新的輕松編程方式，成千上萬的軟件開發人員和AI科學家將更易于使用FPGA和自適應SoC，這將使它們成為下一代應用程序的首選硬件解決方案。

印刷/柔性/可拉伸傳感器：可穿戴設備以加快采用率

Roger Grace，Roger Grace Associates創始人/所有者兼總裁

自80年代中期以來，印刷/柔性/可拉伸傳感器已經在市場上銷售。當前，有100多家公司在商業上制造多種類型的傳感器，包括力/觸摸/壓力，化學，生物，溫度，濕度，流量和光學/成像。與大多數其他“破壞性技術”一樣，這些設備的商業化過程也需要大量時間。我過去的研究表明，MEMS器件大約需要30年才能完全商業化。 

從技術生命周期的引入階段到成長階段，已經出現了印刷/柔性/可拉伸傳感器。國防部在2015年向NextFlex提供了7500萬美元的撥款，標志著這一重大轉折。NextFlex在硅谷建立了一家工廠，該工廠可以幫助該行業創建柔性混合電子產品的大批量生產。至關重要的是，它們必須解決“混合”的概念，因為并非所有電子產品都可以以打印/靈活格式創建，尤其是存儲和邏輯。因此，功能集成的概念將成為正在研究的主要主題。

當前，正在全球的各種研究型大學，聯邦和私人研究實驗室進行重要的研究，以進一步實現商業化。

相對于其物理一致性和大幅面，采用這些技術的主要推動因素是成本和增強的功能。人們普遍認為，塑料或紙張傳感器/電子功能的正方形面積的成本至少比硅基解決方案的成本低兩個數量級。印刷的電子產品/傳感器可以以卷對卷或大單頁格式在紙或塑料上制造，因此單位成本較低。 

此外，硅（包括MEMS）通常在脊形晶圓上制造（盡管可以將晶圓減薄至一定厚度以使其具有柔性……但要額外付費）。它們的柔韌性以及最重要的是其可拉伸性，除了能夠創建可能超出當前流行的200毫米的大型傳感器陣列之外，還提供了直接且舒適的皮膚接觸。晶片直徑。

從應用的角度來看，可穿戴設備市場的增長將是該技術（尤其是生物傳感器）的最重要推動力之一，這與圣地亞哥大學約瑟夫·王（Joseph Wang）教授和擁有60人的團隊所追求的類似。

印刷/柔性/可拉伸電子器件和傳感器在產品設計師的“工具箱”中提供了其他工具。但是，設計人員必須進行嚴格的權衡分析，以確定這些印刷/柔性/可拉伸設備是否為其設計提供了最佳解決方案。許多產品設計將需要選擇印刷/柔性/可拉伸方法，以便從成本和/或功能要求中變得可行。

在線工具，技術內容：更好的訪問權限，更多有關電子設計工程師的信息

Supplyframe首席營銷官Richard Barnett

數字自助服務的加速以及電子元器件行業中B2B電子商務的進一步民主化將繼續。隨著主要行業活動的取消或變為虛擬形式，這種轉變得到了極大的加速，不再有可能舉行面對面的銷售會議。到2021年，我們將更加關注行業的數字化轉型，并重新關注客戶體驗以及客戶智能。領先的電子產品分銷商和組件供應商還將開發新的集中式內部銷售組織，這將潛在地合并客戶訂單支持，銷售線索生成和機會管理。

對于電子設計工程師而言，這種轉變應提高個人工程師和團隊的能力，以使他們能夠更好地獲取最佳技術內容，參考設計，2D和3D模型以及附加服務，并通過以下方式繼續提高早期CAD設計的效率： BOM分析并與供應鏈，財務和運營中的其他團隊成員進行審查。領先的分銷商和組件供應商將增加對數字參與策略和產品的投資，從而增加對他們網站上相關內容的訪問的加倍，以及對聚合器，社區站點和垂直搜索引擎（如Findchips.com）的聯合網絡的訪問，例如。

對更多客戶智能的需求將推動CX平臺的B2B廣泛采用，這些平臺將真正為客戶和新客戶的設計工程師和采購專業人員提供“ Customer 360”視圖。許多公司已投資于受眾管理，網站分析和其他系統，以跨網站屬性和活動以數字方式跟蹤客戶參與度（數字足跡）。 

對于設計工程師和采購專業人員而言，對新的自助報價和訂單管理產品，個性化內容和社區參與的投資將使確認關鍵組件技術形式適合功能，在參考體系結構中使用以及NPI采購的過程變得更快，更多。準確，更智能。

在大流行的刺激下，連接性確保了其作為必不可少的技術的地位

Qorvo總經理Cees Links

疫苗剛開始推出時，COVID隧道盡頭就有光明，我們可以開始期待21世紀的咆哮二十年代。

那么，2021年將為我們提供什么庫存？一旦我們從COVID隧道中脫穎而出，該隧道迫使從工作會議，會議到雞尾酒會等所有事物都進行數字化處理，我們將開始了解會發生哪些行為變化。

這個強制性實驗的主要問題之一是使用率的激增，無論互聯網是否能承受。答案是肯定的。別無選擇，視頻會議的接受度大大提高，以至于現在可以認為它是對面對面會議的更大補充。

向數字化的轉變迫使我們考慮面對面互動的真正價值和質量。也許將智能手機粘在手上的下一代將大步向前。但是，我們將在來年了解到缺乏身體接觸會在多大程度上造成情感上的孤立和阻礙生產力。例如，考慮一下集思廣益在工程中的作用-通常是在房間里一起物理地完成，甚至是在咖啡水冷卻器周圍自然地進行。在我看來，當每個人都在嘗試協作解決問題時，看著屏幕時，某些東西丟失了。

一件事很清楚。連接性比以往任何時候都變得越來越重要。人們升級其家庭網絡（WiFi-6）或使用更高數據速率的蜂窩網絡（5G）可以大大推動數據通信行業的發展。運營商將繼續投資以改善骨干網的質量。

2020年是沒人料到的一年……但希望它會在2021年及以后的幾年給我們帶來很多啟發！

（此文章來自https://www.fierceelectronics.com/，作者Karen Field）