2024是科技趋势与人类命运交叉之年？
王鹏 腾讯研究院资深专家
腾讯研究院最近发布了《影响2024年的十大科技应用趋势》报告。我有幸参与全程的讨论，并撰写其中星地通信章节，分享一点个人的感受。
数实融合的趋势
今年的科技趋势有一个共同的特点，就是它们不再仅仅关注纯粹的数字化技术，而是大多数都直接指向了真正的数实融合，尤其是物理空间价值的回归。这并非是有意为之，而是专家们投票结果的客观呈现。
高性能计算、尤其是异构计算融合，可以说是十个趋势中唯一的纯粹数字化能力，也是其他所有技术趋势的算力基础。云端与边缘、CPU和GPU，带来了近年来人工智能领域的持续突破，也看到了与尚未成熟的量子计算相融合的未来希望。
之所以选择星地直连作为连接能力的代表性技术趋势，是因为它代表着数字化连接能力发展的重点已经从追求带宽回到了对物理空间的全面覆盖，解决泛在通信，尤其是应急通信和物联感知领域的痛点。而低轨星侧能力的大幅增强，可能改变无线网络覆盖的基本逻辑和成本，这在SpaceX的星舰和二代星链卫星发射成功之前，还是被普遍质疑的方式。可以预见，新的泛在网络也会催生大量新的软硬件形态的涌现。
如果说脑机接口是解决人机交互带宽瓶颈的终极之道，其实现仍然道阻且长，那么在Vision Pro的推动下，数字交互引擎和沉浸式媒体与空间计算技术，即将同步实现内容生产与感官体验的革命性升级，大幅提升人机交互的维度和带宽。即使苹果尚不能结束VST（头显）和OST（眼镜）技术的长期缠斗，但未来终端体验的XR化已是基本共识。之前元宇宙概念的归于沉寂主要是由于内容创作的成本与设备体验的不尽人意，而这一轮在AIGC技术的全面突破之后，我们也许真的能在数字交互引擎和空间计算的赋能下，随心所欲地创造和体验数字世界。从“在线”走向“在场”，在虚拟空间构建仿真世界，对现实世界虚拟增强，实现真正的临场感，是技术升级和演进的必然，也标志着对物理空间价值的重新关注。
多模态AGI 指向对丰富的物理世界的认知与交互。在自然语言理解能力突破之后，不到一年时间，我们已经看到代码、图像、声音、视频甚至3D等多模态AIGC技术陆续迎来突破进展，“多模态的对齐和融合 + 统一的编码器和解码器”已经接近实现。2月16日凌晨，OpenAI 突然发布了自己的首个文生视频模型：Sora，大幅刷新行业多个指标，重新定义了多模态AI的技术极限，也标志着AI即将实现对物理时空的全面理解和认知。具身智能则更进一步，基于自主规划、决策、行动、执行能力，在真实的物理环境下执行各种各样的任务的计划目标，使智能技术具备改造物理世界的通用能力。人形机器人的兴起，也是在考虑具身智能对物理空间、尤其是人居环境的全面适配。为了克服目前各种机器人形态在物理空间中移动与服务的障碍，空间设计的全面友好与适配尚需时日，而人形则是满足现有人居环境营造体系的最现实方案。
eVTOL（电动垂直起降飞行器）、虚拟电厂和基因计算，看似是几个独立的技术点，但其实是更加明确识别出数字技术变革带来的物理世界物质和能量范畴的关键变化：
eVTOL是机器人、自动驾驶、能源等技术的融合应用，提升了城市交通的维度和效率。但其背后影响城市交通的更关键因素，则是基于数字技术实现的高效感知、认知与决策能力，高频调度各种自动设备。未来，城市中的自动设备和机器人超过人类数量之后，物理空间中会呈现更加丰富的人机行为模式。
Elon Musk、Sam Altman和Bill Gates最近都表达过对AI浪潮引起的能源需求的担心，并都在用各种手段应对，包括储能、能源互联网、可再生能源、核能等领域。虚拟电厂是能源互联网的核心，基于数字技术将多个分散的、不同类型的电源、负荷和储能设施联合起来，形成一个统一的、动态的、灵活的能源系统，以实现电力供需的平衡和优化。而这些是分布式可再生能源真正成为能源主体的前提，最终将实现低碳与低成本能源，解决AI爆发带来的能源瓶颈。
基因计算是数字技术作用于生物遗传、尤其是人类自身的健康领域的关键，通过智能技术理解生物体的遗传机制，对农作物改良、药物研发以及个性化医疗等方面都有重要意义。
命运交叉的未来
在过去的几十年里，科技的飞速发展已经对我们的生活产生了深远的影响。然而，相比之下，城市，或者说我们生活的物理世界的变化似乎更多地表现出一种惰性，以至于我们往往意识不到，城市正面临着与100年前相似的转折点，需要重新发明。
城市演进的过程并非水到渠成的自然发生，相反，它可能是一个充满挑战和抉择的过程。正如卡尔维诺的《命运交叉的城堡》，无数偶然的故事汇集在一起，成就一个新的城市形态。正如一百多年前，汽车和电梯塑造了现代城市，而城市的选择也成就了交流电系统上百年不可动摇的地位。
Bill Gates最近推荐了Vaclav Smil的《发明与创新：炒作与失败简史》一书。书中认为，1970年以后，人类科技的主要进展集中在电子信息领域，但与摩尔定律看似十分惊人的增速相比，人们生活的其他方面并没有发生太大的进步。“一个高能量、高生活质量的富裕文明不是建立在1971年以后的电子学基础上的：电子的发展和扩散是受欢迎的、有帮助的、有价值的，但绝对不是根本的。这些现代文明的基本组成部分都不是建立在广泛依赖固态电子的基础上，事实上，不是建立在它的存在基础上的：它的扩散使这些过程更容易管理、监测和改进，但它们在二十世纪末固态电子出现之前已经存在了几十年。”我们当前的时代远没有我们想象的那般富有创新。事实上，他说，这显示出“明显的技术停滞和进展减缓的迹象”。
而Bill Gates对此书的评论是：“我认为斯米尔低估了人工智能领域的成就。过去两年人工智能的进步，特别是大语言模型，让我们所有人都叹为观止。事实上，我们开始看到一些早期迹象表明机器可以产生类似人类推理的能力——而不仅仅只是回答它们被设定要解决的问题。不止是快，人工智能还将变得聪明。当它实现研究人员所谓的‘通用人工智能’时，这将为人类在几乎每个领域的问题解决提供令人难以置信的新工具，从治愈疾病到个性化教育再到开发新的清洁能源来源。”
的确，自从生成式人工智能技术全面爆发，到今年呈现出全面数实融合和回归实体空间价值的科技趋势，让我们看到了数字技术再次真正改变人类文明形态的希望。西方大多数语言的“文明”一词，都源自拉丁文的“Civitas”（意为“城市”）。路易斯·芒福德说过：“城市是一种特殊的构造，这种构造致密而紧凑，专门用来流传人类文明的成果。”技术的全面演进，会带来文明形态的更迭，也一定会带来城市形态与运行方式的升级。
最近几年，我们看到国际上几个典型案例，分别代表了通往未来城市的不同路径，但每一个都充满挑战。已经中止的Google SideWalk Toronto，代表了科技公司全面改造物理世界的理想 ；丰田WovenCity则特别针对自动驾驶和机器人，探讨物理空间的响应方式；马斯克旗下的几家公司，也在试图以AI和核心，从信息、物质和能量角度同时改造世界；而沙特最新的the Line，虽然概念中点缀了新能源和各种智能技术，但一个体量超过常规几个数量级的超高层建筑，本质上是用新技术把工业时代的城市形态推向极致。截然不同、甚至某种意义上截然相反的思路难免让人困惑于何去何从。
托夫勒在《第三次浪潮》一书中判断，即将到来的第三次浪潮，相当接近第一次浪潮社会的模式，看起来似乎是时光倒流。这一历史性的变化所代表的并不是工业社会直线的延伸，而是方向的骤变——往往呈逆向发展。此转变至少应和300年前的工业文明等量齐观。所以很明显，我们识别和理解科技趋势，是为了对未来方向的正确判断，防止南辕北辙。
结语
所有的技术趋势都在预示着，规模和速度不再是发展的终极追求，而数字化带来的计算与连接能力，终将在物理世界中发挥高效供需匹配的能力。这些都将对城市的发展产生深远影响，推动城市形态和运行方式的升级。我们需要理解和把握这些趋势，才能够在未来的城市发展和技术方向选择中做出明智的决策。随着通用人工智能AGI的曙光初现，在数字化和物理世界的交叉点上，我们将看到一个全新的、充满可能的未来城市的诞生。
2024年1月，工信部等七部门联合印发《关于推动未来产业创新发展的实施意见》，我们科技趋势报告中提到人形机器人、量子计算机、新型显示、脑机接口、 6G 设备、智算中心、手机直连等都被列入关键技术和标志性产品。《意见》在打造跨界融合场景部分，也特别提到“依托城市群和都市圈建设，打造绿色集约的产城融合场景。”可见，城市空间和场景是前沿科技落地应用的最重要平台和载体，技术、产业、城市与空间，几个要素彼此紧密关联而互相促进。城市将不再是单一功能的集合体，而是成为一个多维度、多层次、高度互联的生态系统。政策制定者、城市规划者、企业和公众都需要积极参与，共同探索和实践如何将这些技术融入城市发展，以实现更加和谐、包容和可持续的未来。
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