2021八大热门技术预测：5G是基础，边缘侧将迅速发力

2020年即将过去，今年由于新冠疫情的影响，各种产业链都不约而同的正在重塑中，相比其他，信息技术不但没有受到明显影响，反而由于视频会议，在家办公等场景的兴起，使全电子信息产业得到了飞速发展。今天我们就从技术、市场应用等角度梳理一下2020年的技术热点，以及对于2021年的展望。

5G技术初试锋芒

2020年作为5G重大发展年，并没有被疫情所打败，相反我们看到包括“新基建”等政策的实施，5G建设有了跨越式发展。2020年一月，工信部发布2020年5G四大发展方向。截至11月，2020年国内5G手机累计出货量1.44亿部，占比51.4%，这是5G手机首次在年度跨度上超越4G手机的历史性时刻。而在基站基础设施建设方面，根据工信部公布的信息，5G 独立组网初步实现规模商用，网络覆盖全国地级以上城市及重点县市；截至今年 10 月，我国已经累计开通超 70 万座 5G 基站。

5G所需要的技术革新还在继续发展，包括毫米波、大规模MIMO、超密度异构网络、多技术载波聚合等技术还将有长期的发展空间。也正因此，5G的未来发展道路还很长远，我们还有更多未知的技术和商业模式需要摸索。

汽车电子踌躇满志

由于疫情原因，我们看到了汽车市场在上半年的衰退，但我们也看到汽车电子化、电气化以及对新技术的需求不断增加而带来的缺货潮。包括ADAS、自动驾驶、车联网、车内信息娱乐以及电动汽车的急剧进步，可以预见明年汽车市场至少是汽车电子产业，依然会是火热的。

根据TrendForce预计，2020年全球车用芯片产值可达186.7亿美元；2021年预计增长至210亿美元，年成长为12.5%。其同时指出，目前多家重要的汽车电子公司正在通过整合或合作等方式，抢占下一代智能汽车浪潮的先机。如恩智浦（NXP）已与台积电（TSMC）针对5nm车用处理器上进行合作；意法半导体（ST）与博世（BOSCH）合作开发车用微控制器；英飞凌（Infineon）在完成对塞普拉斯（Cypress）的收购后，塞普拉斯在车用NOR Flash与微控制器（MCU）强化了英飞凌在车用相关方案的完整度。

当汽车与信息技术融合之后，诞生出一批酷炫的技术。

中国芯助力国产替代

中国半导体产业2020年产值预计突破6000亿人民币，尽管在全球半导体市场中的占比不断增长，但在一些关键、核心、高附加值的产品中我们还处于薄弱环节。包括IP、EDA工具、设计、封测等全产业链上，我们依然要不断向着更高阶迈进，实现本土技术的突破。

AIoT重燃嵌入式

几年前，嵌入式的发展似乎已经到了瓶颈，无论从性能，功耗还是成本来讲，嵌入式不再是一个热门话题。而随着人工智能可以轻量化之后，从云端向边缘甚至终端节点开始导入，AIoT概念给嵌入式市场带来了革命性的改变。

由于功耗、延迟、成本等限制因素，人工智能普惠大众的想法很难完全实现，但是通过节点引入轻量级人工智能，每个人甚至每个物体都可以赋予人工智能的元素。而当AI和IoT所结合之后，更高效，随时随地享受AI已成为了可能。

针对人工智能重要的计算需求，我们看到更多的处理器都集成了AI功能。除了Arm、X86之外，RISC-V凭借其开源特性，迅速发展壮大。RISC-V 的技术社区已发展至 50 多个技术和特殊兴趣小组，开发者人数超过 2300 人，同比增长 66% 。从嵌入式到企业的整个计算领域，基于 RISC-V 的 CPU 内核、SoC、开发板、软件和工具等在市场上都呈现明显的增长势头。基金会成员的数目增加了近一倍，目前已有 900 多个成员，包括 215 个来自全球各地的组织机构。

而针对无线技术，除了5G之外，其他类型的产品在2020年也取得了跨越式的进展，既包括WiFi-6、UWB这样的市场新晋技术，也包括蓝牙、ZigBee、Lora、NB-IoT等技术的演进，呈现了百花齐放的局面。

先进制造封装保供货

今年全球的疫情致使多国封锁及工厂停工，再加上对先进制程的需求增加，甚至相对落后工艺的需求同样饱和，供应链发生了重大变化，缺货之声此起彼伏。这背后所包含的是制造与封装在芯片产业链中的价值，尽管5nm产能仍然供不应求，但随着摩尔定律的放缓，产业也正在从其他角度思考如何延续摩尔定律，提供更好的PPAP。Chiplet，Fan-Out，FOWLP，HBM、SiP等新技术的引入，让摩尔定律有了更丰富的内涵。

TWS及可穿戴的红蓝海

自从苹果开创出TWS（真无线耳机）这一市场之后，TWS凭借其方便、随时随用等特性迅速在市场普及。作为短短几年间就从蓝海转变为红海的市场，必须寻找更多的差异化方案，更长待机，更好的触摸/敲击控制，更好的音质，更高的集成度等将是如今TWS的差异化发展需求。

除了TWS之外，其他可穿戴市场也历经了从腕带，智能手表的激烈竞争阶段，再到差异化需求阶段。无线充电、超低功耗、生命体征监护、eSIM等技术的引入，让可穿戴市场呈现出全新一轮爆发。

电源助力绿色节能

任何电子设备都离不开电源，一半以上电子产品的损坏都是由电源所引发的，但是由于电源技术的复杂性，很多公司缺乏足够的设计能力，所以高集成、模块化、数字化成为了电源行业的主要发展趋势。

随着可持续绿色发展的概念深入人心，要求电源的转换效率越来越高，在传统硅器件无法满足的领域，半导体技术开始有了革命性的发展。光伏的发电成本已接近传统化石燃料成本，而电动汽车在未来十年内有望取代传统燃油车，这使得包括碳化硅和氮化镓在内的第三代宽禁带半导体越来越受到市场青睐。

与此同时，包括射频技术的发展，快充技术的广泛普及，使得氮化镓在各种新兴市场中都可以发挥其价值。

沟通世界感知未来

传感器作为感知真实世界，为数字世界传递数据的重要途径之一，在如今扮演着极其重要的角色。从图像到速度，从空气质量到气压，从汽车到人体，从手机到工业，五花八门的传感器技术构建了我们了解这个真实世界，并改造真实世界的基础。

MEMS作为传感器市场重要的微架构，迄今已从消费电子开始朝向汽车、智能工业等更广阔的应用拓展。

以上是本期关于2020年的盘点及2021年的技术热点预测，也许每年技术热点可能相差不多，但电子技术的革命就是从一点点的量变到最终的质变。

                消息来源：博闻创意会展（深圳）有限公司