2020：新時代元年，有哪些技術值得期待?

2020年2月3日,2020年CES展（消費電子展）已于1月10日閉幕。消費電子展不僅展出了大量的概念驗證和原型設計，還是一個尋找創(chuàng)新驅動力，了解是什么讓企業(yè)發(fā)展成為未來科技巨頭的好去處。此外，2020是一個新十年的開端，對于未來十年改變我們生活的產品和技術來說，今年將是影響深遠的一年。因此，讓我們看看在意法半導體 （ST） 眼中，未來有哪些新趨勢。

10. 現實世界中的預測性維護應用

過去十年見證了預測性維護的興起。因為機器學習的出現，預測性維護能夠預測故障并推薦更好的維護計劃。不過，2020年對于預測性維護應該是具有象征意義的一年，因為開發(fā)預測性維護解決方案變得越來越容易。例如，工程師可以買到開發(fā)板，幾分鐘后就可以開始寫配套應用，而無需擔心云端安全問題、服務器農場或計算吞吐量。關于預測性維護，制造業(yè)者不再只是考慮，而是在積極地實現。

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9. 邊緣機器學習

過去十年，機器學習需要大型服務器、復雜模型、稀缺人才，需要投入大量的時間和資源。如今，機器學習可以內置于運動傳感器中，并且我們將會在邊緣設備中看到更多的智能功能。邊緣計算永遠不會取代云計算，卻可以快速完善云計算的功能。通過在傳感器內創(chuàng)建決策系統(tǒng)，工程師可以優(yōu)化資源，節(jié)省大量能源和時間。

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8. 數據學無處不在

數據缺乏和數據科學家稀缺是阻撓機器學習廣泛應用的主要障礙之一。建立神經網絡需要干凈、準確和海量的數據，這意味著有大量的可自由使用的數據是機器學習普及的前提。 然而，ST合作廠商，例如Cartesiam，正從另一個角度解決這個問題，用一種能夠在同一嵌入式系統(tǒng)上執(zhí)行訓練和推理運算的系統(tǒng)來代替數據科學家。

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7. Sub-Gigahertz網絡和5G的重要應用

隨著Sub-Gigahertz網絡的普及以及5G的到來，嵌入式設備接入互聯網變得越來越容易。我們將會看到更多的基礎設施，以及更好用、更經濟的聯網方案。現在，開發(fā)這些解決方案變得更加切實可行，不用花太多的錢，即使是初創(chuàng)企業(yè)也能計劃使用LoRa、Sigfox或其它的Sub-Gigahertz網絡。所以，2020年伊始，意法半導體推出了STM32WL。

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6. 數據安全要求更嚴格

過去曾有批評家戲稱IoT為“威脅之網”。但是，在走完一段很長的路后，企業(yè)更加明白保護嵌入式系統(tǒng)、數據信息及更新機制的重要性。隨著消費者提出更嚴格的網絡攻擊防護要求，ST預計企業(yè)將會對發(fā)力更高要求的產品數據安全保護。幾年前，數據外泄還僅僅被視為沒有太大負面影響的教育案例，今天，它已演變成一場公關的噩夢，可能危害公司利益，甚至危及生命安全。對此，意法半導體推出了STM32Trust ，作為一項幫助合作伙伴保護嵌入式系統(tǒng)的有效措施。

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5. 加密技術可提高數據傳輸速率和IoT安全？

區(qū)塊鏈是過去十年出現的有重大意義的熱點技術之一。不過，企業(yè)現在開始意識到，這些系統(tǒng)的用途遠不止于貨幣。通過IOTA和X-CUBE-IOTA1等項目，我們看到整個科技界都在利用分布式帳本技術來促進機器間的通信，尤其是IoT節(jié)點間的通信。目前該項目本身進展順利，2020年，我們預計信息傳播方式可能會發(fā)生變化。

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4. 嵌入式系統(tǒng)的GUI

在很長的一段時間里，嵌入式系統(tǒng)還只是帶有幾個按鈕和常規(guī)操作流程的黑匣子，如今，它已變成了征服新行業(yè)和新應用的人機交互式系統(tǒng)。其結果是越是一款成功的產品，越是對易用性的依賴程度更高，因而開發(fā)人員往往需要在圖形用戶界面上花費很多時間。意法半導體TouchGFX等解決方案的出現，使用戶界面設計比以前要簡單很多，同時最新的優(yōu)化設計使低功耗MCU也能支持60 FPS的動畫，以及多種顏色和細節(jié)顯示。

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3. 充電樁推進電動汽車普及

電動汽車的售價越來越便宜，這在一定程度上要歸功于ST新研制的SiC器件。然而，崛起于2019年的更高效、更實用的充電市場，應該會在2020年全面爆發(fā)。假如電動汽車充電設施無處不在，城市街道到處都是充電樁，并且家庭安裝也不用花太多的錢，電動汽車續(xù)航問題將會成為歷史。正如Enel X的展品所展示的，ST最新的IGBT產品有助于創(chuàng)建更高效的充電系統(tǒng)。

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2. 嵌入式系統(tǒng)教育

長久以來，意法半導體與重點大學合作，在未來工程師教育方式上發(fā)揮作用。例如，為了讓學生更快地掌握控制系統(tǒng)知識，加州大學洛杉磯分校（UCLA）的Kaiser教授演示了一個價格適中的每個學生都能買得起的旋轉倒立擺實驗平臺。ST還演示了如何用無人機套件幫助學生更好地了解嵌入式系統(tǒng)。隨著教育工作者越來越重視為未來十年的熱點應用培養(yǎng)和輸送人才， 我們預計2020年將繼續(xù)上演大規(guī)模的教育學術創(chuàng)新。

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1. 2020年，開啟提升生活品質的新十年

過去十年，嵌入式系統(tǒng)真正觸及了人們的生活。從監(jiān)測心率的智能手表，到跟蹤運動量的健身手環(huán)，再到看護老人的跌倒監(jiān)測器，嵌入式技術給我們帶來了實實在在的好處。2020年應該會夯實這一趨勢，未來十年就是提高生活品質。嵌入式電子產品正在從小工具變?yōu)閷θ藗兩钣猩钸h影響的智能產品，而且在機器學習的幫助下，人們可以獲得有關如何改善健康、減輕壓力、安全駕駛，以及如何用心交流的信息和建議。2020年將提煉我們從過去十年學到的知識經驗，并開始應用，使其更有意義。

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