一、引言
随着科技的飞速发展，智能设备已成为我们生活中不可或缺的一部分。
从智能手机、智能家居到自动驾驶汽车和无人机，智能设备的应用领域不断扩展，对计算能力的要求也越来越高。
未来，智能设备的计算能力将迎来飞跃式的发展，成为推动科技进步的重要力量。
本文将探讨未来智能设备计算能力飞跃的助推器，并阐述这些助推器如何共同构建一个更加智能、高效和便捷的未来。
二、智能设备计算能力的现状与挑战
当前，智能设备的计算能力已经取得了显著的进步，但在面对未来更复杂、更庞大的数据处理任务时，仍面临着诸多挑战。
随着物联网、人工智能等领域的快速发展，智能设备需要处理的数据量呈指数级增长，对计算性能的要求越来越高。
智能设备的应用领域不断扩展，需要支持更多的场景和更复杂的功能，如自动驾驶、虚拟现实等。
因此，提高智能设备的计算能力已成为当务之急。
三、助推器一：新型芯片技术
新型芯片技术是未来智能设备计算能力飞跃的关键。
随着纳米技术的不断发展，芯片的性能将不断提高，功耗不断降低。
新型芯片技术如量子计算、神经网络处理器等将为智能设备带来更强的计算能力和更高的能效。
量子计算能够在瞬间完成传统计算机需要数年甚至数十年才能完成的计算任务，为人工智能、大数据分析等领域提供强大的支持。
神经网络处理器则专为处理大量神经网络运算而设计，可大幅提升智能设备的运算速度和效率。
四、助推器二：云计算与边缘计算
云计算与边缘计算是未来智能设备的“大脑”和“神经”，使得计算能力的分配更加灵活高效。
云计算通过庞大的服务器集群为全球范围内的智能设备提供强大的计算能力，实现数据的存储、处理和共享。
而边缘计算则将计算能力推向网络边缘，使智能设备在本地完成数据处理，降低延迟，提高响应速度。
云计算和边缘计算的结合，将为智能设备提供强大的后端支持，推动智能设备计算能力的飞跃。
五、助推器三：5G及未来通信技术
5G及未来通信技术是未来智能设备计算能力飞跃的重要支撑。
高速、低延迟的通信网络使得智能设备能够实时地传输和处理大量数据。
随着6G、7G等新一代通信技术的研发，未来通信网络的带宽将更高，延迟将更低，为智能设备提供更强的通信能力。
这将使得智能设备在远程医疗、自动驾驶、智能制造等领域发挥更大的作用。
六、未来智能设备的设想
在未来，智能设备的计算能力将得到大幅提升，应用领域将进一步扩展。
我们可以想象一个场景：在自动驾驶汽车中，智能设备通过融合新型芯片技术、云计算与边缘计算以及5G及未来通信技术，实现高度自主的驾驶。
在智能家居领域，智能设备将为我们提供更加便捷的生活体验，如通过语音助手控制家电，实现智能家居的自动化管理。
智能设备还将应用于医疗、教育、娱乐等领域，为人们的生活带来更多便利。
七、结论
未来智能设备的计算能力将迎来飞跃式的发展。
新型芯片技术、云计算与边缘计算以及5G及未来通信技术等助推器将为智能设备提供强大的支持和保障。
在未来，我们将看到一个更加智能、高效和便捷的世界。
让我们共同期待这一天的到来，并为之努力奋斗。
人工智能的发展前景如何？
随着信息时代的来临，人类生产生活的数据基础和信息环境有了大幅提升，人工智能正从学术驱动转变为应用驱动，从专用智能迈向通用智能，比历史上任何一个时期都要更加接近于人类智能水平，进入了新的发展阶段。
全球各国均围绕新一代人工智能技术及产业发展进行前瞻布局，我国也已将其提升到了国家战略层面。
基于此，本白皮书重点围绕新一代人工智能面临的新形势、驱动的新因素、呈现的新特征，对架构、算法、系统等技术演进方向作出研判，详细梳理了包括云计算、大数据两大基础平台和机器学习、模式识别、人机交互三大通用技术的技术体系，深入论证了新一代人工智能产业边界和范围，划分了基础层、技术层、应用层三大产业化领域，研究了智能传感器、智能芯片、算法模型、语音识别、图像视频识别、文本识别、智能机器人、智能制造系统、智能安防、智能驾驶等具体产业化方向的产业规模、核心技术、主要产品、典型企业，归纳了近年来全球和我国在人工智能领域的投融资特征趋势，并对国内外人工智能的技术及产业发展状况进行了系统对比和趋势展望，最后提出了发展理念、治理体系、创新能力、发展基础、资本环境、行业组织、全球统筹共七项措施建议，进一步推动我国人工智能相关的前沿新兴产业持续健康快速发展，有力支撑信息化与工业化深度融合迈上新台阶。
新一代人工智能发展方向
人工智能发轫于1956 年在美国达特茅斯（Dartmouth）学院举行的“人工智能（ArtificialIntelligent，简称AI）夏季研讨会”，在20 世纪 50 年代末和 80 年代初先后步入两次发展高峰，但因为技术瓶颈、应用成本等局限性而均落入低谷。
当前，在新一代信息技术的引领下，数据快速积累，运算能力大幅提升，算法模型持续演进，行业应用快速兴起，人工智能发展环境发生了深刻变化，跨媒体智能、群体智能、自主智能系统、混合型智能成为新的发展方向，人工智能第三次站在了科技发展的浪潮之巅。
论述：想象未来计算机的发展。
众所周知，计算机的用户界面向来不是很理想，但是新的研究项目可能会改写我们与计算机沟通的方式。
让我们看看实际情况。
虽然人们认为个人计算机能够极大的提高我们的生产效率，但是它确实很难使用。
把它与日常生活中其它机器相比就可以看出。
电视需要我们用键盘来换频道吗？不需要。
启动汽车需要五分钟吗？不需要。
但是个人计算机仍然保留了早期的用户不友好特征——键盘、古怪的命令、输入信息时复杂的程序。
我们需要的是一台使得我们可以按照自己的方式沟通的机器，而不是被迫按照机器的方式沟通的机器。
这就是为什么DARPA(Defense Advanced Research Projects Agency美国国防部高级研究计划局)想要开发全新的个人计算机用户界面。
根据DARPA的说法，现在我们花费了太多的时间来把信息输入计算机，告诉它们如何实现特定的任务，以及处理使我们从真正的任务中分身的请求。
如果计算机可以自己收集信息、无需告知就适应用户需求来实现面向进程的工作，那么肯定很有意义。
DARPA就是这样认为的。
所以，DARPA出资1000万美元(而且马上就要公布第二轮的4000万美元)，用于资助数所大学来研究可以看、听、并使用人工智能来对我们所有的需求进行响应的计算机系统，这些大学包括卡内基-梅隆大学、乔治技术学院、MIT、加州大学伯克利分校以及华盛顿大学。
卡内基-梅隆大学人机交互所的总监Daniel Siewiorek教授说，“计算机系统中最宝贵的资源已经不再是处理器、内存、磁盘、或者网络了，而是用户的注意力。
”据Siewiorek说，解决方案就是不可见计算(也称作普及计算或者普遍计算)。
这个想法是通过使用麦克风听、摄像机看、扬声器向用户递送信息的计算机来替换需要键入每个命令的计算机。
通过把语音识别、视觉和语音综合与人工智能相结合，这些新系统可以自己收集数据并预测用户的需求。
当然，在过去几十年里，像IBM和Xerox这样的公司也早已在用户界面上投入了大量的资金，但是我们仍然在等待。
然而，现在一些基本的构筑件，例如语音识别软件、人工智能、以及无线网络都已经足够成熟，这使得实现目标变得可能。
Aura项目Siewiorek和他的同事把DARPA资助他们的项目称为Aura。
他说这个项目最终的结果将是一个用语音控制，在工作场所遍布监视器、麦克风、以及扬声器来作为用户界面的系统。
它的工作应该差不多是这样：哈里是虚拟的某家产品设计咨询公司工作的首席设计师。
每天早上当他到达办公室后，需要回复语音邮件和电子邮件，阅读与他的领域相关的文章，并且查看伦敦办公室的运作情况。
今天，哈里直接走到自己的桌前，用了一个小时浏览网页和打字。
有了Aura项目，计算机系统将会为哈里创建一个数字氛围，其中包含了他要阅读的新闻、他的语音邮箱和电子邮件邮箱以及他经常联系的人。
这种数字氛围不会只存在于某台个人计算机或者笔记本电脑中，相反，它会存在于整个网络当中，而且会跟随哈里在办公室中的移动。
因此哈里可以通过传感器验证来进入系统，然后使用大厦中遍布的麦克风来控制计算机。
这样，哈里就可以在大厦的任何位置查看自己的语音邮件和电子邮件，把新闻发送到最近的显示屏上，甚至可以在任何位置发送信息，例如他设计的原型的录像。
卡内基-梅隆大学计划使用现在可用的技术来开发Aura。
Oxygen项目MIT采取的方法有些不同。
在未来的四年里，MIT将和它的合作伙伴DARPA、Acer、Delta Electronics、惠普、NTT、诺基亚和飞利浦电子共同投资5000万美元，它们试图创建一个全新的系统，包括硬件、软件、以及网络组件。
和Aura类似，它将试图减轻使用计算机的复杂性。
MIT的这个系统称作Oxygen(氧气)项目，它将运行在两个设备上：Enviro 21和Handy 21。
Enviro 21是类似于工作站的计算机，它将用作遍布于家中或者办公室中的摄像机、电话、麦克风、以及扬声器的命令和控制中心。
它的用户界面是Handy 21，后者是一种具有摄像机、麦克风、以及彩色屏幕的个人数字助理，主要用语音命令进行控制。
在家中或者办公室中，它将作为通用远程控制器，而在路上，它又可以作为与Enviro 21保持不间断联系的个人数字助理。
所以，航空工程师就可以使用Handy 21摄取地面上波音747的损坏照片，回到办公室之后就可以把这些照片投影到最近的显示器上。
然后他可以告诉首席工程师需要修理的部分，并且让Handy 21请Enviro 21(它可以连接Internet)去查找、定位、以及购买所需的配件。
Portolano项目华盛顿大学计算机科学系的一位教授Gaetano Borriello说：“大多数细胞生物实验室的问题是，没有办法精确记录实验过程，所以大多数完成的工作都在生物学家的脑子里或者是笔记本中。
”所以华盛顿大学将为新的细胞生物实验室中的每个设备都装配无线电频率标记，从而捕捉和记录数据。
当一个生物学家在显微镜下放置样品时，计算机控制系统就会知道正在检查什么材料，设置如何。
置有化学试剂的吸液管也会转播其中还有多少试剂，每次实验用掉多少。
这个系统还使用语音和视频技术来记录生物学家在工作时的笔记。
这些系统在5到10年之后才能成为主流。
但是现在我们也能有一个普及计算环境，其中包括PDA、手机、数字摄像机、以及MP3播放机。
我们所需的是一个可以集成所有这些设备的上层架构，这就是MIT、以及那些公司所要做的。
未来计算机的发展趋势
计算机技术是世界上发展最快的科学技术之一，产品不断升级换代。
当前计算机正朝着巨型化、微型化、智能化、网络化等方向发展，计算机本身的性能越来越优越，应用范围也越来越广泛，从而使计算机成为工作、学习和生活中必不可少的工具。
①计算机技术的发展主要有以下4个特点。
1）多极化如今，个人计算机已席卷全球，但由于计算机应用的不断深入，对巨型机、大型机的需求也稳步增长，巨型、大型、小型、微型机各有自己的应用领域，形成了一种多极化的形势。
如巨型计算机主要应用于天文、气象、地质、核反应、航天飞机和卫星轨道计算等尖端科学技术领域和国防事业领域，它标志一个国家计算机技术的发展水平。
目前运算速度为每秒几百亿次到上万亿次的巨型计算机已经投入运行，并正在研制更高速的巨型机。
2）智能化智能化使计算机具有模拟人的感觉和思维过程的能力，使计算机成为智能计算机。
这也是目前正在研制的新一代计算机要实现的目标。
智能化的研究包括模式识别、图像识别、自然语言的生成和理解、博弈、定理自动证明、自动程序设计、专家系统、学习系统和智能机器人等。
目前，已研制出多种具有人的部分智能的机器人。
3）网络化网络化是计算机发展的又一个重要趋势。
从单机走向联网是计算机应用发展的必然结果。
所谓计算机网络化，是指用现代通信技术和计算机技术把分布在不同地点的计算机互联起来，组成一个规模大、功能强、可以互相通信的网络结构。
网络化的目的是使网络中的软件、硬件和数据等资源能被网络上的用户共享。
目前，大到世界范围的通信网，小到实验室内部的局域网已经很普及，因特网（Internet）已经连接包括我国在内的150多个国家和地区。
由于计算机网络实现了多种资源的共享和处理，提高了资源的使用效率，因而深受广大用户的欢迎，得到了越来越广泛的应用。
4）多媒体多媒体计算机是当前计算机领域中最引人注目的高新技术之一。
多媒体计算机就是利用计算机技术、通信技术和大众传播技术，来综合处理多种媒体信息的计算机。
这些信息包括文本、视频图像、图形、声音、文字等。
多媒体技术使多种信息建立了有机联系，并集成为一个具有人机交互性的系统。
多媒体计算机将真正改善人机界面，使计算机朝着人类接受和处理信息的最自然的方式发展。
②、未来计算机1、量子计算机 量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理的量子物理设备，当某个设备是由两子元件组装，处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。
2、神经网络计算机 人脑总体运行速度相当于每妙1000万亿次的电脑功能，可把生物大脑神经网络看做一个大规模并行处理的、紧密耦合的、能自行重组的计算网络。
从大脑工作的模型中抽取计算机设计模型，用许多处理机模仿人脑的神经元机构，将信息存储在神经元之间的联络中，并采用大量的并行分布式网络就构成了神经网络计算机。
3、化学、生物计算机 在运行机理上，化学计算机以化学制品中的微观碳分子作信息载体，来实现信息的传输与存储。
DNA分子在酶的作用下可以从某基因代码通过生物化学反应转变为另一种基因代码，转变前的基因代码可以作为输入数据，反应后的基因代码可以作为运算结果，利用这一过程可以制成新型的生物计算机。
生物计算机最大的优点是生物芯片的蛋白质具有生物活性，能够跟人体的组织结合在一起，特别是可以和人的大脑和神经系统有机的连接，使人机接口自然吻合，免除了繁琐的人机对话，这样，生物计算机就可以听人指挥，成为人脑的外延或扩充部分，还能够从人体的细胞中吸收营养来补充能量，不要任何外界的能源，由于生物计算机的蛋白质分子具有自我组合的能力，从而使生物计算机具有自调节能力、自修复能力和自再生能力，更易于模拟人类大脑的功能。
现今科学家已研制出了许多生物计算机的主要部件—生物芯片。
4、光计算机 光计算机是用光子代替半导体芯片中的电子，以光互连来代替导线制成数字计算机。
与电的特性相比光具有无法比拟的各种优点：光计算机是“光”导计算机，光在光介质中以许多个波长不同或波长相同而振动方向不同的光波传输，不存在寄生电阻、电容、电感和电子相互作用问题，光器件有无电位差，因此光计算机的信息在传输中畸变或失真小，可在同一条狭窄的通道中传输数量大得难以置信的数据。
