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2024年:未来一年的技术发展趋势预测

2023-12-29 17:09:48 BRIAN DIPERT 阅读:
本文主要是有关于2024年技术发展趋势的一些看法和见解···

去年的这个时候,正如我当时提到的,我们决定做一个尝试。过去几年,EDN都会先发表我对前一年的回顾,然后大约一个月后再发表我对新一年的预测。正如我曾经所指出的,这种节奏在概念上可能是合理的,毕竟,本着“那些不记得过去的人注定会重蹈覆辙”的精神,在预测未来之前回顾和学习过去往往效果最好。但是从实际的角度来看,这并不理想,因为在大多数情况下,从我提交文章到大约一个月后发表文章之间的延迟时间并不为零。例如,在2021年,我过去一年的回顾于12月9日出现在EDN网站上,但由于发布周期的原因,我是提前了两周提交的,2021年11月27日距离年终还有一个多月的时间。一个多月的时间可以发生很多事情!s9Uednc

相比之下,去年我是在11月下旬提交我的全年预测,之后再提交回顾。虽然这仍然意味着“一个多月内可能会发生很多事情”,尤其是在这个看似越来越疯狂的时代,但任何延迟都会影响我对未来的见解,这些见解本质上就不完美(我知道你们听到我的水晶球实际上永远是模糊不清的会有多震惊)。另一方面,我对过去一年的回顾要比以前更加全面,这要归功于顺序的翻转。因此,今年我们将继续保持更新的节奏。那么闲话少说…s9Uednc

Arm上的Windows和Linux

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老读者可能还记得,从第一代搭载Windows RT的Surface开始,我断断续续地使用基于Arm的Windows计算机已经近十年了。最近,我在2021年年中购买了一台第一代Surface Pro X。尽管由于缺乏原生应用程序支持以及其他程序甚至拒绝运行x86模拟,我最初的印象并不深刻,但几个月前发布的全功能Dropbox客户端极大地改善了我对该平台的看法,主要是因为Dropbox是我首选的“云”存储库,特别是我的1Password数据库就存放在那里。s9Uednc

诚然,从性能的角度来看,这个系统并不“出众”,但这不是我购买它的原因。我需要的只是一款能处理包括电子邮件在内的各种“办公”应用功能的产品,同时还要轻薄、电池续航时间长。Surface Pro X的集成蜂窝连接也经常能派上用场。而且这种特殊的系统实现方式所带来的性能缺陷并不是整个产品类别的通病,苹果的三代基于Arm的SoC系列和基于它们的系统就是很好的例证。s9Uednc

也就是说,高通迄今为止已经发布了三代自有的基于Arm和微软专用的SQ系列的SoC(我的Surface Pro X就采用了第一代SQ1),以及为其OEM客户量身定制的移动计算Snapdragon(骁龙)应用处理器。此外,该公司已经展示了其下一代Snapdragon Elite X,预计将于明年年中面市。据称,首次进入市场的AMD和再次进入的NVIDIA也将推出基于Arm的芯片,竞争态势迫在眉睫(我之前提到的带有Windows RT的Surface也是基于NVIDIA的)。但说到这一点,英特尔也没有停滞不前,最近发布的Meteor Lake移动处理器就是例证。s9Uednc

那么,各位读者,你们怎么看?Windows/Linux-on-Arm会与它们的姊妹MacOS-on-Arm联手,最终对长期存在的x86霸权构成严重威胁吗?为什么或者为什么不?如果是:在哪些细分市场(移动、桌面、服务器、多线程)以及何时?再次,请在评论中告诉我您的想法。s9Uednc

智能手机需求下降

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显而易见的是,智能手机多年来一直是世界各地自有晶圆厂和代工厂半导体产品的主要接收者——应用处理器、蜂窝调制解调器、DRAM、闪存、图像传感器、显示屏等。因此,当我读到最近智能手机销量与历史正常水平相比大幅下降时(有趣的是,我的特定产品系列平台明显例外),尤其是当超过四分之一下降的趋势“昙花一现”时,它引起了我的注意。s9Uednc

这里发生了什么?我至少看到了三件事。其一,令人沮丧的软件引发的“设计过时”趋势,不过幸运的是,至少目前正在逆转。我的Pixel手机就是最近OEM“开窍”的案例。在Pixel 6之前,软件更新仅保证三年。随着Pixel 6和7系列的推出,虽然主要操作系统的升级仍然只有三年,但漏洞修复等方面的更新却延长到了五年。而新推出的Pixel 8后续产品,所有软件无论是操作系统内版本还是操作系统间版本都是七年。s9Uednc

手机增加和强化了防水、防尘和防裂显示屏等功能,硬件也越来越耐用。结果如何?翻新手机市场正在蓬勃发展,因为消费者会将他们现有的手机升级到更新的、但仍是以前别人用过的手机。当然,手机运营商“免费新手机”的促销活动的效果下降也可能与此有关,因为消费者越来越清醒地认识到,手机实际上根本不是"免费"的,而是通过分期付款计划在每月的服务账单中支付的……s9Uednc

总而言之,如果新款手机配备了消费者认为有吸引力的新功能,那么这一切都不会对新款手机的需求产生特别大的影响。唉,这种诱惑似乎也越来越不奏效了。一旦您现有的手机有两个后置摄像头,甚至只有一个非常好的后置摄像头,您真的需要三个吗?从铝换成钛,减轻一克左右的重量真的足以让人们有动力掏出钱包再购买一部1000美元左右的产品吗?视网膜显示屏到底需要达到什么程度,才能让你分辨的出它和你现在口袋里的东西有什么区别?s9Uednc

内部和外部接口的演变

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最后,我想谈谈总线。不,不是传输类型的总线,当然,除非我们谈论的是跨接口传输数据位,在那种情况下……是的,就是那些。先说说内部,PCI Express(PCIe)不仅在计算机中日益占据主导地位,而且在利用相同基本硅构建块的嵌入式系统中也日益占据主导地位。此外,PCIe构成了CFExpress卡等衍生接口的技术基础。s9Uednc

当今主流部署的PCIe是Gen4(又名4.0),无论您相信与否,其公开亮相已是十多年前的2011年11月了(该规范于2017年中期最终确定)。其后继产品Gen5(5.0)的规格于2019年最终确定,现已开始出现在尖端的PC中,它将PCIe Gen4的带宽翻了一番,从16通道配置的32GB/s增加到64GB/s。s9Uednc

谁需要这么快的速度?好问题。可以说那就是显卡,尽管目前除了最高端的PCIe Gen4显卡外,其他所有显卡即使插入向后兼容的PCIe Gen3插槽也能达到相当的基准速度,这就引出了一个问题:PCIe Gen5的后续产品还能带来什么额外的好处?SSD也可以说是这样的,尽管情况不太一样,特别是考虑到M.2、U.2和其他系统接口在并行通道数量方面比全尺寸附加卡通常要窄。不过,对最初的PCIe Gen5 SSD与高端Gen4 SSD进行的基准测试显示,性能仅有小幅提升,并且仅在顺序读取闪存模块上的DRAM缓存以及特别是从闪存模块上的DRAM缓存读取/写入短数据序列时才出现。而且新的SSD所需的增量功耗绝对不小。尽管如此,系统和外设层面的PCIe Gen5功能也预计将从2024年开始全面量产。s9Uednc

那么外部接口呢?我这里说的是Thunderbolt 3、Thunderbolt 4、USB 3.x和USB 4。要解释它们之间的差异,包括TB3的性能实际上可能优于其后续产品TB4的情况,超出了本文的字数和其他范围,不过我打算在明年的一篇专门文章中详细介绍这一主题。值得一提的是,英特尔于今年9月份正式推出了Thunderbolt 5。s9Uednc

Thunderbolt 3到4代的过渡虽然增加了USB 4兼容性和其他执行的调整,但仍保持了相同的40Gbps双向带宽,与此不同的是,Thunderbolt 5实现了上一代换代时的带宽翻倍,80 Gbps。此外,还有一种名为“Bandwidth Boost”(带宽增强)的动态可配置功能允许四个Thunderbolt通道中的三个选择性地在一个方向上传输流量(120Gbps,在另一个方向上为40Gbps),用于例如支持超高分辨率、超高帧速率的显示器。尽管如此,考虑到提供这种速度所需的潜在功耗、成本和其他折衷因素,我还是想知道主流应用及其运行的硬件何时(如果有的话)会需要这么高的速度以及低延迟。据说我们很快就会知道,根据英特尔的消息,“代号为Barlow Ridge的基于英特尔Thunderbolt 5控制器的计算机和配件预计将于2024年开始上市。”s9Uednc

新的一年祝好

最后,我要感谢大家在这一年里给予我的鼓励、坦诚的反馈和其他形式的支持,这些使我能够再次从最令我愉快的爱好之一中获得实实在在的收获:把玩并撰写关于各种科技"玩具"及其基础技术的文章。我希望在2023年末,祝愿您和您的家人身体健康、生活幸福,并祝愿你们在新的一年里生活更加富足。祝愿地球和平。s9Uednc

(原文刊登于EDN美国版,参考链接:2024: A technology forecast for the year ahead,由Ricardo Xie编译)s9Uednc

责编:Ricardo
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