量子计算，200秒就能算出，超级计算机6亿年才能算出来的结果，有望应用于密码破解领域。基于新型设计的超高精度超导比特、扬弃目前线性结构的可扩展的二维离子阱……伴随量子计算的发展，超导也将迎来新的趋势：低温电子学的成熟，将使得庞大和昂贵的室温电子学开始走向末路。
3：碳基技术突破，加速柔性电子发展
今年，研究人员在8英寸基底上成功制备了高密度高纯半导体阵列碳纳米管材料，纯度可达99.9999%，突破了碳纳米管集成电路关键的材料瓶颈，也具备了量产的技术积累。研究人员还批量制备了场效应晶体管和环形振荡器电路，性能超越类似尺寸的硅基器件和电路。碳基集成电路已经初步具备工业化基础，“碳时代”即将到来。未来，手机、电脑可以像纸一样柔软；芯片可嵌入身体，植入的芯片可完成身体健康检测等。
二、比特跃迁：AI、脑机接口、数据处理、云原生
4：AI提升药物及疫苗研发效率
AI加速疫苗研发速度；将AI与疫苗、药物临床研究进行结合，可以减少重复劳动与时间消耗，提升研发效率，极大地推动医疗服务和药物的普惠化。
5：脑机接口，帮助人类超越生物学极限
作为新一代人机交互和人机混合智能的关键核心技术，脑机接口对神经工程的发展起到了重要的制程推动作用。例如，在控制机械臂等方面，脑机接口将帮助提升应用精度，将为神智清醒，思维健全，但口不能言、手不能动的患者提供精准康复服务。意念控制机器，造福帕金森。
6：数据处理实现“自治与自我进化”
数据处理AI化，自我进化，实现智能预警与检测。以智能化方法，实现数据管理系统自动优化，是未来数据处理发展的必然选择。人工智能和机器学习手段，正逐渐被广泛应用于智能化的冷热数据分层、异常检测、智能建模、资源调动、参数调优、压测生成、索引推荐等领域。实现数据处理的“自治与自我进化”，将有效降低数据计算、处理、存储、运维的管理成本。
7：云原生重塑IT技术体系
IT技术体系改革，技术上云，IT公司只需关注业务；未来，芯片、开发平台、应用软件乃至计算机等将诞生于云上。
三、场景革命：农业智能、工业互联网、智慧运营
8：农业迈入数据智能时代
如区块链应用于产品链路追溯，农产品生产预测等；结合新一代传感器技术，就能让农田地面数据信息被实时获取和感知。依靠大数据分析与人工智能技术，快速对海量领域农业数据进行处理，还能实现农作物监测、精细化育种和环境资源按需分配。通过5G、物联网、区块链等技术的应用，确保农产品物流运输中的可控和可追溯，保障农产品整体供应链流程的安全可靠。
9：工业互联网，从单点智能走向全局智能
疫情中数字经济所展现出来的韧性，让企业更加重视工业智能的价值，加之数字技术的进步普及、新基建的投资拉动，这些因素将共同推动工业智能从单点智能快速跃迁到全局智能。特别是汽车、消费电子、品牌服饰、钢铁、水泥、化工等具备良好信息化基础的制造业，工业互联网将贯穿供应链、生产、资产、物流、销售等各环节在内的企业生产决策闭环的全局智能化应用。
10：智慧运营中心成为未来城市标配
在数字孪生基础上，智慧运营中心将统一城市系统、并提供整体智慧治理能力，进而成为未来城市的数字基础设施。