著名 IT 咨询公司 Gartner（高德纳），有一个”技术热门度曲线”模型（Gartner Hype Cycle）。该模型认为，一门技术的发展要经历五个阶段：启动期、泡沫期、低谷期、爬升期、高原期；该公司每年都会公布当年的热门技术图；基于所提及的新兴技术， 如果没有接触，难以知道是用来做什么的。本文旨在科普这些行业技术。
一门技术到底前景如何，很难准确预测；但是它的热门程度却是可以衡量的（比如在社交媒体提及次数的增长幅度）。风险投资跟热门程度高度正相关，越热门的技术越容易拿到投资。
用户可以基于 Gartner 技术热门度曲线，判断技术处在哪一个阶段，确定它的热门程度。简单的使用规则为：”争取风险投资，要选择热门的技术；解决实际问题， 要选择可靠的技术。“
简单说，处于启动期的技术，风险很大，不确定性极高，但是一旦成功，回报可能也很高，适合创业公司；处于高原期的技术，非常可靠，风险低，有成熟的解决方案和配套工具，适合大公司和企业的内部应用。
反之，如果一门技术已处于高原期了，就代表它非常成熟；人们对它能干什么和不能干什么，都已经很是了解，也难以产生新的期待，技术本身的潜力已经不大，所以用它拿不到投资，只能用来干活。
扩展现实 (XR)：是一个“包罗万象”的术语，指的是增强或取代我们对世界的看法的技术。这通常是通过将计算机文本和图形叠加或浸入现实世界和虚拟环境，甚至是两者的结合。
XR 包括增强现实 (AR)、虚拟现实 (VR) 和混合现实 (MR)。虽然所有三个“现实”都有共同的重叠特征和要求，但每个都有不同的目的和底层技术。
XR 将在元宇宙中发挥基础性作用。“互联网的下一次发展”将把真实、数字和虚拟世界融合到新的现实中，通过 Arm 驱动的“网关”设备（例如 VR 耳机或一副 AR 智能眼镜）进行访问。
XR 技术有一些基本的相似之处：所有 XR 可穿戴设备的核心部分是能够使用视觉输入方法（例如对象、手势和注视跟踪）来导航世界并显示上下文相关信息。深度感知和映射也可以通过深度和位置特征来实现。
增强现实 (AR) ，通过将我们看到的内容、与计算机生成的信息叠加在一起，增强了我们对现实世界的看法。如今，这项技术在智能手机 AR 应用程序中很普遍，这些应用程序需要用户将手机放在面前。通过从相机中获取图像并进行实时处理，该应用程序能够显示上下文信息、或提供似乎植根于现实世界的游戏和社交体验。
尽管智能手机 AR 在过去十年中取得了显着进步，但其应用仍然有限。越来越多的重点是通过可穿戴智能眼镜提供更全面的 AR 体验。这些设备必须将超低功耗处理器与包括深度感知和跟踪在内的多个传感器结合在一起，所有这些都在一个轻巧舒适的外形中，足以长时间佩戴。
AR 智能眼镜需要在用户移动时始终在线、直观且安全的导航。这需要在深度、遮挡（当 3D 空间中的一个对象从视图中挡住另一个对象时）、语义、位置、方向、位置、姿势以及手势和眼睛跟踪等功能方面取得重大进展。
虚拟现实 (VR)， 完全取代了用户的视野，让他们沉浸在计算机生成的虚拟环境中。这种 XR 技术已经存在了一段时间，并在逐步改进。它主要用于娱乐体验，例如游戏、音乐会、电影或体育，但它也在加速进入社交领域。对于 VR，沉浸式娱乐体验将需要高清渲染管道、体积捕捉、6DoF 运动跟踪和面部表情捕捉等功能。
VR 还用作培训、教育和医疗保健（例如康复）的工具。为了让最终用户获得这些体验（并且也是无缝的），VR 技术的重点通常是高质量的视频和渲染以及超低延迟。
最后，VR 设备现在正在通过 RecRoom 等平台增强视频会议体验，这些平台可以在不同的虚拟世界中进行虚拟聚会。现在支持 Oculus Quest 的 RecRoom 在 2020 年 Arm 新现实系列的第三集中 出现，讨论了 VR 的沉浸式体验。
MR 介于 AR 和 VR 之间，因为它融合了真实世界和虚拟世界。此类 XR 技术存在三个关键场景。第一种是通过智能手机或 AR 可穿戴设备将虚拟对象和角色叠加到现实环境中，反之亦然。可参见 Microsoft 教程： 什么是混合现实？
2016 年风靡全球的 Pokémon Go 手机游戏，通过智能手机摄像头将虚拟 Pokémon 覆盖在现实环境中。这通常被吹捧为革命性的 AR 游戏，但它实际上是 MR 的一个很好的例子——将现实世界环境与计算机生成的对象混合在一起。
混合现实也开始用于使 VR 真实世界玩家能够叠加到视频游戏中，从而将真实世界的人物带到 Twitch 或 YouTube 等游戏流媒体平台上。以上内容，出自文章： XR、AR、VR、MR：现实有何不同？ （发表于 2022 年 4 月 1 日）。
数字孪生是一种旨在精确反映物理对象的虚拟模型。 会给研究对象（例如，风力涡轮机）配备与重要功能方面相关的各种传感器。 这些传感器产生与物理对象性能各个方面有关的数据，例如，能量输出、温度和天气条件等等。 然后将这些数据转发至处理系统并应用于数字副本。
一旦获得此类数据，虚拟模型便可用于运行模拟、研究性能问题并生成可能的改进方案；所有这些都是为了获取富有价值的洞察成果，然后将之再应用于原始物理对象。
尽管模拟和数字孪生都是利用数字模型来复制系统的各种流程，但数字孪生实际上是一个虚拟环境，对于研究来说内容特别丰富。 数字孪生和模拟之间的区别主要是规模问题： 模拟通常研究的是一个特定流程，而数字孪生本身可运行任意数量的实用模拟项目来研究多个流程。
当然，二者之间的差异远不止如此。 例如，模拟通常不会从获得实时数据中受益。 但数字孪生是围绕双向信息流设计的。当对象传感器向系统处理器提供相关数据时，该信息流首次出现。然后，当处理器将其得出的洞察成果与原始源对象共享时，该信息流会再次出现。
数字孪生拥有的数据更加优质且不断更新，且覆盖了更加广泛的诸多领域；除此之外，虚拟环境还具备更强的计算能力，因此，与标准模拟相比，数字孪生能够从更有利的角度研究更多问题，具备更大的最终潜力来改进产品和流程。
4D 打印技术，是指由 3D 技术打印出来的结构，能够在外界激励下、发生形状或者结构的改变，直接将材料与结构的变形设计内置到物料当中，简化了从设计理念到实物的造物过程，让物体能自动组装构型，实现了产品设计、制造和装配的一体化融合。
4D 打印的主要构成要素可以分为四个部分：智能或刺激反馈材料、4D 打印设备、外部刺激因子、智能化设计过程。
4D 打印可应用领域有：生物、医疗领域、军事工业领域、产品设计领域、交通工具、建筑与航空航天领域、教育领域。
4D 打印让快速建模有了根本性的转变。与 3D 打印的预先建模然后使用物料成形并不一样，4D 打印直接将设计内置到物料当中，简化了从“设计理念”到“实物”的创物过程。让物体如机器般“自动”创造，不需要连接任何复杂的机电设备。为了充分应用这一新技术，Autodesk 公司的研发团队进一步设计了新软件 Cyborg，可以用于自我组装和可编程的模拟材料，实现设计的优化和材料的折叠。
虚拟助理（virtual assistant）是一种能替个人执行任务或服务的软件代理（software agent）。有时候“聊天机器人”泛指虚拟助理，亦或专指网络聊天使用的软件机器人（有时候更专指娱乐而非实用的网络聊天）。但也可以指一种职业，或者企业组织，其乃是透过网络执行远端服务。其能依据使用者输入的内容、位置感测而完成相对应的任务或提供相关服务，同时也具有从网络上寻找并提供使用者各种资讯（像是天气、交通状况、新闻、股市行情、行程或零售价格等）的能力。
至 2017 年，随着新产品进入市场，虚拟助理的功能与运用正快速扩张。一项 2017 年 5 月的线上调查显示，美国的市占率依次为苹果 Siri（34%）、Google 个人助理（19%）、Amazon Alexa（6%）及微软 Cortana（4%）。搭载这些助理的智慧扬声器也有着巨大的变化；苹果直到 2017 年 6 月才宣布其智慧扬声器。脸书的 M 虚拟助理 预计 2017 年在 Facebook Messenger 上会有数亿的用量。
虚拟助理的作业媒介:
有些虚拟助理的使用方式多样，例如 Google 智能助理在 Google Allo app 用文字，Google Home 智慧扬声器则用语音。虚拟助理，利用自然语言处理（NLP）从使用者的文字、语音输入，找到相应的可执行指令。许多助理利用人工智能的技巧，包括 机器学习 ，不断学习。
用语音启动虚拟助理，可能需要用到“唤醒词”（wake word），这是一个或一组词，例如 Alexa、“嗨，Siri”（Apple iPhone、Mac 等），“小 v 小 v”（ vivo ） 或者 OK Google。
虚拟助理可提供多样的服务，尤其是 Amazon Alexa 和 Google 个人助理，日新月异，包括：
IPFS（InterPlanetary File System），一般翻译为“星际文件系统”，它由 Protocol Lab 提出，始于 2014 年，发明者： Juan Benet ；它是一种点对点（P2P）的分布式文件系统（用来存储数据的技术）；但更确切的说 IPFS 是一种传输协议。IPFS 将 HTTP 视为对手，宣传上要对标 HTTP。
IPFS 它是一个基于内容寻址的、分布式的、新型超媒体传输协议。 IPFS 支持创建完全分布式的应用。 它旨在使网络更快、更安全、更开放。 IPFS 是一个分布式文件系统，它的目标是将所有计算设备连接到同一个文件系统，从而成为一个全球统一的存储系统。实现互联网中永久可用、数据可以永久保存（理论上，访问量越大，越能保证）。
HTTP(超文本传输协议)是目前最常用的传输协议。在网上找到想要的内容，就要输入网址，网址多是 HTTP 开头。HTTP 通过域名、IP 及多个中心服务器的中转，再进行文件的上传下载。HTTP 的功绩无可取代，现在人们上网都要依赖于 HTTP。但 HTTP 也存在一些问题，比如性能效率不是非常高，过度依赖于中心服务器与主干网络等等。
IPFS 与之相比，它是一种多中心化的解决方案，内容寻址不是通过域名、IP，而是通过唯一 HASH 密钥来进行数据寻找。IPFS 是个分布式文件存储系统，文件数据并不储存在一个中心化的服务器中，而是存储在网络上所有符合条件的电脑中。当然，IPFS 不止如此，还有很多其他的特性，层次与应用范围也超过了简单的 P2P 下载。
如果您对 IPFS 感兴趣，可以参见 IPFS 入门笔记 、 IPFS 如何冲击我们熟知的网络世界 等文章。
2022 年 11 月 ～ 12 月 03 日写于〔深圳福田〕
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