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2020科技、传媒和电信 行业预测德勤科技、传媒和电信行业小组集结了全球最广泛的行业专家。这些专家致力协助不同类型和规模的企业有效应对数字化挑战，并因此建立了良好声誉。德勤科技、传媒和电信行业专家能够为企业提供丰富的定制化服务，帮助他们顺应变革趋势，抢占行业先机，所服务的客户遍布全球不同地区，覆盖整个价值链。敬请联系作者或访问deloitte，了解更多信息。目录前言 2人工智能与设备加速融合：边缘人工智能芯片大放异彩 4机器人迈向广阔未来：专业服务机器人有望呈现两位数增长 18 私有5G网络：企业不再受限 30低轨卫星高速飞行：宽带革命还是太空垃圾？ 46智能手机增值服务：开拓万亿级市场 58天线电视逆风前行：地面电视持久不衰 72走进内容传送网络：迎来视频、游戏以及更多精彩内容 86广告赞助类视频：美国是否效仿亚洲模式？ 94“听”时代来临：有声读物与播客迎来新风口 106自行车的技术变革：让自行车更快、更简单、更安全 11822020科技、传媒和电信行业预测前言2020科技、传媒和电信行业预测：冠层效应德勤2020科技、传媒和电信行业预测 报告三大主题贯穿全文。首先，各项技术之间不再相互孤立，彼此之间变得愈加互联和共生，技术的影响和价值亦因此日益高涨。其次，科技、传媒和电信行业的大部分收入均源自智能手机、电脑、电视、企业数据中心和软件，以及物联网（我们统称为“五大生态”）。第三，许多在近年备受期待的服务及产品将在2020年成为现实。 我们可以想象一片森林往年的科技、传媒和电信行业预测报告中，我们仅数次交叉引用了各期不同章节。而今年的交叉引用频次远较往期更为频繁。想象一下这种现实：边缘人工智能芯片、私有5G网络以及机器人均实现互联，而广告支持的视频和有线电视同时受彼此及低轨道卫星的影响。为何这种交联趋势会在2020年爆发增长？我们可以想象一片森林。生长初期，幼树彼此相距数米，独立成长。微生物、真菌、昆虫和动物在一棵树上共同生存，但在邻近另一棵树上却可能不会具有相同的生物组织结构。每棵幼树在某种程度上便像一个具有独立生态系统的岛屿。随着森林生长成熟，地面的树干仍旧相隔数米之远，但在30米以上的空中，树木枝叶已然交相接触，形成可能厚达六米的茂密冠层。一个冠层之下可能覆盖数百万棵树，变成一个绵延数千公里的统一生态系统。相同的现象亦正发生在科技、传媒和电信行业。例如，仅在十年前，每一项人工智能技术便像一棵棵“幼树”：如自然语言处理技术的创新并未推动视觉识别技术的提升。然后，新的深度机器学习硬件开始同时推动所有人工智能创新的加速发展，形成“冠层效应”一个领域的发展几乎总会推动其他人工智能独立领域的发展。这种现象并不止步于此。直至最近，深度学习依然采用成本高达数千美元的芯片运行，耗电量达数千瓦特，因此用途基本限于数据中心。而仅在最近两年，新型边缘人工智能芯片问世，成本不过数美元，耗电仅数瓦，使深度学习在任何地点运行成为可能这进一步扩大了“冠层”的覆盖范围。得益于这一发展趋势，更多的数据、算法、信息及解决方案正不断涌入生态系统的各个部分，为消费者及企业提供速度更快、用途更广的人工智能技术。五大生态创造巨大市场科技、传媒和电信行业的收入大部分来自五大生态系统。仅智能手机生态系统每年的价值便超过一万亿美元。电视生态系统价值高于6,000亿美元；电脑销售及配件（消费级和企业级）每年产生约4,000亿美元的收入，企业数据中心和软件（合并）将在2020年创造约6,600亿美元的价值，同时在5G应用的推动下，至2021年物联网的整体价值将达到5,000亿美元。3前言若将其他新近发展的设备智能手表、消费无人机、电子阅读器、家用3D打印机、增强现实眼镜、虚拟现实眼镜及智能音箱相加，其生态系统总体规模仅达到五大生态最低水平的极小部分。本期报告的十个章节内容主要讲述了五大生态系统的联通，以及围绕这五大生态系统的广告营销、周边销售及内容提供。当然，至2020年底，虽然部分有声书及播客内容亦会在智能音箱播放，超过半数的有声书将通过智能手机收听。在可预见的未来，大部分资金均将流向五大生态系统，其他所有领域将变成相对小众的利基市场。行动，为时未晚正如科技行业的老笑话所说：“X是技术的未来，永远都是！”但这并不完全正确。2020年，我们预测此前长期延迟问世的各项技术将最终登台亮相，投入使用。在发展较晚的技术中，科技、传媒和电信行业预测报告所关注的代表技术是针对低延迟宽带互联网的低轨卫星系统。首个大型低轨星座卫星系统构想于1998年；22年后，首个（有限）商业服务可能将在2020年底前启动。其他技术延迟问世的时间较短，包括专业服务机器人，2020年单位销售额可能将超过机械臂；自行车，尤其是电动自行车，将迅速发展成为全球上班族的主要交通工具之一；以及播客，自首个播客内容发布的16年后，2020年其规模将首次达到十亿美元。这三种趋势可进一步提升预测的准确性。一个互联互通、具有少数主要参与者的生态系统可使我们（及所有人）对未来趋势的预测更加准确可信。俗话说：“预测是很困难的，特别是当它涉及未来的时候。”如今，这句话已然过时。也许在不远的未来，预测将会变得易如反掌。Paul Sallomi 德勤全球科技、 传媒和电信行业 主管合伙人Paul Lee 德勤全球科技、 传媒和电信行业 研究负责人David Jarvis 德勤美国科技、传媒和电信行业中心高级研究经理Mark Casey 德勤全球电信、传媒和娱乐行业主管合伙人Jeff Loucks 德勤美国科技、传媒和电信行业中心执行总监Chris Arkenberg 德勤美国科技、传媒和电信行业中心研究经理Craig Wigginton 德勤全球电信行业主管合伙人Duncan Stewart 德勤加拿大科技、传媒和电信行业研究总监4Technology, Media, and Telecommunications Predictions 2020相信每个人者可能都经历过这样一种挫败感当你拿起手机调出语音转文字功能口述一封邮件时，却发现手机并未联网，无法使用这一功能。现在，随着新一代边缘人工智能芯片的问世，人工智能可直接嵌入各类设备当中，将大大减少这种令人挫败的情况发生。1人工智能与设备加速融合边缘人工智能芯片大放异彩我们预测，2020年边缘人工智能芯片执行或加速设备内，而非远程数据中心的机器学习任务的芯片或芯片部件销量将超过7.5亿片，创造26亿美元的收入。这一数据是德勤2017年预测3亿片边缘人工智能芯片销量的两倍以上2，三年复合年均增长率高达36%。此外，我们还预测边缘人2020科技、传媒和电信行业预测5Bringing AI to the device: Edge AI chips come into their own工智能芯片市场将继续加速发展，增长速度将超过芯片市场整体平均水平。至2024年，边缘人工智能芯片销量预计将超过甚至可能远远超过15亿片3，年销量增长率将达到至少20%，是半导体行业整体长期预测9%的复合年均增长率的两倍以上。4这些边缘人工智能芯片很大可能将流向数量日益增长的消费级设备，如高端智能手机、平板电脑、智能音箱及可穿戴设备等，同时亦将应用于多个企业市场机器人、摄像头、传感器及其他物联网设备。两者均是十分重要的市场。消费级边缘人工智能芯片市场规模远大于企业市场，但其增长速度可能相对较慢，2020至2024年的复合年均增长率预计将为18%。企业级边缘人工智能芯片市场发展时间虽然较短，直到2017年才出现首个商用企业级边缘人工智能芯片5，但增长速度更快，同一时段的复合年均增长率预测将高达50%。无所不在：人工智能计算的广泛覆盖直至最近，人工智能计算几乎都只能通过数据中心、企业核心设备或电信边缘处理器远程完成，而非设备本身。原因在于，人工智能计算极度占用处理器资源，需要成百上千个不同类型的（传统）芯片来执行运算。而硬件的体积、成本及耗用功率决定了人工智能计算阵列不可能被放置于任何比手提箱还小的容器中。如今，边缘人工智能芯片彻底改变了这种局面。边缘人工智能芯片体积更小，成本更低，耗用功率更少，产生的热量更少，能够集成于智能手机等手持设备以及机器人等非消费级设备，使这些设备自身能够执行处理器密集型人工智能计算，从而减少或消除了将大量数据发送至远程位置的需要，极大提升了设备的可用性和速度，以及数据的安全性和保密性。当然，并非所有的人工智能计算都必须通过设备完成。对部分应用程序而言，将数据发送至远程人工智能计算阵列进行处理可能合乎需要，甚至是更优选择比如当数据量远远超出设备边缘人工智能芯片的处理能力的时候。实际上，大多数时候人工智能计算均将采用混合方式：一部分由设备自身执行，另一部分通过云完成。任何情况下的优先组合方式均将取决于需要完成的人工智能计算类型。至 2024年，边缘人工智能芯片销量预计将超过15亿片，甚至可能远远超过这一数据，年销量增长率将达到至少 20%，是半导体行业整体长期预测9%的复合年均增长率的两倍以上。人工智能与设备加速融合：边缘人工智能芯片大放异彩6在这里解释一下“电信边缘”的含意。电信边缘计算图2所描述的“远边缘网络”6指由微型数据中心执行的计算，这些微型数据中心位置尽可能与客户相近，位于电信公司的土地上，由电信公司所有和运营。它们目前采用与数据中心相似的人工智能芯片（体积大、成本高、功耗大），但随着时间的推移可能会开始装备本章所讨论的部分同类型边缘人工智能芯片（消费级或企业级）。但是与边缘设备计算不同，电信边缘计算所使用的芯片位于电信公司网络而非实际终端设备的边缘。此外，并非所有电信边缘计算都属于人工智能智能计算。据行业分析，2020年电信边缘计算市场（包括人工智能的所有类型计算）的收入将达到210亿美元，相比2019年的增长率将超过100%，同时2021年该市场预计还将以超过50%的增速继续增长。7这一市场各类别的精确细分并未向公众公开，但分析认为，2020年其人工智能部分预计依然处于刚刚起步的阶段，收入规模不会超过10亿美元，在电信边缘计算支出总额中的占比亦不会超过5%。8图1列明了可进行人工智能计算的不同场所，所有场所均很可能在可预见的未来共生共存。$Technology, Media, and Telecommunications Predictions 20202020科技、传媒和电信行业预测7消费级边缘人工智能：价格亦可亲民2020年，无论在销售数量和销售额方面，消费级设备市场均将占整个边缘人工智能芯片市场超过九成的份额。这些边缘人工智能芯片绝大部分将流向高端智能手机，当前在用的所有消费级边缘人工智能芯片中超过70%均用于智能手机。9这意味着在2020年及未来数年，人工智能芯片的发展将主要由智能手机推动智能手机的销量以及采用边缘人工智能芯片的比例均会影响人工智能芯片的增长。销量方面的趋势较为乐观。在经历了2019年的低迷增长后（销量同比下降了2.5%），2020年智能手机销量有望达到15.6亿部，与2018年销量基本持平，增长2.8%。10我们认为，2020年智能手机市场将有超过三分之一的手机配备边缘人工智能芯片。采用边缘人工智能芯片的设备并非只有智能手机，其他设备如平板电脑、可穿戴设备及智能音箱等亦将配备这种芯片（图3）。短期内，这些非智能手机设备对边缘人工智能芯片销量的影响远不及智能手机，原因是设备的市场没有增长 （如平板电脑11），或是市场规模过小，难以产生实质性影响（如2020年智能音箱和可穿戴设备的整体销量预计仅达到1.25亿台12）。然而，许多可穿戴设备和智能音箱均依赖边缘人工智能芯片，因此其渗透率已经处理较高水平。Bringing AI to the device: Edge AI chips come into their own边缘人工智能芯片绝大部分将流向高端智能手机，当前在用的所有消费级边缘人工智能芯片中超过 70%均用于智能手机。人工智能与设备加速融合：边缘人工智能芯片大放异彩8Technology, Media, and Telecommunications Predictions 2020智能手机边缘人工智能芯片的经济分析目前，仅价格最高的智能手机即价格分布中排名前三分之一的手机才可能配备边缘人工智能芯片。尽管如此，部分价格低于1,000美元的手机亦配备了人工智能。一些由中国企业制造、配备人工智能的手机，如小米9等13，在西方国家的售价甚至低于500美元。此外，如下文所述，智能手机配备人工智能芯片并不意味着其价格会令消费者望而却步。智能手机边缘人工智能芯片的成本计算虽然是一个间接的过程，但也可能得出较为可靠的预测。不能直接计算成本原因在于，智能手机的“人工智能芯片”并不仅仅只是将一片单独的芯片安装在手机里。如今的智能手机，厚度仅有七八毫米，内部并没有空间放置多个独立的芯片。许多各类不同的必备功能（处理、图形、内存、联网及现在的人工智能）均集成在同一被称为系统级芯片应用程序处理器的硅芯片膜上。“人工智能芯片”（若手机配备）指整片硅芯片膜中用于执行或加速机器学习计算的部分，其制造材料与芯片的其他部分完全相同，亦采用相同的制造工序和工具。它由数以亿计的标准晶体管组成，但与芯片的常规处理或图形部分的排列方式不同，即具有不同的架构。该人工智能部分通常（并未总是）被称为神经处理单元。迄今为止，三星、Apple及华为三家公司已制作了其手机处理器的图像，用于展示其硅芯片膜的所有功能，使分析人员能够清楚看到芯片上用于不同功能的部分。如三星的Exynos 9820芯片照片便显示，整个芯片内约5%的区域被用于人工智能处理边缘人工智能芯片在中国中国5G商用推进，人工智能应用场景较为丰富且受政府支持，前期优秀的人工智能厂商及初创公司发展至一定规模，加速了产业链的成熟并催生了更多机会，人工智能边缘计算将会是未来最重要的市场之一。国内的人工智能公司正研发推出边缘计算芯片，并与韩国等芯片制造强国的公司合作，提高高性能芯片的制造能力。相较于云计算，边缘计算高效、安全的边缘侧数据处理能力吸引越来越多的老牌芯片企业、科技巨头和初创企业成为市场参与者。目前在中国，边缘计算芯片最主要的市场仍为智慧安防领域，且落地应用布局较为成熟。未来，随着技术进步及5G的全面铺开，无人驾驶、智慧家居、智能交通、智能制造等领域可能迎来更大的增长空间。但边缘计算芯片市场仍面临挑战，终端设备的电池容量有限，要求AI芯片的能效较低需具备更卓越的算力性能，才能更好的服务端的人工智能计算需求。而中国的基础芯片制造存在短板，在制造和封装、高速接口和集成电路IP核方面还需要技术积累和时间沉淀。2020科技、传媒和电信行业预测