編者語： 德州儀器首席科學家GeneFrantz(方進)從四個方面預測了市場如何向2020年演進，科技將如何影響我們的生活。

   12年后，芯片將可以植入人體，比如手機將以芯片的形式植入到人耳后面，通過感應和視覺神經直接讓人們打電話和看圖像，人們不再需要一個手持的手機；能源采集技術可以使芯片直接采用人體的發熱或其它能源轉化為電源，而不再需要電池供電；植入人體內的芯片可以預警各種疾病，能用最新的科技來治療一些頑疾，并且人們可以通過體內的芯片預測生命的最后一個月；當然，我們還可以用最新半導體技術驅動的機器人做我們人類不想做或不能做的事情，以讓我們有更高的生活質量。 
   “以上的這一切都有可能在2020年發生。”德州儀器首席科學家GeneFrantz(方進)對《國際電子商情》記者說道。方進是業界公認的DSP技術卓越領導者，他對基于DSP和半導體技術的大膽暢想多次變為現實。         

   方進：現在許多人對于科技將把我們引向何方毫無頭緒，如果這樣，我們只是忙于推動科技發展，卻全然不知道方向是否正確。

   2020年并不遙遠。方進解釋，回想當初1996時我們對今天的許多預測都變為現實。此外，他開玩笑說：“在美國人們說最好的視力是‘2.0’，那么，讓我們用兩只最好的眼力(2020)來預測未來吧！基于科學的分析，可以引導業界朝正確的方向前進。”他指出，現在許多人對于科技將把我們引向何方毫無頭緒，“如果這樣，我們只是忙于推動科技發展，卻全然不知道方向是否正確。”他說道。     
   方進從以下四個方面預測了市場如何向2020年演進，科技將如何影響我們的生活。     
   第一是綠色能源。它包括三個方面：一是用現在的技術開發非傳統能源，包括太陽能、水能、風能和熱能等；二是將晶體管的功耗降至更低；三是能源采集技術更加成熟，比如可以用人體的發熱或空調的散熱來供電。“這些技術正在研究中。比如美國麻省理工學院正在研究采用0.3V的電壓驅動IC，這將使得芯片的功耗降到非常低的水平。”他表示。此外，基于DSP和傳感技術的能源采集技術也正在研發中。     
   第二是機器人技術。2020年，我們需要用機器人來為我們做很多事情，主要是我們不想做，或不能做的事情。但是，方進不認為機器人會超過人的智力，他分析道：“我們主要是利用機器人來為我們做事，它們不會對我們造成威脅。那是科幻片中的情景，不會成為現實。”     
   第三個是科技將融入我們的生活。他解釋，目前電子產品只能使我們享受到視覺與聽覺，2020年，電子產品將使我們享受到味覺，嗅覺甚至感觀。我們將會生活在一個完全不一樣的環境中。此外，針對中國此次特大的地震，方進深有感觸，因為就在地震前的四月中旬，他剛去過汶川及周邊地區旅游，“現在一切都沒有了”他非常傷感地說。“DSP能在未來的地震等災害中幫助人類減小損失。”他說道。他舉例說，比如將DSP與傳感器置于建筑物的梁柱處，通過測算扭矩、壓力和其它參數來感知建筑物的安全性，這對于災后房物的安全監控可以起到不小的作用。此外，對于地震預報，這個全世界都在挑戰的難題，DSP、傳感器等半導體技術也會發揮重要的作用。科學家正在研究些技術，2020年一定會有一些結果出來。     
   第四則是醫療照護領域。像文章開頭提到的那樣，芯片將植入我們的身體，為我們監測疾病、預防疾病，并可預測人生命的最后時刻。這方面的研發已開始進行。比如美國南加洲大學正在研究的人工視覺，將芯片植入人體，讓盲人重見光明；而美國伊利羅斯大學正在研究一種“capturevoicebeforeyouspeak”的技術，讓聾啞人能說話或者進行打電話等工作。至于對生命最后時刻的預測，可以通過植入體內的芯片，通過對體內各種參數的變化趨勢來做判斷。“美國Rice大學正在進行一項研究，可以將視像傳送的帶寬降至極低。具體來說，他們正在研究一種‘1Pix’的攝像機，即只用一個象素，可以形成如今幾百萬象素才能完成的圖像。這種技術如果成功，對于多個應用領域都會帶來革命性的創新。比如植于人體內的1pix攝像機，僅需占用極少的資源。”方進透露。     
   “DSP等半導體技術是推動以上這些新興應用的動力。”他說，但是他也指出，半導體技術如何發展是目前業界需要認清的一個事實。“雖然摩爾定律到目前仍有效，但是有一樣東西已不能跟上摩爾定律的發展。”他指出，“這就是時鐘頻率。從過去幾年來看，時鐘頻率已到了一個極點。時鐘頻率的提升，已受到石英晶振的制約，除非將來有新的替代材料。因此，多核一定是趨勢。未來的系統將由眾多異構處理單元組成，每個單元都是一個單時鐘域處理器。處理元件的布局風格將類似于目前的FPGA。”     
   但是他接著強調，“功耗將繼續按照摩爾定律下降。”業界很多人都知道有一個“方進定律”，即半導體的功耗每18個月降低一半。當初進入90nm時，曾有人對此定律產生懷疑，“這是因為90nm時出現了待機功耗與工作功耗一樣的問題。但是，半導體技術進入65nm后，業界解決了這一難題，功耗又重回下降曲線，繼續按摩爾定律前進。”他表示。此外，業界正在研究能量采集與能量存儲技術來取代電池供電。比如從空調的排出熱氣采集能量，或者從人體的發熱來采集能量，配合芯片功耗的降低(比如以上提供到了0.3V電壓的IC)，最終將開發出可不間斷工作的器件。     
   方進還大膽地預測，未來可能出現集成幾百個甚至幾千個處理器內核的IC，“這不是沒有可能。回想1958集成電路年誕生時才幾個晶體管，而現在早已集成上億個晶體管。”他分析道。他還非常看好SiP(芯片級封裝)技術。“未來使用尖端的SiP技術進行集成將與SoC一樣普遍，SiP技術能夠節省主板空間、減小組件數目，允許不同技術的集成，大大簡化了開發時間并降低成本。”他指出，“目前所有的SoC都不是真正的SoC，只是SubSoC，我們將充分利用3D技術,使用SiP進行集成,SiP將像全面集成的SoC一樣普遍。”未來的設計人員不用了解底層軟件，只用關心應用層上的突破。