一、概述

Gartner每年面向CIO/CTO發(fā)布《十大關(guān)鍵戰(zhàn)略技術(shù)趨勢(shì)》報(bào)告，為企業(yè)機(jī)構(gòu)技術(shù)變革、業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型決策提供未來(lái)五年可能帶來(lái)重大變革與機(jī)遇的技術(shù)路線參照。2026年版將趨勢(shì)劃分為Architect（架構(gòu)者）、Synthesist（整合者）、Vanguard（守衛(wèi)者）三大類，圍繞AI平臺(tái)與基礎(chǔ)設(shè)施、AI應(yīng)用與編排，以及安全與信任治理三條主線展開。

注：本圖片源自Gartner發(fā)布的《2026年十大戰(zhàn)略科技趨勢(shì)》

Gartner 2026十大關(guān)鍵技術(shù)趨勢(shì)圖示

本文旨在結(jié)合公開資料與典型案例，系統(tǒng)分析FPGA在后5大趨勢(shì)中的關(guān)聯(lián)度及潛在機(jī)遇點(diǎn)，為相關(guān)技術(shù)布局與產(chǎn)品規(guī)劃提供參考。

二、FPGA在十大趨勢(shì)中的機(jī)遇點(diǎn)

（六）物理AI

1、核心概念與成因

物理AI通過具備感知、決策與行動(dòng)能力的機(jī)器人、無(wú)人機(jī)、汽車及智能設(shè)備，把智能能力帶入物理世界。這類系統(tǒng)集成傳感器、執(zhí)行器和AI模型，可自動(dòng)完成各類物理任務(wù)。企業(yè)希望把“數(shù)字AI”的生產(chǎn)力優(yōu)勢(shì)延伸到實(shí)體環(huán)境。Gartner預(yù)計(jì)，到2028年，全球前十名AI供應(yīng)商中將有一半推出物理AI產(chǎn)品。

2、FPGA的機(jī)遇點(diǎn)

機(jī)遇點(diǎn)：作為物理AI系統(tǒng)中的“感控一體”底座芯片

物理AI系統(tǒng)需要將多種傳感器（攝像頭、雷達(dá)、IMU、力矩傳感器等）、執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電機(jī)、伺服、繼電器）與本地AI模型緊密耦合，形成“感知—決策—行動(dòng)”的閉環(huán)。FPGA/SoC FPGA能在單芯片內(nèi)整合高速接口（MIPI、LVDS、以太網(wǎng)、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線等）、實(shí)時(shí)信號(hào)預(yù)處理、輕量神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理以及運(yùn)動(dòng)控制邏輯，在機(jī)器人、無(wú)人機(jī)、AGV、工業(yè)裝備、智能攝像機(jī)等場(chǎng)景中承擔(dān)“感控一體”的核心角色。相比純MCU或GPU方案，F(xiàn)PGA更適合處理復(fù)雜接口和硬實(shí)時(shí)任務(wù)，滿足低延遲與高可靠性的要求。同時(shí)，在車載、工業(yè)安全、醫(yī)療設(shè)備等對(duì)功能安全有要求的場(chǎng)景中，F(xiàn)PGA還能在同一芯片內(nèi)實(shí)現(xiàn)冗余通道、投票邏輯和安全互鎖等機(jī)制，便于滿足SIL/ASIL等功能安全標(biāo)準(zhǔn)，將“智能控制”和“安全監(jiān)控”結(jié)合在一套可驗(yàn)證的硬件架構(gòu)中。

（七）前置式主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)安全

1、核心概念與成因

前置式主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)安全采用先進(jìn)AI技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)攻擊發(fā)生之前就進(jìn)行預(yù)測(cè)、干擾和化解，突破傳統(tǒng)“檢測(cè)—響應(yīng)”的被動(dòng)防御模式。隨著AI驅(qū)動(dòng)的威脅呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，其目標(biāo)覆蓋網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。到2029年，缺乏主動(dòng)式安全能力的技術(shù)產(chǎn)品將失去市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，主動(dòng)防御將成為行業(yè)基本要求。

2、FPGA的機(jī)遇點(diǎn)

機(jī)遇點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)可編程、安全可控的硬件防護(hù)層

前置式主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)安全要求在攻擊真正形成破壞之前，就對(duì)海量網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行深度分析與實(shí)時(shí)阻斷。傳統(tǒng)基于CPU的入侵檢測(cè)系統(tǒng)（IDS/IPS）在百兆至千兆級(jí)速率下就出現(xiàn)性能瓶頸，而以FPGA為核心的SmartNIC能在10G/40G/100G鏈路上實(shí)現(xiàn)線速深度包檢測(cè)（DPI）、正則匹配與多模式特征匹配。相關(guān)實(shí)踐表明，基于FPGA的正則匹配引擎可以在100Gbps速率下并行掃描數(shù)千至百萬(wàn)條規(guī)則，顯著優(yōu)于軟件方案。通過在SmartNIC上實(shí)現(xiàn)IDS/IPS、DDoS防護(hù)、協(xié)議異常檢測(cè)與SQL注入等安全功能，可以在進(jìn)入服務(wù)器前就完成“第一道主動(dòng)防線”，為更高層的AI安全分析平臺(tái)提供高質(zhì)量、已過濾的威脅數(shù)據(jù)。在金融、電信、政務(wù)云和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等關(guān)鍵行業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，這類FPGA加速的可編程防護(hù)層能根據(jù)新威脅快速更新邏輯，并保持本地可控性，適配主權(quán)安全需求。

（八）數(shù)字溯源

1、核心概念與成因

數(shù)字溯源借助材料清單（BOM）、認(rèn)證數(shù)據(jù)庫(kù)、水印等工具，對(duì)軟件、數(shù)據(jù)和媒體內(nèi)容的來(lái)源與完整性進(jìn)行驗(yàn)證，確保包含第三方組件或AI生成內(nèi)容的系統(tǒng)具有透明性和可信度。當(dāng)前，企業(yè)正面臨代碼篡改、被廢棄開源項(xiàng)目帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，以及深度偽造導(dǎo)致的信息失真等問題；同時(shí)，隨著歐盟《人工智能法案》等監(jiān)管要求落地，對(duì)AI生成內(nèi)容進(jìn)行水印標(biāo)記和溯源將成為剛性需求。

2、FPGA的機(jī)遇點(diǎn)

機(jī)遇點(diǎn)：構(gòu)建可重構(gòu)的數(shù)字溯源硬件底座

FPGA能在終端、網(wǎng)關(guān)和服務(wù)器側(cè)承載數(shù)字溯源所需的核心能力，包括高性能的簽名/驗(yàn)簽、哈希與時(shí)間戳，加密綁定與數(shù)據(jù)指紋生成，以及在攝像頭和編碼設(shè)備中實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)字水印。在大規(guī)模數(shù)據(jù)流場(chǎng)景下，F(xiàn)PGA的并行處理架構(gòu)可在不降低系統(tǒng)吞吐的前提下，對(duì)多源數(shù)據(jù)執(zhí)行收集、綁定、校驗(yàn)與異常檢測(cè)，確保內(nèi)容在生成與傳輸全鏈路中的可驗(yàn)證性。此外，由于數(shù)字溯源相關(guān)法規(guī)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)演進(jìn)，F(xiàn)PGA的可重構(gòu)特性允許其通過更新邏輯和狀態(tài)機(jī)適配新的元數(shù)據(jù)格式、加密策略與合規(guī)要求，避免頻繁更換硬件，使其成為構(gòu)建可信溯源基礎(chǔ)設(shè)施的理想選擇。

（九）AI安全平臺(tái)

1、核心概念與成因

AI安全平臺(tái)通過統(tǒng)一的管控機(jī)制，為第三方AI服務(wù)和自建AI應(yīng)用提供安全防護(hù)，以應(yīng)對(duì)提示詞注入、智能體異常行為、數(shù)據(jù)泄露等AI原生風(fēng)險(xiǎn)。隨著AI應(yīng)用普及，傳統(tǒng)安全工具已無(wú)法有效保護(hù)AI工作流。未來(lái)，企業(yè)內(nèi)部未授權(quán)的AI操作更多將源于內(nèi)部政策違規(guī)，而不是外部攻擊。

2、FPGA的機(jī)遇點(diǎn)

AI安全平臺(tái)的核心是模型治理、行為監(jiān)控與策略編排，其主要工作負(fù)載偏向軟件邏輯，與高性能計(jì)算關(guān)系有限，因此與FPGA的直接關(guān)聯(lián)度不高。FPGA在其中更多以可選的推理加速或?qū)崟r(shí)監(jiān)控加速組件存在，詳見（二）AI超級(jí)計(jì)算平臺(tái)與（七）前置式主動(dòng)網(wǎng)絡(luò)安全，而非該趨勢(shì)的核心技術(shù)驅(qū)動(dòng)力。

（十）地緣回遷

1、核心概念與成因

“地緣回遷”指將工作負(fù)載從全球超大規(guī)模云平臺(tái)遷移到主權(quán)云或本地環(huán)境，以降低地緣政治風(fēng)險(xiǎn)。具體策略包括將工作負(fù)載部署在主權(quán)云區(qū)域，或回遷至本地部署/托管環(huán)境。地緣政治動(dòng)蕩與監(jiān)管要求，正在驅(qū)動(dòng)企業(yè)重新評(píng)估自身對(duì)云服務(wù)的依賴程度。

2、FPGA的機(jī)遇點(diǎn)

機(jī)遇點(diǎn)：構(gòu)建主權(quán)云與本地化算力中的硬件模塊

地緣回遷趨勢(shì)下，越來(lái)越多關(guān)鍵工作負(fù)載需要從跨國(guó)公有云遷移到主權(quán)云或本地?cái)?shù)據(jù)中心，要求底層硬件可控、可審計(jì)且符合本地法規(guī)。國(guó)產(chǎn)FPGA既可以作為主權(quán)云中的通用加速資源，也可以作為安全模塊，承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)卸載、加解密、壓縮編解碼與數(shù)據(jù)過濾等任務(wù)，為上層AI與業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供本地的基礎(chǔ)設(shè)施保障。