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算力時代三定律

李正茂 原創 | 2022-03-01 18:15 | 收藏 | 投票 編輯推薦

 

  當今世界正經歷百年未有之大變局,以數字技術為核心驅動力的新一輪科技革命和產業變革正深刻影響經濟增長路徑、生產力發展方向和各行各業轉型升級進程,從而推動世界經濟從工業經濟引領向數字經濟驅動加速演進。作為一名從業三十余年的通信人,有幸見證我國通信事業從蹣跚起步到成熟壯大,也親身經歷了我國數字紅利從培育到逐漸釋放的演變。正如習近平總書記深刻指出,數字經濟正在成為重組全球要素資源、重塑全球經濟結構、改變全球競爭格局的關鍵力量。

  尤其是在2019年新冠肺炎疫情的嚴重沖擊下,工業時代歷經百年形成的生產生活方式、經濟體系、治理模式加速變革,各類數字化、線上化需求迅速增長,主要國家紛紛將數字經濟作為應對經濟下行的穩定器。數字經濟在全球經濟發展的逆境中實現快速增長,發展速度之快、輻射范圍之廣、影響程度之深前所未有。以2020年為例,全球數字經濟占GDP比重達43.7%,較2019年提升2.5個百分點,增速較同期GDP高5.8個百分點;我國數字經濟增速高達9.7%,是GDP增速的3.2倍?梢,數字經濟正成為世界各國經濟增長的強大引擎。

  如今,數字經濟進入新發展階段,業務數字化、技術融合化和數據價值化等加速演進,開啟數字經濟引領高質量發展新征程。在此發展過程中,算力作為數字時代核心資源的作用日益凸出,以算力為核心的數字信息基礎設施建設被提到前所未有的高度。國家相繼出臺一系列圍繞算力基礎設施的政策文件,并提出加快實施“新基建”、“東數西算”等工程。加快以算力為核心的數字信息基礎設施的發展已成為提升企業、區域乃至國家整體競爭力的重要保障。與此同時,全球智能化發展大勢以及元宇宙產業化進程加速到來,以算力為核心的科技競爭成為當前大國競爭的戰略焦點,把握算力發展的重大戰略機遇期就是搶占發展的主動權和制高點,這也是當前國家走向科技自立自強的內在要求之一。在此背景下,人類社會從動力時代向算力時代加速演進成為大勢所趨,國內外及產學研界對此也達成共識,圍繞算力的研究和探討已掀起新浪潮。

  與之同時,在業務數字化、技術融合化、數據價值化的共同作用下,傳統上相對獨立的算力資源和網絡設施正從獨立走向融合。尤其是伴隨著業務實時性和交互性需求的提升,傳統中心化的云部署方式難以滿足新興業務所提出的高性能和低功耗、低成本要求,因此業界先后提出了多云協同、云邊協同乃至云網邊端協同等多種方案來不斷提升云服務的實時性和可用性,從而突破傳統云和網的物理邊界,實現IT與CT、連接與算力實現深度融合,構筑統一的云網資源和服務能力,形成一體化供給、一體化運營、一體化服務的體系,為社會數字化轉型奠定堅實、安全的基石。

  因此,隨著數字技術由消費領域向生產領域、由虛擬經濟向實體經濟延伸,以云為基礎、網為核心的云網融合數字信息基礎設施,正在成為人工智能、工業互聯網、大數據、區塊鏈、物聯網、元宇宙等新技術新應用的承載基礎。無處不在的通信網絡已經打通了信息流動的“任督二脈”,在技術和行業的雙重驅動下,未來的算力設施將通過三方面特點的呈現,變成像水電一樣隨取隨用的社會公共服務資源。

  一是算力多樣性態勢日益凸顯。作為新一輪技術革命的衍生品,數據資源正在以極低的邊際成本加速涌現。這些數據資源既可以與新材料技術、先進制造技術相結合,也可以作為獨立生產資料存在,從生產、管理、計算、交流等多方面賦能企業經營,成為新的關鍵生產要素。在此背景下,沒有任何一種計算架構可以滿足所有行業訴求,圍繞數據分析處理的算力被賦予更加豐富的內涵,在基礎通用算力之外,誕生了智能算力、超算算力以及前沿算力(如量子計算、光子計算)等專業化的算力設施。

  二是算力布局呈現泛在化趨勢。算力資源從集中的部署方式,正在往多級化的方向發展,尤其是以邊緣計算、端計算為代表的算力形態的出現,與規;懔π纬苫パa之勢,構建新型的云計算基礎設施,成為各行各業轉型升級的數字底座。同時,供需剪刀差、分布不均衡、使用效率低等問題亟需全社會算力集約化發展,算力網絡化技術將整合不同歸屬、不同地域、不同架構的算力資源,打破數據孤島,推動數字經濟走向繁榮。

  三是“智能敏捷、綠色安全”將成算力發展新要求。算力智能化、算力綠色化、算力可信化成為未來發展方向。伴隨數字世界和物理世界的邊界逐步消融,人工智能將從無人駕駛、工業互聯網等上層應用向底層基礎設施蔓延,智能敏捷、隨愿自治將成為智能社會算力設施的重要標簽;著眼當下,綠色安全與數字經濟偕行發展,在堅定不移地推進“聯接+算力”朝著生態優先、綠色低碳目標演進的同時,云網融合的數字信息基礎設施也將筑牢可靠可信的安全堤壩,為經濟的逆勢崛起保駕護航。

  可以預見,在算力多樣化、網絡化、智能化、綠色化、安全化等發展趨勢下,數字信息基礎設施將進一步演變成為高速泛在、天地一體、云網融合、智能敏捷、綠色低碳、安全可控的智能化綜合性數字信息基礎設施,為數字經濟健康發展提供堅實底座。整體上而言,我預計到2050年,算力的發展正在并且將長期呈現三個趨勢,可謂之為“算力三定律”。

  算力第一定律,即時代定律:算力就是生產力。生產力即社會生產力,也稱“物質生產力”,它是人類利用自然、改造自然的能力?v觀歷史不難得出這樣的結論:技術的發展和人類對美好生活的需求共同推動生產力向前加速發展,而人類社會生產力的發展過程其實是從簡單的以人力為核心向以技術為核心的演進過程。因此從技術角度來看,人類生產力的發展歷史可用“四力”來劃分,原始經濟以人力為主,農業經濟以畜力為主,工業經濟以動力(電力)為主;數字經濟時代,算力即計算能力成為當前最具活力和創新力的新型生產力。算力不僅改變了人類的生產方式、生活模式和科研范式,而且越來越成為科技進步和經濟社會發展的底座,代表著人類智慧的發展水平?傊,算力已成為數字經濟時代的核心生產力。

  算力第二定律,即增長定律:算力每12個月增長一倍。受底層技術融合發展及加速成熟,尤其是5G以及物聯網的大規模部署使得算力應用的范圍大幅度增加,尤其是基于人工智能算法的智能業務正在從互聯網行業開始向交通、工業、金融、政務等傳統行業加速滲透,應用場景也從通用場景進一步拓展到行業場景,特別是在數字經濟、數字社會和數字政府領域中得到了廣泛的應用。在此過程中,算力資源增速顯著,尤其是智能算力增速迅猛,已經打破“每隔18個月芯片性能可提升一倍”的摩爾定律,而由英偉達首席執行官黃仁勛提出的“黃氏定律”則預測 GPU 將推動 AI 性能實現逐年翻倍;賽迪研究院也預測2025年AI算力將成為絕對的主流。此外,隨著元宇宙的技術成熟與應用場景拓展,算力資源的需求將進一步增大,將推動算力規模呈現出爆發式增長態勢。因此綜合當前發展態勢與未來趨勢分析,預計算力每12個月增長一倍成為新的規律。

  算力第三定律,即經濟定律:算力每投入1元,帶動3-4元GDP經濟增長。全球各國算力規模與經濟發展水平呈現出顯著的正相關關系,算力規模越大,經濟發展水平越高。算力在驅動社會和產業發生深刻變革的同時,也將產生顯著的經濟價值。據中國信通院測算,2016-2020年期間,我國算力規模平均每增長一個百分點,帶動數字經濟增長0.4個百分點、GDP增長0.2個百分點。從投入產出看,2020年我國算力產業規模達2萬億元,直接帶動經濟產出1.7萬億元,間接帶動經濟產出6.3萬億元,尤其是對制造、交通、零售、能源、農業等領域的經濟產出帶動作用較為明顯。平均來看,算力每投入1元,將帶動3-4元GDP經濟增長,算力對經濟產出的帶動作用日益明顯。

  發現規律、認識規律,是為了更好服務實踐。我們已經步入算力時代,這是信息通信產業高質量發展的新契機,也是中國經濟社會數字化轉型的大機遇。算力時代的已知與未知,值得業界高度關注。期望業界共同探討,充分認識算力時代新特征,理解算力時代新規律,在算力時代實現更高質量新發展。

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曾獲國務院學位委員會、國家教委頒發的做出突出貢獻的“中國博士”稱號,享受政府特殊津貼。2008年5月23日,電信重組展開, 李正茂由原中國聯通調到中國移動,出任中國移動集團公司的高級管理職務,同年7月,李正茂出任中國移動…
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