算力革命：泛在、綠色與生態（附下載）

DinK發表於2022-11-29

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通訊板塊在經歷了 5G 建設週期後，投資者始終在問三個問題： 1、5G 的殺手級應用是什麼？ 2、5G 驅動的硬體升級還有哪些？是否會在架構上有所創新？ 3、5G 之後通訊看什麼？

總所周知，每一輪的 ICT 創新革命，均是“通訊+計算+儲存”三位一體同步升級，5G 作為資料傳輸的“超級高速公路”，必然將匹配更快的“跑車”，當我們將視野從短影片等擴充到 AR、VR 乃至元宇宙時，其對計算、渲染、AI 的需求將劇增，同時計算能力將從雲端向“雲—邊—端”延伸，多元算力時代即將到來。我國在 5G 網路建設上取得了領先地位，未來算力資源將成為全球科技領域的新高地，8 月 31 日美國晶片設計公司英偉達稱被美國政府要求限制向中國出口兩款被用於加速人工智慧任務的最新兩代旗艦 GPU 計算晶片 A100 和 H100，似乎也佐證了算力在未來全球科技競賽中的地位。

從終端市場需求來看，在國內外資料流量迅速增長以及公有云蓬勃發展的背景下，近 10 年來全球算力的增長明顯滯後於資料的增長。同時，伴隨智慧汽車、人工智慧、機器學習催生的大量資料需求，算力缺口持續顯現。 5G 網路的不斷建設和完善，帶動萬物互聯加速推進，同時更大頻寬和更低延時的多場景顯現，海量資料持續湧現，資料結構從單一模式變為多模式，非結構化資料日益增加，對海量複雜資料的實時處理要求更高。在未來 5-10 年將是資料量指數級增長的井噴臨界點，算力供給需要持續擴張。

未來在自動駕駛、機器人等多個方向，對於算力的消耗會呈指數級增長，深度學習、機器學習的場景越來越豐富，通用晶片和專用晶片的關係會發生動態變化。各大巨頭紛紛轉向以 ARM、FPGA、ASIC 等為核心的低功耗計算架構，避免對單一架構的過度依賴。同時，傳統以計算為中心的馮氏架構下，在 CPU 儲存之間以及儲存和儲存間的資料搬運帶來了延遲功耗，透過把部分算力下通到儲存，在擁有足夠好效能器件支撐的前提下，就能減少功耗和延遲，提升晶片的算力。

作為支援數字經濟以及智慧化的核心基座，以數字新基建為代表的算力革命，正在催生出前所未有的新機遇。國內也在著手搭建算力網路，包括東數西算、全光網等。已解決當前網路實時性缺乏保障、寬頻不足、能源供給不匹配等問題。同時，在作業系統、服務器高階晶片、算力資料庫等領域，依舊較多受外部因素制約，實現國內算力網路資源的自主可控仍然任重道遠。