過去幾十年間，中國科技體系和美國科技體系之間的關(guān)系是“跟隨者與領(lǐng)先者”的關(guān)系，中國一直跟在美國后面亦步亦趨，雖然在這個期間，中國也依靠自身的研發(fā)力量做了很多技術(shù)創(chuàng)新，但大致的方向還是跟美國科技體系的演進(jìn)方向保持一致的。算力網(wǎng)絡(luò)可能將是一個例外。我認(rèn)為，算力網(wǎng)絡(luò)將是中美科技路線演進(jìn)的分野之處。

當(dāng)前，隨著計算機、互聯(lián)網(wǎng)、移動通信、人工智能等技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)規(guī)模爆炸式增長，人類在2019~2021年三年產(chǎn)生的數(shù)據(jù)總量達(dá)到184ZB，相當(dāng)于之前人類產(chǎn)生數(shù)據(jù)量的總和。如何去處理這些數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)中挖掘出有用的信息呢？這需要龐大的算力和精確的算法。今天，數(shù)據(jù)、算力、算法是信息社會發(fā)展的三要素，也被譽為數(shù)字經(jīng)濟時代發(fā)展的三駕馬車。數(shù)據(jù)是生產(chǎn)資料，海量優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)是驅(qū)動算法持續(xù)演進(jìn)的基礎(chǔ)養(yǎng)料；算法是生產(chǎn)關(guān)系，是處理數(shù)據(jù)信息的規(guī)則與方式；算力是生產(chǎn)力，體驗為數(shù)據(jù)處理與算法訓(xùn)練的速度與規(guī)模。其中，算法需要通過科學(xué)家研究實現(xiàn)，海量數(shù)據(jù)來自于各行各業(yè)的人和物，數(shù)據(jù)的處理需要大量算力，算力是智能的基礎(chǔ)平臺，由大量計算設(shè)備組成。從理論上說，算力越強的社會，其整體效率越高、財富創(chuàng)造也快、社會治理越高效。有分析顯示，當(dāng)一個國家的計算力指數(shù)達(dá)到40分以上時，國家的計算力指數(shù)每提升1點，其對于GDP增長的推動力將增加到1.5倍，而當(dāng)計算力指數(shù)達(dá)到60分以上時，國家的計算力指數(shù)每提升1點，其對于GDP增長的推動力將提高到3倍，對經(jīng)濟的拉動作用變得更加顯著。簡而言之，得算力者得天下！

那如何獲得算力呢？

在回答這個問題上，美國、中國正在探求不同的道路方向。當(dāng)前，美國科技企業(yè)依然沿著老路，依靠芯片的不斷突破，形成聚集效應(yīng)去獲得更大的算力，這里面有兩條路徑：第一個路徑就是沿著摩爾定律在單片上延伸，第二個路徑就是通過3D集成。對美國而言，這條路還沒有走到盡頭，選擇走下去可以說是最佳選擇?？梢钥吹?，這兩三年間，美國一直牢牢地掌握著超級計算機排行榜的前幾名，F(xiàn)rontier運算速度達(dá)到每秒1.1百億億次，這就是美國在這條道路上的取得的成效。但對于中國而言，情況就不一樣了。當(dāng)前，中國科技產(chǎn)業(yè)面臨著嚴(yán)格的半導(dǎo)體進(jìn)出口管制，尤其是先進(jìn)進(jìn)程的半導(dǎo)體，尤為嚴(yán)格，這在很大程度上扼殺了中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，不光是芯片購買和應(yīng)用層面，更關(guān)鍵的是芯片的研發(fā)、生產(chǎn)、制造都受到了嚴(yán)重的影響，先進(jìn)的芯片買不到、設(shè)計芯片的軟件買不到、生產(chǎn)芯片的硬件設(shè)備買不到，供應(yīng)鏈安全問題、計算成本激增問題，正在成為中國一切與計算相關(guān)產(chǎn)業(yè)必須面對的困境。同樣，在超級計算機的榜單上，就能看到中國產(chǎn)業(yè)界當(dāng)前的困境，曾經(jīng)中國的太湖之光、天河二號都曾雄踞超級計算機的榜首，近年來，已經(jīng)難再現(xiàn)此壯舉。這也決定了中國無法走美國那條路。一個山頭有兩頭猛虎，其中一頭居高臨下，占據(jù)地理優(yōu)勢，封死了另一頭的上山之路，這是Top2國家之間必然的斗爭，在一方落敗前，這場斗爭不會停止。

那中國應(yīng)該怎么辦？

中國只能另辟蹊徑。面對美國長期化、穩(wěn)定化的科技封鎖策略，中國拿出了非常多的應(yīng)對措施。在產(chǎn)業(yè)與技術(shù)層面，這個應(yīng)對可以分為三個層面。第一，補短板：傾產(chǎn)業(yè)之力，補足國內(nèi)先進(jìn)半導(dǎo)體的研發(fā)、制造能力，所以我們看到2019年之后芯片國產(chǎn)化的大潮；第二，繞開卡脖子問題，大力發(fā)展新興技術(shù)，因為新興技術(shù)意味著新的基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)鏈，包括半導(dǎo)體供應(yīng)鏈。第三，對先進(jìn)算力的集中化使用和集約化發(fā)展。這是中國拿出的第三個應(yīng)對思路——將先進(jìn)算力進(jìn)行集中化建設(shè)，以節(jié)約各個企業(yè)、行業(yè)的算力投資，繼而降低社會對先進(jìn)半導(dǎo)體及相關(guān)設(shè)備的依賴程度，提升整個國家的計算產(chǎn)業(yè)安全能力。如何讓高效實現(xiàn)先進(jìn)算力的集中化使用和集約化發(fā)展？這就需要構(gòu)建一張真正可以將集中化算力帶到應(yīng)用空間中的網(wǎng)絡(luò)，這也是算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的核心必要性所在。中國另辟的這條“蹊徑”就是——算力網(wǎng)絡(luò)。

那算力網(wǎng)絡(luò)到底是什么呢？

而廣義上來看，算力網(wǎng)絡(luò)的概念并不難理解?！皷|數(shù)西算”的整體邏輯是在西部地區(qū)建立數(shù)據(jù)中心，將西部產(chǎn)生的算力與東部的算力需求結(jié)合起來。但算力和需求之間如何高效聯(lián)接呢？這就需要一張新的網(wǎng)絡(luò)來承載算力生產(chǎn)與需求的匹配。這張網(wǎng)絡(luò)就是算力網(wǎng)絡(luò)。按照當(dāng)前算力網(wǎng)絡(luò)的長遠(yuǎn)規(guī)劃，未來中國的所有網(wǎng)絡(luò)資源、計算資源、存儲資源，都將匯集到一個龐大算力池中，通過算力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度，最終實現(xiàn)業(yè)界始終在暢想的“算力像水、電一樣隨時取用”，甚至把中國構(gòu)建成一臺容量無限、一直在線、智能高效、即開即用的“超級計算機”。對中國而言，算力網(wǎng)絡(luò)的重大意義在于，算力網(wǎng)絡(luò)能夠繞開高端芯片的限制，以網(wǎng)絡(luò)的方式來組織算力，按需調(diào)用，滿足社會對于算力日益增長的需求。從算力網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成上看，算力基礎(chǔ)設(shè)施從云向算泛在演進(jìn)，其位置的分布從中心向邊緣和端側(cè)泛在延伸，將出現(xiàn)云、邊、端三級算力架構(gòu)。中心，指的是云計算的數(shù)據(jù)中心，成千上萬臺計算機和服務(wù)器聯(lián)結(jié)成一片計算云。邊緣，邊緣是相對中心而言的，數(shù)據(jù)不需要再傳送至遙遠(yuǎn)的云數(shù)據(jù)中心處理，而是就近在網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)完成數(shù)據(jù)分析和處理，更加高效和安全。未來，邊緣算力將大于中心算力。終端，即PC、手機、智慧電視，甚至是家庭的機頂盒、智能水電表等一切具備聯(lián)網(wǎng)和計算能力的設(shè)備。物聯(lián)網(wǎng)時代，將會有海量終端接入到網(wǎng)絡(luò)中，匯集這些社會閑散設(shè)備的存量算力，就是算力共享。從這個意義上來說，算力是泛在的。從供給端看，算力網(wǎng)絡(luò)可以整合計算資源，將分散、獨立的數(shù)據(jù)中心、計算中心整合起來，形成“集中力量辦大事”的效果；從消費側(cè)看，算力網(wǎng)絡(luò)則可以提供確定性的計算體驗，把算力變成以最簡單、低成本方式輸送到企業(yè)。從應(yīng)用上看，國家級的算力網(wǎng)絡(luò)價值極大。聚全國算力來滿足新興科技的龐大算力需求，將成為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢。從安全監(jiān)管側(cè)，算力網(wǎng)絡(luò)是一次國家之間圍繞計算發(fā)展方向與計算供應(yīng)鏈安全的出牌。高度安全、統(tǒng)一，且有國家背書的算力網(wǎng)絡(luò)，還能有效解決數(shù)據(jù)安全的問題。

算力網(wǎng)絡(luò)這么好的事情，為什么美國不動這個念頭呢？

事實上，美國也不是沒想過“算力網(wǎng)絡(luò)”這條路。谷歌、IBM等科技巨頭，早些年就在美國相對地價、能源價格低廉的地區(qū)搭建數(shù)據(jù)和計算中心，再通過全國性網(wǎng)絡(luò)來支撐自身的科研與業(yè)務(wù)應(yīng)用，這已經(jīng)算是算力網(wǎng)絡(luò)的雛形。但是，美國的體制問題，決定了它無法在整個社會層面去打造一張算力網(wǎng)絡(luò)，哪怕谷歌、微軟這些最頂級的科技公司，其打造的算力網(wǎng)絡(luò)的覆蓋難度、應(yīng)用差異都相對有限。而政府層面沒有辦法去促進(jìn)這些科技巨頭共同融合去打造一張算力網(wǎng)絡(luò)。美國政府做不成的事情，中國政府則可以做到，這正是中國的體制優(yōu)勢。從“東數(shù)西算”國家工程的規(guī)劃上，我們就能看到中國的決心，而東數(shù)西算的下一步正是覆蓋全國、融合大大小小不同屬性算力中心的算力網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然，算力網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展目標(biāo)在今天還處于頂層設(shè)計和探索性建設(shè)的初級階段。它的有效搭建，需要數(shù)據(jù)中心、運營商、云計算服務(wù)商，以及企業(yè)用戶、政府機構(gòu)、產(chǎn)業(yè)組織的協(xié)同配合。算力網(wǎng)絡(luò)代表著科技舉國體制的創(chuàng)新，同時這也是一個缺乏參照系的發(fā)展思路，算力網(wǎng)絡(luò)注定會走入一條無人踏足過的道路。

編輯：黃飛