陈根：技术不吃土，算力不落伍

文/陈根

时代在变化。数据、算法、算力成为数字经济时代的关键词。

互联网的普及带来了数字设备的联接，物联网（IoT）的发展还将带来千亿级的设备接入——海量的设备，叠加复杂的应用场景，创造出了以几何级数进行累积的数据。

IDC早前发布的《数据时代2025》报告指出，全球每年产生的数据将从2018年的33ZB增长到2025年的175ZB。换言之，大数据时代已经降临。

爆炸式增长的数据，哺育了人工智能（AI），使得深度学习等过去难以实践的各种算法，得以喂养、训练，并大规模应用。这反过来，对算力提出进一步的需求。

于是，在数据增长，算法精进的背景下，算力成为了数字经济时代的“新能源”。算力时代正在加速到来。

算力是人类智慧的核心

人类文明的发展离不开计算力的进步。

在原始人类有了思考后，才产生了最初的计算。从部落社会的结绳计算到农业社会的算盘计算，再到工业时代的计算机计算。

计算机计算也经历了从上世纪20 年代的继电器式计算机，到40年代的电子管计算机，再到 60年代的二极管、三极管、晶体管的计算机，其中，晶体管计算机的计算速度可以达到每秒几十万次。集成电路的出现，令计算速度实现了80年代，几百万次几千万次，到现在的几十亿、几百亿、几千亿次。

人体生物研究显示，人的大脑里面有六张脑皮，六张脑皮中神经联系形成了一个几何级数，人脑的神经突触是每秒跳动200次，而大脑神经跳动每秒达到14亿亿次，这也让14 亿亿次成为计算机、人工智能超过人脑的拐点。可见，人类智慧的进步和人类创造的计算工具的速度有关。从这个意义来讲，算力是人类智慧的核心。

过去，算力更多地被认为是一种计算能力，而大数据时代，则赋予了算力新的内涵，包括大数据的技术能力，提供解决问题的指令，系统计算程序的能力。综合来看，可以说，算力是计算机程序的能力，是一种有限、确定、有效并适合用计算机程序来实现的解决问题的方法，是计算机科学的基础。

算力包括四个部分：一是系统平台，用来存储和运算大数据；二是中枢系统，用来协调数据和业务系统，直接体现着治理能力：三是场景，用来协同跨部门合作的运用；四是数据驾驶舱，直接体现数据治理能力和运用能力。

可见，算力作为大数据运算程序的能力，是多个功能运用所形成环世界的融合与累加。当我们把这项能力用以解决实际问题时，算力便改变了现有的生产方式，增强了存在者的决策能力和信息筛选能力。

与此同时，多元化的场景应用和不断迭代的新计算技术，推动计算和算力不再局限于数据中心，开始扩展到云、网、边、端全场景，计算开始超脱工具属性和物理属性，演进为一种泛在能力，实现新蜕变。

从作用层面上看，伴随人类对计算需求的不断升级，计算在单一的物理工具属性之上，逐渐形成了感知能力、自然语言处理能力、思考和判断能力，借助大数据、人工智能、卫星网、光纤网、物联网、云平台、近地通信等一系列数字化软硬件基础设施，以技术、产品的形态，加速渗透进社会生产生活的各个方面。

小到智能电脑、智能手机、平板等电子产品，大到天气预报、边界出行、医疗保障、清洁能源等民用领域拓展应用，都离不开计算的赋能支撑。计算已经实现从“旧”到“新”的彻底蜕变，成为人类能力的延伸，赋能数字经济各行各业的数字化转型升级。

正如美国学者尼葛洛庞帝（Nicholas Negroponte）在《数字化生存》一书的序言中所言“计算，不再只是与计算机有关，它还决定了我们的生存”。算力正日益成为人们社会生活方式的重要因素。

迎接“算力时代”

“算力时代”正在加速到来。一方面，算力有望替代热力、电力，成为拉动数字经济向前发展的新动能、新引擎；另一方面，算力正在成为影响国家综合实力和国际话语权的关键要素，国与国的核心竞争力正在聚焦于以计算速度、计算方法、通信能力、存储能力为代表的算力，算力成为一个国家或地区发展水平的重要指征。

如何立足于算力、发展算力成为算力时代的新近关切，也是是我国深化数字经济发展的当务之急。通常，一个产业的发展离不开技术、需求、制度三大要素。三者如果能够形成良性的互动，就能够推动产业的发展。

超大规模的市场是中国的最大优势，作为全球在数字经济最大的市场，中国的市场在计算产业产生了巨大的拉力。但有拉力，还需要有动力。动力有两种，一种是技术动力，一种则是制度动力。

中国的制度具有天然的优势，目前，国家也已从战略、政策层面来推动着技术行业的发展。2020年4月，国家发展改革委首次明确“新基建”的范围，其中就包括以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施。

然而，在计算方面，现阶段，我国算力产业缺乏整体布局，区域间供需结构性矛盾突出。平台用户间算力资源衔接较难，自主创新人才储备不足，算力产业整体大而不强，模式粗放仍是我国以算力驱动数字经济发展的主要态势。整个计算产业的创新链条发展目前依然不平衡、不充分，这也使得构建算力的生态体系过程当中存在短板。

此外，算力安全性的保障对于算力发展具有重要意义。物联网、5G和大数据的发展与应用，让用户、设备、企业、行业、地域间的物理边界逐渐消失，数据总量呈指数级速度增长，数据跨界流转传输的速度也越来越快，算力所面临的挑战尤其突出。

事实上，过去的几十年里，技术的发展日新月异，而安全的保障却一直滞后于技术。随着IPv6网络部署的推进和云计算应用的普及，传统IPv4网络将逐渐退出历史舞台，这主要得益于新兴技术诸多优点（如IPv6地址池、云的强大算力），但同时也“造福”了攻击者，为其提供了更多攻击方式和资源。

云平台方面，2019年上半年，黑客利用我国境内云IP地址控制发起DDoS攻击次数占我国境内IP地址控制发起DDoS攻击次数的86.0%；对外植入网站后门数占我国境内IP地址对外植入网站后门数的46.0%；承载放马网站数占我国境内承载放马网站数的30.7%；控制的肉鸡IP地址数占我国境内全部控制端IP地址控制的肉鸡IP地址数的89.3%。

因为云服务的便捷性、可靠性和低成本，越来越多黑客利用云主机作为跳板机或控制端进行网络攻击。与此同时监测数据还显示，云被用于发起DDoS攻击、植入网站后门等的攻击IP地址长期存活，且非常活跃。

显然，面对如此规模的庞大网络，无论资产监控、流量分析、安全预警还是攻击防护，都需要强大的安全算力来予以支撑。

时代在变化，算力构筑了第四次工业革命技术体系的底层逻辑，其对人和世界的影响已经嵌入到社会生活的各个方面，并推动着数字技术在国家治理中应用。算力时代将是一个人人都能从中获益的时代，是一个跟过去完全不同的时代。立足算力，发展算力，迎接算力时代已经势在必行。