1、泛在计算需求服务研究报告(2022 年)版权声明本白皮书版权属于算网融合产业及标准推进委员会,并受法律保护。转载、摘编或利用其它方式使用本白皮书文字或者观点的,应注明“来源:算网融合产业及标准推进委员会”。违反上述声明者,编者将追究其相关法律责任。参与编写单位中讯邮电咨询设计院有限公司主要撰稿人黄蔚亭 张桂玉 丁韩宇前言随着数字化时代的不断发展,人工智能、云计算和物联网等技术的兴起,AIGC 和 ChatGPT 等大规模计算模型的应用正引领着各个行业的转型与创新。本白皮书着眼于泛在计算领域的发展趋势和需求。本文将回顾泛在计算产业态势,探讨泛在计算的发展趋势,并详细讨论了泛在计算的需求。同时,我
2、们还将深入探讨泛在算力在典型应用场景中的应用和展望未来的发展方向。首先,我们将回顾泛在计算产业的态势,探讨过去的发展历程以及取得的成就。这将帮助我们了解泛在计算的发展轨迹,为后续的讨论提供背景和基础。其次,我们将聚焦泛在计算的发展趋势。在这一部分中,我们将探讨当前泛在计算领域的最新趋势和技术动向,包括算力架构多样性的需求,算网深度融合和确定性的需求,以及算网全要素融合服务和低碳绿色可持续发展的需求等。最后,我们将详细讨论泛在计算的需求。我们将深入探讨泛在算力在不同领域中的需求,包括异构算力一致性应用场景、云边端算力一体化场景和大规模海量数据调度场景等。这将帮助我们了解不同领域对泛在算力的需求以
3、及如何满足这些需求。本文旨在为政策制定者、研究人员、行业专业人士和其他对泛在计算领域感兴趣的人士提供一个深入了解泛在计算的平台。我们希望通过本文的阅读,能够推动泛在计算技术的创新和应用,助力社会和经济的可持续发展。目录一、泛在计算产业态势回顾.1二、泛在计算发展趋势.4三、泛在计算的需求.61.泛在算力架构多样性的需求.62.算网深度融合与确定性的需求.73.算网全要素融合服务的需求.84.低碳绿色可持续的泛在算力需求.95.全程可信、共享的泛在算力需求.10四、泛在算力的典型应用场景.111.异构算力一致性应用场景.122.云边端算力一体化场景.173.大规模海量数据调度场景.24五、总结与
4、展望.27参考文献.32图 目 录图 1.2图 2.4图 3.13图 4.14图 5.14泛在计算需求服务研究报告1一、泛在计算产业态势回顾多样性算力和融合算力网络是当前云计算和数据中心领域的热门话题,旨在通过集成不同类型的硬件和软件资源来提高计算和网络性能和效率,满足以 AIGC、自动驾驶等新型产业的需求。其中,多样性算力指的是将不同类型的处理器、加速器、存储器和网络设备等资源集成在一起,形成一个具有多种计算和通信能力的计算节点,以适应不同的应用需求。而融合算力网络则是将不同类型的计算节点连接在一起,通过高效的通信网络进行协同计算,以进一步提高系统的计算和通信性能。在实际应用中,多样性算力和
5、融合算力网络通常需要支持各种不同的算法需求,包括机器学习、深度学习等算法。例如,在深度学习领域,针对图像识别和自然语言处理等任务,通常需要使用大量的浮点计算资源和存储器资源,以满足大规模神经网络的训练和推理需求。而在机器学习领域,常常需要大量的矩阵运算和并行计算能力,以实现数据的快速处理和分析。为了满足这些算法需求,多样性算力和融合算力网络需要支持不同类型的处理器和加速器,如 CPU、GPU、FPGA 等,以及高速网络和存储设备,以提供更高效的计算和通信性能。此外,还需要有高效的调度和管理系统,以实现任务的自动分配和资源的动态调整,以最大限度地提高计算和网络资源的利用率。泛在计算需求服务研究报
6、告2据2022年3月17日,浪潮信息、国际数据公司(IDC)和清华大学联合推出的2021-2022全球计算力指数评估报告指出,随着全球数字经济持续稳定增长,数字经济占比预计到2025年有望达到41.5%。同时,国家计算力指数与GDP的走势呈现出了显著的正相关。15个重点国家的计算力指数平均每提高1点,国家的数字经济和GDP将分别增长3.5和1.8,预计该趋势在2021年至2025年间将继续保持。从全球算力情况来看,在2020年基础算力规模(FP32)为 313EFlops,智能算力规模(换算为 FP32)为 107 EFops,超算算力规模(换算为 FP32)为 9 EFlops。伴随万物感知