华为|未来计算图鉴：十年后的计算长什么模样？( 二 ) 浪潮

摩尔定律和香农极限定义着这个时代的技术极限，想要抵达下一个计算时代，也必须从体系化的创新极限突破开始。
未来十年，计算将有什么样的新形态？华为为我们描绘出六个技术特征，我们可以从这六个技术形态中，窥见未来计算的模样。
1.物理层突破。随着当前半导体工艺逐步逼近物理极限，未来将通过物理层突破来提升计算能效和存储密度，实现产业技术革命，主要方向包括模拟计算、非硅基计算、新型存储。如能效密度的提升方面，未来量子计算和光计算会是模拟计算代表性技术，预计2025年将出现1千量子比特芯片，在特定场景实现商用。存储会围绕着数据全生命周期热温冷的差异，未来介质也将向高速高性能和海量低成本两个方向演进，满足数据存储的大量数据访问实时性、高效率、低成本的核心诉求。

2.多样性计算。未来融合应用需要多样性计算，多样性计算将从以CPU为中心转变以数据为中心，向对称计算架构演进。对称计算架构中总线是核心，未来将出现DC级计算总线，在新总线支撑下，将逐步实现对称计算、泛在计算、存算一体等新型计算架构，同时针对软件栈也会全面重构。
3.多维协同。包括两方面，一是立体计算，二是数字孪生。未来云、边、端将在横向及纵向进行协同与协作，实现优势互补，形成立体计算。预计2025年边缘智能化行业渗透率达到40% ，端边云架构在业界成为标准，实现规模商用；而在智慧城市、智慧工厂等应用驱动下，数字孪生也会加速落地。
4.智能认知。 AI技术将从感知走向认知，从认知走向创造。从感知智能到认知智能，预计2025年将在搜索/推荐/对话等推理场景应用， 2030年将在局部场景实现机器对人的替代；认知智能到创造智能实现生成性AI ，预计到2030年AI将实现主动寻找训练数据，实现自我更新、自我进化、自我创造。
5.内生安全。未来计算安全将成为系统内生能力，贯穿数据全生命周期。预计2026年在数字身份领域出现全球认可的共识算法，同态加密性能提升1000倍，初步实现商用。伴随AI应用的普及， AI安全可信将越来越重要，预计到2026年AI模型的抗鲁棒性从当前的5%提升至80%以上。随着新计算范式的出现，也需要构筑新的安全架构与体系，安全将融入在网计算、多样性计算、对等计算等新计算架构。

6.绿色集约。集约化建设、提升算力利用率、降低单位算力能耗是计算绿色集约的主要途径，具体实现手段包括芯片工程，一体化DC和算力网络。算力网络通过新型网络技术将各地数据中心连接起来实现算力服务化，在全社会层面实现算力集约化建设和复用，提升算力利用率。预计到2030年，将出现超过100+城市节点的算力网络。
面向未来复杂的应用场景，单点技术或创新难以支撑未来百倍级、千倍级算力需求。因此计算2030的六大技术特征并不是各自孤立的，需要通过系统级创新、全要素协同，让各个技术红利、创新红利发挥乘数效应，这样才能真正满足未来计算场景的算力需求，同时驱动计算产业持续迭代演进。集群是各种技术的集大成者，是未来计算产业的主要发展方向。
面向未来：实践者的计算开拓
从全球视角来看，算力已然成为支撑数字经济的发展关键生产力。全球都在加大算力基础设施建设的投入，高性能的计算投入建设已经成为显著趋势。
中国的数据基础建设也在这个时代浪潮中积极建设，年初开始启动的“东数西算”工程，集约了全国一体化的大数据中心，统筹布局八大城市枢纽、十大集群。