亚马逊市值为什么过万亿美元呢？它的6大业务板块，告诉你答案

亚马逊公司成立于1994 年，最早从线上销售图书起家，逐步成为电商零售平台。而目前亚马逊公司的业务包括：零售业务（线上电商和线下实体店都有）、硬件生产、云计算服务、内容生产和物流服务、云计算、物联网协同发展的完整生态圈。亚马逊已成为美国乃至全世界有影响力的互联网 科技 企业，目前亚马逊的市值高达 16万亿美元 ，除了苹果公司外它是第二家市值过万亿美元的公司，亚马逊的市值为什么可以过万亿美元呢？

为了让大家有更直观的理解亚马逊的为什么这么值钱，我们从它的 6大业务板块 来给大家进行分析：

一、亚马逊的电商及物流等业务

大家都知道亚马逊以线上卖书起家，通过低价的方式，获取了大量的用户，逐步在美国零售市场抢占了市场份额。此后亚马逊不断地扩充商品品类成为了一家线上电商平台。同时亚马逊延伸打造了第三方卖家平台 Marketplace，使其产品广度更加丰富，以获得源源不断的用户和流量。

同时随着业务的发展，亚马逊打造了自有物流体系，来提升用户体验。目前亚马逊在全球已经建立 14 大站点，全球运营中心超过 100 个。从亚马逊仓储面积以及仓储个数的全球分布来看，目前亚马逊已经进入全球 21 个国家。

二、自有品牌业务

亚马逊的第一款自有硬件产品Kindle于2007年推出，开启了亚马逊公司自有品牌的发展道路。作为一家零售商推出自有品牌的目的就是为了提高复购率和毛利率，随后又分别推出了不同品类的自有品牌，目前亚马逊主流的几大自有品牌分别包括以下几种：AmazonBasics、Echo、Fire TV、 Kindle、Amazon Elements，其主要分布在快消品、电子产品、个人护理等领域。自有品牌的发展为亚马逊公司的电商业务贡献了利润，同时也构建了竞争优势。

三、亚马逊布局新零售，积极推进线上线下融合

大家知道新零售是咱们中国的阿里巴巴公司的马云于2016年提出来的，随后阿里巴巴、腾讯等互联网巨头都开始了布局新零售，同时线下零售业、各种品牌商都开始重视新零售业务。而美国的亚马逊公司其实也在布局新零售业务，推进线上线下融合。

1、亚马逊推出 Amazon Go 开启无人零售模式

首先亚马逊公司开设了数家 Amazon Go 线下无人零售商店，利用技术改变零售业。Amazon Go 通过人脸识别技术确认顾客身份，并将这些数据最终将传输到结算系统，顾客选购完毕直接离店，系统直接从用户的亚马逊账户扣费，实现即取即走。通过技术方式解决了线下收银排队的问题，提升了顾客的购物体验。这种用户体验方式的提升依靠的是亚马逊强大的 AI 技术，以及亚马逊云技术为数据传输提供的支持。

2、亚马逊收购线下实体零售

2017年亚马逊公司收购了连锁超市Whole Foods，开始走向线下实体零售。亚马逊把所收购的Whole Foods的自有品牌放至线上，线上用户可以通过线上平台了解之后，再到线下实体店购买。同时从2018年开始，亚马逊公司开始把Whole Foods线下实体店当仓库，尝试推广两小时配送服务，用户在线下单即可在两小时内收到自己选购的生鲜产品。2020年疫情期间，亚马逊也是通过线下网点开展配送业务。

四、亚马逊的金融业务

亚马逊公司从2007年开始布局金融服务业务，亚马逊的金融发展主要围绕其电商业务，着力于进一步增加用户黏性和活跃度，降低用户交易成本。除了在支付领域重点深入外，亚马逊还广泛涉足现金、信贷、保险和抵押贷款领域，目前已经形成支付、现金和信贷三大支柱业务为主，不断扩展新业务的体系，同时金融服务已经成为亚马逊生态系统中重要环节。

五、亚马逊的云计算业务AWS

亚马逊于2006年正式推出亚马逊云计算服务（AWS），同时也是最早提供云计算服务的企业之一。最初AWS用于亚马逊自身的网上购物平台的存储、计算资源，然后随着业务的发展逐步把系统的闲置资源打包出售给企业。2010年以来AWS收入增长迅速，随着AWS收入占比稳步提升，贡献超过一半的营业利润，成为亚马逊的明星业务。

目前亚马逊公司的AWS业务遍及全球18个区域，可用区数量达55 个，亚马逊的AWS全球云服务器市场份额已达51%成为全球最大的云服务器运营商。

六、亚马逊公司的物联网业务

亚马逊公司作为全球最大的云服务提供商，在保持云市场份额遥遥领先的同时，于 2015年10月推出了基于AWS 的物联网平台，取名为 AWS IoT。AWS IoT 是一个服务平台，这是亚马逊在云市场以外开辟出新的业务增长点，亚马逊在云市场的固有优势将成为未来AWS IoT产业蓬勃发展的助推器。

通过亚马逊的六大业务板块可以看出，亚马逊公司已经成为美国最大的数字商业帝国，在某种程度上很像咱们中国阿里巴巴与京东的集合体，其实目前阿里巴巴加上京东的市值也赶不上亚马逊公司。同时亚马逊的飞轮效应让它从电商业务到物流业务再到云计算以及未来的物联网的布局，不断地构建自己公司的护城河从而形成一个巨大的数字化商业帝国，同时也成为了一家商业生态公司，所以这样的公司市值超过万亿美元也是无可厚非的。

物联网是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段。从全球物联网行业的发展来看，目前，全球物联网核心技术持续发展，标准体系正在构建，产业体系处于建立和完善过程中，全球物联网行业处于高速发展阶段。

行业进入快速发展期

物联网最早于20世纪90年代被提及并确认概念，在1995年至2005年间经历了萌芽期。2005年，国际电信联盟对物联网的概念进行了拓展，物联网行业进入初步发展期。2009年，中国、欧盟、美国对于物联网都提出国家战略层面的行动计划，全球物联网行业发展进入快速发展阶段。

全球物联网设备数量高速增长

根据全球移动通信系统协会(GSMA)统计数据显示，2010-2020年全球物联网设备数量高速增长，复合增长率达19%;2020年，全球物联网设备连接数量高达126亿个。“万物物联”成为全球网络未来发展的重要方向，据GSMA预测，2025年全球物联网设备(包括蜂窝及非蜂窝)联网数量将达到约246亿个。万物互联成为全球网络未来发展的重要方向。

全球物联网市场规模逐年增长

整体来看，物联网是世界信息产业第三次浪潮。当前，全球物物联网核心技术持续发展，标准体系加快构建，产业体系处于建立和完善过程中。未来几年，全球物联网市场规模将出现快速增长。IDC数据显示，2020年全球物联网市场规模约达136万亿美元。

制造业/工业为主要应用领域

2018年，智慧城市曾在物联网应用领域中排名第一，2019年，工业/制造业早已取代智慧城市，坐稳了物联网应用领域的头把交椅。物联网研究机构IoT Analytics对1414个实际应用的物联网项目进行了研究，其2020年的最新报告显示，在全球份额中占比最高排在首位的是制造业/工业(22%)，其次是运输/移动性(15%)和能源物联网项目(14%)。

具体来看，微软和AWS等技术巨头，以及西门子和罗克韦尔等大型工业自动化参与者，都是工业/制造业领域数字化转型的主要推手。

全球物联网安全支出不断提高

在物联网行业快速发展的背景下，物联网安全事件频发，全球物联网安全支出将不断增加。据Gartner调查，近20%的企业或者相关机构在过去三年内遭受了至少一次基于物联网的攻击。

Gartner预测，为了防范安全威胁，2020年底全球物联网安全支出将达到2457亿美元;其中，终端安全支出约459亿美元，网关安全支出约327亿美元，专业服务支出约1589亿美元。

—— 更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》。

众所周知。国内的通讯巨头有中国移动，中国联通，中国电信。在通讯基站建设制造这方面有华为，中兴等 科技 公司。国内的互联网 科技 公司有，阿里巴巴，腾讯，百度，美团，京东等。

这些公司中具体有哪些搭建了物联网平台？他们搭建的物联网平台又是怎么样的？
首先我们来了解一下什么是物联网平台，物联网平台全称物联网管理系统平台。即IOT管理系统平台， 那么，什么是IoT管理系统平台呢？
要了解什么是物联网平台，首先您需要了解一个完整的IoT系统的组件。

那么“物联网系统如何工作”。

完整的IoT系统需要硬件，如传感器或设备。 这些传感器和设备从环境(例如水分传感器)收集数据或在环境中执行动作(例如浇水作物)。

完整的IoT系统需要连接。 硬件需要一种将所有数据传输到云端的方法(例如发送湿度数据)或需要一种从云接收命令的方法(例如，现在对作物播种)。对于一些IoT系统，可以在硬件和连接到云之间的中间步骤，例如网关或路由器。

完整的IoT系统需要软件。 该软件托管在云端(什么是云端)，并且负责分析从传感器收集的数据并作出决定(例如，从湿度数据知道刚刚下雨，然后告诉灌溉系统今天不打开) 。

最后，完整的IoT系统需要用户界面。 为了使所有这些都有用，需要一种方式让用户与IoT系统进行交互(例如，具有显示湿度趋势的仪表板的Web应用程序，并允许用户手动打开或关闭灌溉系统)。

IoT平台是连接IoT系统中的所有内容的支持软件。IoT平台有助于通信，数据流，设备管理和应用功能。

IoT平台存在于第3部分中，通常是上述内容的第4部分。随着所有不同种类的硬件和不同的连接选项，需要一种使所有工作在一起的方式，这就是IoT平台所做的工作。

IoT管理系统平台帮助：连接硬件，处理不同的通讯协议，为设备和用户提供安全和身份验证和收集，可视化和分析数据与其他Web服务集成。您的业务何时应用物联网管理系统平台

由于IoT是一个系统系统，因此在所有相关领域拥有专长的组织很少见。存在物联网平台，可帮助企业克服技术挑战，而无需将其全部归咎于内部。

物联网作为未来发展重要方向，承载了世界梦想，面对新一轮信息 科技 机遇，越来越多的企业也在加大部署或者 探索 物联网，以此驱动产业转型升级，各界积极入局跑马圈地，以此抢夺时代制高点。

谷歌希望安卓 *** 作系统能能广泛应用在各种智能设备当中去，发布了Android Things物联网系统，同时，谷歌希望把强大AI能力扩展到各种物联网智能设备上，至此在今年面向智能终端首款AI芯片Edge TPU，核心用于边缘计算，让本地就具有AI处理能力。

美国另一 科技 巨头微软，希望win10无处不在，推出Win 10 IoT为全球各行各业智能设备提供服务，帮助他们迈向物联网时代。另外，Win10 IoT可以在边缘做更多工作，包括机器学习、事件处理、图像识别和人工智能，并与Azure物联网再到边缘无缝集成为Win 10 IoT设备带来了云智能和安全分析。与此同时，微软也将投入50亿美元支持物联网创新。

亚马逊则在多年前就发布了AWS IoT平台，以此抢占物联网应用市场，例如帮助工业企业提高运营效率，使用AWS IOT构建的机器学习模型可以在云中或直接在工业设备上运行，从而设备可以响应本地事件并采取智能动作。

物联网连接规模呈现高速增长态势，以LoRa和NB-IoT等低功耗广域网LPWAN通信技术发展迅猛，连接复合年增长率为109%，在城市井盖、水、电、燃气表等得到了大量应用。

随着5G通信技术的发展，万物互联得以实现，在国内，BAT以及华为等厂商战略纷纷向物联网转变，华为以大连接谋划，去撬开这个千亿级连接市场。

百度以ABC＋IoT＋智能边缘促进物联网在各垂直领域展开大规模应用，并赋能各行各业，促进物联网时代到来。

腾讯在今年迎来重大战略转型，被视为变革开启之年，新成立云与智慧产业事业群是腾讯战略大调整核心部门，寄托未来变革命运，拥抱产业互联网，助力产业与消费者形成更具开放性的新型连接生态。

中国移动：成立物联网公司、车联网公司，搭建物联网专网、提供专号、建设物联网设备接入管理平台和物联网应用开发平台，大力推动物联网业务展。
可以说基本上在国内有名的公司全部入局了物联网平台建设。物联网的发展，已经上升到国家战略的高度，必将有大大小小的 科技 企业受益于国家政策扶持，进入 科技 产业化的过程中。

从行业的角度来看，物联网主要涉及的行业包括电子、软件和通信，通过电子产品标识感知识别相关信息，通过通信设备和服务传导传输信息，最后通过计算机处理存储信息。

而这些产业链的任何环节都会开成相应的市场，加总在一起的市场规模就相当大，可以说，物联网产业链的细化将带来市场进一步细分，造就一个庞大的物联网产业市场。为人类的生产和生活方式带来全面的改变。

自己在电信上班，这个问题很不错。就现在成都电信物联网建设来说，已经很完善了。

物联网让以前无法使用的数据变得可以利用，因此非常重要。IoT 应用程序可以利用设备数据，让您能够可视化、探索和构建复杂的分析，例如云中的机器学习。IoT 应用程序也可以在设备上运行，从而在事件发生时进行实时响应。例如，可以在安全摄像头上运行一种用于场景检测分析的预测模型，当摄像头发现可疑活动时，它可以发送提醒。

IoT 应用程序现在部署在各种应用场景中，例如互联家庭、联网汽车、医疗保健、工业和零售业等。互联家庭更加安全、清洁、节能。例如，Amway 已经成功推出了其首款联网产品 Atmosphere Sky Air Treatment System，同时使用 AWS IoT 在整个架构中构建策略和安全性。

IoT 应用程序现在用于工业应用场景，可以分析设备数据、创建预测性维护模型以及借助无线更新将设备保持最新状态，从而改进流程、创造新的收入来源、降低成本并提高安全性。例如，EMS 使用 AWS IoT 尽早检测燃油泄漏，以将对环境的影响降至最低。EMS 使用 AWS IoT 实现了 500％ 的投资回报率。

简单的来说，是使世间万物之间有一定的联系。
像现在的物流，人们通过各种相关技术，给各种物流上的快件，进行分类，做标记，这样就可以远程知道自己的快件到达哪里了。

制造业/工业为主要应用领域

2018年，智慧城市曾在物联网应用领域中排名第一，2019年，工业/制造业早已取代智慧城市，坐稳了物联网应用领域的头把交椅。物联网研究机构IoT
Analytics对1414个实际应用的物联网项目进行了研究，其2020年的最新报告显示，在全球份额中占比最高排在首位的是制造业/工业(22%)，其次是运输/移动性(15%)和能源物联网项目(14%)。

具体来看，微软和AWS等技术巨头，以及西门子和罗克韦尔等大型工业自动化参与者，都是工业/制造业领域数字化转型的主要推手。

——更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》。

2021年，信息技术发展突飞猛进。人工智能、大数据、开源、虚拟现实（VR）、增强现实（AR）……每个领域的发展几乎都可圈可点。
在人工智能领域，人工智能的语言大模型、图文大模型乃至多模态大模型的基本能力已得到了充分展现。例如，阿里巴巴达摩院公布多模态大模型M6最新进展，参数从万亿跃迁至10万亿；鹏城实验室与百度联合发布全球首个知识增强千亿大模型——鹏城—百度·文心，参数规模达到2600亿。
不仅如此，人工智能与其他科学领域的交叉融合也擦出火花。在《科学》近日公布的2021年度科学突破榜单上，AlphaFold和RoseTTA-fold两种基于人工智能预测蛋白质结构的技术位列榜首。
在人机交互领域，扎克伯格将Facebook公司更名为“Meta”时，特斯拉和SpaceX首席执行官埃隆·马斯克则将注意力放在脑机接口上。马斯克认为脑机接口装置将更有可能改变世界，帮助四肢瘫痪或有身体缺陷的人更好地生活和工作，“复杂的脑机接口装置可以让你完全沉浸在虚拟现实中”。此外，今年5月，斯坦福大学开发出一套皮质内脑机接口系统，可以从运动皮层的神经活动中解码瘫痪患者想象中的手写动作，并将其转换为文本。
在超算领域，最值得一提的是，今年11月，我国超算应用团队凭借“超大规模量子随机电路实时模拟”成果斩获国际高性能计算应用领域的最高奖项“戈登贝尔奖”。
在开源方面，RISC-V开源指令集及其生态快速崛起；由华为公司牵头，中国科学院软件研究所、麒麟软件等参与的openEuler *** 作系统开源社区业已汇聚了7000名活跃开发者，完成8000多个自主维护的开源软件包，催生了10多家厂商的商业发行版……
回望2021年，信息技术版邀请业内专家梳理上述四个领域的发展脉络，展望未来发展趋势。
作者 张双虎
AlphaFold或是2021年人工智能（AI）领域的“一哥”。
近日，《科学》杂志公布了 2021 年度科学突破榜单，AlphaFold 和 RoseTTA-fold 两种基于人工智能预测蛋白质结构的技术位列榜首。
此前几天，由中国工程院院刊评选的“2021全球十大工程成就（近5年全球实践验证有效、有全球影响力的工程科学和技术重大成果）”中，AlphaGo和AlphaFold亦榜上有名。
在接受《中国科学报》采访时，数位专家回望今年人工智能领域取得的成就时，均谈到了AlphaFold。
“面向科学发现的AlphaFold和中国正在构建的人工智能发展生态不能不说。” 浙江大学人工智能研究所所长吴飞对《中国科学报》说。
中科院自动化研究所模式识别国家重点实验室研究员王金桥则提名“用AI进行新冠诊断”“人工智能与生物、制药、材料等科学融合（AI for Science）”和“三模态大模型紫东太初”。
在医学领域，AI识别咳嗽声早已用于肺炎、哮喘、阿尔茨海默氏症等疾病检测。美国麻省理工学院研究人员研发出可以通过分析咳嗽录音识别新冠患者的AI模型，识别出新冠患者咳嗽的准确率为985％，其中识别无症状感染者的准确度高达100％。日前，有报道称该模型已用于识别奥密克戎病毒。
“紫东太初首次实现了图—文—音语义统一表达，兼具跨模态理解和生成能力。” 王金桥说，“目前与新华社共同发布的‘全媒体多模态大模型研发计划’，实现对全媒体数据理解与生成的统一建模，打造全栈国产化媒体人工智能平台，已 探索 性地应用于纺织业和 汽车 行业质检等场景。”
12月7日， 科技 部官网公布3份函件，支持哈尔滨、沈阳、郑州3地建设国家新一代人工智能创新发展试验区。至此，我国已经有18个国家新一代人工智能创新发展试验区，这将引领带动中国人工智能创新发展。
“我国正在推动人工智能生态发展，构建良好生态。”吴飞说，“目前已有15个国家新一代人工智能开发创新平台、18个国家新一代人工智能创新发展试验区、8个人工智能创新应用先导区和高等学校设置的人工智能本科专业和交叉学科等人才培养载体。”
“一是大模型，二是人工智能和基础学科的结合。”孙茂松对《中国科学报》说，“语言大模型、图文大模型乃至多模态大模型的基本能力已得到了充分展现，确定了它作为智能信息处理基础软设施的地位。同时，它并非简单地扩大规模，而是对数字资源整合能力和计算能力都提出了挑战。虽然它的局限性也很明显，但它所表现出的某些‘奇特’性质（如少样本学习、深度双下降、基于提示的任务调整等），使学者产生了超大参数规模或会引发质变的期待，从而为新的突破埋下了伏笔。”
今年，人工智能领域从“大炼模型”走向“炼大模型”阶段，从千亿量级到万亿量级，在大模型领域，似乎没有最大，只有更大。
3月，北京智源人工智能研究院发布我国首个超大规模人工智能模型“悟道10”。6月，智源就改写了自己的纪录，发布悟道20，参数规模达到175万亿；9月,浪潮人工智能研究院推出了中文巨量语言模型——源 10，参数量达2457亿；11 月，阿里巴巴达摩院公布多模态大模型 M6 最新进展，参数从万亿跃迁至 10 万亿；12月，鹏城实验室与百度联合发布全球首个知识增强千亿大模型——鹏城—百度·文心，参数规模达到2600亿。
与此相应，最近快手和苏黎世联邦理工学院提出了一个新的推荐系统Persia，最高支持100万亿级参数的模型训练。
另一方面，人工智能在基础学科领域不断攻城略地。
7月，DeepMind公司人工智能程序Alphafold2研究成果又登顶《自然》，在结构生物学研究领域，人工智能或带领生物学、医学和药学挺进新天地；11月，美国南加利福尼亚大学研究人员通过脑机连接设备，让猴子玩 游戏 和跑步机，从而进行神经活动数据研究；12月，DeepMind开发的机器学习框架，已帮助人们发现了纯数学领域的两个新猜想，展示了机器学习支持数学研究的潜力。
“今年人工智能在各行业应用方面也取得不小的成绩。”孙茂松说，“人工智能与基础学科结合已显示出巨大潜力，发表了多篇顶级论文，已展露出某种较强的趋势性，即‘人工智能+基础科学’大有可为。”
作者 张双虎
脑机接口、AR眼镜、智能语音、肌电手环、隔空手势识别……2021年，从基础研究到应用落地，人机交互领域风起云涌。不管是智能 健康 、元宇宙，还是自动驾驶领域的蓬勃发展，似乎都表明，人机交互正站在产业化落地的门口。
“我们研发的高通量超柔性神经电极已通过科研临床伦理审批，即将开展脑机接口人体临床试验。”中科院上海微系统所副所长、传感技术联合国家重点实验室副主任陶虎对《中国科学报》说，“安全稳定地大规模采集人体大脑的神经元信号并进行闭环调控，将实现病人感知和运动功能的修复。”
脑机接口技术给患者带来越来越多的便利。今年5月，斯坦福大学研究人员在《自然》发表封面论文，开发出一套皮质内脑机接口系统，可以从运动皮层的神经活动中解码瘫痪患者想象中的手写动作，并将其转换为文本。借助该系统，受试者（因脊髓损失瘫痪）每分钟可以打出近百个字符，且自动更正后的离线准确率超过了 99%。
不久前，马斯克表示，希望明年能在人类身上使用Neuralink 的微芯片装置。该芯片将用于治疗脊髓损伤、帕金森氏症等脑部疾病和神经系统疾病。目前，相关技术正在等待美国食品药品监督管理局的批准。
“脑机接口领域已经蓄积了相当的技术，有望成为解决大脑疾病的利器。”陶虎说，“大家都在抢占临床应用的先机，明年可能会实现技术落地应用。预计两三年内，国内会出现可媲美马斯克Neuralink的独角兽企业。”
“人机交互将引申出新的万亿级市场。”福州大学特聘教授严群这句判断，也囊括了元宇宙这个巨大的市场。
有人称2021年是“元宇宙元年”，也有人认为这不过是“旧瓶装新酒”。但无论如何，元宇宙已是今年人机交互领域绕不开的话题。
“元宇宙是虚拟现实、增强现实和混合现实的综合，它实际上并非新的东西。”北京邮电大学人机交互与认知工程实验室主任刘伟告诉《中国科学报》，“元宇宙是现实世界和虚拟世界跨越未来的发展方向，但还有些技术问题未能很好地解决。”
在真实世界里，人机交互问题和人机环境系统的混合问题未能很好地解决。真实世界的人机交互中，不管是输入、处理还是输出过程中，客观数据、主观信息和知识依然不能完美融合。
刘伟认为，无论真实世界还是虚拟世界，人类和机器决策都有“快决策”和“慢决策”过程。人类决策有时依靠逻辑决策多些，有时直觉决策多些，这种“混合决策”不断变换，而且很难找到变化规律。这方面的问题机器决策目前还未能解决。
“元宇宙还处在画饼的前期阶段。”刘伟说，“因为它的底层机理没有解决——人在真实世界里未能完美解决人机交互的问题，带到元宇宙里同样不能解决。”
谈到人机交互，刘伟认为第二个不能不说的问题是“复杂领域”。
“今年的诺贝尔物理学奖，也给了复杂系统预测气候变化模型的提出者。”刘伟说，“人机交互也是一个复杂系统，它既包括重复的问题，还包括杂乱的、跨域协同的问题。”
刘伟认为，从智能的角度说，复杂系统包括三个重要组成部分，一是人，二是装备（人造物），三是环境。这其实是多个事物之间相互作用，交织在一起、既纠缠又重叠的“人机环系统”问题。
“在人机交互中，机器强在处理‘复’的问题，人擅长管‘杂’的事——跨域协同、事物间平衡等。因为人们还没找到复杂事物的简单运行规律，所以解决所有智能产品、智能系统问题，要从人、机、环这个系统里找它们的结合、融合和交互点。而且，人要在这个系统中处于主导地位。”
人机交互领域引起刘伟重视的第三个现象，是“人工智能帮数学家发现了一些定律”。“最近，DeepMind研发了一个机器学习框架，能帮助数学家发现新的猜想和定理。”刘伟说，“人工智能是一个基本的数学工具，同时，数学又反映了一些基本规律。如果人工智能可以帮助数学家处理一些数学问题，那么，人们将更好地认识复杂系统的简单规律，人机交互方面就可能会取得新突破。”
作者 张云泉（中国科学院计算技术研究所研究员）

今年是我国超算应用实现丰收的一年。
11月中旬在美国举行的全球超算大会（SC21）上，中国超算应用团队凭借基于一台神威新系统对量子电路开创性的模拟（“超大规模量子随机电路实时模拟”），一举摘得国际上高性能计算应用领域的最高学术奖——“戈登贝尔奖”。
同时，在SC 21大学生超算竞赛总决赛上，清华大学超算团队再次夺得总冠军，实现SC竞赛四连冠。这些大规模应用软件可扩展性和性能调优方面的成绩表明，我国在并行软件方面的发展方兴未艾。
回到超算对产业的驱动来看，我们要重提“算力经济”一词。早在2018年，我们提出“算力经济”概念，认为以超级计算为核心的算力经济将成为衡量一个地方数字经济发展程度的代表性指标和新旧动能转换的主要手段。
综合近几年的发展趋势，我们认为高性能计算当前发展趋势已充分表明，随着超算与云计算、大数据、AI的融合创新，算力已成为当前整个数字信息 社会 发展的关键，算力经济已经登上 历史 舞台。
通过对2021年中国高性能计算机发展现状综合分析，可以总结出当前高性能计算正呈现出以下几个特点。
首先，高性能计算与云计算已经深度结合。高性能计算通常是以MPI、高效通信、异构计算等技术为主，偏向独占式运行，而云计算有d性部署能力与容错能力，支持虚拟化、资源统一调度和d性系统配置。
随着技术发展，超级计算与容器云正融合创新，高性能云成为新的产品服务，AWS、阿里云、腾讯、百度以及商业化超算的代表“北龙超云”，都已基于超级计算与云计算技术推出了高性能云服务和产品。
其次，超算应用从过去的高精尖向更广、更宽的方向发展。随着超级计算机的发展，尤其是使用成本的不断下降，其应用领域也从具有国家战略意义的精密研制、信息安全、石油勘探、航空航天和“高冷”的科学计算领域向更广泛的国民经济主战场快速扩张，比如制药、基因测序、动漫渲染、数字**、数据挖掘、金融分析及互联网服务等，可以说已经深入到国民经济的各行各业。
从近年中国高性能计算百强排行榜（HPC TOP100）来看，超算系统过去主要集中于科学计算、政府、能源、电力、气象等领域，而近5年互联网公司部署的超算系统占据了相当大比例，主要应用为云计算、机器学习、人工智能、大数据分析以及短视频等。这些领域对于计算需求的急剧上升表明，超算正与互联网技术进行融合。
从HPC TOP100榜单的Linpack性能份额看，算力服务以46%的比例占据第一；超算中心占24%，排名第二；人工智能、云计算和短视频分别以9%、5%和4%紧随其后。
可以看出，人工智能占比的持续增加与机器学习等算法和应用的快速崛起，以及大数据中的深度学习算法的广泛应用有很大关系。互联网公司通过深度学习算法重新发现了超级计算机，特别是GPU加速的异构超级计算机的价值，纷纷投入巨资建设新系统。
综合来看，目前的算力服务、超算中心、人工智能、科学计算等领域是高性能计算的主要用户，互联网、大数据，特别是AI领域增长强劲。
再次，国家层面已经制订了战略性的算力布局计划。今年5月，国家发展改革委等四部门联合发布《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》，提出在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝以及贵州、内蒙古、甘肃、宁夏建设全国算力网络国家枢纽节点，启动实施“东数西算”工程，力促把东部的数据送到西部进行存储和计算，同时在西部建立算力节点，改善数字基础设施不平衡的布局，有效优化数据中心的布局结构，实现算力升级，构建国家算力网络体系。
最后，人工智能的算力需求已成为算力发展主要动力。机器学习、深度学习等算法革新和通过物联网、传感器、智能手机、智能设备、互联网技术搜集的大数据，以及由超级计算机、云计算等组成的超级算力，被公认为是人工智能时代的“三驾马车”，共同掀起最新一轮的人工智能革命。
在人工智能蓬勃发展这一背景下，虚拟化云计算向高性能容器云计算演进，大数据与并行计算、机器学习融合创新就成为了产业发展的最新方向。
此外，在智能计算评测方面，我国已经提出了包括AIPerf 500在内的众多基准测试程序，这是对传统Linpack测试标准的有力补充。
这些发展表明超算技术向产业渗透的速度加快，我们已经进入一个依靠算力的人工智能时代，这也是未来发展的必然趋势之一。随着用户对算力需求的不断增长，算力经济必将在未来 社会 发展中占据重要地位。
作者 武延军（中国科学院软件研究所研究员）
开源发展可圈可点并非只是今年的事。最近几年，开源领域发生了很多重要的事情。
例如，RISC-V开源指令集及其生态的快速崛起。这与上世纪90年代初Linux诞生一样。当时，UNIX和Windows是主流，很少有人能够预料到今天以Linux为内核的 *** 作系统已经遍及人们生活的方方面面。
如今，人们每天使用的App，超过80% 概率是运行在以Linux为内核的安卓 *** 作系统上，而且，支撑其业务的后端服务器上运行的 *** 作系统很大概率也是Linux发行版。
所以，今天的RISC-V也同样可能被低估，认为其不成熟，很难与ARM和X86抗衡。但也许未来RISC-V就像Linux一样，最终成为全球范围内的主流指令集生态，产品遍及方方面面。
仅2020年，RISC-V International（RVI，RISC-V基金会迁入瑞士之后的新名称）的会员数增长了133%。其实RVI迁入瑞士这件事情本身也意义重大，是一次开源领域面对大国竞争保持初心不“选边站”的经典案例，值得全球其他开源基金会参考。
在国内，2019年底，华为公司牵头，中国科学院软件研究所、麒麟软件等参与的openEuler *** 作系统开源社区正式成立。在短短的两年内，社区已经汇聚了7000名活跃开发者，完成8000多个自主维护的开源软件包，催生了10多家厂商的商业发行版。
这是中国基础软件领域第一个真正意义上的“根社区”，虽然与20多年 历史 的Debian、Fedora还有差距，但迈出了重要一步，对学术研究、技术研发、产业创新来说，终于有了国内主导的、可以长期积淀的新平台。
同时，华为在遭遇安卓 *** 作系统GMS（谷歌移动服务）海外断供之后，推出了鸿蒙 *** 作系统HarmonyOS，并在开放原子开源基金会下启动开源项目OpenHarmony。
目前OpenHarmony短时间内已经吸引了国内众多厂商参与，也侧面反映了国内产业界对新一代万物互联 *** 作系统的旺盛需求。尽管其在生态规模和技术完整程度方面与安卓仍有差距，但毕竟迈出了打造自主生态的第一步。
这相当于为源代码合理使用划定了一个边界，即合理使用仅限于接口，一旦深入到接口的实现代码，则需要遵守相关许可。这对开源知识产权的法律界定具有重要参考意义。
今年5月，《2021中国开源发展蓝皮书》重磅发布。它不仅系统梳理了我国开源人才、项目、社区、组织、教育、商业的现状，并给出发展建议，而且为国家政府相关管理部门制定开源政策、布局开源战略提供参考，为科研院所、 科技 企业以及开源从业者提供更多的案例参考和数据支撑。
而不论是开源软件向围绕开放指令集的开源软硬件生态发展，还是开源有严格的法律边界约束，抑或是国内龙头企业正尝试通过开源 探索 解决“卡脖子”问题，且已经取得了一定的效果……众多案例都指向一个方向——开源趋势不可阻挡。因为它源自人类分享知识、协同创造的天性，也是人类文明在数字时代薪火相传的重要模式。
当然，不可否认的是，开源还存在很多问题，例如，开源软件供应链安全的问题。这里的安全既有传统意义上软件质量、安全漏洞的问题，也有开源软件无法得到持续有效维护的问题（如OpenSSL在出现HeartBleed问题时只有两位兼职维护者，log4j出现问题时只有三位兼职维护者），更有大国竞争导致的“断供”问题（如GitHub曾限制伊朗开发者访问）。
随着开源软件向GitHub这类商业平台的集中，这一问题会更加突出，甚至演变为重大风险。开源软件这一本应属于全人类的智慧资产，可能变为实施“长臂管辖”的武器。为了避免这一问题，开源代码托管平台、开源软件构建发布平台等公共基础设施需要“去中心化”。世界需要多个开源软件基础设施，以最大程度消除政治力量对开源社区的威胁。
对于中国来说，随着开源软件成为众多科研、工业等重大基础设施的重要支撑部分，开源软件本身也要有一个基础设施，具备代码托管、编译、构建、测试、发布、运维等功能，保证开源软件供应的安全性和连续性，进而增强各行各业使用开源软件的信心。
未来，核心技术创新与开源贡献引领将成为国内企业发展的新动力，或将我国开源事业推向另一个高潮。

---