从4G到5G，从改变生活到改变生产

4G改变生活，5G改变生产。

2019年的5G商用正式宣告了5G时代的来临。从2019年韩国率先在全球启动5G商用以来，美国、英国、中国等国家也陆续在2019年上半年宣布本国5G商用或发放牌照。 自此， 全球5G发展 就呈 高歌猛进 之势。

根据GSA统计数据，截至2021年4月中旬，全球已经有68个国家或地区的162家运营商推出5G服务。5G 商用网络部署规模的加快，满足了行业用户初期需求。5G 产业生态逐步丰富，促进了 5G 应用 探索 的深入。

经历过去近三年声势浩大的铺陈后，2021年的5G技术又有何新的改变？

实际上，早在2015 年 6 月，ITU 在 ITU-R WP5D 的第 22 次会议上就已正式提出第五代移动通信系统（5G）的概念。5G 不仅在用户体验速率、连接数密度、端到端时延、峰值速率和移动性等关键能力上比前几代移动通信系统更加丰富，且能为实现海量设备互联和差异性服务场景提供技术支持。

目前 ， 全球业界已经就 5G 概念及关键技术达成共识 。 5G 将进一步增强人们的移动宽带应用使用体验，并以创新驱动为理念，力求成为软件化、服务化、敏捷化的网络，并服务于智慧家庭、智能建筑、智慧城市、云工作、云 娱乐 、行业自动化、自动驾驶 汽车 等垂直行业。

毫无疑问，5G 已经成为全球移动通信领域新一轮信息技术的热点话题。 当然，5G作为信息时代的关键信息技术，也对国家的数字建设具有重要作用。 两年来，中国、韩国和美国作为全球5G商用第一梯队的国家，5G发展呈现出不同特点，也为后续5G应用全面铺开提供了宝贵的经验。

就我国而言，一直以来，我国都将 5G 发展作为重大战略机遇，在技术上支持国内企业开展基础技术研究 。在国家战略层面，《国民经济和 社会 发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中三次提及5G建设与应用；今年才发布的《5G应用“扬帆”行动计划（2021-2023年）》，提出8大专项行动和4大重点工程，则为未来3年我国5G应用创新发展指明方向。

在行业应用方面，截至2021年5月底，我国5G基站超过819万个，5G终端连接数超过335亿户。 我国5G用户体验平均下载速率为3742Mbps，上传速率达到314Mbps，均为4G的10倍以上 。

在技术创新方面，得益于我国移动通信产业的坚实技术基础，我国5G产业仅用1年就实现了从标准冻结到商用产品的成熟过程，独立组网产业链逐步成熟。 比于过往的移动通信发展 历史 ，我国5G应用普及已处于全球第一梯队。

相 就韩国来说，韩国作为5G技术使用较早的国家。 截至2021年3月，韩国5G用户累计达到1448万户，在总移动用户的渗透率达到204%。一方面，5G流量效应明显。当前，韩国5G用户流量超过4G用户流量， 5G用户的月户均流量在25-26GB左右，且流量使用分布较为均匀。

另一方面，韩国运营商也推出海量应用服务，积极 探索 5G 在工业互联网、医疗 健康 、智慧交通、文化产业、机器人、城市公共安全和应急等领域的应用创新。以VR/AR为例，截至2020年底韩国LG U+一家电信运营商的应用体验数量就达到4800种。

对于美国而言， 科技 领域保持领先是美国一直以来的 优势 。 2020 年3 月，美国白宫发布《美国 5G 安全国家战略》，提出了加快美国 5G 国内部署、评估 5G 基础设施相关风险并确定其核心安全原则、推动负责任的 5G 全球开发和部署等战略。

根据Omdia披露数据，2020年美国5G用户规模不大，仅为990万，受疫情的影响比之前的预测用户数有所下降。虽然美国5G用户普及速度不如中韩等国， 但美国在毫米波和动态频谱共享（DSS）等技术领域相对领先，已在纽约、洛杉矶、芝加哥等多个城市进行毫米波商用部署 。 同时，美国三大运营商都已经提供了毫米波5G商用服务。

总的来说，尽管新冠肺炎疫情导致各国 5G 网络基础设施建设面临一定阻力，但5G建设进度仍保持了相对稳定的水平，发展呈现良好态势。

如果说4G改变了人们的生活，使人们得以进入全 IP 时代，移动带宽业务也因此爆发，那么5G则具有比4G更高一个量级的威力——5G改变了生产，这也是5G技术之所以为各国所看重的原因所在。

5G技术具有万物互联、高速度、泛在网、低时延、低功耗、重构安全等特点和优势 。5G技术的发展使整个人类 社会 的生产和生活产生深刻变革，5G构建起万物互联的核心基础能力，不仅带来了更快更好的网络通信，更肩负起赋能各行各业的 历史 使命。

就5G对网络通信行业来说， 5G 网络呈软件化、智能化、平台化趋势，是通信技术与信息技术的深度融合 。软件定义的 5G，包括通过软件定义网络和网络功能虚拟化以及软件定义无线电的无线接入空口，实现 5G 可编程的核心网和无线接口。

5G 也是云化的一代，5G 的云化趋势包括基带处理能力的云化（C-RAN）、采用移动边缘内容与计算 、终端云化。C-RAN 是将多个基带处理单元（BBU）集中起来，通过大规模的基带处理池为成百上千个远端射频单元服务。

此外，5G基带处理能力是云化的虚拟资源，逻辑集中的控制增加了系统的灵活性，方便升级。C-RAN 减少了基站机房数量，可以大幅度降低建设和运维成本，同时还能大幅度降低能耗。

从 1G 到 4G 都是基于传统的蜂窝系统，形状是基本规则（六边形）的蜂窝小区组网，且是一个干扰受限系统。 而结合虚拟网络运营商需求，产生了虚拟接入网（virtual RAN, VRAN）与虚拟小区的概念。

VRAN 就是可以在一个物理设备上按需产生多个 RAN实例， 5G 提供了 RAN 服务。可见，传统单层规则的蜂窝小区概念已不存在，移动通信首次出现了去蜂窝的趋势，5G或将成为蜂窝变革的一代。

当前，5G 已作为新基建 进一步得到党和国家的高度重视 。究其原因，5G技术是新一代信息通信技术集成发展的结晶，5G网络是5G技术应用的基础保障，5G“新基建”是数字化新时代下开启万物互联、万物速联、万物智联的重要数字化基础设施。

数字经济发展与数字化转型已经成为各国竞相追逐的新领域。数字经济代表的是一种新的经济发展形态。具体而言，就是以数字化的信息资源作为关键生产要素、以新一代信息通信网络作为重要载体、以数字经济技术和数字化商业模式的广泛应用作为效率提升和经济结构优化的一系列新经济活动。

最后，相较于4G的ToC市场， 5G最大的价值 更 在ToB市场 。 过去20年，我国互联网的繁荣发展主要是消费互联网的发展。区别于传统产业，消费互联网具有独特的资源整合优势。随着消费互联网红利的逐渐减退，以及“互联网+”趋势的深化发展，互联网企业逐渐向以工业为代表的传统产业渗透，而5G的商用正好使互联网进入了下半场——产业互联网。

5G 超高速率和几何增长的连接密度 是万物互联的基础保障，使工业互联网的应用覆盖全产业链、生产全过程成为可能 。在化工、机械、电力等行业，许多企业已经依靠5G技术实现了工业互联网对供应链管理、生产过程实时远程控制、设备协作、柔性制造、库存管理、交付管理等生产全过程的贯穿，使资源配置效率、生产效率和产品质量显著提升，同时还有效降低了企业的运营管理成本。

可以看到，5G并非噱头，而是成为一种已经真实出现，有自身技术局限、产业优势和产业逻辑的新技术体系，并持续影响着人们的生产和生活。

虽然各国均在积极推动 5G 的应用发展，但目前 5G 应用创新仍然面临全球产业标准不成熟、 R16 版本产品仍在研发中、行业融合技术与标准不完善、行业数字化水平较低、用户对 5G 认知不够、跨领域应用开发仍有差距等问题，产业发展任重道远。

尽管全球主要国家正在积极推进基于 R15 版本的 5G网络向 SA（独立组网）架构升级，但目前 SA 终端的成熟度仍然不够， 网络切片、边缘计算技术方案仍需进一步完善。

虽然 R16 标准已经冻结，但是移动通信技术从标准制定完成到设备研发、网络升级、终端生态普及以及广泛应用等过程需要经历一段时间。这是技术和产业发展的基本规律，5G 技术和产业的发展也需要一个长期的过程。

与此同时，行业应用相关技术标准仍需进一步完善。 一方面，5G 能力的开发与应用，需要与物联网、云计算、人工智能等技术紧密协同，软件定义、虚拟化、云化、开放化的 5G新技术方向的引入或将带来新的安全风险。

另一方面，垂直行业领域自身存在短板，高清视频、AR/VR 等支持 5G融合应用发展的技术、生态成熟度有待提升，如 8K 编解码技术、智能驾驶算法、工业场景应用模式等问题仍待解决，典型应用场景的标准也需加快制定。

网络方面，5G 网络覆盖率有待提升 。5G 融合应用的快速发展需要 5G 网络更大范围部署，目前 SA 模式基站覆盖效果有限，基于 NSA 模式的 5G 网络对部分海量连接和低时延场景应用支撑不足。

随着行业用户对 5G 网络需求的不断提升，现有网络已明显无法满足各类行业的需求，亟需持续 探索 网络切片、网络专网、智简网络等 5G 建设新模式，夯实 5G 应用发展基础。产业方面，5G 产业链仍然存在薄弱环节，射频芯片、中高频器件等通信核心环节以及工业基础存在技术短板，需要政府和产业界共同努力和突破。

终端方面，个人和行业终端市场都存在发展瓶颈。在促进新型信息消费和国家内循环经济发展背景下， 市场上缺乏类似于 4G 时代的抖音短视频、微信等典型应用，个人消费类终端款型虽然多，但尚未出现现象级终端。

此外，用户对 5G 认知不够，行业数字化能力不足，适应 5G特点的业务仍待开发。在深入理解5G 技术、大带宽业务和行业痛点的基础上，需要共同 探索 解决方案，同时也需打破传统产业固有的利益分配模式，形成新的商业模式。

5G 应用是人类 社会 由互联网时代迈向万物互联时代的重要一步，5G对通信行业和整个 社会 都带来极大的机遇。但是，正如 5G 对 社会 带来巨大变化一样，5G 的应用同样面临挑战。总的来说，未来虽然不是坦途，但一定足够精彩。

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。

互联网创业还没有经历到万物互联网时代。截止2023年4月24日，互联网创业还没有经历到万物互联网时代。万物互联网时代是指物联网技术的发展，使得物品之间可以互相连接和交互，从而形成一个全新的互联网生态系统。

华为公司推出的高端手机p系和M系，一直捆绑人性对未知远处的真实世界的偷窥渴望和未来 科技 发展对个人的便捷带来前所未有的幸福感，以至于拥趸者趋之若鹜，声势浩大，人们尊称为“花粉”。不可否认，以一己之力对抗整个西方列强的围追堵截而不倒者，为华为耳。因华为的“拜师学艺”，也因华为的“同伴发展”，以及华为的“深谋远虑”、“备胎计划”和科研的重金投入加上华为公司特别的股权设计，即使面对任何的惊涛骇浪，也能轻松面对。

华为公司推出的鸿蒙万物互联系统搭载手机后，在 科技 界掀起狂风巨浪，一时间吸引全世界的目光。在华为手机的保有量中，升级下载者每8秒就有一个，到现在已经有5000万之多，还在源源不断的升级之中。西方国家想阻断华为公司的发展计划纯属是一种梦想，因中国有巨大的市场，完全有能力撑起一个世界级的 科技 企业，正如韩国的三星一样。

万物互联网，顾名思义，就是任何的物体均可通过网络互相联接，随时随地都可以通过网络控制万物服务于人民，提高使用者的幸福感获得感。万物互联网，说白了就是谁撑握了万物的数据，谁就有发言权，但这种权利发展利用到那种程度，就会引起人们的数据和隐私担忧，到现在还没有权威的政策法规规定，法律上更是一种空白，急需立法者去思考如何平衡。

万物互联网，严格来讲应分为民用，军用，企用，政用，因为各个使用主体的诉求不同，要求达到的安全等级也不尽相同。下面来谈谈民用的万物互联网。

民用的互联网即大家所使用的手机网络和家里的监控网络及各种用电器(机)的待机网络，说白了就是有关人们的衣食住行而已。

一 衣、食，衣即衣服也，食即是食物，又是人们所指的吃。说起衣服食物包括衣食的生产、加工、包装、存储、销售、运输、等过程。万物互联网在衣食的过程中可发挥的作用非常广泛，在衣食的各个环节中均可采用华为的物联网设备，比如，在生产环节里，安装各种华为的感应设备，如食，从下种子开始，浇水施肥，治虫修整，成熟采摘，均可通过安装华为物联网的设备，如耕地机，播苗机，无人施肥机，无人喷雾机，采收机等等一系列的数据全部记录下来，并通过华为云存储，在食物成熟上市后，给食物标注二维码，当人们在超市，购物商场，菜市场等地买此产品(食物)时，人们通过扫二维码，在华为云里(按年费或vip)就可以在手机上看到此食品从下种子到成熟，从包装运输销售到如何烧制地全过程，可称之为衣、食的全生产链。这样即满足了购买者对衣食安全的心理预期，同时又满足了购买者对衣食本身的成长或制作过程的好奇心。华为通过这种渠道帮生产者宣传衣食的品质，可以对生产者收取一定的平台使用、存储(数据)费(合理)，对消费者用手机扫码后看的资询，数据，照片，按网络流量收取即可。在此过程中，华为只要与生产者订立隐私协议和衣食安全生产品质协议即可，至于其他因消费者通过浏览华为云后对生产者提出对衣食安全质量的纠纷，在国家没有出台相应的万物互联网在使用产生中的法律法规规定，协商解决即可。说白了，这就是网红的企业化，有种像网红大咖李子柒，不过李子柒是网播走红后，创办了以李子柒为品牌的实业公司。而万物互联网以企业平台网络帮助生产者传播有别于网红，不可同日而语。当市场上出现上千万种物品的二维码时，不管是华为公司还是其他公司，此时的市场规模都不会轻易放弃，正如当初的淘宝、京东、拼多多一样，也会涌现出两三家高度集中的高 科技 企业，这种创新这种方式这种现象正符合当下创新时代人们的心理预期，相信不久的将来终将刷新你的想象。

二 住，即现在全世界都在宣传的智慧之家。就是家中的所有用品用俱通过互联网连接，都能在手机上 *** 作，提高人们生活的便利性安全性。比如在你下班之前，通过手机即可采用模块化来调节家中的各类电器，也可通过自我设计来调节家中的各类电器。所谓的模块化是预先由设计者设计好的，比如打开温度感知模块化后，在你进入家中之前的多少时间内(可调)，已经为你打开了客厅的空调，在你习惯洗澡的时间段里(可调)，热水器已经把水热好，在你睡觉的时间段内(可调)，睡房的空调早已经按排好了，而且还是睡眠模式之下，窗户窗帘也已早关闭，并且用上了你喜欢的香味，把房间调整出了无比温馨得气氛。再比如打开餐饮模块化后，厨房里的机器人早已按照你设定的餐饮套餐为你在繁忙 *** 劳，当然你得先把菜肉调料等等食材先按预先归置的格子放好，然后选好套餐即可，在你筹待其间，还可以选用咖啡、绿茶红茶或凉白开来调节等待时间，也可设定用餐时间，时间一到，你选定的二菜一汤三菜一汤或四菜一汤即时摆上餐桌，等你用餐后，只要原位摆上空碗空盆，筷子汤匙，机器人就会收走清洁干净，并且把餐具消毒烘干，以备下次使用。当然在此时间里，厨余垃圾也已经经过消毒包装后通过专业通道送到小区的垃圾处理中心，在那里经过进一步的处理，等待无人车来运到垃圾处理工厂进行下一步处理。当你用餐完毕后，按下 娱乐 模块时，会有多种选择， 游戏 ，**，卡拉0k，麻将，桥牌，消消乐等等，同时家里的智慧电视(投影墙)，音响，蓝牙话筒，灯光，投影仪等等均已就位，就等你的指令。当你按下健身模块时，家中的跑步机，举重器，拉升机，p腿器，扭腰机等等，按照健美身材的标准流程，把各种器材依次打开，调整归档，虚位以待。因为住房里的设备多，参与万物互联的各类企业也成百上千，此时与衣食的万物互联网有所不同，各类参与的企业不再是以搏流量和用Vip来赢利，而是要依托一家在软件设计人性化，市场占有集中化，口埤流传美好化，信誉当旦榜样化的高 科技 企业来一起拓展业务，实现多赢格局。时下国内家电巨头美的格力九阳苏泊尔等等均明确表示与华为合作，把 科技 与使用完美接合，创造一个新的 科技 时代，把一流的产品输送到全世界，把一流的 科技 成果送到千家万户。

三 行，即出行，一搬指借住工具走出去。现在来说就是指车，燃油车新能源车，时下最流行就是新能源电瓶车，带有自动驾驶功能的电动车更是市场的宠爱，比如特斯拉，吉利，小鹏等等前先推出的电动车，受市场欢迎的程度前所未有。现在华为公司与北汽及小康 汽车 合作，推出了北极狐自动驾驶 汽车 ，广受市场欢迎，以华为的实力，加上市场定位，在每个领域均能突破技术的封锁，实现创新 科技 的领军作用。在 汽车 行业，华为再三表示不造车，只做 汽车 的“灵魂”，引来一小批自以为傲的合资车企的不满，大谈躯壳和灵魂论，有失中国 汽车 行业的水准。想想中国在燃油车中跟本就没有什么灵魂之类的东西，完全以合资的方式，依附于外资之下，赚取一点钱财而已。现在中国在电瓶车上实现了弯道超车的实力，看看吉利的刀片电池，看看宁德时代的电池，完全是领先世界的电池技术，加上华为的自动驾驶技术，可以说是独步全球。

华为公司推出的马路感知系统加上华为的自动驾驶技术，以及越来越多的车企与华为合作，相信不久的将来，满大街的自动驾驶 汽车 都安装着华为的 汽车 软件，使用华为公司的智能另配件。到那时，当你下班时，在华为手机上按下 汽车 按键时，搭有华为软件及另配件的 汽车 便会自动从停车场按时地开到你公司的门口，并且车上的空调，窗帘，音乐等均已开启，并为你打开车门，当你上车后，车子便会自动关门，确认你坐好后，显示屏上自动d出华为地图，并通过语音告诉你:现在按B线方案把你送回家，因A线路上有多处堵车，到家大约用时65分钟，如果你要改变目的地，只要跟我说一声就行。当你在车上想听听今天的国际国内大事，你只要说一声请播放今天重大新闻，车内的显示屏就会给你播放国际国内大事，有图有真相。当你说请播放谁的音乐时，车内便立即切换成了你要的音乐，显示屏上同时给你播放着原唱的KTV。在车里你即可以通过车载显示屏控制家中的所有设备，同样也可以用语音来控制。当到达家门时， 汽车 里便有语音对你说:先生，已经到家门口了，请带好随身物品下车吧，车门自动为你开启，下车后，车子会自动关门，开到家中的车库里，并且会根据 汽车 的电量多少自动启动充电装置，让你省事省心。

以上是对华为万物互联的一点粗浅看法，也是对华为公司万物互联在人们日常生活中所能达到使用体验，有朝一日，华为真能实现以上所写的目标，那么万物互联便会是华为独步全球的系统，那时什么iOS，安桌，英特尔早已经消失不见了。

---