5G商用時代來臨，數(shù)據(jù)量將更加巨大、復雜，對計算提出更高要求，同時也為發(fā)展人工智能、邊緣計算帶來了新機遇。因為5G通信網(wǎng)絡更加去中心化，需要在網(wǎng)絡邊緣部署小規(guī)模或者便攜式數(shù)據(jù)中心，以滿足超高可靠、超低時延通信的需求。
“邊緣計算”火了。近日，主營為電網(wǎng)提供邊緣計算服務的友訊達公司因在互動易平臺回復了投資者關于邊緣計算的提問，公司股價連續(xù)4個交易日大漲；而以網(wǎng)宿科技為代表的相關概念股，短短數(shù)日內(nèi)股價幾乎翻番，火爆程度可見一斑。
作為5G衍生概念，邊緣計算究竟有何魔力？
“5G商用時代來臨，數(shù)據(jù)量將更加巨大、復雜，對計算提出更高要求，同時也為發(fā)展人工智能、邊緣計算帶來了新機遇。”浪潮服務器產(chǎn)品部副總經(jīng)理陳彥靈告訴《中國科學報》，如果說3G、4G是云計算的時代，那么5G就是邊緣計算時代，“因為5G通信網(wǎng)絡更加去中心化，需要在網(wǎng)絡邊緣部署小規(guī)模或者便攜式數(shù)據(jù)中心，以滿足超高可靠、超低時延通信的需求”。
分久必合 合久必分
據(jù)市場研究機構IDC預測，全球物聯(lián)網(wǎng)終端設備安裝數(shù)量有望在2019年達到256億臺，2020年將有超過500億的終端與設備聯(lián)網(wǎng)。屆時邊緣計算市場規(guī)模將超萬億元，成為與云計算平分秋色的新興市場。
關于云計算與邊緣計算，有個形象的例子：云計算就像章魚的大腦，邊緣計算就類似于章魚的那些小爪子，每個爪子就是一個小型的機房，并靠近具體的實物。簡單來說，邊緣計算的主要價值在于減少超大流量對網(wǎng)絡的消耗，同時為各種應用提供低延時和開放的網(wǎng)絡能力。
人工智能創(chuàng)業(yè)公司地平線創(chuàng)始人兼CEO余凱，一直是邊緣計算的擁躉。“地平線從創(chuàng)立的第一天開始，就把邊緣計算作為自己的核心使命。”余凱在接受《中國科學報》采訪時說，“邊緣計算會覆蓋生活的每一天。”
余凱之所以把邊緣計算看得這么重要，是看到它確實會讓城市生活變得更加安全、更加美好。“城市是人工智能重要的場景，在這個場景中有交通、有駕駛、有大量的人機交互，意味著城市是數(shù)據(jù)大量產(chǎn)生和爆發(fā)的地方，而計算一定是發(fā)生在數(shù)據(jù)爆發(fā)的場景里。”
余凱說，無論是在家、在路上，還是在工作場景中，大量的場景下會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。信息技術研究與顧問公司Gartner預計，到2025年，全球數(shù)據(jù)量將以10倍的速度劇增至163ZB，這將遠超過任何互聯(lián)網(wǎng)公司現(xiàn)在所儲備的數(shù)據(jù)量。
“分久必合，合久必分，這在計算上也在發(fā)生。”余凱說，在PC時代，所有的計算都是在電腦上，是本地邊緣計算；隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，數(shù)據(jù)越來越往云端、數(shù)據(jù)中心遷移，計算也慢慢轉(zhuǎn)移到了云端，即云計算；而從移動互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)，則是另外一個趨勢——更多計算從中央向邊緣遷移，這要求計算的實時性和可靠性，以及設備在離線的情況下還可以正常運作。“比如自動駕駛汽車過隧道的時候，即便沒有信號也能夠正常行駛，這一定要靠不依賴網(wǎng)絡和云端的邊緣計算。”
“我認為汽車未來就是‘四個輪子上的數(shù)據(jù)中心’。”余凱說，“自動駕駛對延遲要求很高，需要邊緣計算，而且自動駕駛每升高一個級別，算力的需求幾乎呈指數(shù)級升高。”
此外，余凱說，很多安防類企業(yè)，現(xiàn)在靠WiFi聯(lián)網(wǎng)處理的計算方式容易受信號和帶寬的影響，因此也需要邊緣計算。“還有很多因素如安全性、性價比等，最核心的是，大量的計算要在邊緣，而不是在數(shù)據(jù)中心。”
與原有計算業(yè)態(tài)互補
在陳彥靈看來，隨著5G商用的日益臨近，實時、智能、安全、隱私這四大趨勢催生了邊緣計算與端智能的崛起。而5G通信的超低時延與超高可靠要求，使得邊緣計算成為必然選擇。不過，在5G商用場景驅(qū)動下，邊緣計算平臺建設是一個“擴展項”，它將與云計算平臺、大數(shù)據(jù)平臺等共同組成城市發(fā)展的數(shù)字基礎設施。
業(yè)界的共識是，現(xiàn)代IT之所以具有更高效率，云計算的集中處理思維居功至偉。尤其是數(shù)據(jù)量暴增的當下，集中處理數(shù)據(jù)、全局分析、智能調(diào)度是挖掘數(shù)據(jù)價值的一般準則。也就是說，即便是邊緣計算崛起，云計算作為計算的中心位置，也不會消亡。
對此，中國信息通信研究院云計算與大數(shù)據(jù)研究所所長何寶宏認為，邊緣計算與中心化的計算，甚至終端的計算是要相互協(xié)作的，目的是為了配合通信（如移動邊緣計算）、存儲（如內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡）、安全（如防火墻）等應用，因此很可能縱向發(fā)展成為原有產(chǎn)業(yè)的補充。
“再直白點，邊緣計算很可能會形成一些新產(chǎn)品，但（暫時）不可能形成一個新行業(yè)。”何寶宏說。
數(shù)字通信技術專家、中國工程院院士鄔賀銓也是倡議推進邊緣計算技術與產(chǎn)業(yè)繁榮發(fā)展的專家之一，但他更多倡導要對邊緣計算概念及其內(nèi)涵有更為理性、清醒的認識。
“邊緣計算絕不是單一的計算能力。”鄔賀銓舉例說，通信基站的邊緣計算首先要進行大數(shù)據(jù)的采集，同時實現(xiàn)加密，在對大數(shù)據(jù)進行消化后，再回送網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)鏈應該是減少的，也就意味著對數(shù)據(jù)進行過濾，而為了過濾，它可能需要緩存。因此，邊緣計算會跟緩存數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、過濾、計算能力集中在一起。
一位服務器行業(yè)從業(yè)者告訴記者，一般而言，邊緣計算處理簡單的數(shù)據(jù)，云計算處理相對復雜的信息，兩者配合才能夠達到更高的效率和可靠性，而邊緣計算更準確地說，應該是對云計算的一種補充和優(yōu)化。
挑戰(zhàn)猶存 忌炒作過甚
任何一項技術的發(fā)展都應該是漸進式而不是“火箭式”，更何況邊緣計算所面向的場景——5G和物聯(lián)網(wǎng)的爆發(fā)還沒有真正到來。因此，對于近期邊緣計算概念的火熱，何寶宏認為，邊緣計算只是一種解決方案，還沒有創(chuàng)造出新的核心技術或做重大的技術組合，也沒有誕生新的應用，更沒有創(chuàng)造出新的商業(yè)模式。“近期對邊緣計算的炒作，太過分了”。
此外，何寶宏還指出，概念熱炒之下，有許多“碰瓷”的、蹭熱點的，這對技術的發(fā)展不利。他在其個人微博上不客氣地寫道：“邊緣計算就是個筐，要想化裝成為邊緣計算，把自己‘邊緣化’還是很容易的。只要不是明顯位于核心位置的技術，比如內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡、物聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛、車聯(lián)網(wǎng)、基站和VR/AR，甚至賣PC、智能手機和機頂盒的，都可以自稱為邊緣計算；如果不巧你擁有的技術明明白白不在邊緣位置，也一點不用擔心，去編個新故事還是很容易的，比如簡單地加上邊緣兩個字，像邊緣服務器、邊緣接入、邊緣路由器、邊緣網(wǎng)絡、邊緣數(shù)據(jù)中心、邊緣云、邊緣智能、邊緣區(qū)塊鏈節(jié)點等。”
在鄔賀銓看來，邊緣計算技術應該是一個體系，但目前包括他本人對這個體系的了解都“只是邊緣，根本沒有進入到核心，很多東西不太清楚”。因此，他提出了“邊緣計算十問”，希望找到答案。
比如，鄔賀銓寫道：5G 移動邊緣計算（MEC）應該下沉到什么位置（越靠下反應越快、數(shù)量越多）？一個云計算節(jié)點聯(lián)接的移動邊緣計算（或霧計算）節(jié)點的合理數(shù)量是多少？計算能力如何在云計算與邊緣計算間優(yōu)化配置？MEC間通過云計算節(jié)點互通還是直接通信？同樣是邊緣計算節(jié)點，它們之間要不要互通，或者說必須間接互通？
在此背景下，余凱認為，軟硬件結(jié)合在邊緣計算領域機會更大。他說，未來的終端對于效率更敏感，這需要軟硬件更協(xié)同。此外，余凱告訴記者，邊緣計算實時性、低延遲的要求其實很高，它對算力的要求一點都不低。因此，基于邊緣的人工智能處理器是未來科技競爭的主戰(zhàn)場，是一個制高點。
“現(xiàn)在邊緣計算占比還很小，互聯(lián)網(wǎng)巨頭都是以云計算作為出發(fā)點和根據(jù)地。從市場的重要性和空白點兩個角度來考慮，我們選擇邊緣計算這個市場定位。”余凱認為，未來邊緣計算和中心計算在市場份額方面將平分秋色，“大數(shù)據(jù)訓練在中心計算，而數(shù)據(jù)計算執(zhí)行在邊緣計算，兩者是相互配合的關系”。
摘自《中國科學報》
