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5G商用時代來臨，數(shù)據(jù)量將更加巨大、復(fù)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(luò)更加去中心化，需要在網(wǎng)絡(luò)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(wù)的友訊達公司因在互動易平臺回復(fù)了投資者關(guān)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(guān)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(fù)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(wù)器產(chǎn)品部副總經(jīng)理陳彥靈告訴《中國科學(xué)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(luò)更加去中心化，需要在網(wǎng)絡(luò)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(gòu)IDC預(yù)測，全球物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)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(shè)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(guān)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(luò)的消耗，同時為各種應(yīng)用提供低延時和開放的網(wǎng)絡(luò)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(xué)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(shù)研究與顧問公司Gartner預(yù)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(shè)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(luò)和云端的邊緣計算。”

“我認(rèn)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(shè)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(chǔ)設(shè)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(dāng)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(zhǔn)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(rèn)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(luò)）、安全（如防火墻）等應(yīng)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(shù)專家、中國工程院院士鄔賀銓也是倡議推進邊緣計算技術(shù)與產(chǎn)業(yè)繁榮發(fā)展的專家之一，但他更多倡導(dǎo)要對邊緣計算概念及其內(nèi)涵有更為理性、清醒的認(rèn)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(luò)的數(shù)據(jù)鏈應(yīng)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(wù)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(fù)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(zhǔn)確地說，應(yīng)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(shù)的發(fā)展都應(yīng)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(rèn)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(shù)或做重大的技術(shù)組合，也沒有誕生新的應(yīng)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(shù)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(shù)，比如內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)、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(shù)明明白白不在邊緣位置，也一點不用擔(dān)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(wù)器、邊緣接入、邊緣路由器、邊緣網(wǎng)絡(luò)、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(shù)應(yīng)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(yīng)該下沉到什么位置（越靠下反應(yīng)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(rèn)為，軟硬件結(jié)合在邊緣計算領(lǐng)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(rèn)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(xùn)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(guān)系”。

來源：中國科學(xué)報