計算力成為核心生產(chǎn)力，從宏觀和微觀層面來看，都對經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了積極的影響

　　“算力”這個詞是近年來科技界的熱點技術(shù)名詞，它源于計算機(jī)和計算技術(shù)，匯集了“數(shù)”和“算”，但更強(qiáng)調(diào)“力”，強(qiáng)調(diào)了計算能力在促進(jìn)科技進(jìn)步和社會發(fā)展中的重要價值和作用。

　　作為中國計算產(chǎn)業(yè)的親歷者，30多年來，我參與和見證了中國計算產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展，也看到了算力在經(jīng)濟(jì)、生活中發(fā)揮著越來越重要的作用。當(dāng)前，人類已經(jīng)到達(dá)智慧時代的拐點：由巨大算力支撐的AI技術(shù)漸趨成熟，無人農(nóng)場、智能農(nóng)機(jī)、智慧農(nóng)業(yè)等正在改變著延續(xù)上千年的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，智能工廠讓生產(chǎn)效率顯著提升，無接觸送貨、無人機(jī)送餐成為智慧物流新亮點……一場由算力帶來的變革將極大地改變未來人類的生產(chǎn)和生活方式，算力已成為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心生產(chǎn)力。

　　算力從根本上改造、升級了生產(chǎn)力三要素，最終驅(qū)動著人類社會的轉(zhuǎn)型升級。我們談到的智慧農(nóng)業(yè)、智能工廠、無人配送等智能場景，背后都是計算的力量，它將勞動者由傳統(tǒng)的人變成了“人+AI”，“勞動者”可以超越生物極限，呈現(xiàn)指數(shù)級增長。數(shù)據(jù)作為計算的處理對象，成為一種新的勞動對象、新的生產(chǎn)資料，從有形到無形，生生不息，越用越多。生產(chǎn)工具也由傳統(tǒng)的機(jī)械升級為計算力驅(qū)動的信息化設(shè)備，勞動效率同樣是指數(shù)級增長，生產(chǎn)力得到了前所未有的解放。

　　計算力成為核心生產(chǎn)力，從宏觀和微觀層面來看，都對經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了積極的影響。我們觀察到，各個國家或地區(qū)的GDP與服務(wù)器數(shù)量呈現(xiàn)明顯的正線性相關(guān)，服務(wù)器出貨量已經(jīng)可以作為衡量計算力發(fā)展水平的重要指標(biāo)項。從全球來看，全球經(jīng)濟(jì)總量最大并表現(xiàn)出很強(qiáng)經(jīng)濟(jì)活力的中美兩國，也是全球服務(wù)器出貨量最大的兩個國家，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他國家的數(shù)量總和，數(shù)字經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)占比明顯高于其他國家。中國各省市的情況與此類似，北上廣浙每千億元GDP的服務(wù)器出貨量遠(yuǎn)大于其他省市。根據(jù)國際數(shù)據(jù)公司發(fā)布的《2020全球計算力指數(shù)評估報告》，計算力與經(jīng)濟(jì)增長緊密相關(guān)，計算力指數(shù)平均每提高1個點，數(shù)字經(jīng)濟(jì)和GDP將分別增長3.3‰和1.8‰。因此，我們可以說計算力是衡量經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展水平的重要指標(biāo)。在實體企業(yè)層面，10年前，全球市值最高的企業(yè)大部分是能源公司、金融企業(yè)，市值靠前的IT（信息技術(shù)）公司僅微軟一家。最近幾年，全球最值錢的公司幾乎清一色地是信息技術(shù)與服務(wù)公司，包括美國的亞馬遜、蘋果、微軟、臉書，中國的阿里巴巴、騰訊等。有趣的地方還在于，這些排名靠前的公司也是全球采購服務(wù)器最多的公司，正是海量的計算力為這些公司創(chuàng)造了巨大價值。

　　進(jìn)入智慧時代，算力多元化發(fā)展的趨勢愈加明顯

　　算力的重要性不言而喻，這與我們觀察到的社會對算力的需求呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長也是相吻合的。深度學(xué)習(xí)自2011年興起至今，已經(jīng)是目前最熱門、最主流的AI算法，訓(xùn)練深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對算力的需求呈指數(shù)級增長。AI非營利組織OpenAI曾于2018年發(fā)布報告，指出自2012年以來，AI訓(xùn)練任務(wù)所運(yùn)用的算力每3.43個月就會翻一番，到2018年，AI算力需求增長了30萬倍。2020年，訓(xùn)練自然語言理解巨量模型GPT—3（第三代通用預(yù)訓(xùn)練語言模式）所需的算力達(dá)到了3640PDa，需要1萬塊GPU加速部件共同完成。按照這個速度，到2023年巨量模型的算力需求預(yù)計將達(dá)到百萬PDa，即使用目前全球最快的超級計算機(jī)來計算，所需的時間也要兩年之久。算力的供給遠(yuǎn)遠(yuǎn)追不上算力需求的增長速度。

　　面對算力供給“鴻溝”，計算技術(shù)與產(chǎn)業(yè)需要構(gòu)建一個新的發(fā)展格局，簡單概括起來可以描述為：要通過多元算力融合和算力供給基建化加速計算向智算轉(zhuǎn)型。我們可以看到，進(jìn)入智慧時代，算力多元化發(fā)展的趨勢愈加明顯，主要體現(xiàn)為計算場景和計算架構(gòu)的復(fù)雜多元。多架構(gòu)引發(fā)了應(yīng)用系統(tǒng)無法兼容及執(zhí)行效率不高等問題。我們需要打破傳統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計，創(chuàng)新智算體系結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)算力高效聚合和按需定義。這些技術(shù)，在這本《算力時代》的第五篇《突破極限——算力的未來》里面都有涉及，為讀者展開了一幅面向未來的算力宏偉藍(lán)圖。

　　多元算力的融合將大大提升算力生產(chǎn)的效率，而將算力真正地服務(wù)于社會經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè)，使其進(jìn)入千家萬戶，依賴的正是算力供給模式的創(chuàng)新。算力將像電力、熱力、水一樣，由統(tǒng)一的社會基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行供應(yīng)。2020年，國家明確提出新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的范圍包含以數(shù)據(jù)中心、智能計算中心為代表的算力基礎(chǔ)設(shè)施，算力供給基建化已經(jīng)成為趨勢?？梢灶A(yù)見，在加快推進(jìn)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的背景下，智能計算中心將成為未來計算力的主要生產(chǎn)中心、供應(yīng)中心。因此，如這本書的第四篇所述，我們要加快推動算力供給基建化，要加速高質(zhì)量、高能效的智能計算中心的落地。而在這個落地過程中，我們要做好網(wǎng)絡(luò)、能源、算力、數(shù)據(jù)、應(yīng)用等一體化發(fā)展規(guī)劃，最終構(gòu)建新型算力網(wǎng)絡(luò)格局。

　　人類社會進(jìn)步的步伐不會停止，社會的進(jìn)步將越發(fā)依賴科學(xué)技術(shù)的革新。希望全球科技創(chuàng)新出現(xiàn)更多中國的原創(chuàng)技術(shù)，中國的科技工作者在計算技術(shù)革新上邁出更加堅定自信的步伐，在算力高科技發(fā)展競爭與合作的新征程上，不辜負(fù)國家的期望，為人類社會發(fā)展做出更多的貢獻(xiàn)。

　　這本書選取了人類“算力”發(fā)展各個歷史時期小而精的關(guān)鍵事件，用通俗易懂的語言，以小見大，講述了一段全球計算技術(shù)發(fā)展的大歷史，十分具有趣味性。同時，這本書可作為向大眾普及算力知識的參考圖書，無論對指導(dǎo)工作還是知識開拓都大有裨益。相信不論是社會大眾IT從業(yè)人員還是專業(yè)讀者，都可以從書中感受到與算力共舞的魅力。（作者為中國工程院院士）