邬江兴院士:网强则云动,网智则边柔

核心提示随着5G、物联网、工业互联网时代的到来,云计算逐步从中心向边缘延伸,分布式云成为云计算发展新模式。云边协同作为分布式云发展的重要核心,为各行业提供更加全局化的弹性算力资源,为边缘侧提供有针对性的算力,搭建起数字经济与5G时代下云计算与各行业

随着5G、物联网和工业互联网时代的到来,云计算逐渐从中心向边缘延伸,分布式云成为云计算新的发展模式。边缘协作作为分布式云开发的重要核心,为各行业提供更多的全球弹性计算资源,为边缘侧提供有针对性的计算能力,搭建数字经济和5G时代云计算与各行业的桥梁。

在最近召开的“2022云边缘协作大会”上,中国工程院院士吴江兴提出用广义功能安全加持云计算和边缘计算产业,打造广义功能安全云计算和边缘计算技术的产业发展生态;要通过创新网络技术体系的发展范式,打造“网络的网络”的多模态网络生态;要引入面向领域的软硬件协同计算、片上系统等先进理念,实现创新高效的计算基础设施建设和部署。

传统技术范式与云网边缘深度融合的“博弈”

经过多年发展,云计算和边缘计算的整体产业和生态日益成熟,成为提升信息化发展水平、打造数字经济新动能的重要支撑。但吴江兴指出,在云计算和边缘计算的广泛应用和融合过程中,传统的技术范式难以适应云和网络边缘深度融合的发展趋势。

首先,在基于云的关键信息基础设施中,网络空之间存在共同的内生安全问题。2021年,国务院发布《关键信息基础设施安全保护条例》,旨在加强对云、边缘计算等数字经济时代关键基础设施的保护。云边缘融合的协同发展加速了IT、OT、CT的融合,但同时也加剧了双S问题的交织和叠加。如果网络物理系统CPS及相关软硬件产品不能提供“高可信+高可靠+高可用”的三位一体广义功能安全服务能力,一旦遭到攻击,将造成灾难性影响,成为数字经济时代最大的社会危害。

其次,复杂多样的垂直行业应用需求与统一的网络基础设施和建设之间存在矛盾。随着“人-机-物”时代的到来,传统的“Everything Over IP”网络发展模式制约了多元化网络技术体系在垂直行业应用中的创新活力。但目前主流的虚拟专用网、网络切片等管道技术缺乏,无法满足云侧协作中多样化业务的承载需求,单一的IP体系也严重制约了网络的传输性能。同时,网络技术范式的刚性问题已经是国内外业界的共识,它面临着“进化”与“变革”的二元困境。

最后,基于通用计算架构的堆叠计算发展模式与特定领域高性能智能计算需求之间存在矛盾。吴兴认为,从云和边缘计算平台的发展来看,单纯依靠通用计算组件来提高计算能力的传统方案在各个领域都存在计算效率低下的严重问题,整个系统的功耗会使得云边缘协同服务的运营成本很高,尤其是底层的刚性计算架构,使得大规模并行应用算法的开发和部署门槛非常高。

如何保证中国云计算和边缘计算产业的健康和可持续发展?

通过与边缘计算的紧密协作,云计算可以满足各种数字化新时代场景的服务需求,可以最大化云边缘计算的应用价值。但如何保证云计算和边缘计算产业的健康可持续发展,推动云端协同技术在中国的发展和实践?吴江兴提出了三点建议:

第一,云计算和边缘计算产业被赋予了广义功能安全,创造了广义功能安全的云计算和边缘计算技术产业发展生态。吴江兴认为,作为构建内生安全数字基础设施云基地的技术抓手,将加快形成自主可控的技术体系,帮助技术发展尽快向易用性过渡,打造信息领域及相关行业“高水平自力更生”的典范。依托云边缘协同产业方阵,联合产学研各方,加强沟通,推动云边缘广义功能安全创新。

二是创新网络技术体系发展范式,构建“网络的网络”多模态网络生态。“云网协同发展的核心在于‘网’,网强云动,网智柔。”蒋星说。突破当前网络技术发展的束缚,探索网络技术体系与网络支撑环境分离的新路线,采用网络基线资源可全维度定义的新技术,实现多种应用网络模式在同一基础网络环境上的共存、演进和转换,构建多模态网络创新生态,支持网络技术体系以网络模式形式按需动态加载,满足不同垂直行业的创新应用需求,促进云网边缘协同的高效和高效。

三是引入特定领域软硬件协同计算、片上系统等先进思想,实现创新高效计算基础设施的构建和部署。吴江兴提出,一方面,要引入领域特定架构,构建异构、可重构的资源池,开发全栈软件工具链,面向不同的应用需求,采用结构适配应用的模式,实现计算结构的智能生成,高效服务用户;另一方面,颠覆了目前“核封芯片、芯片上板、板集成系统”的逐级稀疏系统构建模式,基于片上异构超高密度集成创新工艺实现了几个数量级的体积缩减、性能提升、功耗降低增益,从而实现“基于二三流器件工艺构建一流系统”的目标,为未来云侧协同基础计算建设提供强大动力。

结束

作者:王玉蓉

编辑/排版:沈新竹

审计:沈青

监制:刘启成

 
友情链接
鄂ICP备19019357号-22