本書深度挖掘了算力作為新興且重要的生產(chǎn)力要素,闡述了在數(shù)字化浪潮席卷全球的當(dāng)下,算力如何重構(gòu)現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),驅(qū)動創(chuàng)新進(jìn)程不斷向前。本書共分為6章,涵蓋了算力的理論與框架、全球算力演變趨勢、我國算力發(fā)展情況、算力量化評估方法、算力應(yīng)用場景以及推動算力高質(zhì)量發(fā)展的策略建議等內(nèi)容。
本書幫助讀者深入理解算力,深刻認(rèn)識算力在經(jīng)濟(jì)社會中的重要作用,使其更好地把握算力發(fā)展的新機(jī)遇,為迎接數(shù)字化時代的挑戰(zhàn)做好準(zhǔn)備。
本書適合算力產(chǎn)業(yè)政策的制定者、算力供給側(cè)和需求側(cè)的企業(yè)人員、相關(guān)金融投資者,以及院校師生和對算力感興趣的廣大讀者閱讀。
本書依托中國信息通信研究院在算力領(lǐng)域的研究成果編寫而成。信通院在算力研究方面具備較強(qiáng)的先進(jìn)性,研究內(nèi)容與國家政策需求緊密結(jié)合,提出一套量化模型評估全球的算力水平及增長趨勢。這些指數(shù)報告通過數(shù)據(jù)驅(qū)動,為算力的發(fā)展方向和投資提供了科學(xué)依據(jù),對技術(shù)探索、政策制定、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化和市場分析提供了系統(tǒng)支持。
本書具備理論價值、實(shí)踐價值和社會價值,理論方面,通過深入研究算力的內(nèi)涵、特征及其在新質(zhì)生產(chǎn)力中的地位和作用,有助于豐富和發(fā)展生產(chǎn)力理論、科技創(chuàng)新理論以及經(jīng)濟(jì)增長理論等相關(guān)學(xué)科的理論體系。實(shí)踐方面,有助于指導(dǎo)企業(yè)、政府和社會各界更好地把握算力技術(shù)的發(fā)展方向和應(yīng)用場景,推動算力技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。社會價值方面,本書研究有助于強(qiáng)化算力在各類場景中的應(yīng)用,促進(jìn)算力應(yīng)用賦能。
本書可依托信通院的影響力在行業(yè)會議及論壇上進(jìn)行宣傳,通過行業(yè)會議的宣傳,能吸引更多業(yè)內(nèi)外的專業(yè)人士和從業(yè)人員的關(guān)注和閱讀。
中國信息通信研究院 中國信息通信研究院(工信部電信研究院),前身為郵電部郵電科學(xué)研究院(始建于1957年),1994年正式組院,現(xiàn)為工業(yè)和信息化部直屬科研事業(yè)單位,是國家在信息通信領(lǐng)域(ICT)重要的支撐單位以及工業(yè)和信息化部綜合政策領(lǐng)域主要依托單位。五十多年來,研究院伴隨著信息通信業(yè)的發(fā)展與改革,在發(fā)展戰(zhàn)略、自主創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)政策、行業(yè)管理、規(guī)劃設(shè)計(jì)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、測試認(rèn)證等方面不斷積累經(jīng)驗(yàn)、提升能力,在政府和行業(yè)決策、創(chuàng)新與發(fā)展中起到關(guān)鍵支撐和推動作用,見證、參與了我國信息通信業(yè)由小到大、由弱漸強(qiáng)、比肩競技、跨越發(fā)展的全過程,在國際國內(nèi)信息通信行業(yè)具有很高聲譽(yù)和影響力。
第一章 算力的理論與框架 1
一、算力的發(fā)展歷程 1
(一)早期計(jì)算機(jī)的發(fā)展 1
(二)集成電路與微處理器時代 3
(三)個人電腦與互聯(lián)網(wǎng)時代 4
(四)算力與人工智能的飛速發(fā)展 6
二、算力的本質(zhì)與內(nèi)涵 12
(一)狹義視角 12
(二)廣義視角 14
三、算力發(fā)展的理論框架 20
(一)算力規(guī)模 21
(二)算力產(chǎn)業(yè) 22
(三)算力技術(shù) 23
(四)算力環(huán)境 23
(五)算力應(yīng)用 24
第二章 全球算力演變的浪潮 26
一、算力形態(tài)的多元化:從單一到多元的演變 26
(一)通用計(jì)算的誕生和發(fā)展 26
(二)智能計(jì)算的誕生和發(fā)展 30
(三)超級計(jì)算的誕生和發(fā)展 35
二、創(chuàng)新的加速度:算力技術(shù)的前沿突破 36
(一)量子計(jì)算 36
(二)光計(jì)算 38
(三)類腦計(jì)算 39
(四)碳基芯片 40
(五)DNA存儲 41
三、數(shù)字經(jīng)濟(jì)的算力引擎:價值創(chuàng)造的新模式 43
(一)算力驅(qū)動數(shù)字產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)程 43
(二)算力助推產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級 44
(三)全球各國算力規(guī)模與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平呈現(xiàn)正相關(guān) 45
四、算力競賽:國際舞臺上的戰(zhàn)略博弈 46
(一)美國 48
(二)歐盟 49
(三)德國 51
(四)法國 52
(五)英國 53
(六)日本 54
(七)韓國 55
(八)其他國家和地區(qū) 55
第三章 中國算力的崛起與影響 56
一、規(guī)模與增速:算力基礎(chǔ)的不斷鞏固 56
(一)算力規(guī)模持續(xù)壯大,智能算力保持高速增長 56
(二)供給水平大幅提升,先進(jìn)計(jì)算創(chuàng)新成果涌現(xiàn) 59
二、創(chuàng)新之路:從基礎(chǔ)到智能的跨越 60
(一)基礎(chǔ)算力:穩(wěn)扎穩(wěn)打的基石 60
(二)智能算力:未來的曙光 62
(三)高性能算力:科技競賽的加速器 65
三、環(huán)境優(yōu)化:打造算力發(fā)展的溫床 66
(一)持續(xù)優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為算力發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)支撐 66
(二)持續(xù)擴(kuò)大的算力投資對算力持續(xù)高速穩(wěn)增長注入動力 68
(三)日益完善的數(shù)據(jù)資源體系打通算力發(fā)展大動脈 69
四、需求釋放:算力推動行業(yè)變革的力量 71
(一)算力驅(qū)動人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程 71
(二)算力賦能千行百業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型 72
(三)算力助推信息消費(fèi)與智能終端持續(xù)升級 74
五、經(jīng)濟(jì)增長的新杠桿:算力的價值顯現(xiàn) 76
(一)算力推動中國數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展 76
(二)算力發(fā)展為拉動中國GDP增長做出突出貢獻(xiàn) 77
第四章 算力的量化評估中國算力發(fā)展指數(shù) 79
一、評估基石:指標(biāo)建立的科學(xué)邏輯 79
二、指標(biāo)體系:多維度解析算力實(shí)力 79
三、發(fā)展全景:算力指數(shù)的深度剖析 81
(一)總體指數(shù):綜合國力的算力體現(xiàn) 81
(二)分指數(shù)解析規(guī)!82
(三)分指數(shù)解析產(chǎn)業(yè) 85
(四)分指數(shù)解析技術(shù) 87
(五)分指數(shù)解析環(huán)境 88
(六)分指數(shù)解析應(yīng)用 89
四、經(jīng)濟(jì)映射:算力指數(shù)與GDP的關(guān)聯(lián) 91
五、強(qiáng)市風(fēng)采:中國算力二十強(qiáng)市概覽 93
(一)京津冀地區(qū) 95
(二)長三角地區(qū) 98
(三)粵港澳大灣區(qū) 101
(四)中西部地區(qū) 103
(五)華東地區(qū) 107
第五章 算力應(yīng)用場景及案例 110
一、通用計(jì)算與云計(jì)算 111
(一)大數(shù)據(jù)處理與分析基于一云多芯的政務(wù)云平臺 111
(二)工業(yè)大腦先進(jìn)計(jì)算平臺與應(yīng)用 114
二、人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí) 117
(一)基于高性能AI芯片邊緣網(wǎng)關(guān)精準(zhǔn)采集商圈客流畫像與偏好數(shù)據(jù) 117
(二)基于數(shù)據(jù)流AI芯片的生活垃圾全過程分類物聯(lián)感知系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目 119
(三)基于人工智能計(jì)算芯片支撐體育教育姿態(tài)識別需求 121
三、高性能計(jì)算 124
(一)基于超算平臺的遙感影像統(tǒng)籌及衛(wèi)星應(yīng)用系統(tǒng) 124
(二)城市CIM多源異構(gòu)大數(shù)據(jù)系統(tǒng) 127
第六章 推動算力高質(zhì)量發(fā)展的策略 129
一、政策護(hù)航:為算力發(fā)展鋪設(shè)堅(jiān)實(shí)基石 130
二、區(qū)域賦能:算力布局激發(fā)發(fā)展新活力 133
三、技術(shù)筑基:鑄就算力核心硬實(shí)力屏障 135
四、生態(tài)共榮:企業(yè)孵化與產(chǎn)業(yè)生態(tài)協(xié)同 136
五、應(yīng)用深化:算力賦能各行業(yè)轉(zhuǎn)型升級 137
六、國際視野:合作與安全并重發(fā)展策略 139