智能音箱、掃地機器人、多語言翻譯軟件、阿爾法狗、無人駕駛汽車、微軟小冰……這些放在十幾年前大多數人想都不敢想的場景，都已實實在在地在我們身邊發生了。

從居家生活，到醫療保健，再到職場辦公和購物消費，“更流暢，更便捷”的生活體驗，可靠且充裕的算力無疑是不可或缺的推動力之一；那麼，算力究竟是如何改變我們的生活，又有哪些全新的變革值得我們期待呢？

在中國電信總經理李正茂等編著的《雲網融合：算力時代的數字信息基礎設施》一書中，提出了算力時代将給我們生活帶來的四大劇變，讓我們看到了未來生活的美好場景。

《雲網融合：算力時代的數字信息基礎設施》

李正茂 雷波 孫震強 王桂榮 陳運清 著

中信出版集團

算力引領智能家居時代

很多科幻電影都植入了智能家居的元素。在電影《人工智能》裡，機器人不僅可以幫助人類完成家務，還被賦予豐富的情感，幫助人類療愈失去親人的痛苦；在《鋼鐵俠》中，隻要有電腦的地方就可以和“賈維斯”無縫對接，小到沖咖啡、檢查身體，大到拯救世界，随時化身上得了廳堂、下得了廚房的超級管家。

電影《鋼鐵俠》劇照

伴随科技的飛速發展，過去隻能在電影裡出現的智能家居也開始融入人們的日常生活。人們在購買、裝修房子時，除了關注戶型、面積、采光這些傳統指标外，生活上的安全性、便利性、舒适性也同樣是重點考慮的因素。

智能家居包括智能門禁、智能安防、智能燈光、智能電器、可視對講等系統。智能門禁幫助人們觀察來訪者，忘帶鑰匙也能輸入密碼遠程開鎖，智能安防通過攝像頭和告警裝置保障家庭和家人的安全，智能燈光根據光線變化和不同生活場景自動調節亮度，智能電器幫助人們擺脫繁重的家務勞動，提高生活品質。智能家居在展現科技魅力的同時，也為人們帶來極大的便利，因此智能家居設備越來越多地融入到人們地生活裡。2012 年全球隻有不到 500 萬家庭擁有智能家居系統，但預計到 2024 年，智能家居設備的數量将會達到7900萬。智能家居系統将扮演越來越重要的角色。

智能家居是物聯網在家居領域的延伸，有着天然的技術基因。和許多物聯網應用類似，部分場景對時延要求較高，例如煤氣洩露如果發現不及時，将給生命财産帶來不可逆的損失，隻有在第一時間觸發告警，才能起到保障安全的作用。

傳感器作為具備一定計算能力的端側算力設備，是支撐智能家居系統的神經末梢，對信息的傳遞、控制命令的執行都有起着重要作用。溫度傳感器根據室内溫度情況自動調節溫度變化，甚至可以控制空調機的開啟和關閉，适用于學校、商場、辦公等場合；光照傳感器會随着外界的亮度自動調節燈光，從而讓燈光始終保持一個舒适的亮度，還能節約用電；煙霧傳感器不僅監測煙霧濃度，還内置了蜂鳴器，一旦發生火災等緊急情況，立即發出強烈的報警聲，減少對人财物的損害。傳感器在智能家居系統中負責監測并為控制系統提供數據，提升了智能家居的自動化監控水平。

除此之外，人工智能技術、語音識别技術等新技術也不斷湧入，與智能家居技術形成合力，不斷推動智能家居産品朝着分類多元化、應用普及化、操作智能化的方向發展。近年來，随着“萬物互聯”态勢的逐漸成型，人們對沉浸式、場景式體驗有了更深入的追求，構建在無所不能的算力、無處不在的無線網絡上的物物互聯、人機互聯是智能家居的必然趨勢。

算力助力智慧醫療

2009 年年初，IBM 提出智慧醫療的概念，意指通過打造健康檔案區域醫療信息平台，利用最先進的物聯網技術，實現患者與醫務人員、醫療機構、醫療設備之間的互動，逐步實現信息化。

智慧醫療的概念一經提出，就引發廣泛關注，業界紛紛嘗試推進智慧醫療從構想走向落地。經過十幾年的發展，智慧醫療範疇已經拓展到病患服務、醫院管理、臨床診療、區域協同、家庭健康等多個領域，并沉澱了豐富的實踐經驗。

在疾病診斷方面，傳統的診斷需要患者到醫院現場排隊挂号、繳費、等待叫号、就診，流程複雜且等候時間過長。遠程診斷的出現改變了傳統的問診方式，病人無須前往現場，隻需要通過無線網絡将電子病曆、影像資料上傳到醫療雲，就可以獲取醫生的專業意見。

随着信息科技的迅猛發展，急救方面也大力開展信息化建設。在患者從呼救到送往醫院的途中，醫護人員一邊對其實施緊急搶救，一邊與院内醫生共享急救過程信息，獲取專家遠程指導，打破時間和空間限制。急救車裡可配備超高清視頻系統和AR 眼鏡采集現場情況，經由承載一定算力的網關設備傳輸到院内，便于醫院提前準備救治資源。除現場救治外，生命體征數據、CT 影像數據等都需要通過網關傳輸到數據中心，方便院内醫生及時診斷。

雲計算、大數據和5G 等技術的不斷成熟，促使運用信息化手段提升醫療服務水平成為推動健康中國戰略的重要途徑。目前，我國已擁有僅次于美國和日本的全球第三大智慧醫療市場，2020 年我國産業規模就已突破千億元大關。

未來，智慧醫療勢必會擘畫更廣闊的圖景。智能化醫療器械及終端設備将催生更多樣的應用場景，為行業發展帶來更多機遇；基礎醫療設施數字化促進醫療雲快速發展，醫院上雲、醫療應用上雲成為新趨勢；人與人、人與物、物與物之間的交互将産生海量數據，采集、傳輸、存儲、計算和分析需要強大算力的支撐，雲邊端多級算力體系将成為智慧醫療持續突破的重要動力。

算力支持購物狂歡

作為目前國内最強的購物潮，“雙11”也是各種新技術“秀肌肉”的練兵場。例如國内電商企業于2016 年推出的AI 設計師，是架構在超級計算機上的海報設計系統，經過對大量品牌設計風格的學習，可以在一秒内完成上千份設計，而如果換作人類設計師，假設一張海報耗時20 分鐘，1000 張也需要花費近兩個星期的時間。計算機系統的優勢在于海量數據的處理分析，經過數據訓練後得出計算模型，就可以源源不斷輸入新的數據代替人類的重複勞動。

如何處理高并發請求同樣是電商面臨的技術挑戰之一。為了不錯過優惠活動，很多人都會選擇提前把心儀的物品放進購物車，等到促銷活動開始，立刻點進去下單支付。這樣的做法帶來的直接結果是，每年“雙11”零點時刻，就會出現短時流量洪峰，且随着參與人數越來越多，訂單量也在不斷刷新過往紀錄，例如2020 年“雙11”的訂單峰值就達到58.3 萬筆/ 秒。當消費者旺盛的購買力轉化成一串串數字後，就會對後端負責業務處理的服務器造成巨大壓力。在早年的“雙11”活動中，經常會出現卡頓、頁面加載失敗，甚至多次支付的現象。2006 年亞馬遜推出雲計算服務，虛拟化算力資源的模式迅速在全球獲得認可，國内電商也紛紛基于此架構研發專有的雲計算平台，并将“雙11”相關的核心系統遷移到雲端，為用戶提供“如絲般順滑”的服務體驗。

近年來，在電商行業和信息技術的強勢助推下，我們得以不出家門也能享受高科技帶來的便利。由雲計算、人工智能、虛拟現實等技術彙成的信息高速公路，将各個角落的消費者和商家連在一起。除了AR 試妝、分鐘級購物體驗、四通八達的物流網絡，不斷提升的算力和技術水平會給我們帶來更多精彩。

算力賦能智慧城市

經曆了農業革命、工業革命和信息革命的洗禮，世界範圍内已經形成了以小城市、大城市、國際大都市、城市群為主的城市形态，居住在城市環境下的人口數量也急劇增加。城市化可以增加就業崗位、改善産業結構、提高社會生産效率，但同時也給人們帶來諸多不便。

為了提高城市化質量，緩解大城市病，社會各界紛紛獻計獻策，受到廣泛認可的是2010 年由IBM 提出的智慧城市方案。時任IBM首席執行官的彭明盛對智慧城市的解讀是，能充分運用信息和通信技術手段感測、分析、整合城市運行核心系統的各項關鍵信息，從而對于包括民生、環保、公共安全、城市服務、工商業活動在内的各種需求做出智能的響應，為人類創造更美好的城市生活。

我國已經成為全球智慧城市技術産業創新發展的重要力量。數字化是智慧城市最核心的标簽，未來，智慧城市将呈現以下三個趨勢。首先是範圍的延伸。随着我國新型城鎮化戰略的推進、鄉村振興戰略深入實施，智慧城市的建設範疇也逐步拓展，從先期的以大、中城市為主，逐步開始向縣域、鄉村下沉，從而将智慧應用由城市推廣到全社會。其次是“新城建”将成為重要推手。2020 年住建部印發《關于加快推進新型城市基礎設施建設的指導意見》，提出對城市基礎設施進行數字化、網絡化、智能化建設和更新改造。最後是數據的融通。更多個人和組織将通過信息與通信技術（ICT）有效獲取信息，按照意願去參加感興趣的社會活動，而不受數字壁壘的困擾。

可以預見，高品質傳輸網絡、支持靈活取用的算力資源将成為智慧城市未來發展的剛需。承載着各類價值的數據将在無障礙的城市信息網絡中融合貫通，創造更大的社會價值。

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