《边缘算力蓝皮书》.pdf

目录

1边缘算力整体发展态势1

1.1算力发展持续加速1

1.2边缘算力政策逐步完善2

1.3边缘算力标准体系初步构建4

1.4边缘算力已成为产业各方布局重点方向4

2边缘算力概念及关键特征5

2.1边缘算力概念5

2.2边缘算力特征6

3边缘算力关键技术7

3.1边缘算力基础设施8

3.2边缘算力网络11

3.3边缘智能15

3.4边缘算力安全22

4边缘算力典型应用场景24

4.1工业互联网24

4.2智慧社区26

4.3智慧能源28

4.4云游戏31

4.5轨道交通33

4.6车联网36

4.7未来产业39

5边缘算力未来展望40

参考文献42

1边缘算力整体发展态势

1.1算力发展持续加速

1.1.1算力是数字经济发展的重要支撑

近年来，数字经济发展速度之快、辐射范围之广、影响程度之深前所未有，

正在成为重组全球要素资源、重塑全球经济结构、改变全球竞争格局的关键力量。

党的十八大以来，党中央高度重视发展数字经济，将其上升为国家战略，数字经

济的新引擎作用不断凸显。2022年1月，习近平总书记发表题为《不断做强做

优做大我国数字经济》的署名文章，进一步深刻阐明发展数字经济意义重大，是

把握新一轮科技革命和产业变革新机遇的战略选择[1]。

算力作为数字经济时代的核心生产力，为经济增长提供了智能升级、融合创

新的新动力，一方面，算力正加速向政务、工业、交通、医疗等各行业各领域渗

透，成为传统产业智能化改造和数字化转型的重要支点。另一方面，以AIGC

（ArtificialIntelligenceGeneratedContent）为代表的人工智能应用、大

模型训练等新需求、新业务的崛起,推动算力规模快速增长、计算技术多元创新、

产业格局加速重构。算力作为数字经济核心产业的重要底座支撑，对上下游软硬

件产业的拉动作用日渐凸显，2022年全国电子信息制造业实现营业收入15.4万

亿元，同比增长5.5%。软件业收入跃上十万亿元台阶，达10.81万亿元，同比增

长11.2%，保持较快增长[2]。

1.1.2边缘算力价值凸显

根据MachinaResearch研究报告显示，2025年全球物联网连接数将增长至

270亿个，联网设备的指数式增长造成网络传输能力及中心云处理能力捉襟见肘。

同时，接入网络的终端每年产生数据达847ZB，增量数据呈现分散性、碎片化的

特点，超过50%的数据需要在网络边缘侧分析、处理与存储[3]。而以大型数据中

心等为主的集中式算力虽然有强大的数据处理能力，但是在面对海量数据以及有

限网络带宽带来的挑战时，无法实现全面计算覆盖。此外，随着AR/VR、云游戏、

智能控制等新业务蓬勃发展，产生了大量低时延响应需求，也需要边缘算力完成

数据的就近处理和分析，以满足用户的实时性要求。因此，边缘算力已成为支撑

IT、CT、OT创新演进的关键基础设施。

（a）IT领域：当前，计算架构的革新和硬件制程的进步推动算力部署模式

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从集中式向互联协同的范式转变。多异构芯片集成、Chiplet技术以及新型封装

技术等为边缘算力设备提供更强大的计算能力和灵活的定制化选项。此外，数据

隐私和安全性受到各方高度关注，边缘算力可以实现数据本地处理分析，以减少

数据传输风险，提高安全性。

（b）CT领域：新型网络架构将采用服务化设计，实时感知用户需求，支持

资源可按需调用，为不同垂直行业提供快速响应和灵活部署。而实时感知能力需

要边缘算力支撑响应，在5G等网络架构中明确定义了边缘算力作为重要组成部

分，以实现网络智能化演进。

（c）OT领域：依托算力总量的持续增长和算力类型的不断丰富，工业企业

不断加快数字化转型步伐，其中，边缘算力已成为工业数字化转型的关键基础设

施之一。基于边缘算力部署的工业应用种类繁多且贯穿于各生产环节，目前已在

设计模拟、订单排产、生产制造、运营维护、安环管理、质量追溯、物流库存等

重要场景形成一批典型应用。例如，工业生产质检系统基于部