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迈向智能世界白皮书

计算

共建计算产业，共赢数智时代

2024

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计算

序言

数字经济已经成为全球经济增长的主引擎，2021年我国数字经济规模达45.5万亿元占GDP比重达到39.8%，数字经济的快速发展，带来数字化、智能化的巨大发展机遇。

数字经济时代，数据是生产资料，算力是生产力。人均算力决定了数字经济的发展水平，算力基础设施成为新基建的核心，为数字经济发展提供新动能。

随着通用算力的普及，使能了各行各业的数字化，带动了数字经济发展。而数字经济增长又产生更多的数据，更多的数据，又需要更多的算力。我们预计，到2030年，全球通用计算算力相比2020年将增长10倍，AI算力将增长500倍。

计算从通用计算进入通用计算+AI计算的多样性计算时代。通用计算构建了数字经济发展的基础，AI计算将成为数字经济发展的加速器，从数字化到智能化，人工智能作为新的GPT（通用目的技术），将使能数字经济迈向新高度。

为驱动数字经济的高速发展和满足数字经济多样化的场景需求，三年前，华为发起了面向通用计算的鲲鹏产业、面向人工智能的昇腾产业，得到了全产业链伙伴的积极响应，发展迅速。目前已发展超过5000家合作伙伴，260万发者，13000多个解决方案完成认证。

鲲鹏已经广泛应用于政府、金融、电信、电力、交通、制造、教育、医疗等行业核心应用系统，成为国计民生行业数字化转型的首选。

基于昇腾AI，在全国已构建了20多个人工智能计算中心，让算力成为一种公共基础设施，创普惠AI新模式。并从计算中心走向算力网络，成为千行百业转型升级的智能根基。

面向未来，华为将坚持围绕鲲鹏和昇腾，携手产业伙伴共建计算产业生态；坚持“硬件?放、软件源、使能伙伴和发展人才”，和产业伙伴共同构筑坚实的算力底座。

共建计算产业，共赢数智时代。

计算

目录

目录

趋势一ARM

趋势一

ARM成为多样性计算的重要选择

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趋势三 24

数字经济发展引发算力需求爆炸式增长，AI算力增长是主要增量

趋势二 16

数字化走向深入，操作系统走向多样性算力和全场景的协同

计算

计算

趋势四大模型成为AI

趋势四

大模型成为AI规模应用重要途径，科学计算正在进入科学智能新阶段

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趋势六 43

算力网络将成为重要的算力供给方式

趋势五

绿色高效成为算力基础设施建设的关键诉求

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趋势一

ARM成为多样性计算的重要选择

计算

产业趋势

应用的多样化驱动算力多样性发展

随着自动驾驶、云游戏、VR/AR等应用的兴起，以及物联网、移动应用、短视频、个人娱乐、人工智能的爆炸式增长，应用越来越多样化，用户对应用体验的追求不断提高。数据中心侧，传统单一架构难以满足要求。

万物互联的智能时代，非结构化数据占比越来越大。相对应原来可以用数据库二维表结构来实现的结构化数据，海量、多种多样非结构化数据，如文本、图片、语音、视频等这类数据的加工、处理、传输，自然需要多样性的计算来匹配。举例来说，CPU处理大数据、Web等场景是非常匹配的，但是对于图形、图像的处理，就需要GPU来匹配；而日常生活中的图形

/图像识别、智能有哪些信誉好的足球投注网站推荐等，就需要基于AI计算的NPU来处理了。所以说，业务应用场景的多样性、数据的多样化，使得计算进入多样性计算的新时代。

边缘计算兴起，未来超过70%的数据和应用将在边缘产生和处理。边缘和移动端设备受场景约束，处理能力和性能的提升受到限制，需要与云协同。随着5G的规模部署，网络传输时延、带宽、连接密度均得到数量级的提升，给端-边-云协同提供了基础保障。目前云、边、端的计算架构、发模式存在较大差异，应用须多次发和部署，发复杂度、成本增加，同时，架构的差异导致协同时性能的损耗

（大约在10%-20%），因此，反向驱动了中心侧计算架构与边、端侧的一致性。

多样性计算需求，加速算力格局转换，ARM算力从嵌入式场景快速延深至服务器场景

ARM算力是从最初的端侧起步，在智能手机、平板、智能电视等领域占据绝对领先的份额，但随着云、边、端协同的驱动、多样性计算的

计算

发展，已经始进入到算力更高的服务器领域，同时也表现出显著的优势：

在分布式数据库、大数据、Web前端等高并发应用场景，单芯片核数更多的ARM架构处理器相比传统处理器拥有更好的并发处理效率。

绝大多数移动终端采用ARM架构处理器，端云同构为发人员在整个生态系统的编写与优化上提供便利，而且能够降低异构环境发所造成的性能损失和潜在漏洞风险。随着云化进程的推进，大量基于ARM架构的终端业务与数据中心的云端业务维持同构，可以实现应用发、部署和运行的无缝协同，大幅度降低?发者发的难度。

ARM生态优势不断推动技术进步，近年来不断涌现出创新的服务器产品和解决方案，如亚马逊AWS对外提供的Amazon