嘉宾|刘莫闲腾讯研究院高级研究员整理|张锋51CTO读者成长计划社群招募,咨询小助手(微信号:TTalkxiaozhuli)腾讯作为一家科技企业,在时刻关注在更广视觉里数字科技正在往哪个方向发展,同时有可能会在产业甚至我们日常生活中提供哪些价值,产生哪些影响。
我们对前沿科技的研究一直都在持续,从2021年开始,腾讯联动百位内部科学家、技术专家和外部院士专家,连续3年发布《数字科技前沿应用趋势》报告。希望携手全社会的科技生态伙伴,一起洞察未来趋势,助力更多创新,共同推动科技趋势从方向成为现实,并通过以数强实,与大家共建更美好的真实世界。该报告每年都会从我们的研究内容提炼一些关键字,作为当年的题目,从前年开始是以变量作为关键字,到了2022年,我们将技术的视觉更加拓展,我们发现趋势是融合,到了今年我们以升维为核心关键字。
回顾一下我们的研究内容,从2021年开始,我们主要是从云计算、人工智能、交通、云安全等领域开始入手。2022年,我们拓展到量子计算,互联网、数字孪生、机器人以及混合现实等内容。到2023年有了城市的人工智能,拓展到了机器人等一些比较细微和深度的领域,希望能够更加广阔全面地去打开我们对于数字科技的认知角度。
下一步,我们又将所发现的科技热点更加形象地汇聚成了一幅数字科技星图,希望能够与科技界人士一起实现探索数字科技星辰大海的美好愿望。报告通过十个维度阐释我们对今年数字科技领域十个方向的研究与洞察,从最开始的高性能计算、操作系统、云计算这样基础的数字科技底层能力到时空人工智能、能源互联网、Web3平台级技术趋势,再到机器人、数字人、数字办公这样人机物协同的技术演进,最后回归到我们永恒的数字科技的话题就是安全。
1、高性能计算
高性能计算是先进算力的一个非常重要的代表。算力有很多种,包括手机、PC以及服务器,云平台等等,代表了整个计算机科学领域的一个巅峰,里面的技术实际上也引领着整个计算机行业的发展。
高性能计算正在被全世界各个国家所关注,甚至是成为国家技术的一种实力印证。国际上有一个很重要的高性能计算测评机构,叫Top500,每半年会集结全球顶尖的高性能计算的机器做性能和能效的测试,最后会有一个排名。这里用2021年的排名做一个例子,全球这些顶尖的超级计算机,或者高性能计算机的国家拥有者比较多的就是美国、日本、中国、德国和意大利,这些国家对于高性能计算的研发实际上也都名列前茅。这里明星的高性能计算集群,包括日本的富岳,美国的顶点,中国的神威太湖之光。
我们还需要把眼光放得再远一点,关注下一代高性能计算机。下一代高性能计算机非常重要的核心就是量子计算机,其使用了非常不同的计算原理完成计算的任务,比现在最顶尖的高性能计算机,要快几百倍甚至是上千倍、上万倍,差别是非常大的,是一个颠覆性的计算技术。IBM和谷歌在这方面研究比较早,下面的图片是量子计算其中的一种技术路线,叫超导量子,其芯片是会放在类似于吊灯最下面,上面的线束都是它的操控系统和制冷系统,它会成为高性能计算下一代的计算核心。在国内,我们是完全不同的量子计算机形态,下图是中科院研发的九章——光量子计算机,形态跟刚才见到的吊灯是完全不一样的,原因在于它用的是光量子,产生量子比特的方式是不一样的,自然形态不同。
高性能计算正在迈入CPU+GPU+QPU3.0时代,大家最近所热议的大模型,比如GPT3,每一次训练要花费大概640万美元,实际上就是被高性能计算机消耗掉的,大语言模型背后都是需要有雄厚的算力去支持的。
第一个趋势是高性能计算在未来发展中异构计算已成共识,加速高性能计算2.0实现性能突破,3.0探索CPU+GPU+QPU。现在,国外一些公司及研究机构已经在把高性能计算和量子计算混合到一起探索技术可行性。第二个是人工智能大规模应用,极大地推动了高性能计算的