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導(dǎo)讀

隨著5G網(wǎng)絡(luò)、邊緣計算的規(guī)模建設(shè)，新興應(yīng)用將加速驅(qū)動數(shù)據(jù)處理由云端向邊側(cè)、端側(cè)的擴(kuò)散，邊端計算能力持續(xù)增長，算力泛在化已成趨勢。可以說，泛在計算的出現(xiàn)，為云計算、邊緣計算的發(fā)展指出了一個新的方向，其進(jìn)步對未來科技和技術(shù)發(fā)展的影響不可估量。

**一、計算技術(shù)的螺旋上升發(fā)展**

在產(chǎn)業(yè)應(yīng)用在不斷尋求著計算效率和計算成本平衡的驅(qū)動下，計算作為信息化處理的基礎(chǔ)，隨著其載體芯片單機(jī)算力的不斷提升，其發(fā)展的歷史也是合久必分，分久必合的螺旋式上升，推進(jìn)著信息化調(diào)度系統(tǒng)的不斷變革和優(yōu)化(如圖一所示）。

從1960年代起的集中式處理大型機(jī)，封閉網(wǎng)絡(luò)和巨型應(yīng)用主導(dǎo)了10年純集中架構(gòu)；到80年代在互聯(lián)網(wǎng)的促進(jìn)下，個人電腦的形成為分布式處理奠定了產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)；2000年后至今，云計算蓬勃發(fā)展促進(jìn)了算力的集中共享，釋放了個人終端側(cè)的算力要求。隨著近幾年邊緣計算的興起邊緣作為云計算的外延發(fā)展，計算架構(gòu)又開始結(jié)合數(shù)據(jù)安全和業(yè)務(wù)時延等需求進(jìn)一步分層、分布式化。在此過程中各類FPGA、GPU等新型計算芯片也結(jié)合各類網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)、AI等加速場景繁榮興起。

總之，隨著計算密度越來越高，分布越來越廣泛，未來集中與分布式的界限將變得更模糊，更為泛在。因此未來也必將形成一個集中和分散的統(tǒng)一協(xié)同泛在計算能力框架。

在這個過程中除了計算調(diào)度架構(gòu)的變化，計算硬件、軟件驅(qū)動平臺甚至應(yīng)用的開發(fā)模式也在悄悄的發(fā)生變化。如傳統(tǒng)CAP原則限制的分布式服務(wù)群集，隨著業(yè)務(wù)發(fā)展開始向BASE(Basically Available代表基本可用、S:Soft state代表軟軟狀態(tài),E:Eventually consistent代表最終一致性)模式過渡。各類程序設(shè)計異步排序，傳統(tǒng)C/S架構(gòu)的服務(wù)端越來越輕量化，微服務(wù)和函數(shù)級服務(wù)拆分出現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)帶寬提速降費(fèi)，都為業(yè)務(wù)應(yīng)用的廣域分布式化打下了伏筆。

未來隨著物端的種類豐富，個人PC甚至家庭網(wǎng)關(guān)都將可能做為參與算力對外提供的節(jié)點，手機(jī)、智能汽車等智能終端的普及形成了一些數(shù)據(jù)就近處理和泛在計算處理場景，由此也將必然促進(jìn)用戶周邊信息化空間內(nèi)，不同距離、不同規(guī)模的算力相互凝聚和協(xié)同，呈現(xiàn)云-邊-端三級計算架構(gòu)。

隨著5G網(wǎng)絡(luò)、邊緣計算的規(guī)模建設(shè)，新興應(yīng)用將加速驅(qū)動數(shù)據(jù)處理由云端向邊側(cè)、端側(cè)的擴(kuò)散；同時，芯片工藝制程持續(xù)由7nm向5nm演進(jìn)，邊端計算能力持續(xù)增長，算力泛在化已成趨勢。

**二、泛在計算促進(jìn)數(shù)字化生態(tài)構(gòu)建**

泛在計算并不是一個新的概念，早在20世紀(jì)80年代泛在計算之父，Mark Weiser博士就提出了泛在計算的概念：

泛在計算（又叫普適計算）即建立一個充滿計算和通信能力的環(huán)境，同時使這個環(huán)境與人們逐漸的融合在一起。

             ---Dr Mark weiser 1988

他強(qiáng)調(diào)了計算和環(huán)境融為一體，而計算機(jī)甚至終端本身將從人們的視線里消失。在泛在計算環(huán)境中，人們能夠在任何時間、任何地點、以任何方式進(jìn)行信息的獲取與處理，而這個過程是在計算設(shè)備的幫助下高度自動化完成的。

泛在計算是信息空間與物理空間的融合，在這個融合的空間中人們可以隨時隨地、透明地獲得數(shù)字化的服務(wù)。

        ---清華大學(xué)教授 徐光祐

徐教授的概念強(qiáng)調(diào)服務(wù)的隨時隨地和透明獲取�？偨Y(jié)而言，泛在計算將成為人、環(huán)境和萬物互聯(lián)的數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施，助力數(shù)字化新生態(tài)系統(tǒng)的形成。