量子计算是一种计算新范式,利用量子力学现象(例如叠加和纠缠)来解决传统计算机难以解决的问题。其具有巨大的潜力,可以彻底改变从药物发现到材料科学等各个领域。
量子计算仍然处于早期阶段,限制了其广泛应用。其中一个主要障碍是获得量子计算机。这些计算机庞大、昂贵且难以使用。
云服务器为量子计算提供了一个独特的解决方案。云服务器是远程托管的服务器,可以通过互联网访问。这允许用户在无需购买或维护自己的量子计算机的情况下访问量子计算资源。
云服务器的优势
- 低成本:无需购买或维护昂贵的量子计算机。
- 易用性:无需成为量子计算专家即可使用量子计算资源。
- 可扩展性:云服务器可以按需扩展,满足量子计算需求的增长。
- 全球覆盖:云服务器在全球各地都有数据中心,允许用户从任何地方访问量子计算资源。
利用云服务器探索量子计算
云服务器可以用来探索量子计算的各种可能性,包括:
- 算法开发:开发新的量子算法来解决复杂问题。
- 硬件研究:研究新的量子计算硬件,例如超导量子比特和离子阱。
- 应用探索:探索量子计算在各种领域的应用,例如药物发现、材料科学和金融。
案例研究:利用云服务器进行药物发现
一家制药公司使用云服务器来探索量子计算在药物发现中的应用。他们使用量子算法来模拟分子相互作用,并预测新化合物的特性。通过这种方式,他们能够缩短药物开发过程,并降低研发成本。
借助云服务器实现公网访问家庭内网
除了量子计算之外,云服务器还可以用于实现公网访问家庭内网。家庭内网是指家庭内部的局域网络,通常与公共互联网隔离。通过使用云服务器,用户可以创建安全的隧道,将家庭内网连接到公网,从而实现远程访问。
优势与缺点
优势:
- 远程访问家庭内网
- 提高安全性
- 适用于各种网络环境
缺点:
- 需要互联网连接
- 可能涉及配置复杂性
如何使用云服务器实现公网访问家庭内网
步骤 1:创建一个云服务器。步骤 2:在云服务器上安装 VPN 软件。步骤 3:配置家庭路由器以连接到 VPN 隧道。步骤 4:使用 VPN 客户端从公共互联网连接到云服务器。步骤 5:通过 VPN 隧道访问家庭内网。
结论
云服务器为量子计算和公网访问家庭内网提供了独特的解决方案。通过利用云服务器,用户可以访问尖端的量子计算资源,并实现从任何地方远程访问家庭内网。随着云服务器技术的不断发展,我们预计其在这些领域将发挥越来越重要的作用。
什么是阿里云计算有限公司
阿里云创立于2009年,是中国的云计算平台,服务范围覆盖全球200多个国家和地区。
阿里云致力于为企业、政府等组织机构,提供最安全、可靠的计算和数据处理能力,让计算成为普惠科技和公共服务,为万物互联的DT世界,提供源源不断的新能源。
阿里云的服务群体中,活跃着微博、知乎、魅族、锤子科技、小咖秀等一大批明星互联网公司。
在天猫双11全球狂欢节、春运购票等极富挑战的应用场景中,阿里云保持着良好的运行纪录。
此外,阿里云广泛在金融、交通、基因、医疗、气象等领域输出一站式的大数据解决方案。
2014年,阿里云曾帮助用户抵御全球互联网史上最大的DDoS攻击,峰值流量达到每秒453.8Gb。
在Sort Benchmark 2015世界排序竞赛中,阿里云利用自研的分布式计算平台ODPS,377秒完成100TB数据排序,刷新了Apache Spark 1406秒的世界纪录 。
阿里云在全球各地部署高效节能的绿色数据中心,利用清洁计算支持不同的互联网应用。
目前,阿里云在杭州、北京、青岛、深圳、上海、千岛湖、内蒙古、香港、新加坡、美国硅谷、俄罗斯、日本等地域设有数据中心,未来还将在欧洲、中东等地设立新的数据中心。
品牌口号 为了无法计算的价值在2015云栖大会上,阿里云发布全新品牌口号及品牌广告——“为了无法计算的价值”(Creating value beyond computing. ),深入地阐释阿里云的品牌定位及品牌价值。
在传统认知中,“计算”一词对于大多数人而言太过遥远和冰冷,那是必须去花费力气破解的代码世界,与日常生活的交集看起来是那么微乎其微。
然而,阿里云认为,计算的终极意义是发挥数字的力量,去解决问题、创造价值,让数字不止于数字,赋予数字以人的喜怒哀乐。
六年的光阴更见证了计算对生活、对社会、对每一个普通人产生的潜移默化的影响,那是科技理性与人文感性的精彩碰撞,在和谐之中共享无法被衡量的价值。
每一次当你在社交网站上发出一张照片;每一次当你的手机钱包多盈余一块钱;每一次当你和朋友在电脑前观赛发出一声欢呼;每一次当世界又迎来一个健康的婴儿;每一次当风、阳光带来一度最清洁的能源……这都是无法计算的价值。
阿里云LOGO 阿里云的新LOGO是从计算出发。
“”来自代码中常用的符号,代表计算;中间的“-”代表流动的数据。
作为现代社会基础设施的计算和数据,是随时随地在运行的。
云计算价值 阿里巴巴集团技术委员会主席王坚,曾系统性地概括了云计算对于未来世界的价值1、互联网是基础设施互联网是基础设施。
作为一种通用技术,互联网和100年前的电力技术,200年前的蒸汽机技术一样,将对人类社会产生巨大、深远而广泛的影响。
互联网作为国家信息基础设施,就像公路、港口、水、电、煤等一样,越来越成为国民经济各项事业发展的基础,越来越成为国民经济发展新的引擎,也越来越成为企业创业创新、发展壮大的关键前提。
2、数据成为新时代的生产资料。
互联网的普及,使得数据以更低的成本被自然沉淀,数据成为生产资料,人类从IT时代进入DT时代。
海量的文本、图片、音视频等数据,通过有效分析和开发,产生新的价值。
正如石油的价值体现在炼油厂的加工水平,要让海量的数据产生价值,关键就在计算的能力。
计算经济将接棒石油经济,成为新经济时代引擎。
3、计算就是公共服务云计算改变了用户对计算资源的获取方式,从购买产品独立构建计算设施转为寻求社会化公共服务。
云计算使计算能力不再封装于具体的软硬件产品中,而以社会化服务的形式呈现,创新了商业模式。
小公司可以与大公司站在同一个起跑线上,拥有和大公司一样的能力,去做他们想做的创新。
阿里云总裁胡晓明:计算将成为DT世界的引擎。
1、人类走过农业、工业时代,正迎来互联网时代的计算革命,在这个过程,阿里云的梦想是让计算成为DT世界的引擎。
我们要做的,就是把计算变得更简单,未来,我们只需要一台计算机,这台超级计算机上可以跑任何应用。
2、互联网+”的大背景下,各个领域会涌现出大量视频数据、音频数据、图像数据、身体数据等,如何让这些数据算得快、算得准、算得起,是检验云计算技术创新能力的试金石。
3、中国的云计算技术开始服务于全球客户。
阿里云的国际站点在新加坡上线,触角正在加速伸向最大竞争对手AWS所覆盖的地区,除了已在美国开通两个大型数据中心外,其在欧洲、东南亚、中东等地均有布局,将与亚马逊在全球竞争。
云计算发展综述 2009年9月10日,阿里巴巴十周年庆典上,阿里巴巴云计算团队以独立身份出现,命名为“阿里云”的子公司正式成立。
从2010年开始,阿里云正式对外提供云计算商业服务,希望能够帮助更多的中小企业、金融、科研机构、政府部门,实现计算资源的“互联网化”。
针对不同行业的特点,阿里云提供了政务、游戏、金融、电商、移动、医疗、多媒体、物联网、O2O等行业解决方案。
其中,金融云是为金融行业量身定制的云计算服务,具备低成本、高弹性、高可用、安全合规的特性,帮助金融客户实现从传统IT向云计算的转型,助力金融客户业务创新。
电商云又名“聚石塔”,其价值在于把“电商”和“云”的价值结合,基于阿里云强大的云计算产品技术,结合淘宝开放平台的电商数据及服务,为电子商务生态中的服务商、商家提供安全、弹性、高效、稳定的基础运行环境。
2013年8月,阿里云成为世界上第一个对外提供5K云计算服务能力的公司。
飞天5K单点服务器集群,拥有超过10万核计算的能力、100PB存储空间,可处理15万并发任务数,承载亿级别文件数目。
2014年7月,阿里云计算最重要的产品ODPS,正式开放商用。
ODPS可在6小时内处理100PB数据。
通过ODPS在线服务,小型公司花几百元即可分析海量数据。
2014年8月,阿里云发布“云合计划”,希望能够与合作伙伴一起构建适应DT(data technology)时代的云生态体系。
阿里云在这个生态圈里的定位非常清楚——生态圈的最底层,提供云计算的基础服务,如弹性计算,存储服务,大规模计算等。
2014年11月,运行在阿里云计算上的“中国药品电子监管网”,正式通过国家信息安全等级保护三级测评。
这是全国首例部署在“云端”的部委级应用系统。
2014年12月,阿里云抵御了全球互联网史上最大DDoS的攻击。
攻击时间长达14个小时,攻击峰值流量达到每秒453.8Gb。
2015年,阿里云加快了全球化步伐,陆续启用新加坡数据中心、美国硅谷两个大型数据中心、扩建香港数据中心。
5月,迪拜领军企业Meraas控股集团和阿里云正式签署合作协议,合资成立全新的技术型企业,为中东、北非地区的企业以及政府机构提供服务。
6月,阿里云启动全球合作伙伴计划(MAP),在世界范围内寻找顶尖的合作伙伴,一同构建适应DT时代的云生态体系。
英特尔、新加坡电信,迪拜Meraas控股集团等首批加入。
11月,阿里云完成香港数据中心的规模扩大,正式启用该数据中心第二个可用区(Availability Zone)。
此外,阿里云国际站也同步上线。
截止11月阿里云在杭州、北京、青岛、深圳、上海、千岛湖、香港、新加坡、硅谷9个地域设有数据中心,未来还会在日本、欧洲、中东等地设立新的数据中心。
2015年7月29日,阿里巴巴集团宣布对阿里云战略增资60亿,用于国际业务拓展,云计算、大数据领域基础和技术的研发,以及DT生态体系的建设。
阿里巴巴集团CEO张勇表示,“阿里巴巴集团对云计算的投入放在最高战略优先级”;同一天,阿里巴巴集团与用友网络科技股份有限公司在北京签署全面战略合作协议。
阿里巴巴集团发布2015年财报显示,阿里云保持着高增长,前三个季度分别获得了82%、106%、128%的增速,超越亚马逊和微软的云计算业务增速,成为全球增速最快的云计算服务商。
2015年云计算在成为各个领域基础设施的同时,计算的力量被进一步发挥,数据成为新的能源。
4月,中石化与阿里云共同宣布展开技术合作,借助云计算和大数据,部分传统石油化工业务将进行升级,新的商业服务模式将会展开;5月,华夏保险决定采用云和分布式技术重构其电商业务系统,新的电商系统将基于阿里金融云进行建设,华夏保险成为国内首家将关键业务部署到公共云平台的人寿保险机构。
7月,阿里云宣布联合中科院成立全新的实验室,共同开展在量子信息科学领域的前瞻性研究,研制量子计算机。
10月,阿里云与英特尔、华大基因合作,共建中国乃至亚太地区首个定位精准医疗应用云平台,促进精准医疗的发展。
2015年10月,阿里云2015杭州云栖大会吸引了全球2万多名开发者参加,阿里云及其合作伙伴在大会上展示了量子计算、人工智能等前沿科技,同时发布15款新品。
同时,阿里云新的品牌口号——为了无法计算的价值曝光。
2015年天猫双11,阿里云用技术支撑912亿交易额,每秒交易创建峰值达14万笔。
全球最大规模混合云架构、全球首个核心交易系统上云、1000公里外交易支付“异地多活”、全球首个金融级数据库Oceanbase等世界级的技术,通过阿里云向外输出。
大数据时代,云计算成为了经济社会发展的基础设施。
政府成为了云计算最为积极的实践者之一。
目前,全国引入阿里云计算的省份和直辖市包括:海南、浙江、贵州、广西、河南、河北、宁夏、新疆、甘肃、广东、吉林、天津、云南、福建、上海等。
各地政府希望借助云计算推动电子政务、政府网络采购、交通、医疗、旅游、商圈服务等政府公共服务的电商化、无线化、智慧化应用,同时推动传统工业、金融业、服务业的转型升级,催生带动一批本地创新创业企业发展。
浙江省水利厅将台风路径实时发布系统搬上阿里云,以应对台风天突增的上百倍访问量;2014年5月,中国气象局与阿里云达成合作,共同挖掘气象大数据的价值;2015年5月,中国交通通信信息中心研发、运营的宝船网2.0系统与阿里云合作,让公众可以查询全球超过30万艘船舶的实时位置和历史轨迹。
截至2014年6月,阿里云服务的政府、企业客户超过140万。
涵盖电子商务、数字娱乐、金融服务、医疗健康、气象、政府管理等多个领域。
云计算主要产品 阿里云的产品致力于提升运维效率,降低IT成本,令使用者更专注于核心业务发展。
底层技术平台 阿里云独立研发的飞天开放平台(Apsara),负责管理数据中心Linux集群的物理资源,控制分布式程序运行,隐藏下层故障恢复和数据冗余等细节,从而将数以千计甚至万计的服务器联成一台“超级计算机”,并且将这台超级计算机的存储资源和计算资源,以公共服务的方式提供给互联网上的用户。
弹性计算 云服务器ECS一种简单高效,处理能力可弹性伸缩的计算服务。
助您快速构建更稳定、安全的应用。
提升运维效率,降低IT成本,使您更专注于核心业务创新。
云引擎ACE一种弹性、分布式的应用托管环境,支持Java、PHP、Python、等多种语言环境。
帮助开发者快速开发和部署服务端应用程序,并简化系统维护工作。
搭载了丰富的分布式扩展服务,为应用程序提供强大助力。
弹性伸缩根据用户的业务需求和策略,自动调整其弹性计算资源的管理服务。
其能够在业务增长时自动增加ECS实例,并在业务下降时自动减少ECS实例。
云数据库RDS 一种即开即用、稳定可靠、可弹性伸缩的在线数据库服务。
基于飞天分布式系统和高性能存储,RDS支持MySQL、SQL Server、PostgreSQL和PPAS(高度兼容Oracle)引擎,并且提供了容灾、备份、恢复、监控、迁移等方面的全套解决方案。
开放结构化数据服务OTS构建在阿里云飞天分布式系统之上的 NoSQL数据库服务,提供海量结构化数据的存储和实时访问。
OTS 以实例和表的形式组织数据,通过数据分片和负载均衡技术,实现规模上的无缝扩展。
应用通过调用 OTS API / SDK 或者操作管理控制台来使用 OTS 服务。
开放缓存服务OCS在线缓存服务,为热点数据的访问提供高速响应。
键值存储KVStore for Redis兼容开源Redis协议的Key-Value类型在线存储服务。
KVStore支持字符串、链表、集合、有序集合、哈希表等多种数据类型,及事务(Transactions)、消息订阅与发布(Pub/Sub)等高级功能。
通过内存+硬盘的存储方式,KVStore在提供高速数据读写能力的同时满足数据持久化需求。
数据传输支持以数据库为核心的结构化存储产品之间的数据传输。
它是一种集数据迁移、数据订阅及数据实时同步于一体的数据传输服务。
数据传输的底层数据流基础设施为阿里双11异地双活基础架构, 为数千下游应用提供实时数据流,已在线上稳定运行3年之久。
存储与CDN 对象存储OSS阿里云对外提供的海量、安全和高可靠的云存储服务。
RESTFul API的平台无关性,容量和处理能力的弹性扩展,按实际容量付费真正使您专注于核心业务。
归档存储作为阿里云数据存储产品体系的重要组成部分,致力于提供低成本、高可靠的数据归档服务,适合于海量数据的长期归档、备份。
消息服务一种高效、可靠、安全、便捷、可弹性扩展的分布式消息与通知服务。
消息服务能够帮助应用开发者在他们应用的分布式组件上自由的传递数据,构建松耦合系统。
CDN内容分发网络将源站内容分发至全国所有的节点,缩短用户查看对象的延迟,提高用户访问网站的响应速度与网站的可用性,解决网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均等问题。
网络 负载均衡对多台云服务器进行流量分发的负载均衡服务。
负载均衡可以通过流量分发扩展应用系统对外的服务能力,通过消除单点故障提升应用系统的可用性。
专有网络VPC帮助基于阿里云构建出一个隔离的网络环境。
可以完全掌控自己的虚拟网络,包括选择自有 IP 地址范围、划分网段、配置路由表和网关等。
也可以通过专线/VPN等连接方式将VPC与传统数据中心组成一个按需定制的网络环境,实现应用的平滑迁移上云。
大规模计算 开放数据处理服务ODPS由阿里云自主研发,提供针对TB/PB级数据、实时性要求不高的分布式处理能力,应用于数据分析、挖掘、商业智能等领域。
阿里巴巴的离线数据业务都运行在ODPS上。
采云间DPC基于开放数据处理服务(ODPS)的DW/BI的工具解决方案。
DPC提供全链路的易于上手的数据处理工具,包括ODPS IDE、任务调度、数据分析、报表制作和元数据管理等,可以大大降低用户在数据仓库和商业智能上的实施成本,加快实施进度。
天弘基金、高德地图的数据团队基于DPC完成他们的大数据处理需求。
批量计算一种适用于大规模并行批处理作业的分布式云服务。
批量计算可支持海量作业并发规模,系统自动完成资源管理,作业调度和数据加载,并按实际使用量计费。
批量计算广泛应用于电影动画渲染,生物数据分析,多媒体转码,金融保险分析等领域。
数据集成阿里集团对外提供的稳定高效、弹性伸缩的数据同步平台,为阿里云大数据计算引擎(包括ODPS、分析型数据库、OSPS)提供离线(批量)、实时(流式)的数据进出通道。
云盾 DDoS防护服务针对阿里云服务器在遭受大流量的DDoS攻击后导致服务不可用的情况下,推出的付费增值服务,用户可以通过配置高防IP,将攻击流量引流到高防IP,确保源站的稳定可靠。
免费为阿里云上客户提供最高5G的DDoS防护能力。
安骑士阿里云推出的一款免费云服务器安全管理软件,主要提供木马文件查杀、防密码暴力破解、高危漏洞修复等安全防护功能。
阿里绿网基于深度学习技术及阿里巴巴多年的海量数据支撑, 提供多样化的内容识别服务,能有效帮助用户降低违规风险。
安全网络一款集安全、加速和个性化负载均衡为一体的网络接入产品。
用户通过接入安全网络,可以缓解业务被各种网络攻击造成的影响,提供就近访问的动态加速功能。
DDoS高防IP针对互联网服务器(包括非阿里云主机)在遭受大流量的DDoS攻击后导致服务不可用的情况下,推出的付费增值服务,用户可以通过配置高防IP,将攻击流量引流到高防IP,确保源站的稳定可靠。
网络安全专家服务在云盾DDoS高防IP服务的基础上,推出的安全代维托管服务。
该服务由阿里云云盾的DDoS专家团队,为企业客户提供私家定制的DDoS防护策略优化、重大活动保障、人工值守等服务,让企业客户在日益严重的DDoS攻击下高枕无忧。
服务器安全托管为云服务器提供定制化的安全防护策略、木马文件检测和高危漏洞检测与修复工作。
当发生安全事件时,阿里云安全团队提供安全事件分析、响应,并进行系统防护策略的优化。
渗透测试服务针对用户的网站或业务系统,通过模拟黑客攻击的方式,进行专业性的入侵尝试,评估出重大安全漏洞或隐患的增值服务。
态势感知专为企业安全运维团队打造,结合云主机和全网的威胁情报,利用机器学习,进行安全大数据分析的威胁检测平台。
可让客户全面、快速、准确地感知过去、现在、未来的安全威胁。
管理与监控 云监控一个开放性的监控平台,可实时监控您的站点和服务器,并提供多种告警方式(短信,旺旺,邮件)以保证及时预警,为您的站点和服务器的正常运行保驾护航。
访问控制一个稳定可靠的集中式访问控制服务。
您可以通过访问控制将阿里云资源的访问及管理权限分配给您的企业成员或合作伙伴。
应用服务 日志服务针对日志收集、存储、查询和分析的服务。
日志服务可收集云服务和应用程序生成的日志数据并编制索引,提供实时查询海量日志的能力。
开放搜索解决用户结构化数据搜索需求的托管服务,支持数据结构、搜索排序、数据处理自由定制。
开放搜索为您的网站或应用程序提供简单、低成本、稳定、高效的搜索解决方案。
媒体转码为多媒体数据提供的转码计算服务。
它以经济、弹性和高可扩展的音视频转换方法,将多媒体数据转码成适合在PC、TV以及移动终端上播放的格式。
性能测试全球领先的SaaS性能测试平台,具有强大的分布式压测能力,可模拟海量用户真实的业务场景,让应用性能问题无所遁形。
性能测试包含两个版本,Lite版适合于业务场景简单的系统,免费使用;企业版适合于承受大规模压力的系统,同时每月提供免费额度,可以满足大部分企业客户。
移动数据分析一款移动App数据统计分析产品,提供通用的多维度用户行为分析,支持日志自主分析,助力移动开发者实现基于大数据技术的精细化运营、提升产品质量和体验、增强用户黏性。
万网服务 阿里云旗下万网域名,连续19年蝉联域名市场NO.1,近1000万个域名在万网注册!除域名外,提供云服务器、云虚拟主机、企业邮箱、建站市场、云解析等服务。
2015年7月,阿里云官网与万网网站合二为一,万网旗下的域名、云虚拟主机、企业邮箱和建站市场等业务深度整合到阿里云官网,用户可以网站上完成网络创业的第一步。
云计算行业解决方案 多媒体解决方案使用阿里多媒体云服务,坐享阿里领先的海量存储集群、国内海外多节点部署的CDN网络、强大的转码、渲染、图片处理服务等。
共享淘宝天猫一样专业及响应迅速的技术保障和运维能力。
同时阿里云资深架构师和官方认证的上云服务提供商也为您提供专业的架构咨询和服务。
物联网解决方案基于高性能、低成本、灵活扩展的阿里云计算定制的物联网解决方案,助力传统硬件厂商和中小平台服务商快速搭建稳定可靠、安全可控的物联网平台,实现顺利转型、升级。
网站解决方案阿里云依据网站不同的发展阶段,提供更合适的架构方案,有效降低网站的开发运维难度和整体IT成本,并保障网站的安全性和稳定性,节约大量的人力和资金投入。
金融解决方案阿里金融云现在面向金融机构和微金融机构开放, 为金融行业量身定制的云计算服务,具备低成本、高弹性、高可用、安全合规的特性,帮助金融客户实现从传统IT向云计算的转型,并为客户实现与支付宝、淘宝、天猫的直接对接,助力金融客户业务创新,提升竞争力。
游戏解决方案阿里云为游戏客户量身打造更低虚拟比更高稳定性的游戏专属集群、多场景多类型的架构部署方案、海量游戏数据分析解决方案、VIP护航服务等专业游戏解决方案,满足各种游戏类型客户快速部署、稳定运行、精细运营的需求。
医疗解决方案融合云计算、大数据优势,连接用户、医疗设备、医疗机构以及医疗ISV,致力于构建医疗行业云生态。
云计算弹性可扩展,帮助医疗健康行业创新应用更“轻”更高效。
大数据解决方案,让医疗数据压力变为数据优势。
海量存储、专有网络,构建医学影像平台,实现远程医疗。
政务解决方案立足于对政务信息化的深刻理解,在信息和通讯技术上持续创新,构筑开放共享、敏捷高效、安全可信的政务云基础架构,并通过与政府行业的集成商和ISV密切合作,具备全面的政务云服务能力,能够为政府部门提供共享的基础资源、开放的数据支撑平台、丰富的智慧政务应用、立体的安全保障及高效的运维服务保障。
渲染解决方案使用阿里云和瑞云科技(Rayvision)联合推出的渲染云服务, 您可以在短短几秒钟内调用数以千计的云服务器进行并行渲染,且按照渲染量计费。
瑞云科技的技术团队拥有超过十年的电影级项目渲染经验,随时提供专业技术支持。
O2O解决方案结合各类型O2O场景(如酒店、餐饮、在线旅行服务、POS支付、WIFI接入、生鲜快送、汽车服务、房产装修等),为O2O行业客户提供高质量低成本的网络、计算、存储、大数据等基础资源。
帮助行业客户快速拓展O2O业务,提升用户使用体验,助力O2O客户走进互联网的“场景时代”。
科技|阿里达摩院:这十项前沿技术2020将有大突破
不久前,阿里巴巴集团前沿 科技 研究机构达摩院发布了2020十大 科技 趋势,涵盖了人工智能、量子计算、区块链等前沿 科技 及技术热词。
业内认为,达摩院发布的趋势内容 聚焦了正在走进现实生活的前沿技术,成为相关行业一种有益的展望 。
2020十大 科技 趋势具体包括,人工智能从感知智能向认知智能演进、计算存储一体化突破AI算力瓶颈、工业互联网的超融合、机器间大规模协作成为可能、模块化降低芯片设计门槛、规模化生产级区块链应用将走入大众、量子计算进入攻坚期、新材料推动半导体器件革新、保护数据隐私的AI技术将加速落地、云成为IT技术创新的中心。
以“保护数据隐私的AI技术将加速落地”这一趋势为例,报告认为,数据流通所产生的合规成本越来越高。
使用AI技术保护数据隐私正在成为新的技术热点,其能够在保证各方数据安全和隐私的同时,联合使用方实现特定计算,解决数据孤岛以及数据共享可信程度低的问题,实现数据的价值。
达摩院断言, 科技 浪潮新十年开启,围绕AI、芯片、云计算、区块链、工业互联网、量子计算等多个领域将出现颠覆性技术突破。
01 人工智能从感知智能向认知智能演进
人工智能已经在「听、说、看」等感知智能领域已经达到或超越了人类水准,但在需要外部知识、逻辑推理或者领域迁移的认知智能领域还处于初级阶段。
认知智能将从认知心理学、脑科学及人类 社会历史 中汲取灵感,并结合跨领域知识图谱、因果推理、持续学习等技术,建立稳定获取和表达知识的有效机制,让知识能够被机器理解和运用,实现从感知智能到认知智能的关键突破。
02 机器间大规模协作成为可能
传统单体智能无法满足大规模智能设备的实时感知、决策。
物联网协同感知技术、5G通信技术的发展将实现多个智能体之间的协同——机器彼此合作、相互竞争共同完成目标任务。
多智能体协同带来的群体智能将进一步放大智能系统的价值:大规模智能交通灯调度将实现动态实时调整,仓储机器人协作完成货物分拣的高效协作,无人驾驶车可以感知全局路况,群体无人机协同将高效打通最后一公里配送。
03 计算存储一体化突破AI算力瓶颈
冯诺伊曼架构的存储和计算分离,已经不适合数据驱动的人工智能应用需求。
频繁的数据搬运导致的算力瓶颈以及功耗瓶颈已经成为对更先进算法 探索 的限制因素。
类似于脑神经结构的存内计算架构将数据存储单元和计算单元融合为一体,能显著减少数据搬运,极大提高计算并行度和能效。
计算存储一体化在硬件架构方面的革新,将突破 AI 算力瓶颈。
04 工业互联网的超融合
5G、IoT 设备、云计算、边缘计算的迅速发展将推动工业互联网的超融合,实现工控系统、通信系统和信息化系统的智能化融合。
制造企业将实现设备自动化、搬送自动化和排产自动化,进而实现柔性制造,同时工厂上下游制造产线能实时调整和协同。
这将大幅提升工厂的生产效率及企业的盈利能力。
对产值数十万亿乃至数百万亿的工业产业而言,提高 5%-10% 的效率,就会产生数万亿人民币的价值。
05 模块化降低芯片设计门槛
传统芯片设计模式无法高效应对快速迭代、定制化与碎片化的芯片需求。
以RISC-V 为代表的开放指令集及其相应的开源 SoC 芯片设计、高级抽象硬件描述语言和基于 IP 的模板化芯片设计方法,推动了芯片敏捷设计方法与开源芯片生态的快速发展。
此外,基于芯粒(chiplet)的模块化设计方法用先进封装的方式将不同功能「芯片模块」封装在一起,可以跳过流片快速定制出一个符合应用需求的芯片,进一步加快了芯片的交付。
06 规模化生产级区块链应用将走入大众
区块链 BaaS(Blockchain as a Service) 服务将进一步降低企业应用区块链技术的门槛,专为区块链设计的端、云、链各类固化核心算法的硬件芯片等也将应运而生,实现物理世界资产与链上资产的锚定,进一步拓展价值互联网的边界、实现万链互联。
未来将涌现大批创新区块链应用场景以及跨行业、跨生态的多维协作,日活千万以上的规模化生产级区块链应用将会走入大众。
07 量子计算进入攻坚期
2019 年,「量子霸权」之争让量子计算在再次成为世界 科技 焦点。
超导量子计算芯片的成果,增强了行业对超导路线及对大规模量子计算实现步伐的乐观预期。
2020 年量子计算领域将会经历投入进一步增大、竞争激化、产业化加速和生态更加丰富的阶段。
作为两个最关键的技术里程碑,容错量子计算和演示实用量子优势将是量子计算实用化的转折点。
未来几年内,真正达到其中任何一个都将是十分艰巨的任务,量子计算将进入技术攻坚期。
08 新材料推动半导体器件革新
在摩尔定律放缓以及算力和存储需求爆发的双重压力下,以硅为主体的经典晶体管很难维持半导体产业的持续发展,各大半导体厂商对于 3 纳米以下的芯片走向都没有明确的答案。
新材料将通过全新物理机制实现全新的逻辑、存储及互联概念和器件,推动半导体产业的革新。
例如,拓扑绝缘体、二维超导材料等能够实现无损耗的电子和自旋输运,可以成为全新的高性能逻辑和互联器件的基础;新型磁性材料和新型阻变材料能够带来高性能磁性存储器如 SOT-MRAM 和阻变存储器。
09 保护数据隐私的AI技术将加速落地
数据流通所产生的合规成本越来越高。
使用 AI 技术保护数据隐私正在成为新的技术热点,其能够在保证各方数据安全和隐私的同时,联合使用方实现特定计算,解决数据孤岛以及数据共享可信程度低的问题,实现数据的价值。
10 云成为IT技术创新的中心
随着云技术的深入发展,云已经远远超过 IT 基础设施的范畴,渐渐演变成所有 IT 技术创新的中心。
云已经贯穿新型芯片、新型数据库、自驱动自适应的网络、大数据、AI、物联网、区块链、量子计算整个 IT 技术链路,同时又衍生了无服务器计算、云原生软件架构、软硬一体化设计、智能自动化运维等全新的技术模式,云正在重新定义 IT 的一切。
广义的云,正在源源不断地将新的 IT 技术变成触手可及的服务,成为整个数字经济的基础设施。
什么是云技术
云计算(cloud computing),分布式计算技术的一种,其最基本的概念,是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序,再交由多部服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。
透过这项技术,网络服务提供者可以在数秒之内,达成处理数以千万计甚至亿计的信息,达到和“超级计算机”同样强大效能的网络服务。
目录现实运用 起源 特性 趋势 云计算 魔毯 云计算中的村 一线希望 消除自己的困惑 企业接受云计算服务 云计算市场将快速增长 可靠性和安全性问题 寻求折中方案现实运用 起源 特性 趋势 云计算 魔毯 云计算中的村 一线希望 消除自己的困惑 企业接受云计算服务 云计算市场将快速增长 可靠性和安全性问题 寻求折中方案展开编辑本段现实运用最简单的云计算技术在网络服务中已经随处可见,例如搜寻引擎、网络信箱等,使用者只要输入简单云技术指令即能得到大量信息。
未来如手机、GPS等行动装置都可以透过云计算技术,发展出更多的应用服务。
进一步的云计算不仅只做资料搜寻、分析的功能,未来如分析DNA结构、基因图定序、解析癌症细胞等,都可以透过这项技术轻易达成。
稍早之前的大规模分布式计算技术即为“云计算”的概念起源 编辑本段起源IT专家网的解释: “云计算”(Cloud Computing)是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。
许多跨国信息技术行业的公司如IBM、Yahoo和Google等正在使用云计算的概念兜售自己的产品和服务。
云计算这个名词可能是借用了量子物理中的“电子云”(Electron Cloud),强调说明计算的弥漫性、无所不在的分布性和社会性特征。
量子物理上有“电子云(electron cloud)”,在原子核周围运动的电子不是一个经验世界的轨道例如像天体一样的运行轨道,而是弥漫空间的、云状的存在,描述电子的运动不是牛顿经典力学而是一个概率分布的密度函数,用薛定谔波动方程来描述,特定的时间内粒子位于某个位置的概率有多大,这跟经典力学的提法完全不同。
编辑本段特性电子云有以下特性,概然性、弥漫性、同时性等等,云计算可能的确是来自电子云的概念,前几年就有所谓“无所不在的计算”,IBM有一个无所不在的计算叫“Ubiquitous “,MS(Bill)不久也跟着提出一个无所不在的计算“Pervade“,现在人们对无所不在的计算又有了新的认识,现在说是”Omnipresent “。
但是,云计算的确不是纯粹的商业炒作,的确会改变信息产业的格局,现在许多人已经用上了Google Doc和Google Apps,用上了许多远程软件应用如Office字处理而不是用自己本地机器上安装这些应用软件,以后谁还会花钱买Office软件呢?还有许多企业应用如电子商务应用,例如要写一个交易程序, Google的企业方案就包含了现成的模板,一个销售人员根本没学习过高级语言程序设计(如用Netbeans 编程)也能做出来。
这种计算和产业动向是符合开源精神的,符合SaaS(Software as a Service)趋势。
现在有这样的说法,当今世界只有五台计算机,一台是Google的,一台是IBM的,一台是Yahoo的,一台是Amazon的,一台是Microsoft的,因为这五个公司率先在分布式处理的商业应用上捷足先登引领潮流。
Sun公司很早就提出说“网络就是计算机”是有先见之明的。
Adaptive In Organizations的解释 : “Computing in the cloud” is one name for services that run in a Web browser and store information in a provider’s data center — ranging from adaptations of familiar tools such as email and personal finance to new offerings such as virtual worlds and social networks. 编辑本段趋势云计算“云计算”是一个很时尚的概念,它既不是一种技术,也不是一种理论。
准确说,云计算仅描述了一类棘手的问题,因为现在这个阶段,“计算与数据”跷跷板的平衡已发生变化,即已经到“移动计算要比移动数据要便宜的多(Moving computation is cheaper than moving data)”。
“数据”变得越来越臃肿,用经济的眼光看,“数据”应该“固定”下来。
想像一下,复制1PiB(1PiB = 1024TiB)数据的成本以及存储这些数据的成本,数据变来变去而导致的“一致性”问题。
诸如搜索、推荐和社会关系网络等这些“新兴”的服务是很耗费“数据”的,例如,看似一个简单搜索请求,却依赖于一个规模极为庞大的索引数据,处理后输出却很小。
输入输出的数据规模远远小于计算的数据处理规模,几百个KiB相对几个PiB,保守点“1 : 1000,000”。
比例问题还好理解,然而问题关键却是云内的数据与数据之间的关系,即“数据的划分问题”。
尽管“分而治之”是一个古老的原则,而且分布计算也已经发展了四十多年,然而对这一点,我们的认识依然浅的很。
“云计算”代表了一个时代需求,反映了市场关系的变化,谁拥有更为庞大的数据规模,谁就可以提供更广更深的信息服务,而软件和硬件影响相对缩小。
按照云计算的最普通的和最雄心勃勃的解释,它的目标是把一切都拿到网络上。
云就是网络。
网络就是计算机。
当如此众多的机构分布在全国各地和世界各地的时候,当如此众多的人在移动中或者在家里工作的时候,为什么不把你的一些数据和处理需求交给第三方,使用手机、移动电脑或者其它设备访问在整个网络上的一切东西呢?你的数据将由口令保护,就像在本地网络上一样并且能够在整个网络上加密。
这个处理任务能够让第三方虚拟化计算机农场完成,最大限度地使用处理器的能力,大量减少机构和更广泛的团体的碳排放量。
云计算是使用与日益增长的Linux、高性能计算和虚拟化等有关的技术实现的一个领域。
对于IBM和惠普等公司来说,大型计算机的复苏和刀片式服务器的发展(这两者都要归功于Linux的应用)以及数据中心在能力、数据和处理器利用率方面的效率已经使云计算成为现实。
魔毯这是一个迷人的想法。
在云中或者在整个网络上的计算能够带来许多理论上和实践上的优势。
数据中心耗费资金可以分别用于企业的其它部门。
资金不仅要用于硬件上,而且还要用于系统维护、待机时间、没有使用的处理和存储容量、安全的担心、能源账单、升级和人员开支。
甚至这个机构的每一个员工的办公桌上的每一个台式电脑都会对这个机构的现金流量产生不成比例的影响,不仅是最初的硬件投资,而且还有软件许可证开支和升级硬件以便适应软件要求的开支。
跟踪随机存储在机构内部的某一台电脑上的数据也是很困难的,而且这种数据也许会永远从公司的知识库中消失。
每一台这种台式电脑都消耗一定比例的能源。
云计算是过去几年里许多其它舒适的和愚蠢的概念的合乎逻辑的结论。
所有这些概念都是旨在为这个机构的数据的组织带来一些条理性,如随需应变的信息、软件服务、虚拟化、Web服务、瘦客户机、SOA和Web 2.0。
所有这些概念在某种程度上都能够由云计算管理。
对于云计算的推广者来说,云计算可能是一种魔毯,让你坐在上面到达一个永远也无法企及的地方。
在那里,客户机方面的所有问题都能够通过浏览器解决。
你的数据、你的应用程序和你的处理过程将保留在所有的地方,并且根据需要进行访问。
这个事情能够在个人或者企业级别上实现。
Google Mail、Google Docs和Facebook等应用都展示了这个功能是如何实现的。
但是,所有常用的企业应用程序都可以通过这种相同的方式访问。
网络已经从数据中心转移到了云计算。
每一个用户的手头上都有一台潜在的超级计算机。
只要你能够访问网络并且有一台连接到网络的设备,你就不需要大型硬件。
你能够在任何时间从任何地点访问你的数据。
你的成本将下降。
你只要支付你需要的东西的费用。
你的数据保存在一个地方,是密封和安全的。
你不必再负责它的安全。
你的碳排放量和对于社区的影响将大幅度减少。
你的数据、你的应用程序和你的服务器在你需要的时候都可以使用,没有基础设施或者资本开支的限制。
云计算能够使用其它方法无法获得的计算能力。
云计算中的村谷歌和互联网已经显示了这种方法。
全世界的数据都能够或多或少地不断地在网络上访问。
网络已经成为虚拟实现的Marshall McLuhan所说的地球村。
他在60年代写道:“后文艺时代的人的电子媒介将把世界变成一个村或者部落。
在那里,每一件事情对于每一个人都是同时发生的。
每一个人都知道发生的事情,因此将参与这个事情,每一件事情都在它发生的时刻发生。
电视把事件同时传输到地球村。
” McLuhan受到他所在的时代的限制。
他的观察是提前的,但是,没有预测到数字计算机和互联网的兴起。
但是,他把电子时代的世界看作是地球村的概念仍是对互联网已经变成的这个样子的一个有先见之明的预测。
互联网已经变成了一个无以伦比的信息库 (准确的和不准确的信息都有,关于一切事情的和关于任何事情的信息),能够随意和随时访问,是你手头的百科全书。
不过,如果我们访问的信息并不总是可以信赖的,它怎么能发展成这个样子? 电子的地球村是谷歌为我们提供数据服务的更广泛的野心的更广泛的背景,是云计算还没有利用的潜力。
当一个用户访问云计算中的数据时,他或者她需要一种合成的数据格式。
这种数据经过处理可以回答具体的要求和优先选择,就像谷歌处理的互联网上的信息满足我们的查询请求一样。
这将为合并、共享和发布存储在云中的信息提供许多机会。
不必说,现实与这个更大的目标还有一些差距。
但是,在现实世界中还有一些实际的例子。
银行已经建立了用于识别信用卡的全球网络。
在这个网络中,信息必须要共享,安全是有保证的。
航空公司订票系统以同样的方式运行,用网络访问中央存储系统。
大多数拥有广域网的任何规模的机构都能够在移动中访问信息。
云计算把这种应用提高到了另一个水平。
作为一个概念证明,位于英国布里斯托市的惠普实验室早在2004年就发起了一个SE3D计划。
这个计划允许12个小组的英国动画制作者自由访问惠普实验室的“Maya Rendering Service”(玛雅绘图服务),制作3D短片。
参加者获得了Maya许可证和研讨会、公共会议和行业指导的时间表。
这项服务提供在整个网络上的公用计算,这是把动画制作作为一项服务提供的原型。
对于商业电影公司来说,动画制作是需要很高成本的。
目前正在使用的最著名的云计算的例子是亚马逊的EC2网格。
《纽约时报》最近租用了这个网格创建了数据容量达4TB的PDF文件库,包含了从1851年至1920年之间纽约时报发表的1100万篇文章。
据《纽约时报》的Derek Gottfrid说,他使用了100个亚马逊的EC2实例和一个Hadoop应用程序在不到24个小时的时间里就编排完成了全部的1100万篇文章,并且生成了另外1.5TB数据,累计用了240美元,即使云计算没有作为一项主流的服务应用,它能提供这种难得的处理能力也是一种可行的选择。
一线希望同计算中的许多技术创新一样,云计算的应用遇到了传统的系统和设想的阻碍。
尽管云计算能够提供节省成本的好处,但是,“新兴市场”的应用将超过在欧洲或者美洲的应用。
这有许多原因。
在所谓的发达国家,大多数企业已经拥有依赖于传统的硬件、软件和常规的工作方式的基础设施。
在东南亚、印度、中国或者撒哈拉以南的非洲,中小企业很少拥有复杂的客户机-服务器基础设施。
政府和研究机构很希望鼓励应用价格便宜的技术。
IBM已经在中国、南非和越南等国家建立了云计算中心。
那里的个人、团体和企业能够立即访问以前无法接触到的应用程序。
同云计算、网络计算和/或者公用计算的其它实例一样,这些中心以运行在大型计算机或者刀片式服务器上的虚拟化的Linux实例为基础,能够极大地促进这些中心所在地的本地的经济。
消除自己的困惑云计算的概念也许对于IT经理是有魅力的,但是,像许多颠覆当前做事方法的想法一样,云计算也存在一些阻力。
你不必因为个人和业务的理由把你的数据放在那里。
你的个人信息、隐私和安全也许会脱离你的控制。
你的个人台式电脑给予你控制权利。
伴随者微软Windows操作系统软件、病毒漏洞、反垃圾邮件邮箱和“不公开即安全”等成长的用户几乎都不相信网络安全。
由于所有这些原因,企业要拥有自己的数据,并且经常有充分的理由。
还有许多许可证和应用程序目前可用的问题,还有隐私和控制的问题。
我们生活在一个这样一个世界里,数据的数量越搜集越多,而管理数据的人越来越少。
谷歌也许不愿意共享你的数据,但是,政府机构能够超越法律访问他们要访问的东西。
政府和企业正在日益为收集有关我们的信息所困扰。
在这种环境下,谁愿意采用云计算?这个事情不会发生,或者逻辑就是如此。
“老大哥”正在云中注视着你呢。
但是,这种假设的观点也许假设的集中化和控制程度都远远超过了实际的情况。
在当前的气候中应用云计算的最诱人的理由是它有可能大幅度减少能源消耗和浪费。
耗费能源和浪费正是当前数据中心的特点。
云计算的价值在于它使我们回到了大型计算机的世界。
这个区别是我们使用移动电脑或者掌上电脑放在我们手上的大型计算机比三十或者四十年前像一个仓库那样大的大型计算机的计算能力更强大。
企业接受云计算服务半年前,电子设备制造商Sanmina-SCI只有很少员工使用Google的云计算服务Google Apps,Google该服务中包括电子邮件、文档编辑及日程表等。
而目前该公司使用Google Apps的员工已经超过1000人。
该公司首席信息官Manesh Patel表示:“我们的项目组位于全球各地,使用Google Apps能帮助他们有效的合作。
”他预计,该公司未来三年Google Apps的用户数将增加至人,占员工总数的25%。
Sanmina和Google是最早在软件和计算方式上做出改变的公司。
目前,亚马逊、Salesforce、IBM、甲骨文和微软都开始为企业用户提供网络存储和软件等服务,帮助它们进行客户关系管理。
这种远程提供的计算服务被称作“云计算”。
云计算实际上包含多种技术,例如软件即服务(SaaS)和硬件即服务(HaaS)。
软件即服务是Salesforce十年前提出的一种发布软件的新方式,而硬件即服务则是亚马逊和其他公司推出的通过网络提供存储和计算能力的新方式。
云计算市场将快速增长一些分析师认为,云计算代表了企业计算方式的改变。
美林预计,未来5年中,云计算在全球的市场总额将超过950亿美元,全球软件市场的12%将转向云计算。
IBM、戴尔和惠普等相关厂商也已经开始转移自己的产品线,适应云计算服务的需求。
IBM于8月1日宣布,将花费3.6亿美元新建一处云计算数据中心,这使得该公司全球数据中心数达到9处。
戴尔则为许多云计算服务商和Web2.0企业提供设备,包括Facebook、微软、亚马逊和雅虎等。
鲍尔默近日的一份备忘录显示,微软也已将云计算列为09财年的五大工作重点之一。
微软将允许客户在传统软件和软件服务之间进行选择。
鲍尔默透露,微软下一代的Live服务和网络技术中将加入更多云计算功能。
高盛一项调查显示,大约9%的IT经理表示,他们计划今年开始使用微软的软件服务。
可靠性和安全性问题不过,许多企业首席信息官仍对云计算的可靠性和安全性存有疑虑。
7月20日,亚马逊S3服务断网6小时,这加剧了企业的担忧。
咨询机构Gartner副总裁Daryl Plummer表示:“企业很难在短时间内大规模转向云计算。
”他指出,企业高科技支出中的80%用户系统维护,而不是创新。
企业转向云计算的速度之慢也引起了业内的担忧。
Google企业服务副总裁Dave Girouard表示:“这样下去市场将会枯竭。
”他透露,目前有50万机构使用Google Apps,但是超过50%用户使用的是免费版。
企业正在探索能够使用云计算技术的新领域,例如人力资源管理等。
Sanmina公司的Patel目前在考虑使用云计算来进行考勤和费用报告。
他同时非常关注亚马逊提供的网络服务。
他表示:“从企业角度来说,很明显我们只能逐渐起步。
我们将首先在低优先级工作中测试云计算平台的能力。
” 首席信息官担忧的另一个问题在于云计算是否符合法律规范,包括《萨班斯法案》和《美国健康保险条例》等。
欧洲一家云计算服务提供商ITricity此前未能使自己的服务满足这些法律或规定。
寻求折中方案过去6个半月中,ITricity投入77.9万美元,将自己的服务升级至IBM的最新技术。
IBM技术使ITricity的服务有更大的灵活性。
ITricity表示,以往如果用户希望提升云计算能力,那么需等上一周时间。
而IBM的新技术可以使这一时间缩短至1小时,甚至更短。
由于很多公司在现有设备上投资很大,因此许多人认为可以采用混合模式来引入云计算,即在公司内部,或称为“私有云”中完成一部分计算需要。
Google预计越来越多的企业将使用云计算。
Google的目标是让更多人和公司适应Google Apps,并已经向一些大学免费提供Google Apps。