文|MetaPost
人們在日常工作和生活的信息傳輸中,通信技術(shù)都扮演著重要角色。據(jù)統(tǒng)計(jì),近年來,各大運(yùn)營商陸續(xù)推出三千兆、全千兆方案,讓千兆5G、千兆寬帶、千兆Wi-Fi走進(jìn)千家萬戶,成為足不出戶便能連接世界的橋梁。
近日,科學(xué)家又再一次“捅破”了網(wǎng)速的天花板,研發(fā)出了比 NASA 專用網(wǎng)路還快 20 多倍的網(wǎng)絡(luò)速度。
01 最快傳輸速度再破紀(jì)錄
丹麥技術(shù)大學(xué)和瑞典查爾姆斯理工大學(xué)工程師利用單一光源和單一光學(xué)晶片進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,以每秒 1.84 petabits(Pbit/s)的極快速度傳輸數(shù)據(jù),再次打破紀(jì)錄。
1.84 Pbit/s 到底有多快?以家中網(wǎng)路為例,可能是每秒幾百兆速度,幸運(yùn)的話,可能用到 1 gigabit 甚至 10 gigabit 的網(wǎng)路,而 1 petabit 是 100 萬 gigabits。
這個(gè)速度甚至比美國 NASA 等機(jī)構(gòu)所使用的科學(xué)網(wǎng)路“ESnet6”升級版還要快 20 多倍,而目前ESnet6 可以說是世界上最快的網(wǎng)路。
雖然網(wǎng)絡(luò)傳輸速度有了飛躍式的進(jìn)步,但在業(yè)界看來,相對移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,元宇宙的終極目標(biāo)是創(chuàng)造或模擬一個(gè)世界,想要運(yùn)行并實(shí)時(shí)接入這個(gè)世界,僅僅只依靠網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)是不夠的。
中國工程院院士鄔賀銓曾公開表示,未來元宇宙數(shù)據(jù)將存儲在云上,這就要求從云到終端的網(wǎng)絡(luò)傳輸非常快,速率大概比現(xiàn)在的5G要快100倍。此外,元宇宙對算力也提出更高要求,如要求延時(shí)非常低等。
中國移動(dòng)董事長楊杰也曾表達(dá)類似觀點(diǎn),算力網(wǎng)絡(luò)是支撐元宇宙的重要基石,元宇宙要用到網(wǎng)絡(luò),要用到算力,沒有基礎(chǔ)設(shè)施,元宇宙就無從談起。
02 什么是算力網(wǎng)絡(luò)?
簡單來說,算力就是計(jì)算能力,即數(shù)據(jù)的處理能力,算力存在于各種智能硬件設(shè)備中,沒有算力就沒有各種軟硬件的正常應(yīng)用?,F(xiàn)在的你,已經(jīng)離不開算力——上班打卡的每一次人臉識別,通信軟件里的每一次語音文字轉(zhuǎn)換,導(dǎo)航設(shè)備里的每一次方向指引,都離不開算力的支持。
與之相對應(yīng)的是,龐大的數(shù)據(jù)洪流無時(shí)無刻不在產(chǎn)生。例如,根據(jù)英特爾的推算,全自動(dòng)駕駛時(shí)代每輛汽車每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量高達(dá)4000GB,而當(dāng)今世界僅中國的汽車保有量就將近4億臺?!靶履柖伞敝赋?,每18個(gè)月,人類新增數(shù)據(jù)量是計(jì)算機(jī)有史以來數(shù)據(jù)量的總和。
海量數(shù)據(jù)對算力的需求也達(dá)到了前所未有的高度和強(qiáng)度,算力成為支撐數(shù)字經(jīng)濟(jì)持續(xù)縱深發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。沒有算力,一切數(shù)字技術(shù)無從談起。
那么如何使用算力呢?蒸汽時(shí)代世界發(fā)展靠“鐵路網(wǎng)”,電氣時(shí)代世界發(fā)展靠“電網(wǎng)”,而數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代,世界發(fā)展將要依靠的是“算力網(wǎng)”——把算力變?yōu)榭闪鲃?dòng)的生產(chǎn)力資源,為千行百業(yè)提供像“自來水”一樣的計(jì)算服務(wù),未來可以實(shí)現(xiàn)“一點(diǎn)接入、即取即用”的社會級、通用化服務(wù)。
03 元宇宙需要強(qiáng)大的算力基礎(chǔ)設(shè)施
除了虛擬立體影像,元宇宙的應(yīng)用還會涉及到動(dòng)力、熱力、流體等多類物理仿真,這需要用到高精度的數(shù)值計(jì)算,來支撐物理仿真和科學(xué)可視化??梢哉f,元宇宙構(gòu)建的各個(gè)環(huán)節(jié)都需要用到不同類型的算力支撐。
讓數(shù)字世界無限接近現(xiàn)實(shí)世界,需要高逼真、沉浸感的3D場景構(gòu)建和渲染。舉個(gè)iMax 3D電影的例子,比如《戰(zhàn)斗天使阿麗塔》這部電影,其中阿麗塔高度擬真的視覺特效令人震撼,這樣以假亂真的渲染效果來源于巨大的算力消耗:主角13萬根發(fā)絲每根都需要進(jìn)行單獨(dú)渲染,僅1幀畫面渲染就要耗費(fèi)100個(gè)小時(shí),而元宇宙的渲染不僅只涉及一個(gè)虛擬人,還包括建筑、城市等其他元素,這需要巨量的圖形圖像計(jì)算支撐。
圖 | 《戰(zhàn)斗天使阿麗塔》
而對于《微軟模擬飛行》游戲來說,打造這樣的虛擬鏡像世界,更是需要重建現(xiàn)實(shí)世界中幾乎無限的多樣性。這就意味著當(dāng)模擬一朵烏云時(shí),所需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過 “這里有一朵烏云”的視頻表現(xiàn)容量。相反,它就是一朵與現(xiàn)實(shí)中烏云一模一樣的烏云,且更為重要的是,這些海量的數(shù)據(jù)還在發(fā)生實(shí)時(shí)變化。
圖 | 《微軟模擬飛行》
04 運(yùn)營商加入算力網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)場
相較于互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)對元宇宙的“聞令而動(dòng),沖鋒在前”,電信運(yùn)營商也一改以往“步步為營,謀定而動(dòng)”的形象,依托強(qiáng)大的新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施供給能力、海量的市場資源、巨大的產(chǎn)業(yè)鏈號召能力等優(yōu)勢,緊跟發(fā)展趨勢積極布局,迅速行動(dòng)起來。
中國移動(dòng)就提出要構(gòu)建泛在融合的算力網(wǎng)絡(luò),打造一點(diǎn)接入、即取即用的"算力服務(wù)",達(dá)成"網(wǎng)絡(luò)無所不達(dá)、算力無所不在、智能無所不及"的應(yīng)用服務(wù)能力。中移動(dòng)提出的這個(gè)算力網(wǎng)絡(luò)理念,其本身幾乎就是元宇宙對算力與網(wǎng)絡(luò)連接能力的基礎(chǔ)要求。
中國電信算力網(wǎng)絡(luò)的整體思路是將邊緣計(jì)算、云計(jì)算等多級算力節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更進(jìn)一步的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)云網(wǎng)融合下的資源供給,為用戶提供最優(yōu)的服務(wù)以及運(yùn)營保障。
中國聯(lián)通目標(biāo)是把算力網(wǎng)絡(luò)打造為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的"第一引擎",并且給出了具體的實(shí)施計(jì)劃。作為中國聯(lián)通CUBE-Net3.0的重點(diǎn)方向之一,聯(lián)通提出"極、柔、智、簡"的算力網(wǎng)絡(luò)。目前,中國聯(lián)通已在北京、河北、山東、廣東4個(gè)省市開展實(shí)踐,并取得了階段性成果。未來,中國聯(lián)通將從多方面推動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。
元宇宙的出現(xiàn)打開了一個(gè)龐大的數(shù)字空間之門,將創(chuàng)造全新的商業(yè)業(yè)態(tài)和模式,在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代被管道化的運(yùn)營商,也將迎來一次重新洗牌的機(jī)會。