通信产业2017走向后摩尔时代

　　■中国工程院院士 邬贺铨

　　刚刚过去的2016年，是信息通信业值得纪念的节点年，是信息通信业承上启下的关键年。这一年，人工智能概念提出60周年、计算机应用60周年、光纤发明50周年、蜂窝移动通信应用40周年，亦是摩尔定律走过了51年的一年。

　　60年以来，以计算机、IC、光纤通信、移动通信为代表的信息技术引发的第三次科技革命浪潮深刻推动了人类社会政治、经济和文化领域的变革。

　　如果说过去的60年是IT+CT的时代，那么接下来的60年便是IT+CT+DT的时代。IT+CT+DT的融合孕育了大数据时代与人工智能时代，为网络技术发展带来了新动能，为提升网络容量、个性化服务水平和更好的用户体验开拓了空间，也为未来颠覆性技术的出现打下了基础。

　　IC发展50余年，互联网发展20余年，这些技术经过不断自我完善，仍然引领网络技术创新。大智移云(大数据、智能化/物联网、移动互联网、云计算)将成为ICT融合创新平台。而5G、软件定义一切、移动边缘计算等新生技术力量将驱动信息通信业进入后摩尔时代。

　　趋势一：

　　10/7nm引领IC创新

　　ICT的创新从“芯”开始。多年以来，摩尔定律主导半导体行业的发展，越来越小的芯片也使得ICT的各种创新变为可能。

　　2015年中国SMIC公司实现28nm工艺量产，Intel、TSMC和三星2015年已量产16/14nm工艺，预计2017年可发展到10/7nm工艺。虽然在CES2017上，高通已经带来了10nm FinFET制作工艺的骁龙835处理器。不过10nm处理器规模商用还有待时日。

　　尽管目前摩尔定律遇到发展瓶颈，但石墨烯、铁基硅基等新材料的应用有望引导ICT行业走入后摩尔时代。

　　趋势二：

　　大数据、深度学习开启人工智能第三次浪潮

　　2016年，人工智能走过了60年。这一年，对于人工智能领域来说，最为兴奋的事件莫过于AlphaGo战胜人类围棋高手李世石，可以说是全球人工智能界承上启下的里程碑式事件。

　　AlphaGo采用改进的蒙特卡洛决策树算法与深度神经网络算法相结合构建深度学习系统，在收集到的围棋棋谱基础上还通过自我对局三千万盘的方式训练，得到了完整的围棋程序。

　　随着前60年有监督深度学习算法的理论研究和工程化的成熟，以及硬件计算能力的大幅提升和成本的飞速降低，在云计算、大数据和移动互联网的融合推动下，人工智能将迎来第三次发展浪潮。

　　趋势三：

　　未来互联网体系—网络IT化

　　延续多年的互联网架构将发生彻底的变革，朝着IT化演进，要实现从互联网应用被动适应网络向网络主动、快速、灵活适应互联网应用的根本转变。

　　无论是SDN/NFV和云计算，还是切片，抑或是移动边缘计算，都是为了让网络更加智能化，使得网络资源的分配将基于对内容、用户和位置的感知。2017年，运营商将继续推动网络的重构。

　　趋势四：

　　5G和RAN的切片化

　　不同于过往任何一种网络，5G最大的特点就是可以提供丰富的应用场景，从虚拟现实、增强现实到无人驾驶，再到工业自动化乃至层出不穷的垂直化应用。不同的应用场景对5G提出不同需求。网络切片可以让运营商在一个硬件基础设施切分出多个虚拟的端到端网络，每个网络切片从设备到接入网到传输网再到核心网在逻辑上隔离，适配各种类型应用场景的不同特征需求。邬贺铨认为，网络切片将是5G核心网和接入网的理想网络架构。

　　趋势五：

　　软件定义一切

　　软件定义网络、软件定义存储……未来，软件将在智能社会中发挥越来越重要的作用。

　　1972年，阿波罗登月飞行器软件仅有4K的代码，日本高铁的列控软件有数百万行代码，而如今雪佛兰、奔驰推出的新车中的软件代码就达到1000万行到1亿行，空客飞机的软件代码则高达10亿行。

　　中国2015年软件和信息技术服务业占电子信息产业比重28%，实现软件业务收入4.3万亿元，同比增长16.6%，2020年规划达到8.8万亿元。

　　趋势六：

　　移动边缘计算抢风口

　　为了适应视频业务、VR/AR与车联网等对时延要求、又不希望视频业务大量消耗无线资源和带宽，需要将网络存储和内容分发下沉到接入网;核心网用户下沉到基站，即实现基站与互联网业务深度融合。据华为预测，未来超过50%的数据需要在网络边缘侧分析、处理与储存。

　　移动边缘计算有利于运营商提供差异化服务。2017年，设备商会积极在移动边缘计算领域抢占风口，为未来的视频时代积蓄力量。

　　趋势七：

　　区块链技术保物联网安全

　　区块链技术源自2008年年底提出的比特币技术，以网络节点共同完成网络监督的方式来保证信息的真实性和不可篡改性。

　　区块链技术将在物联网中得到规模应用。由于区块链去中心化与加密，避免了数据中心被攻击或被内部人员控制而导致的物联网信息的泄露，特别是当物联网收集个人隐私信息时尤其严重。

　　区块链叠加的智能合约技术可将智能设备变成可自我维护调节的独立个体，可在事先植入的规则合约基础上执行和其他类似个体交换信息和核实身份等功能。

　　趋势八：

　　容器技术加速云落地

　　在Windows上同时运行两个或多个进程时，因使用共同的资源会互相干扰。在Linux环境下也有类似的问题。使用虚拟化的方法可以实现“隔离+运行环境打包”，但每个进程镜像里需要包含一个OS，提及过大且管理和运行的效率低。

　　容器就是共享OS内核的隔离支撑环境，每个容器运行在完全独立的根文件系统里，每个容器拥有自己的虚拟接口和网络地址，为每个进程容器分配不同系统资源。

　　容器技术的应用将加速云业务的落地，而且在智能终端上使用容器技术将改进用户体验。(本文根据邬贺铨在2017 ICT深度观察大型报告会上的讲话整理，题目为编者所加。)