华为全球分析师挖掘数字化赋能价值

给自动驾驶汽车装上“蜘蛛眼睛”、仿造青蛙眼睛设计高灵敏度单光子接收机、借助蚂蚁大脑机理构建新的人工智能计算模式……如此天马行空的假设不再被禁锢在科幻小说和实验室里，而是成为愿景，进而形成理论、技术和商业创新，一步步走向现实。 　　这些只是华为未来研发方向的“冰山一角”，在4月26日至27日举行的第19届华为全球分析师大会上，全球行业分析师、财经分析师、意见领袖等，在线上线下“云”集，共同探讨未来趋势和产业发展策略，挖掘数字化跨界赋能的巨大价值。　　拓展认知边界　大胆提出假设 　　“创新是华为的基因，当前的创新环境正面临一些新的变化。从产业来看，香农定理和冯·诺依曼架构等已遇到很大瓶颈，亟需探索新的理论和新的架构；从华为来看，我们在先进器件获取困难的情况下，单点技术领先同样遇到困难。为此，我们在创新方向上，将更加注重系统创新，华为正在通过基础理论、软件、架构三个方面来进行突破。”华为轮值董事长胡厚崑在主题演讲中表示。 　　华为战略研究院院长周红则提出了面向未来的四大科学假设和商业愿景：首先是探索基础科学和前沿技术，拓展认知的边界。尤其是物理、化学、生物等领域的突破，将有助于更好地发明新分子、催化剂、蛋白质等材料和器件，以及新装备和新工艺。未来，物质的特性可以通过计算预测出来，而不是靠漫长的试验来进行摸索，由此更好的化学药、生物药与疫苗有望被发现或者发明。 　　其次是拓展感知极限，更好地了解世界和人类自身。例如通过发展新的传感器，将来可能实时、无感知地测量血压、血糖、心电等重要的健康参数；可以发展新的神经系统脑机接口、肌机接口，让人更好地与机器协同，将来有可能用思考来交流和工作、用思考来开车和娱乐；还可以发展虚实融合数字世界新体验，例如3D显示和虚拟触觉，人在数字世界中可以“看得真、摸得实”。 　　第三是探索适应目标与环境的计算模式与高效实现方式，从而更好认知世界、解决问题、创造价值。例如针对统计相关人工智能（AI）计算模式不可解释、不可调试以及能效的难题，是否可以向生物界学习？蚂蚁大脑一般只有0.2毫瓦的能耗，它既不用深度学习、也不需要遵循可计算性理论和冯·诺依曼架构，但是却能够做很多复杂的事情，例如筑巢、寻找食物、养蚜虫等等。目前自动驾驶汽车还需要几十瓦甚至几百瓦能耗来进行计算，在能效上与蚂蚁相比还有很大的差距。因此在AI领域，除了统计和相关计算模式外，能不能进一步发展出数理逻辑计算模式、几何流形计算模式、博弈计算模式等？ 　　第四是突破香农定理的假设，在更大的时空中发展信息通信。未来真人级全息通讯、自动驾驶都将产生海量数据，而目前的5G网络远远达不到这个容量。对于这些挑战，在理论上，如果假设这个世界是有先验知识、有记忆的，就可能跳出香农定理的限制；在工程上，一个量子级联激光器可以同时产生几百个波长，实现上百T的流量，未来如果能做出高重频阿秒激光器，甚至可能产生百万T的流量。这些技术如果嫁接到无线和光领域，就可以成千上万倍提升通信性能。 　　在四大科学假设和商业愿景之上，周红还提出了面向未来的10个问题和挑战，包括机器如何认知世界，能不能建立适合机器理解世界的模型？如何理解人体的生理学模型、八大子系统的运行机制，以及人的意图和智能？如何发展以应用为中心，面向价值与体验的高效率、自动化和智能化软件？如何通过智能计算发明新的分子、催化剂和器件？如何发展出安全、高效的能源转换和储能，提供按需服务等等。 　　“面向未来，只有大胆提出假设、大胆提出愿景，敢于打破既有理论与技术瓶颈的条条框框，才能大踏步前行。”周红掷地有声的话语中透露出信心和力量。 　　集聚世界级人才　探索世界级难题 　　“在华为，谈到创新，我们首先想到的是顶尖人才。我们希望用世界级的难题，吸引世界级的人才，来共同迎接挑战，推动科学和技术上的进步。”胡厚崑透露，华为已再次面向全球招募天才少年，不分国籍、不分专业，也不限院校，只要对未来有梦想，相信自己有能力，就大胆加入华为。华为提供的是世界上最难的课题、强大的平台以及足够的资源，支持天才们去探索。 　　近年来，华为在重压之下仍然实现了高强度的研发投入。2021年年报显示，华为全年研发总投入为1427亿元，研发投入占总收入的比例为22.4%，处于近10年的最高位。10年来，华为累计投入的研发费用超过8450亿元。 　　最新发布的《欧盟2021年工业研发投入记分牌》则显示，华为是全球最大的专利持有企业之一，截至2021年底，华为在全球持有的有效授权专利超11万件，90%以上为发明专利。 　　据周红透露，华为将于4月30日推出线上黄大年茶思屋，希望建设成一个科学和技术交流的通道，向全社会开放。“在黄大年茶思屋上，我们将总结和提炼出挑战的课题，邀请全球优秀人才来一起探索创新。” 　　华为持续不断的创新已经取得诸多产业成果。在联接技术方面，继两年前在无线领域率先提出5.5G并已完成5.5G多项关键技术创新和验证之后，此次大会上华为又在固网领域首次提出F5.5G的产业愿景，目标是将带宽、覆盖和体验提高10倍以上，未来实现10Gbps无处不在的带宽。 　　在云服务方面，华为近年来发展迅速，已推出软件开发、数据治理、AI开发等系列云服务。此次大会上推出的一款华为云新产品metaStudio，即云上数字内容生产线，可以大幅提高影视制作的效率。例如在非常耗时的渲染环节，过去一部90分钟的3D电影，渲染需要6个月时间，使用metaStudio充分调用华为云上百万核的渲染资源，现在只需要两周就可以完成。而一部电影大片的内容制作周期，甚至可以从几年缩短到几个月。 　　值得注意的是，在受打压影响最大的终端领域，华为认为，终端不仅仅只有手机，当用户被越来越多的电子设备包围，需要的不是更多的终端，而是更为智能的体验，也就是以人为中心的全场景智慧化体验，这正是华为终端的创新焦点。例如华为2021年底发布的医疗级带血压计的手表，可以用来监测血压、血氧、心电图等信息，在用户授权的前提下，这些数据可以上传到云端，在云端由软件算法平台来分析生成报告，实现个人健康管理智慧化。未来华为终端还将在智慧办公、运动健康、影音娱乐、智能家居和智慧出行五大场景实现全新的体验。 　　“当前算力需求面临爆发式增长，今天一部智能手机的算力，已经远远超过了当年阿波罗登月时主控计算机的能力。我们预测到2030年，全球通用计算算力将增长10倍，AI算力将增长500倍。”胡厚崑介绍，对于突破计算瓶颈这一世界级难题，华为在节点架构层面，打破以CPU为中心的传统架构，推出革命性的全对等互联模式，大幅提升系统性能；在基础软件架构层面，持续打造多样性计算融合架构，提升应用软件开发效率和实现性能倍增；在数据中心层面，围绕集群计算架构持续创新，把云、计算、存储、网络、能源整合在一起，相当于把数据中心打造成一台超级计算机，实现性能倍增，能效显著改善。　　数字化增长迅猛　赋能千行百业 　　“全球数字化正以指数速度增长。”周红透露，全球移动宽带数据流量从2010年到2020年增长超过250倍，而同期中国移动宽带数据流量增长则超过400倍。“面向未来，我们认为数字技术将以超过十年百倍的速度增长，数字化将促进人和社会加速发展。” 　　至于具体战略举措，胡厚崑表示：“持续强化创新能力，牢牢抓住千行百业数字化、智能化发展以及人类社会低碳化发展的两个大机遇，是华为走向未来的关键。”事实上，在过去10年中，华为已经在很多产业进行数字化探索。例如在汽车产业，人工驾驶的反应速度是以秒为单位，而通过在汽车之间以及汽车与网络之间建立10毫秒级的高性能连接，可以将紧急事件的检测和反应能力提升上百倍：在100公里时速下，可以将人工驾驶所需要的几十米、上百米的安全距离，缩小到0.8米，从而极大地提升高速公路的车流量与安全性，同时可以支持组队行驶减少风阻，节省20%左右的油耗。车联网还可以支持远程驾驶，创造新的作业模式与服务模式。“我们也在城市环境中进行试验，通过超视距的车联网、车路协同，有可能提升30%通行效率、减少90%交通事故。” 　　“在工厂、在医院、在港口、在煤矿，ICT技术正在深入千行百业，使能行业数字化、智能化转型。”周红说。 　　然而，数字化并非一蹴而就，各行各业特别是传统行业的数字化转型存在很多现实的难题。对此，华为一方面让产品适配更多的场景，例如将5G基站完成防爆改造，让5G网络从“天上”走向“地下”，当前华为已帮助200多个煤矿在地下安装3000多个5G设备；另一方面，提前做好产品的预集成、预验证，“把麻烦留给自己，把方便留给客户和伙伴”，仅2021年就推出了20多个面向金融、教育、医疗、能源等行业的产品组合方案，大大提升安装、维护和管理效率。 　　值得一提的是，云在企业数字化的过程中价值很大，效率高、更便捷、资源配置更弹性，但各行各业特别是传统企业面临“不愿上，不会上，用不好”的难题。对此，以华为云为底座，华为坚持“一切皆服务”的理念，把基础设施、技术以及经验云化、服务化，让千行百业的客户上云不再困难。胡厚崑在此次大会主旨演讲中分享了天津港的案例。在这个每年集装箱吞吐量近2000万箱的大型港口，作业计划是个非常复杂的系统工程，必须借助AI等技术手段来提升效率。传统方式下，需要购置设备，搭建开发环境，采集数据，再启动算法开发，至少花费3到6个月时间才能完成，而现在利用华为云上资源和AI求解器开发环境，只要2到4周时间就能完成，极大提升了港口应用的开发效率。 　　在跨界赋能千行百业的过程中，华为还探索出了“军团”的新组织形式。军团实际上是一个集成团队，不光有销售，还集合了需求管理、行业解决方案开发、生态合作以及服务等资源，可以纵向缩短管理链条，横向快速整合资源，联合伙伴的产品以及能力，形成针对性的解决方案，快速响应客户需求。比如最早成立的煤矿军团，就已经与客户一起完成了基于鸿蒙开发的煤矿操作系统“矿鸿”，解决了在煤矿作业环境下各种各样设备联通的问题。而煤矿军团在“矿鸿”开发过程中，从需求调研到商用发布仅用了3个月的时间。事实上，就在3月底，华为继首批五大军团之后，又组建了第二批10个军团，包括电力数字化军团、政务一网通军团、机场与轨道军团、互动媒体军团等。 　　面对全球碳中和的时代变革，“华为坚信数字技术是实现低碳发展的使能器。”胡厚崑表示，华为对于低碳发展的贡献，主要聚焦在供能侧和用能侧两个方面。在供能侧，华为充分利用数字技术，来改变光伏行业的技术路线，提升发电量和运维效率。例如在青海戈壁滩助力客户建成了全球最大的2.2GW单体光伏电站，通过把云和AI技术用到光伏电站，使发电量提升超过2%，运维效率提升超过50%。在用能侧，ICT技术能帮助各行各业大幅降低能耗和碳排放，这正是华为推动千行百业数字化的一个原因。而华为在ICT产业自身节能减排方面也有两个发力点：一是在无线站点方面，采用极简设计理念、最大化利用可再生能源以及智能技术，比如采用一体化室外基站替代传统的室内基站，在印尼实测下来降低了30%能耗，在波兰叠加光伏设计，太阳能供电比例高达约30%；二是在数据中心方面，华为通过全液冷、AI管理、预制模块、集群计算等创新技术，应对数据中心能耗挑战。比如华为在贵州贵安建设的绿色数据中心，节能减排效果非常显著。 　　“面向未来，华为面临的困难是现实的，但同时，人类社会的数字化、智能化、低碳化发展中，展现的机遇也是巨大的。”胡厚崑言辞坚定，“唯有持续不断的创新，才能带来源源不断的发展动力。我们希望联合客户和伙伴，共建一个美好的绿色智能世界。”而这也正是对“有质量地活下来”的最好注解。