給自動駕駛汽車裝上“蜘蛛眼睛”、仿造青蛙眼睛設計高靈敏度單光子接收機、借助螞蟻大腦機理構建新的人工智能計算模式……如此天馬行空的假設不再被禁錮在科幻小說和實驗室里，而是成為愿景，進而形成理論、技術和商業(yè)創(chuàng)新，一步步走向現(xiàn)實。
這些只是華為未來研發(fā)方向的“冰山一角”，在4月26日至27日舉行的第19屆華為全球分析師大會上，全球行業(yè)分析師、財經(jīng)分析師、意見領袖等，在線上線下“云”集，共同探討未來趨勢和產(chǎn)業(yè)發(fā)展策略，挖掘數(shù)字化跨界賦能的巨大價值。
拓展認知邊界 大膽提出假設
“創(chuàng)新是華為的基因，當前的創(chuàng)新環(huán)境正面臨一些新的變化。從產(chǎn)業(yè)來看，香農(nóng)定理和馮·諾依曼架構等已遇到很大瓶頸，亟需探索新的理論和新的架構；從華為來看，我們在先進器件獲取困難的情況下，單點技術領先同樣遇到困難。為此，我們在創(chuàng)新方向上，將更加注重系統(tǒng)創(chuàng)新，華為正在通過基礎理論、軟件、架構三個方面來進行突破。”華為輪值董事長胡厚崑在主題演講中表示。
華為戰(zhàn)略研究院院長周紅則提出了面向未來的四大科學假設和商業(yè)愿景：首先是探索基礎科學和前沿技術，拓展認知的邊界。尤其是物理、化學、生物等領域的突破，將有助于更好地發(fā)明新分子、催化劑、蛋白質(zhì)等材料和器件，以及新裝備和新工藝。未來，物質(zhì)的特性可以通過計算預測出來，而不是靠漫長的試驗來進行摸索，由此更好的化學藥、生物藥與疫苗有望被發(fā)現(xiàn)或者發(fā)明。
其次是拓展感知極限，更好地了解世界和人類自身。例如通過發(fā)展新的傳感器，將來可能實時、無感知地測量血壓、血糖、心電等重要的健康參數(shù)；可以發(fā)展新的神經(jīng)系統(tǒng)腦機接口、肌機接口，讓人更好地與機器協(xié)同，將來有可能用思考來交流和工作、用思考來開車和娛樂；還可以發(fā)展虛實融合數(shù)字世界新體驗，例如3D顯示和虛擬觸覺，人在數(shù)字世界中可以“看得真、摸得實”。
第三是探索適應目標與環(huán)境的計算模式與高效實現(xiàn)方式，從而更好認知世界、解決問題、創(chuàng)造價值。例如針對統(tǒng)計相關人工智能（AI）計算模式不可解釋、不可調(diào)試以及能效的難題，是否可以向生物界學習？螞蟻大腦一般只有0.2毫瓦的能耗，它既不用深度學習、也不需要遵循可計算性理論和馮·諾依曼架構，但是卻能夠做很多復雜的事情，例如筑巢、尋找食物、養(yǎng)蚜蟲等等。目前自動駕駛汽車還需要幾十瓦甚至幾百瓦能耗來進行計算，在能效上與螞蟻相比還有很大的差距。因此在AI領域，除了統(tǒng)計和相關計算模式外，能不能進一步發(fā)展出數(shù)理邏輯計算模式、幾何流形計算模式、博弈計算模式等？
第四是突破香農(nóng)定理的假設，在更大的時空中發(fā)展信息通信。未來真人級全息通訊、自動駕駛都將產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)，而目前的5G網(wǎng)絡遠遠達不到這個容量。對于這些挑戰(zhàn)，在理論上，如果假設這個世界是有先驗知識、有記憶的，就可能跳出香農(nóng)定理的限制；在工程上，一個量子級聯(lián)激光器可以同時產(chǎn)生幾百個波長，實現(xiàn)上百T的流量，未來如果能做出高重頻阿秒激光器，甚至可能產(chǎn)生百萬T的流量。這些技術如果嫁接到無線和光領域，就可以成千上萬倍提升通信性能。
在四大科學假設和商業(yè)愿景之上，周紅還提出了面向未來的10個問題和挑戰(zhàn)，包括機器如何認知世界，能不能建立適合機器理解世界的模型？如何理解人體的生理學模型、八大子系統(tǒng)的運行機制，以及人的意圖和智能？如何發(fā)展以應用為中心，面向價值與體驗的高效率、自動化和智能化軟件？如何通過智能計算發(fā)明新的分子、催化劑和器件？如何發(fā)展出安全、高效的能源轉(zhuǎn)換和儲能，提供按需服務等等。
“面向未來，只有大膽提出假設、大膽提出愿景，敢于打破既有理論與技術瓶頸的條條框框，才能大踏步前行。”周紅擲地有聲的話語中透露出信心和力量。
集聚世界級人才 探索世界級難題
“在華為，談到創(chuàng)新，我們首先想到的是頂尖人才。我們希望用世界級的難題，吸引世界級的人才，來共同迎接挑戰(zhàn)，推動科學和技術上的進步。”胡厚崑透露，華為已再次面向全球招募天才少年，不分國籍、不分專業(yè)，也不限院校，只要對未來有夢想，相信自己有能力，就大膽加入華為。華為提供的是世界上最難的課題、強大的平臺以及足夠的資源，支持天才們?nèi)ヌ剿鳌?/p>
近年來，華為在重壓之下仍然實現(xiàn)了高強度的研發(fā)投入。2021年年報顯示，華為全年研發(fā)總投入為1427億元，研發(fā)投入占總收入的比例為22.4%，處于近10年的最高位。10年來，華為累計投入的研發(fā)費用超過8450億元。
最新發(fā)布的《歐盟2021年工業(yè)研發(fā)投入記分牌》則顯示，華為是全球最大的專利持有企業(yè)之一，截至2021年底，華為在全球持有的有效授權專利超11萬件，90%以上為發(fā)明專利。
據(jù)周紅透露，華為將于4月30日推出線上黃大年茶思屋，希望建設成一個科學和技術交流的通道，向全社會開放。“在黃大年茶思屋上，我們將總結和提煉出挑戰(zhàn)的課題，邀請全球優(yōu)秀人才來一起探索創(chuàng)新。”
華為持續(xù)不斷的創(chuàng)新已經(jīng)取得諸多產(chǎn)業(yè)成果。在聯(lián)接技術方面，繼兩年前在無線領域率先提出5.5G并已完成5.5G多項關鍵技術創(chuàng)新和驗證之后，此次大會上華為又在固網(wǎng)領域首次提出F5.5G的產(chǎn)業(yè)愿景，目標是將帶寬、覆蓋和體驗提高10倍以上，未來實現(xiàn)10Gbps無處不在的帶寬。
在云服務方面，華為近年來發(fā)展迅速，已推出軟件開發(fā)、數(shù)據(jù)治理、AI開發(fā)等系列云服務。此次大會上推出的一款華為云新產(chǎn)品MetaStudio，即云上數(shù)字內(nèi)容生產(chǎn)線，可以大幅提高影視制作的效率。例如在非常耗時的渲染環(huán)節(jié)，過去一部90分鐘的3D電影，渲染需要6個月時間，使用MetaStudio充分調(diào)用華為云上百萬核的渲染資源，現(xiàn)在只需要兩周就可以完成。而一部電影大片的內(nèi)容制作周期，甚至可以從幾年縮短到幾個月。
值得注意的是，在受打壓影響最大的終端領域，華為認為，終端不僅僅只有手機，當用戶被越來越多的電子設備包圍，需要的不是更多的終端，而是更為智能的體驗，也就是以人為中心的全場景智慧化體驗，這正是華為終端的創(chuàng)新焦點。例如華為2021年底發(fā)布的醫(yī)療級帶血壓計的手表，可以用來監(jiān)測血壓、血氧、心電圖等信息，在用戶授權的前提下，這些數(shù)據(jù)可以上傳到云端，在云端由軟件算法平臺來分析生成報告，實現(xiàn)個人健康管理智慧化。未來華為終端還將在智慧辦公、運動健康、影音娛樂、智能家居和智慧出行五大場景實現(xiàn)全新的體驗。
“當前算力需求面臨爆發(fā)式增長，今天一部智能手機的算力，已經(jīng)遠遠超過了當年阿波羅登月時主控計算機的能力。我們預測到2030年，全球通用計算算力將增長10倍，AI算力將增長500倍。”胡厚崑介紹，對于突破計算瓶頸這一世界級難題，華為在節(jié)點架構層面，打破以CPU為中心的傳統(tǒng)架構，推出革命性的全對等互聯(lián)模式，大幅提升系統(tǒng)性能；在基礎軟件架構層面，持續(xù)打造多樣性計算融合架構，提升應用軟件開發(fā)效率和實現(xiàn)性能倍增；在數(shù)據(jù)中心層面，圍繞集群計算架構持續(xù)創(chuàng)新，把云、計算、存儲、網(wǎng)絡、能源整合在一起，相當于把數(shù)據(jù)中心打造成一臺超級計算機，實現(xiàn)性能倍增，能效顯著改善。
數(shù)字化增長迅猛 賦能千行百業(yè)
“全球數(shù)字化正以指數(shù)速度增長。”周紅透露，全球移動寬帶數(shù)據(jù)流量從2010年到2020年增長超過250倍，而同期中國移動寬帶數(shù)據(jù)流量增長則超過400倍。“面向未來，我們認為數(shù)字技術將以超過十年百倍的速度增長，數(shù)字化將促進人和社會加速發(fā)展。”
至于具體戰(zhàn)略舉措，胡厚崑表示：“持續(xù)強化創(chuàng)新能力，牢牢抓住千行百業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展以及人類社會低碳化發(fā)展的兩個大機遇，是華為走向未來的關鍵。”事實上，在過去10年中，華為已經(jīng)在很多產(chǎn)業(yè)進行數(shù)字化探索。例如在汽車產(chǎn)業(yè)，人工駕駛的反應速度是以秒為單位，而通過在汽車之間以及汽車與網(wǎng)絡之間建立10毫秒級的高性能連接，可以將緊急事件的檢測和反應能力提升上百倍：在100公里時速下，可以將人工駕駛所需要的幾十米、上百米的安全距離，縮小到0.8米，從而極大地提升高速公路的車流量與安全性，同時可以支持組隊行駛減少風阻，節(jié)省20%左右的油耗。車聯(lián)網(wǎng)還可以支持遠程駕駛，創(chuàng)造新的作業(yè)模式與服務模式。“我們也在城市環(huán)境中進行試驗，通過超視距的車聯(lián)網(wǎng)、車路協(xié)同，有可能提升30%通行效率、減少90%交通事故。”
“在工廠、在醫(yī)院、在港口、在煤礦，ICT技術正在深入千行百業(yè)，使能行業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。”周紅說。
然而，數(shù)字化并非一蹴而就，各行各業(yè)特別是傳統(tǒng)行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型存在很多現(xiàn)實的難題。對此，華為一方面讓產(chǎn)品適配更多的場景，例如將5G基站完成防爆改造，讓5G網(wǎng)絡從“天上”走向“地下”，當前華為已幫助200多個煤礦在地下安裝3000多個5G設備；另一方面，提前做好產(chǎn)品的預集成、預驗證，“把麻煩留給自己，把方便留給客戶和伙伴”，僅2021年就推出了20多個面向金融、教育、醫(yī)療、能源等行業(yè)的產(chǎn)品組合方案，大大提升安裝、維護和管理效率。
值得一提的是，云在企業(yè)數(shù)字化的過程中價值很大，效率高、更便捷、資源配置更彈性，但各行各業(yè)特別是傳統(tǒng)企業(yè)面臨“不愿上，不會上，用不好”的難題。對此，以華為云為底座，華為堅持“一切皆服務”的理念，把基礎設施、技術以及經(jīng)驗云化、服務化，讓千行百業(yè)的客戶上云不再困難。胡厚崑在此次大會主旨演講中分享了天津港的案例。在這個每年集裝箱吞吐量近2000萬箱的大型港口，作業(yè)計劃是個非常復雜的系統(tǒng)工程，必須借助AI等技術手段來提升效率。傳統(tǒng)方式下，需要購置設備，搭建開發(fā)環(huán)境，采集數(shù)據(jù)，再啟動算法開發(fā)，至少花費3到6個月時間才能完成，而現(xiàn)在利用華為云上資源和AI求解器開發(fā)環(huán)境，只要2到4周時間就能完成，極大提升了港口應用的開發(fā)效率。
在跨界賦能千行百業(yè)的過程中，華為還探索出了“軍團”的新組織形式。軍團實際上是一個集成團隊，不光有銷售，還集合了需求管理、行業(yè)解決方案開發(fā)、生態(tài)合作以及服務等資源，可以縱向縮短管理鏈條，橫向快速整合資源，聯(lián)合伙伴的產(chǎn)品以及能力，形成針對性的解決方案，快速響應客戶需求。比如最早成立的煤礦軍團，就已經(jīng)與客戶一起完成了基于鴻蒙開發(fā)的煤礦操作系統(tǒng)“礦鴻”，解決了在煤礦作業(yè)環(huán)境下各種各樣設備聯(lián)通的問題。而煤礦軍團在“礦鴻”開發(fā)過程中，從需求調(diào)研到商用發(fā)布僅用了3個月的時間。事實上，就在3月底，華為繼首批五大軍團之后，又組建了第二批10個軍團，包括電力數(shù)字化軍團、政務一網(wǎng)通軍團、機場與軌道軍團、互動媒體軍團等。
面對全球碳中和的時代變革，“華為堅信數(shù)字技術是實現(xiàn)低碳發(fā)展的使能器。”胡厚崑表示，華為對于低碳發(fā)展的貢獻，主要聚焦在供能側和用能側兩個方面。在供能側，華為充分利用數(shù)字技術，來改變光伏行業(yè)的技術路線，提升發(fā)電量和運維效率。例如在青海戈壁灘助力客戶建成了全球最大的2.2GW單體光伏電站，通過把云和AI技術用到光伏電站，使發(fā)電量提升超過2%，運維效率提升超過50%。在用能側，ICT技術能幫助各行各業(yè)大幅降低能耗和碳排放，這正是華為推動千行百業(yè)數(shù)字化的一個原因。而華為在ICT產(chǎn)業(yè)自身節(jié)能減排方面也有兩個發(fā)力點：一是在無線站點方面，采用極簡設計理念、最大化利用可再生能源以及智能技術，比如采用一體化室外基站替代傳統(tǒng)的室內(nèi)基站，在印尼實測下來降低了30%能耗，在波蘭疊加光伏設計，太陽能供電比例高達約30%；二是在數(shù)據(jù)中心方面，華為通過全液冷、AI管理、預制模塊、集群計算等創(chuàng)新技術，應對數(shù)據(jù)中心能耗挑戰(zhàn)。比如華為在貴州貴安建設的綠色數(shù)據(jù)中心，節(jié)能減排效果非常顯著。
“面向未來，華為面臨的困難是現(xiàn)實的，但同時，人類社會的數(shù)字化、智能化、低碳化發(fā)展中，展現(xiàn)的機遇也是巨大的。”胡厚崑言辭堅定，“唯有持續(xù)不斷的創(chuàng)新，才能帶來源源不斷的發(fā)展動力。我們希望聯(lián)合客戶和伙伴，共建一個美好的綠色智能世界。”而這也正是對“有質(zhì)量地活下來”的最好注解。
