Từ xã hội uống máu nguyên thủy đến xã hội vạn vật thông minh, với sự phát triển của công nghệ và nhu cầu của con người về một cuộc sống tốt đẹp hơn, năng suất đã phát triển nhanh chóng. Như chúng ta đã biết, năng suất bao gồm tư liệu lao động, đối tượng lao động và người lao động, trong đó con người là nhân tố tích cực nhất của năng suất, công nghệ là nhân tố then chốt nhất thúc đẩy quá trình chuyển hóa của năng suất.
Từ xưa đến nay, lịch sử phát triển năng suất của con người có thể chia theo “tứ lực lượng”. Thứ nhất là thời đại nhân lực, trong đó các hoạt động sản xuất chủ yếu do sức lao động của con người tiến hành, và mức năng suất hoàn toàn bị giới hạn bởi quy mô thể lực con người; một bộ phận sức người được giải phóng; thứ ba là thời đại của năng lượng. Thông qua cuộc cách mạng khoa học và công nghệ, loài người đã biến đổi các nguồn năng lượng khác nhau như hơi nước và điện năng thành năng lượng để điều khiển máy móc, thay thế sức người bằng máy móc để đạt được sản xuất quy mô lớn, và đã tạo ra một bước đột phá lớn về năng suất. Hiện nay, sự phát triển của năng suất con người Bước vào kỷ nguyên thứ tư—kỷ nguyên của sức mạnh tính toán, sức mạnh tính toán dựa trên chip và nền tảng phần mềm đã thay đổi phương thức sản xuất, mô hình sống và mô hình nghiên cứu khoa học của con người.Sức mạnh tính toán ngày càng trở thành nền tảng cho tiến bộ công nghệ và kinh tế và sự phát triển của xã hội, nó thể hiện trình độ phát triển của trí tuệ con người.
Giai đoạn phát triển của năng suất con người và định luật đầu tiên về sức mạnh tính toán Trong thời đại nhân lực, kể từ thời kỳ đồ đá cổ đại, năng suất chủ yếu dựa vào sức người và con người chủ yếu dựa vào sức lao động chân tay của chính mình và một số công cụ bằng đá phụ trợ để tham gia vào các hoạt động sản xuất. Năng suất của toàn xã hội chủ yếu phụ thuộc vào quy mô dân số tham gia lao động chân tay và thể lực của các cá nhân, còn việc nâng cao năng suất chủ yếu phụ thuộc vào việc cải tiến, nâng cấp công cụ bằng đá mà người lao động sử dụng. Các Mác đã từng cho rằng, công cụ bằng đá không chỉ là thước đo sự phát triển sức lao động (năng suất) của con người mà còn là thước đo các mối quan hệ xã hội mà qua đó lao động được thực hiện. Do đó, mức độ hợp tác giữa lao động và các công cụ bằng đá quyết định mức độ năng suất trong thời đại loài người. Do sự phát triển chậm của các công cụ bằng đá, năng suất tổng thể tương đối ổn định và tiến độ phát triển xã hội chậm. Đối tượng chủ yếu của năng suất là hái lượm hoặc săn bắn, giá trị của nó chủ yếu thể hiện ở việc đáp ứng nhu cầu sinh tồn cơ bản của con người.
Trong thời đại sức mạnh động vật, tức là trong xã hội nông nghiệp phong kiến được đại diện bởi canh tác quy mô lớn, năng suất chủ yếu dựa vào sức mạnh động vật và con người bắt đầu thuần hóa động vật để thu được năng suất năng lượng cao hơn. Sự xuất hiện của đồ đồng và đồ sắt đã thúc đẩy việc áp dụng xe ngựa và chăn nuôi gia súc, đánh dấu sự bắt đầu sử dụng sức của gia súc vào lao động sản xuất của con người, thay vì chỉ dựa vào sức người. Trong lịch sử của nước ta, công nghệ sử dụng trâu để kéo cày đã được sử dụng như một đại diện cho năng suất nông nghiệp trong hàng ngàn năm cho đến khi xuất hiện cuộc Cách mạng Công nghiệp. Quá trình chuyển đổi từ cối xay thủ công sang cối xay do ngựa kéo ở châu Âu cũng là một quá trình thay thế dần sức người bằng sức súc vật. Trong thời kỳ này, các tư liệu sản xuất như đất đai và nguyên liệu không thay đổi đáng kể so với thời đại của nhân lực, nhưng các công cụ lao động đã trải qua những thay đổi thay thế. .Năng suất xã hội được đo bằng lượng, đã được cải thiện nhiều nhưng chưa có bước nhảy vọt về chất.
Trong thời đại quyền lực, tức là xã hội công nghiệp giữa thế kỷ XIX đến giữa thế kỷ XX, các loại năng lượng được chuyển hóa thành điện năng, điều khiển máy móc tham gia sản xuất hàng loạt, đột phá về thời gian và vật lý. giới hạn sức mạnh của nhân lực và sức mạnh động vật, và cải thiện đáng kể nền kinh tế toàn cầu. Sự đổi mới và ứng dụng rộng rãi của động cơ hơi nước đã trực tiếp thúc đẩy cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất (cơ giới hóa), làm cho sự phát triển năng suất thoát khỏi giai đoạn thủ công nghiệp công xưởng và bước vào giai đoạn sản xuất máy móc quy mô lớn, thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của kinh tế công nghiệp. Sự xuất hiện của động cơ xăng và dầu diesel đã làm cho ô tô và máy móc xây dựng trở nên phổ biến rộng rãi, và con người đã đạt được một cuộc di cư lớn trên phạm vi toàn cầu. Sự xuất hiện của điện năng khiến thế giới bước vào "thời đại điện" từ "thời đại hơi nước", tức là cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai (điện khí hóa). đến sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp điện.được sử dụng rộng rãi trong đời sống hàng ngày. Đồng thời, sự phát triển vượt bậc của công nghiệp hóa đã thúc đẩy hơn nữa sự xuất hiện và áp dụng các phương tiện sản xuất mới, chẳng hạn như dầu mỏ và thép. Lực lượng sản xuất và tư liệu sản xuất mới đã cùng nhau thúc đẩy xã hội phát triển và có bước nhảy vọt về chất.
Trong kỷ nguyên của sức mạnh điện toán, tức là xã hội thông tin bắt đầu từ nửa sau thế kỷ 20, năng suất chủ yếu được phản ánh trong việc xử lý hiệu quả các tư liệu sản xuất mới như dữ liệu. Sự xuất hiện và sử dụng rộng rãi máy tính điện tử đã tạo điều kiện cơ bản cho sự phát triển của tự động hóa, thông tin hóa và kết nối mạng toàn cầu, thúc đẩy khả năng con người khai thác các phương tiện sản xuất mới, mở rộng khả năng hiểu và khám phá những lĩnh vực chưa biết của con người. . Các phương tiện sản xuất đã dần thay đổi từ dầu và thép làm cốt lõi sang lấy dữ liệu làm cốt lõi, đồng thời phát triển thành các trường vi mô như phân tử và nguyên tử. Hiện nay, năng lực tính toán không còn là dịch vụ độc quyền của lĩnh vực công nghệ thông tin trong thời đại máy tính điện tử, mà đã thâm nhập vào mọi tầng lớp xã hội và toàn bộ quy trình sản xuất của doanh nghiệp, sự tham gia và tỷ trọng của năng lực tính toán ngày càng cao. và cao hơn. Sức mạnh điện toán không chỉ giúp doanh nghiệp giảm chi phí vận hành mà còn cung cấp hỗ trợ ra quyết định thông minh. Sức mạnh điện toán đã thực sự thay thế nhân lực và trí tuệ, đồng thời trở thành phần mở rộng khả năng của con người và là lực lượng biến đổi thúc đẩy tiến bộ xã hội. Như học giả người Mỹ Nicholas Negroponte đã nói trong cuốn sách "Sự sống còn của kỹ thuật số", "Điện toán không còn chỉ liên quan đến máy tính, nó còn quyết định sự tồn tại của chúng ta". Sức mạnh điện toán không chỉ là năng suất cốt lõi trong thời đại kinh tế kỹ thuật số, mà còn ngày càng trở thành một yếu tố quan trọng trong lối sống của con người. Nói tóm lại, sức mạnh tính toán là năng suất, chúng tôi gọi đó là quy luật đầu tiên của sức mạnh tính toán và "kỷ nguyên sức mạnh tính toán" đã thực sự đến.
Ứng dụng rộng rãi của sức mạnh tính toán và định luật thứ hai về sức mạnh tính toán Là năng suất cốt lõi trong kỷ nguyên kinh tế số, sức mạnh tính toán thể hiện ở chỗ sức mạnh tính toán đã được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực và cấp độ kinh tế xã hội khác nhau, bao gồm kinh tế số, xã hội số và chính phủ số. Sự phát triển nhanh chóng của sức mạnh tính toán không chỉ được thúc đẩy bởi tiến bộ công nghệ mà còn được hưởng lợi từ sự bùng nổ nhu cầu mạng do sự phát triển của toàn cầu hóa mang lại, sự theo đuổi không ngừng của con người về một cuộc sống tốt đẹp hơn, thuận tiện, hiệu quả, đa dạng và cá nhân hóa. không ngừng theo đuổi khám phá thế giới chưa biết, cũng như cải thiện hiệu quả mà sản xuất thông minh có thể mang lại, là động lực cơ bản cho việc ứng dụng rộng rãi sức mạnh tính toán, do đó thúc đẩy các kịch bản ứng dụng ngày càng phong phú của sức mạnh tính toán.
Ở góc độ vĩ mô, sức mạnh điện toán, với tư cách là nguồn lực cốt lõi của "cơ sở hạ tầng mới", sẽ trở thành cơ sở kỹ thuật hỗ trợ sự phát triển của nền kinh tế số, xã hội số và chính phủ số. Trước hết, sức mạnh tính toán hỗ trợ sự phát triển chiều sâu của nền kinh tế kỹ thuật số, giúp tăng tỷ trọng nền kinh tế kỹ thuật số của Trung Quốc trong GDP từ 14,2% năm 2015 lên 38,6% vào năm 2020; cụ thể, sức mạnh tính toán thúc đẩy quá trình số hóa và kết nối mạng công nghiệp , nông nghiệp và các ngành dịch vụ, Điện toán hiệu suất cao thông minh và ngày càng được tối ưu hóa cho phép giá trị của dữ liệu được khai thác và sử dụng đầy đủ, từ đó thúc đẩy nâng cấp sản xuất quy mô lớn thành tùy chỉnh hàng loạt, dự báo thông minh về sản xuất cây trồng và nhu cầu cá nhân hóa của hàng ngàn người trong lĩnh vực dịch vụ. Thứ hai, phạm vi ứng dụng của sức mạnh tính toán trong xã hội kỹ thuật số không ngừng được mở rộng và liên quan đến nhiều khía cạnh khác nhau như chăm sóc y tế, giáo dục, nghiên cứu khoa học, việc làm và dịch vụ cộng đồng. Tính đến cuối năm 2020, mạng lưới cộng tác y tế từ xa đã bao phủ hơn 24.000 cơ sở y tế ở tất cả các thành phố cấp tỉnh và tổng cộng 360 triệu thẻ an sinh xã hội điện tử đã được phát hành, bao phủ tất cả các tỉnh và thành phố. Tăng cường xây dựng cơ sở hạ tầng điện toán và tạo ra một thành phố thông minh và an toàn đã trở thành chìa khóa để cải thiện hạnh phúc của người dân và khả năng cạnh tranh chung của đất nước trong thời đại kỹ thuật số. Cuối cùng, với việc đẩy mạnh xây dựng chính phủ kỹ thuật số, chính quyền trung ương và chính quyền địa phương tiếp tục đầu tư vào các trung tâm dữ liệu của chính phủ và xây dựng cơ sở dữ liệu điện tử quốc gia, thúc đẩy phổ biến nhanh chóng "xử lý bằng lòng bàn tay", "trực tuyến tất cả trong một", "ngoại tuyến và liên tỉnh". 82,13% các hạng mục cấp phép hành chính cấp tỉnh đã được chấp nhận trực tuyến và "chạy nhiều nhất một lần", điều này đã thúc đẩy mạnh mẽ việc ứng dụng sức mạnh tính toán trong lĩnh vực công việc của chính phủ và tiết kiệm tối đa trong chi phí dịch vụ đồng thời nâng cao hiệu quả dịch vụ.
Từ góc độ trung bình, với sự chuyển đổi kỹ thuật số xã hội ngày càng sâu rộng, ngày càng có nhiều tổ chức và cá nhân đẩy nhanh quá trình di chuyển lên đám mây, tạo nền tảng cho sự tích hợp hiệu quả và phát triển nhanh chóng sức mạnh điện toán. Ngoài ra, người tiêu dùng ngày càng có yêu cầu cao hơn đối với nội dung dịch vụ số và nâng cấp trải nghiệm, thể hiện qua mạng xã hội, giải trí, mua sắm và quản lý sức khỏe.Việc không ngừng theo đuổi mục tiêu được thể hiện bằng mang lại trải nghiệm tốt hơn đã thúc đẩy mạnh mẽ sự thâm nhập toàn diện của điện toán quyền lực trong ngành. Tuy nhiên, bị ảnh hưởng bởi các yếu tố chính như mức độ trưởng thành của chuyển đổi kỹ thuật số trong ngành và tỷ lệ thâm nhập của đám mây, các ngành khác nhau có chỉ số phát triển và thâm nhập sức mạnh điện toán khác nhau. Về tổng thể, những ngành có tốc độ chuyển đổi số cao hơn thì có chỉ số năng lực tính toán cao hơn. Từ góc độ toàn cầu, sức mạnh tính toán của Internet, ngành sản xuất và tài chính được xếp vào top 3. Ngành Internet là ngành có nhu cầu lớn nhất về sức mạnh tính toán vì thương mại điện tử, trò chơi, thanh toán, mạng xã hội và các dịch vụ kỹ thuật số khác, cũng như các nhà cung cấp dịch vụ cơ sở hạ tầng CNTT-TT.Cung cấp cho người dùng trải nghiệm và nội dung dịch vụ thông minh, nhập vai theo thời gian thực cũng như các dịch vụ đám mây doanh nghiệp thông qua sức mạnh điện toán. Mức độ ứng dụng của sức mạnh tính toán trong các ngành công nghiệp khác nhau ở Trung Quốc nói chung là phù hợp với thế giới. Năng lực tính toán Internet chiếm gần 50% tổng năng lực tính toán, tiếp theo là các ngành truyền thống có mức độ trưởng thành chuyển đổi kỹ thuật số cao như chính phủ, dịch vụ, viễn thông , và tài chính. Trong tương lai, với sự cải thiện mức độ thông minh của ngành, sức mạnh tính toán sẽ tỏa ra nhiều lĩnh vực khác nhau như nông nghiệp hiện đại, nhà thông minh và năng lượng thông minh, đồng thời được áp dụng để phân loại sản phẩm và giám sát cây trồng trong nông nghiệp hiện đại và an ninh gia đình trong nhà thông minh và các tình huống như kiểm tra năng lượng trong năng lượng thông minh. Nhìn chung, sức mạnh tính toán sẽ dần thâm nhập vào các ngành công nghiệp truyền thống hơn và bắt đầu thâm nhập vào các kịch bản cụ thể hơn của ngành từ các kịch bản chung.
Hiện tại, việc ứng dụng sức mạnh tính toán đang ngày càng thâm nhập từ ngành Internet đến các ngành truyền thống như giao thông vận tải, công nghiệp, tài chính và các vấn đề chính phủ. một vai trò chưa từng có. Việc triển khai quy mô lớn 5G và Internet vạn vật đã tăng cường đáng kể khả năng kỹ thuật cơ bản của sức mạnh tính toán. được mong đợi, điều này sẽ thúc đẩy quy mô sức mạnh tính toán theo xu hướng tăng trưởng. Bắt đầu từ việc sử dụng tài nguyên sức mạnh tính toán, ngành công nghiệp chia sức mạnh tính toán thành sức mạnh tính toán cơ bản, sức mạnh tính toán thông minh và sức mạnh tính toán khác. Theo ước tính của ICT, quy mô sức mạnh tính toán toàn cầu sẽ tăng trưởng với tốc độ hơn 50% trong 5 năm tới, trong đó tốc độ tăng trưởng của sức mạnh tính toán thông minh sẽ vượt xa tổng sức mạnh tính toán, đóng vai trò động lực cốt lõi trong tốc độ tăng trưởng của sức mạnh tính toán và tỷ trọng cũng sẽ tăng từ 41% năm 2020 lên hơn 70% vào năm 2023. Viện nghiên cứu CCID tin rằng vào năm 2020, sức mạnh tính toán chung của đất nước tôi sẽ là 77 EFLOPS và sức mạnh tính toán AI sẽ là 56,23 EFLOPS. Người ta dự đoán rằng đến năm 2025, tổng năng lực tính toán cơ bản và năng lực tính toán AI ở quốc gia của tôi sẽ lần lượt vượt quá 300 EFLOPS và 1800 EFLOPS. Huawei đã đưa ra một dự đoán tương đối lạc quan rằng trong 10 năm tới, nhân loại sẽ mở ra kỷ nguyên YB và sức mạnh điện toán thông minh toàn cầu sẽ tăng gấp 500 lần. Roland Berger ước tính từ phía ứng dụng rằng trong mười năm tới, các ứng dụng phổ biến như lái xe không người lái, nhà máy thông minh và tiền kỹ thuật số sẽ tăng sức mạnh tính toán của chúng lên 390 lần, 110 lần và 2.000 lần. Dựa trên tình hình phát triển hiện tại và phân tích xu hướng trong tương lai, sức mạnh tính toán toàn cầu dự kiến sẽ tăng gấp đôi sau mỗi 12 tháng, mà chúng tôi gọi là định luật thứ hai về sức mạnh tính toán.
Giá trị kinh tế của sức mạnh máy tính và định luật thứ ba của sức mạnh máy tính Sự thâm nhập toàn diện của sức mạnh điện toán đã mang lại những kết quả và giá trị kinh tế vượt trội cho mọi tầng lớp xã hội, ngày càng trở thành động lực chính cho sự phát triển chất lượng cao của nền kinh tế số và nền kinh tế quốc dân. Theo các nghiên cứu liên quan, năng lực tính toán có quan hệ mật thiết với tăng trưởng kinh tế, cứ tăng 1 điểm chỉ số năng lực tính toán thì nền kinh tế số và GDP sẽ tăng lần lượt là 3,3‰ và 1,8‰, chỉ số năng lực tính toán càng cao thì chỉ số năng lực tính toán càng cao. sức mạnh tính toán sẽ thúc đẩy tăng trưởng kinh tế, hiệu ứng số nhân sẽ nổi bật hơn. Ngoài ra, từ việc phân tích dữ liệu thống kê, có thể kết luận rằng quy mô năng lực tính toán của các quốc gia trên thế giới có mối tương quan thuận đáng kể với trình độ phát triển kinh tế, quy mô năng lực tính toán càng lớn thì mức độ phát triển kinh tế. Theo nghiên cứu, ngành điện toán đang ngày càng thúc đẩy mức năng lượng của các ngành khác, đặc biệt là tác động trực tiếp đến các ngành như linh kiện điện tử, máy tính, vật liệu, phần mềm và dịch vụ công nghệ thông tin. Mỗi khoản đầu tư 1 nhân dân tệ vào ngành công nghiệp điện toán sẽ mang lại trung bình 3-4 nhân dân tệ cho sản lượng kinh tế GDP, mà chúng tôi gọi là định luật thứ ba về sức mạnh điện toán.
Trong lĩnh vực công nghiệp, năng lượng máy tính đầu vào có tác động thúc đẩy rõ ràng hơn đối với sản lượng kinh tế trong sản xuất, vận tải, y tế, bán lẻ, năng lượng, nông nghiệp và các lĩnh vực khác. Ví dụ, trong lĩnh vực y sinh học, việc cải thiện khả năng tính toán đã rút ngắn thời gian giải trình tự gen từ 13 năm xuống còn 1 ngày, chu kỳ phát triển và nhận dạng thuốc mới rút ngắn từ 5.000 ngày xuống 100 ngày; 21,8% đã tăng lên 90% hiện nay; trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp, việc xây dựng lại toàn bộ quy trình sản xuất trong thế giới kỹ thuật số và tối ưu hóa nó thông qua mô phỏng đã giúp tăng hiệu quả sản xuất lên 30%. Sức mạnh điện toán đã trở thành một chỉ số quan trọng để tăng cường sức sống của nền kinh tế kỹ thuật số và thúc đẩy chuyển đổi doanh nghiệp.
Sức mạnh tính toán đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp và tình huống kinh doanh, nhưng các doanh nghiệp khác nhau có các yêu cầu khác nhau về sức mạnh tính toán, chủ yếu thể hiện ở các yêu cầu đa dạng như độ trễ thấp, tính di động cao, sức mạnh tính toán lớn và tính chất thủy triều. . Các kịch bản có độ trễ thấp điển hình như VR/AR có mức độ tham gia của người dùng cao và yêu cầu về độ trễ chủ yếu đến từ sự tương tác mượt mà giữa con người với nhau hoặc giữa con người với thiết bị, trở thành yếu tố quyết định ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng; các kịch bản có tính di động cao điển hình như như lái xe tự động. Trong những tình huống như vậy, các phương tiện cần phải cảm nhận và phản ứng kịp thời với những thay đổi của môi trường trong môi trường giao thông phức tạp. Cần phải liên tục chuyển đổi vị trí của các nút dịch vụ điện toán để đạt được mức mili giây cần thiết cho xe tự hành lái xe. Thời gian trễ; các kịch bản tính toán cao điển hình như nghiên cứu và phát triển vũ khí, mô phỏng chuyến bay, mô phỏng khí hậu, mô phỏng sinh và giải trình tự gen và các kịch bản nghiên cứu khoa học có độ chính xác cao khác có nhiệm vụ tính toán chuyên sâu và yêu cầu độ chính xác cực cao; chẳng hạn như Đối với giám sát video tòa nhà văn phòng, nhu cầu tính toán của nó sẽ dao động đáng kể vào ban ngày và ban đêm khi thời gian thay đổi. Trong tương lai, sức mạnh điện toán cần dựa vào các công nghệ tiên tiến như kết nối mạng, trí thông minh, xanh hóa và độ tin cậy để đáp ứng nhu cầu đa dạng hóa doanh nghiệp thông qua cách tiếp cận hướng dịch vụ.
Tương lai đã đến, làm thế nào để tích lũy tài nguyên dữ liệu, nâng cao trình độ sức mạnh tính toán và tối ưu hóa ngành công nghiệp năng lượng tính toán đã trở thành trọng tâm chung của các doanh nghiệp, khu vực và thậm chí cả quốc gia, điều này không chỉ mang lại lợi ích cho toàn xã hội mà còn ảnh hưởng đến tất cả mọi người bị mắc kẹt trong dòng chảy của thời đại.