信息時代，風起“云”涌：云存儲、云服務器、云數(shù)據(jù)庫、云主機……這一切新服務的背后都少不了“云計算”的身影。

還有更厲害的邊緣計算。

邊緣計算是融合聯(lián)接、計算、存儲、應用核心能力的開放平臺。在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡邊緣側，就近提供智能互聯(lián)服務，滿足行業(yè)數(shù)字化在業(yè)務實時、業(yè)務智能、數(shù)據(jù)聚合與互操作、安全與隱私保護等方面的關鍵需求。

為了更好地理解邊緣計算，需要先從“云計算”這個概念入手。

一些簡單的計算任務，比如加減乘除的運算，一個計算器就可以搞定。

復雜一些的計算任務，比如處理照片、剪輯音頻或解一個復雜的方程式，一臺PC機或服務器就能完成。天氣預報、大規(guī)模視頻處理或DNA測序等任務，使用一兩臺PC機或服務器顯然已無能為力。

隨著各行各業(yè)的計算業(yè)務越來越復雜，對速度的要求越來越高，云計算應運而生。

在一個合適的地方，建立大型的數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心里安裝成千上萬臺服務器。用戶通過網(wǎng)絡將各自的計算任務傳送到這里，使用數(shù)據(jù)中心數(shù)量眾多、功能強大的服務器進行計算，再將計算結果通過網(wǎng)絡傳送回來。也就是說，負責計算工作的數(shù)據(jù)中心距離用戶和實際產(chǎn)生數(shù)據(jù)的地方是很遠的，就好像高高的云彩一樣。

云計算的數(shù)據(jù)中心可以按需求建在任何地方，像一朵自由飄蕩的云：可以選擇在比較寒冷的地方，以降低服務器散熱的成本；可以選擇在水力、風力或太陽能資源比較豐富的地方，充分利用可再生能源；可以選擇在互聯(lián)網(wǎng)的骨干節(jié)點附近，以提高通過網(wǎng)絡使用云計算數(shù)據(jù)中心的效率。

云計算雖然功能很強大，但并不是完美無瑕的。

想使用云計算，就必須把計算所需要的數(shù)據(jù)全都通過網(wǎng)絡傳送到數(shù)據(jù)中心，一方面，要消耗大量的網(wǎng)絡資源，另一方面，傳輸過程會耗費大量時間。

在“云”的邊緣，也就是更靠近產(chǎn)生數(shù)據(jù)的地方，部署一些邊緣計算的處理器，就近進行部分計算的工作，將需要快速響應的計算工作完成，馬上反饋回去，只將計算之后的結果傳送到“云”中，再進行更復雜、不需要快速響應的計算工作。舉個例子，我們需要對全國的電梯運行情況進行監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)電梯運行過程中存在的安全隱患并進行處理。如果單純使用云計算，需要在電梯中安放檢測震動、光照、電壓、電流等等很多參數(shù)的傳感器，再把所有采集到的信號數(shù)據(jù)傳送到云計算中心，進行復雜的故障預測算法，直至找到存在安全隱患的電梯。而電梯那么多，采集到的數(shù)據(jù)量又很大，全部都傳送到“云”中耗費的時間不可估量。

而結合邊緣計算，只需在每個電梯上安裝一個處理器，對采集到的數(shù)據(jù)進行初步處理，僅僅將對故障預測算法有用的信息傳送到“云”中。這樣既可以降低網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)的壓力，又可以對發(fā)現(xiàn)的問題立即處理，節(jié)省很多時間。

與單純的云計算相比，邊緣計算的確會使用更多的處理器。但邊緣計算的處理器價格不是很高，一般從數(shù)百元到數(shù)萬元不等，與云計算中心動輒幾十萬甚至上百萬元的一臺服務器相比，成本增加不會很多；另一方面，邊緣計算處理器可以與本來就部署在邊緣側的通信網(wǎng)關、交換機/路由器、控制器等設備復用，進一步降低成本。

邊緣計算的研究方式是從一些簡單的用戶場景入手，工程實踐的過程中逐漸凝練架構和關鍵技術，形成軟硬件產(chǎn)品，再推廣到更加復雜的場景中，通過不斷迭代，逐步完善邊緣計算的研究。

邊緣計算概念的提出已經(jīng)有一段時間了，科學家們進行了初步的探索和研究，但還很不夠。

基于產(chǎn)業(yè)的迫切需求，2016年11月，中國科學院沈陽自動化研究所、華為技術有限公司、中國信息通信研究院、英特爾公司、ARM和軟通動力信息技術（集團）有限公司聯(lián)合倡議發(fā)起成立邊緣計算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。聯(lián)盟包括學術科研機構、工程實施、設備提供商和用戶。

在大數(shù)據(jù)時代，云計算提供強大的運算能力和存儲能力，“小而靈”邊緣計算的響應速度則可以達到毫秒級，可謂“快馬加鞭”。兩者互補，將帶來新一輪行業(yè)數(shù)字化轉型的浪潮。

（作者單位 ：中科院沈陽自動化研究所副研究員）