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1、中國科學院大學網絡創新與發展研究中心RESEARCH INSTITUTE OF CHINAINFO 1OO信百會研究院2024年9月White Paper on the Development and Applicationof Universal Computing Root Technology通用計算根技術發展與應用白皮書摩爾定律是通用計算發展的主線，但如果只有計算性能的提升，還不足以支撐通用計算的成功。通用計算的發展并非是一個線性增長的直線進程，而是與專用計算密切關聯不斷交會互促互鑒。1987年，原日立公司從1946年世界上第一臺電子計算機ENIAC誕生開始，信息技術不斷加速發展，經歷

2、了多個發展階段，已成為一個龐大的技術體系。信息產品和服務在技術驅動和應用拉動的雙重作用下，造就了無數商業奇跡，創造了巨大的經濟價值。信息產業成為最重要的產業門類之一，豐富和拓展了人類經濟活動的歷史和邊界。信息技術的應用由淺入深，各種信息產品從輔助人的計算勞動，發展到能夠輔助或替代部分人的智力勞動和決策活動。時至今日，算力建設風起云涌，計算從促進生產力的工具，正在逐步轉變為新質生產力本身。信息化進程波瀾壯闊，一個以計算能力為基礎的感知萬物、連接萬物、為萬物賦智的智能時代正加速到來，日益清晰地出現在我們眼前。在計算技術發展的歷程中，始終存在著通用和專用兩種產品定位和研發導向。專用計算的優點是對特定

3、問題計算效率高、工作更快、功耗更低，而缺點在于靈活性不足，僅適用于一種場景，應用范圍窄。早期的電子計算機都是為特定算法量身定制的，很難適應其他算法。比如ENIAC雖然在理論上是通用計算機，但它主要用于計算火炮的彈道射程表，如果需要計算不同的問題，就必須依靠人工調整接線來改變電路結構。馮諾依曼架構的出現改變了這種局面，使計算機可以在通用硬件平臺上執行多種不同的算法，奠定了通用計算的基礎。通用計算的優點是實現了軟件和硬件的解耦。硬件工程師可以不用關心具體場景，集中精力做好處理器的微架構和實現；軟件工程師可以不用關心硬件細節，專注于軟件編程，從而降低了開發的難度，使得軟硬件都能實現輕裝上陣。2017

4、年圖靈獎的獲得者John Hennessy和David Patterson曾提出計算機體系結構的五個時代，即晶體管無指令集時代、小規模和中等規模集成電路時代指令集架構出現、大規模和超大規模集成電路時代CISC和RISC的競爭、超大規模集成電路的多核處理器并行時代、超大規模的領域專用處理器（DSA）時代。從這個階段劃分可以看到，從大規模集成電路時代開始，通用計算就成為整個計算技術發展的主線，占據了壓倒性的優勢。這是供應和需求兩方在技術、成本等多種現實因素約束下共同做出的最優選擇，并在此基礎上構建了今天體量龐大蓬勃興盛的信息技術產業群?；仡櫺畔⒓夹g產業的發展歷程，沒有任何一個理論，能比1965年提

5、出的摩爾定律更準確地刻畫了通用計算產業發展的基本特征，更深刻地揭示了通用計算發展的內在機制。產業界沿著摩爾定律的預期和愿景經歷了幾十年的快速增長，晶體管密度和處理器性能獲得了數百億倍的提升，造就了一代又一代通用計算發展高峰，使得信息技術的革命性作用成為可能。美國麻省理工學院Neil C.Thompson認為，計算技術是美國繁榮的最大貢獻者之一，自1974年以來美國總生產力增長的三分之一來自信息技術，沒有任何其它技術的進步速度和帶動作用能與之相比。01通用計算是信息技術發展進步的主軸總工程師牧本次生(Tsugio Makimoto)提出，集成電路發展過程中，芯片產品總是在“標準化”與“定制化”之

6、間交替擺動，大概每十年波動一次。牧本波動（Makimotos Wave）揭示了產業界始終在圍繞計算的性能、功耗、適用性和靈活性等各方面能力的提升進行多方面的探索，并最終體現為通用計算的功能不斷豐富，技術升級換代，多種路線并存，成為全球信息化發展的技術底座?？偣こ處熌帘敬紊?Tsugio Makimoto)提出，集成電路發展過程中，芯片產品總是在“標準化”與“定制化”之間交替擺動，大概每十年波動一次。牧本波動（Makimotos Wave）揭示了產業界始終在圍繞計算的性能、功耗、適用性和靈活性等各方面能力的提升進行多方面的探索，并最終體現為通用計算的功能不斷豐富，技術升級換代，多種路線并存，成為

7、全球信息化發展的技術底座。從現代經濟增長理論的視角看，技術進步是經濟增長的源泉之一，而長期的經濟增長是由少數幾種關鍵技術所推動的，這也就是斯坦福大學Bresnahan和特拉維夫大學Trajtenberg在1992年首次提出的通用目的技術（General Purpose Technology，簡稱GPT）。區別于僅用于某些具體用途的專用目的技術（Specific Purpose Technology），GPT的應用范圍通常十分廣泛，因而它們對經濟的作用是整體性的。例如，蒸汽機、電力技術、計算機就是最典型的通用目的技術。通用目的技術有三個基本特性。一是普遍適用性(Pervasiveness)，指該

8、技術能廣泛應用到各行各業，不存在明顯的局限。二是動態演進性(Technological Dynamism)，指該技術具有很大的發展空間和很快的進步速度，同時隨著時間的推移，使用成本不斷降低。三是創新互補性(Innovational Complementarities)，指該技術在提高了應用部門的研發效率和生產收益之后，還會反過來促進該技術自身的進步，形成互相促進的良性循環。對照經濟學視角的分析，我們可以看出，在計算機技術體系中，正是通用計算技術最符合通用目的技術的以上特征。這很好地解釋了為什么是通用計算路線成為了迄今計算技術發展的主流和基礎，而且只要通用計算技術繼續保持不斷自我革新，不斷豐富完

9、善保持競爭力，還將成為未來計算機技術發展的中流砥柱，為經濟增長帶來動力。在信息技術產業發展的大部分時間里，技術的發展和產業的興盛主要發生在美國，美國成為全球主要的信息技術產品和服務供應方?？傮w來看美國信息技術產業發展的模式，可以總結為在開放環境下面向前沿問題，集聚全球人才、依靠全球資源、占據全球市場、獲取全球紅利。近年來隨著全球化和信息化發展出現新的形勢，美國繼續靠這種開放條件下的發展戰略來維持領先地位遇到了一些困難和挑戰，也就帶來了美國向產業政策的轉變和回歸，主要體現在直接干預經濟活動的政策明顯增多，以推動產業本土化和加強供應鏈韌性與安全為主要目標。改革開放以來，我國充分抓住了全球產業分工重

10、組的機會融入全球經濟體系中，以前無古人的方式很好地發揮了自己的作用，為全球的經濟繁榮作出了巨大的貢獻，成為世界經濟體系中不可或缺的重要一環。與此同時，我們敏銳地抓住了信息化發展的機會，利用信息技術的經濟增長倍增器、發展方式轉換器和產業升級助推器的作用有效提升了增長速度、改善了經濟結構，提升了發展質量。我國已成長為全球第二大經濟體，也培育出了極具競爭力的信息技術產業，擁有了一批全球知名的企業，為滿足這些企業向產業鏈、價值鏈上游的提升，進入通用計算根技術領域是產業界在市場規律作用下自然而然的選擇。02通用計算已成為大國滿足發展和安全需求的競爭焦點美國產業政策的回歸和復興對各國起到了示范帶動效應，歐

11、盟、英國、日本等西方國家和地區也紛紛出臺產業政策，通用計算技術已成為世界各國從發展和安全角度雙重關注的焦點。在具體措施上，各國也都采取了自由市場和產業政策兩手并重的策略。我國作為后發的國家，更是需要將發展和安全統籌起來考慮，探索產業政策配置資源和市場化配置資源兩種方式的更有效融合，加快取得通用計算技術的突破，有效保障我國的發展空間和產業安全。2014年中央網絡安全和信息化領導小組第一次會議上，習近平總書記提出“努力把我國建設成為網絡強國”的目標，指出“沒有網絡安全就沒有國家安全，沒有信息化就沒有現代化”。2018年在全國網絡安全和信息化工作會議上，習近平總書記指出：“從社會發展史看，人類經歷了

12、農業革命、工業革命，正在經歷信息革命”“信息化為中華民族帶來了千載難逢的機遇”“我們必須抓住信息化發展的歷史機遇。這一系列重要論述，奏響了對信息化發展認識的時代最強音。信息技術在我國廣泛應用帶來的變化，一言以蔽之，就是加速走向信息化時代。我國發展面臨的主要課題，就是如何更好利用信息技術的機遇、駕馭信息化發展帶來的沖擊和變革，加快我們發展的步伐。我國信息化建設始于上世紀八十年代，從起步階段的三金工程，到“開發信息資源，服務四化建設”，從“四個現代化，哪一化都離不開信息化”，到“五化并舉，兩化融合”，走過了一條認識不斷加深，效果不斷凸顯，不斷超越局限的路徑。從工業革命的視角來認識信息化，首先離不開

13、源頭的科技革命，只有在科技革命中搶占先機，使得生產力和經濟水平得到大發展，才能躋身強國之列。對應于信息化時代的革命性技術突破，其源頭和根本無疑是通用計算技術。過去幾十年我國推動信息化發展的歷程如果說還有什么不足，那就是主要依賴引進的西方技術，一定程度上影響了各界以信息化來實現現代化的信心和決心。在未來的信息化時代，通過增強通用計算領域的話語權，做出原生貢獻，將最有力地提升舉國上下發展信息化的決心和信心，引領我國信息化發展進入原生新時代。信百會研究院專家指導委員會主任，原工業和信息化部副部長 楊學山自從2018年特朗普政府對我國發起貿易戰以來，社會各界提出了很多觀點。對于中國這樣一個市場規模巨大

14、、產業門類齊全、治理能力完備的經濟體來說，外界環境的影響是次要的，真正決定中國發展成敗的是我們是否能圍繞自身發展需求制定正確目標，集中一切可利用的資源辦好自己的事。經過幾年來的實踐，越來越多的人認識到，無論國外是否對我們進行打壓，中國自身的發展需求和安全需求都要求我們必須掌握通用計算根技術。國外的打壓并不是我們進入通用計算領域的主要原因，而只是加快了這一進程，斷供措施也不是阻礙我們發展通用計算根技術的根本困難，而只是起到了減緩進步速度的效果?；谝陨线@些認識，我們就能在討論通用計算技術發展的問題時，保持一種客觀、務實、堅定、自信的心態，以我為主地制定計劃采取措施，避免被外界因素主導，避免被急躁

15、或悲觀情緒影響，避免做出單一、片面、極端的判斷。03以通用計算突破帶動我國快速進入信息化高質量發展新時代在人類歷史發展過程中，我們在不斷地認識和改造這個世界。技術的突破和創新，是驅動各個行業健康發展的原動力。我們會想起對各個行業都產生深遠影響的一些通用技術。比如驅動第一次工業革命的蒸汽機技術，驅動第二次工業革命的電力技術，驅動第三次工業革命的計算機技術。這些通用技術是驅動工業革命的核心動力，它不單能夠產生巨大的增量市場，同時也會對當前各個行業的邊界和社會分工的秩序產生決定性的影響。我們正身處一個前所未有的數字化時代，隨著技術的迅猛發展并落地，需要加速推進人工智能走深向實，服務多行業智能化升級。

16、2023年，中共中央、國務院印發了數字中國建設整體布局規劃的發布，標志著中國邁向一個全新的智算時代，這個時代以更高效的計算、更智能的推理和更敏捷的內容生成為核心，重新定義了生產力和生產組織形態。計算成為產業發展的新質生產力，帶來新價值的創造，通用計算作為智能世界的基石，發揮著關鍵作用。數字技術的廣泛應用也帶來了基礎設施的升級。新的技術設施正在逐步建立和完善，包括云計算、大數據、物聯網等。這些基礎設施的發展為人工智能提供了強大的支撐，使得AI技術能夠更好地應用到實際場景中，實現更高效、更智能的生產和服務。通用計算是智能計算的基礎，通用計算的深度和廣度決定其發展的高度和速度，未來兩者融合將是重要趨

17、勢。我們期待“通用計算根技術”能夠像參天大樹的根系一樣，深埋土壤，牢牢支撐智能世界的繁盛。希望通過本白皮書，能夠為學術界、產業界乃至政策制定者提供有價值的參考和啟示，共同開啟計算技術新的篇章，為更先進的世界而計算。鯤鵬已成為中國數字化轉型、智能化升級首選，覆蓋全行業對通用計算需求，構筑自主創新的ICT數字基礎設施算力底座。華為聚焦在自己擅長的產品技術領域，深耕“根”技術；同時發展“根”生態，聚合伙伴，實現與伙伴的協同合作、共同增長，共贏智能時代的大機遇。華為董事、ICT產品與解決方案總裁 楊超斌放眼當下，第四次工業革命的大潮方興未艾，數字化和智能化成為這一輪產業革命的“雙引擎”。隨著數字化轉型

18、深入行業，計算技術已成為推動社會進步和經濟發展的關鍵力量。通用計算作為計算技術的基石，支撐了當下科技和產業的創新，其重要性日益凸顯。在技術發展的歷程中，我們見證了無數創新的誕生與成長。從最初的大型機到個人電腦，再到今天的智能手機和可穿戴設備，計算設備的性能不斷提升，形態不斷演變。與此同時，計算技術的普及也催生了新的商業模式和服務模式，為經濟增長注入了新的活力。我們必須認識到，通用計算根技術作為信息技術產業中最為重要的核心技術，引領產業發展、建設繁榮生態、催生技術創新、豐富場景應用?？芍^是連接現實世界與數智世界的橋梁，是實現智能化、網絡化、服務化的關鍵支撐。從云計算到邊緣計算，從大數據到人工智能

19、，從物聯網到區塊鏈，以通用計算為基座的應用已經滲透到社會的每一個角落，成為推動各行各業轉型升級的強大動力。隨著國家在計算產業的一系列政策推進，國產處理器和操作系統正在迎頭趕上，市場占比逐步攀升。鯤鵬計算基于自主創新的國產內核與基礎軟硬件，從2019年正式起航，在產業伙伴的共同努力下，已經構筑了完整的基礎軟硬件生態和人才發展體系，并在政府、金融、電信、電力、交通、互聯網等各個行業實現了大規模的商用部署，為各行業的數字化變革和應用創新提供了強大、穩定、安全的算力支持。隨著5G、6G等新一代通信技術的商用化，以及量子計算、神經網絡等前沿技術的突破，我們將進入一個全新的計算時代。在這個時代，計算將更加

20、開放、智能、高效、安全，為人類社會的發展提供更加強大的動力。在此，我謹代表中國計算機行業協會，對所有參與本白皮書編寫的專家和工作人員表示衷心的感謝。我們期待與各界同仁攜手合作，為更先進的數智世界而計算，使命必達！中國計算機行業協會副會長、華為計算產品線總裁 張熙偉01 0102 03 04 04 05 0603 07 08 090910呈現多技術路線并行、百花齊放格局已進入全面產業化階段，軟硬件齊頭并進行業應用深度不斷深化，應用領域日益廣泛以原生根技術為基礎進入自主軟硬件體系化發展階段CPU芯片及指令集架構向多樣化發展操作系統由通用走向泛在異構融合開啟通用計算的新篇章通用計算服務器從通用走向全

21、面041 11213 13 141515151717051819 19 192020政務教務農業能源制造業交通運輸信息通信業金融互聯網面向更廣闊的全球市場進行布局面向未來推動異構計算融合發展構建更加開放互利的產業生態模式以全流程內生安全能力保障用戶權益以綠色集約的通用計算集群支撐大規模算力需求01通用計算根技術概述0101根技術是產業技術體系的基礎，其發展進步的活力持續為整個技術生態提供著滋養，決定著技術樹的“榮枯”。根技術的創新迭代，往往具有顛覆性、突破性，對相關產業領域產生重大影響，可以重塑競爭格局，具有典型的外溢效應。與其它技術相比，根技術的競爭更加激烈，也更加復雜。通用計算根技術是信息

22、技術產業中最為重要的核心技術，包括CPU、操作系統等。通用計算產業是以CPU、操作系統等根技術為核心的產業，包含了部件、服務器、集群、中間件、數據庫等其他基礎軟硬件，是圍繞通用計算根技術而生長出的主干產業?？傮w而言，從邊緣設備到各種信息終端再到大型數據中心，現代社會的每一個環節都依賴于通用計算這一強大的計算平臺。隨著技術的進步，通用計算根技術的發展已成為衡量一個國家技術實力和數字經濟競爭力的主要指標。通用計算根技術具備引領性強、生態豐富、技術多元、軟硬協同、應用泛在的基本特征：02引領性強生態豐富技術多元軟硬協同應用泛在通用計算根技術具有重大引領帶動作用，是智能計算、超級計算等計算產業發展的核

23、心基礎，是信息技術產業乃至國民經濟長遠發展的戰略基石。通用計算根技術能夠支撐一個豐富和多樣化的生態系統，通過開放、共享和協作，實現硬件制造商、軟件開發商、云服務提供商、高?？蒲性核烷_發者社區等的緊密合作。通用計算根技術在CPU上已形成x86、ARM、RISC-V等多種指令集架構并行的技術路線，在操作系統上已形成Windows、Linux等路線。通用計算根技術堅持“軟件先行、硬件聯動”發展理念，強調硬件產生算力、軟件釋放算力，通過軟硬協同、全棧優化，提升計算整體性能，以適應不斷變化的技術環境和市場需求。通用計算根技術在云、邊、端之間敏捷響應不同產業級別的算力需求，賦能黨政、金融、電信、交通、電

24、力、互聯網、石油、航空航天、教育、醫療及農業等行業全面實現數智化轉型升級。通用計算根技術概述0102中國通用計算根技術發展現狀及格局03通用計算是數字經濟時代新的生產力，萬物智能時代對計算的需求呈百千倍遞增，人工智能的快速崛起，推動我國形成體系較完整、規模體量龐大、創新活躍的通用計算產業。從通用計算技術體系來看，上層主要是數據庫、加速庫、編譯器等應用軟件，以及操作系統等系統軟件；中層則為服務器及集群、整機及部件、主板架構、IO互聯等指令集體系結構（ISA）以及硬件；下層是微架構、EDA工具等。當前，中國服務器操作系統主要包括Windows和Linux兩大技術路線。受益于技術環境的變化，以Lin

25、ux為代表的開源操作系統逐漸成為服務器操作系統市場受歡迎的主流產品。近年來，國產操作系統在黨政、金融、交通、能源、電信等領域應用日益廣泛，在核心業務領域滲透率不斷提升。其中，銀河麒麟、統信UOS為兩大具有代表性的國產操作系統?，F階段，以麒麟、統信為核心的國產操作系統體系已經初步建立，黨政關鍵領域的國產操作系統普及基本完成，金融、教育等行業開始試點推廣，未來逐步向消費級市場拓展，市場增長潛力巨大。2023年，歐拉（openEuler）操作系統在中國服務器操作系統市場份額占比達到36.8%左右，累計裝機量超過610萬套。圖1 通用計算技術體系示意圖數據庫加速庫編譯器操作系統集群整機及部件主板架構I

26、O互聯芯片微架構EDA工具進入數字經濟時代，芯片已成為提供算力的關鍵硬件。長期以來，我國在芯片領域，特別是CPU等高端芯片領域缺乏主動權，90%以上的高端芯片依賴進口，這也是我國當前最嚴重的“卡脖子”問題之一。為了推動和支持芯片產業發展，近些年我國陸續發布一系列產業扶持政策，通過重大工程的應用拉動，促進了國產CPU的快速發展。截至目前，國產CPU已形成多條路線發展的模式，包括x86技術授權路線的海光信息和兆芯，ARM指令集授權路線的華為鯤鵬和飛騰，RISC-V指令集路線的微芯、中科院計算技術研究所，以及自研指令集路線的龍芯和申威等。其中，x86技術路線性能高，生態兼容x86架構；ARM架構技術

27、路線具備指令集精簡、功耗低、性能高的特點；RISC-V是一個圍繞極簡指令集的開源架構體系，具備架構簡單、模塊化設計、可擴展、自由定制等突出特點；自研指令集路線的自主設計程度較高，正在從專用市場向公開市場擴張。04中國通用計算根技術發展現狀及格局多樣化場景化需求催生通用計算根技術性能不斷創新，同時也驅動通用計算根技術在金融、電信、互聯網等行業應用更加深入，目前國產服務器已從政務應用擴展到教育、科研等領域，覆蓋了第一、第二、第三產業的眾多行業。從行業結構分布來看，2023年互聯網、電信、金融是中國服務器市場規模占比前三的應用行業，三個行業占比之和超過60%。伴隨著金融信創試點機制的推進以及各項政策

28、的加持，金融行業服務器需求快速打開，中國x86和ARM架構服務器成為金融機構服務器采購的主流。2023年，金融行業是中國服務器市場增速最快的應用行業，銷售額達到225.8億元，占整個中國服務器市場份額的12.8%。經過多年探索，我國通用計算相關各方已形成產業化發展的共識，無論是起源于大學還是科研院所，無論是CPU還是操作系統，各條技術路線都形成了以市場化主體來推進、以市場需求來引導的局面。隨著算力加速向各行業各領域滲透，以及互聯網、大數據、人工智能等與實體經濟深度融合，行業算力需求快速增長進而帶動中國通用計算市場保持穩步增長。作為通用計算產業中的重要組成部分，服務器產業規模的快速擴大從側面反映

29、了我國通用計算產業良好發展勢頭。2023年，中國服務器市場銷售額達到1764.3億元，同比增長6.8%。未來三年，預計中國服務器市場銷售額將以7.9%的復合增長率繼續增長，到2026年市場規模將達到2219.8億元。以ARM架構為代表的非x86服務器，如鯤鵬系服務器、飛騰系服務器，雖起步較晚，憑借功耗低、效率高等性能優勢，市場開拓能力逐步增強，市場規模穩步提升。2023年，非x86服務器市場規模提升至257.6億元，同比增長49.1%，市場占比穩步提升。隨著歐拉（openEuler）操作系統的全面開源，引發了中國服務器操作系統發展的質變，推動了整個行業進入加速發展階段。05中國通用計算根技術發

30、展現狀及格局06CPU和操作系統是信息技術的核心，以原生操作系統和CPU為核心，可以打造蓬勃的基礎軟件生態，以持續賦能上層應用、激活下層芯片產業，對整個計算產業的發展有重要意義。目前，云原生和開源項目的涌現以及國內一批互聯網企業對原生根技術的支持，使我國原生根技術生態開始初具雛形，走上發展的快車道。國產CPU、服務器、操作系統、中間件、加速庫、數據庫、辦公套件等基礎軟硬件產品成熟度與國際主流產品差距顯著縮小，安全可靠信息系統也基本實現了關鍵技術的突破。2024年初，鯤鵬原生開發計劃全面啟動：基于鯤鵬硬件+openEuler+鯤鵬開發套件DevKit+鯤鵬應用使能套件BoostKit，實現1套代

31、碼+1條流水線構建多平臺版本，助力伙伴持續且首發性能領先的商用版本。此外，鯤鵬原生開發也提供全方位的安全保障體系：DevKit針對病毒/安全編譯選項、安全配置、密鑰和信息泄露、典型編碼問題等進行安全檢查和掃描，確保版本安全；BoostKit機密計算核心組件通過CC EAL4+、支持可信計算3.0、國密解決方案通過等保三級密評，以及openEuler領先的CVE漏洞管理和修復體系確保全系統安全。以大模型為代表的人工智能技術是當前技術發展的重要方向，openEuler通過異構資源統一管理與調度，實現CPU和XPU的深度融合，打通通用算力和AI算力，有效提升大模型訓練和推理效率。與openEuler

32、相配合，2023年openGauss系數據庫在線下集中式新增數據庫場景的市場份額占到了21.9%，已規模應用于金融、運營商、制造、政府等關鍵基礎行業。中國通用計算根技術發展現狀及格局0103通用計算根技術創新態勢07ICT技術的蓬勃發展加速計算應用創新，面對自動駕駛、云游戲、智能制造、人工智能、物聯網等應用場景的多樣化和數據類型的多元化趨勢，傳統單一架構難以滿足數據處理和用戶體驗要求，對計算平臺提出新的挑戰，驅動計算架構向多樣性發展，如在高計算性、可擴展性和低功耗等方向持續迭代和創新，以滿足多樣化的行業場景應用需求。目前全球市場上CPU指令集架構可分為x86架構、ARM架構、MIPS架構以及R

33、ISC-V架構等，服務器端市場份額占比較大的是x86和ARM架構。IDC報告顯示，以Intel和AMD作為主力的x86全球市場占有率在2020年至2023年間下滑了7.4%。與此同時，ARM技術路線則迎來了高速增長，逐步從端側主力開始向數據中心側擴張，2020-2023年收入增長91%。近年來，隨著鯤鵬系服務器以及飛騰系服務器生態的不斷成熟，具備大規模算力供給能力，ARM技術路線體現了良好發展潛力。2023年，在中國服務器市場，以鯤鵬為主的ARM路線占比達到14.2%，逐漸接近市場占有率拐點。操作系統是計算系統的核心，也是信息技術產業生態的核心。在計算機出現的早期，操作系統與硬件綁定，專用專屬

34、。通用操作系統出現后開啟了通用計算的時代，有效擴大了計算機的應用，帶來了通用計算的大發展，戈登貝爾將其總結為“貝爾定律”，即計算設備約每10年完成1次升級換代，設備數和用戶數均增加至少1個數量級。這種設備數量的增長和應用的擴展帶來新的創新空間，帶動操作系統在通用化方向上進一步升級換代，不斷形成新的操作系統生態。隨著計算設備的多樣化發展和在各領域的深入應用，泛在計算（ubiquitous computing）的需求正在興起，計算的環境更多變、需求更多樣、場景更復雜，相應要求操作系統具有更強的動態適配能力、泛在互聯能力和自然交互能力。過去幾十年，操作系統的發展方向：一是向下管理各種硬件資源，不斷提

35、高對計算資源的利用和調度效率；二是向上為用戶和應用程序提供接口和服務支持；三是橫向不斷擴展新的功能以滿足通用計算越來越多的應用場景。ARM也在成為全球超算行業的主流選擇之一。德國、法國、瑞士、日本、美國都在建設或已建成基于ARM CPU的E級超算。近年來，國內廠商在通用操作系統方面后起發力，涌現出了麒麟軟件、統信軟件、麒麟信安等一批領軍企業。其中，openEuler操作系統的全面開源，引發了中國服務器操作系統發展的質變，逐漸打破國外操作系統的現有市場壟斷格局。目前，已經有多家操作系統廠商開發基于openEuler的商用發行版，如統信、普華、麒麟、中科創達等。此外，三大運營商（中國電信、中國聯通

36、、中國移動）也開發了基于openEuler的自用操作系統。openEuler作為支持多樣性算力的操作系統，架構上支持x86，ARM，RISC-V，LoongArch，SW64，Power PC等，對于國內市場上主流的Intel、AMD、鯤鵬、飛騰、兆芯、龍芯、海光、申威等芯片都有完整的支持，同時也支持NPU、GPU和DPU等多種異構算力，建立了完整的硬件、軟件兼容性測試規范。08通用計算根技術創新態勢圖靈獎獲得者John Hennessy將計算機體系結構劃分為五個階段。即：第一代，晶體管時代，指令集架構出現之前，計算機架構各不相同；第二代，小規模和中等規模集成電路時代，出現支持指令集架構的CP

37、U處理器；第三代，大規模和超大規模集成電路時代，指令級并行以及CISC和RISC混戰；第四代，超大規模集成電路的多核處理器并行時代；第五代，超大規模的領域專用處理器（DSA）時代。這五個階段的劃分體現了通用計算沿著算力性能越來越強和靈活性越來越高兩個方向發展。計算模式越多樣，越需要通用性較強的靈活計算平臺，系統算力需求越高，越需要專用的定制計算平臺。面向實際需求的解決方案是使用多種不同的處理器組成通用性較強的整體系統，為不同類型的計算任務匹配最合適的計算處理器類型，通過工作任務專業分工，實現系統整體性能最優。異構融合是實現通用性與高性能統一的主要手段，在此基礎上，各類處理器架構逐步由定制化、碎

38、片化走向收斂和開放，基礎組件在縱向的單個異構軟硬件系統棧的基礎上進行橫向整合和優化，通過異構融合全棧協同優化更好地利用硬件資源，提高系統整體性能和效率，為實現更加強大的系統奠定基礎。智能計算是利用深度學習（DL）等技術，通過對數據的智能分析和決策支持，滿足特定領域的需求，是當前計算領域發展最快的分支領域。通用計算是智能計算的基礎，通用計算的深度和廣度決定了智能計算發展的高度和速度。隨著人工智能技術的快速發展，當前的智能計算已走向異構融合全棧協同優化。隨著智能計算的進一步發展成熟，未來和通用計算的融合將是重要趨勢。近年來，國內廠商在通用操作系統方面后起發力，涌現出了麒麟軟件、統信軟件、麒麟信安等

39、一批領軍企業。其中，openEuler操作系統的全面開源，引發了中國服務器操作系統發展的質變，逐漸打破國外操作系統的現有市場壟斷格局。目前，已經有多家操作系統廠商開發基于openEuler的商用發行版，如統信、普華、麒麟、中科創達等。此外，三大運營商（中國電信、中國聯通、中國移動）也開發了基于openEuler的自用操作系統。openEuler作為支持多樣性算力的操作系統，架構上支持x86，ARM，RISC-V，LoongArch，SW64，Power PC等，對于國內市場上主流的Intel、AMD、鯤鵬、飛騰、兆芯、龍芯、海光、申威等芯片都有完整的在軟硬件技術的全面進步和深度融合作用下，通用

40、計算服務器的進步呈現多點開花態勢，沿著多核、異構、安全、高能效、原生、集群化等多個方向全面發展。處理器作為服務器的核心部件，其性能基本決定了通用服務器的整體性能。近幾年半導體制程提升速度放緩、虛機技術及其應用市場不斷擴大等外部條件下，通用計算服務器處理器向更多的核數以及更強的并行處理能力方向發展。當前主流服務器處理器核數在96核以下，下一代高性能服務器核數會突破100核，以此支撐服務器性能提升需求。支持，同時也支持NPU、GPU和DPU等多種異構算力，建立了完整的硬件、軟件兼容性測試規范。服務器性能依靠處理器性能提升的同時也為異構加速硬件提供了空間，通用計算服務器將采用硬件加速技術，如DPU、

41、NPU、GPU、FPGA等，這些硬件加速器可以與服務器的CPU協同工作，提高服務器的不同場景下的整體性能。處理器性能提升的同時，功耗也在急速加大，當前主流服務器處理器功耗在300W左右，下一代預計將達到500W左右。為解決日益突出的能耗問題，需要從芯片到整機、數據中心，全面采用更加先進的節能技術。跟傳統的風冷系統相比，液冷改善了主設備的散熱方式，散熱效率更高，更節能、噪聲更低等優點，液冷服務器將是數據中心在AI大趨勢和“雙碳”背景下的重要解決方案。鯤鵬天成液冷整機柜服務器創新性地采用水電網三總線設計，做到水電分離、節點全盲插，PUE小于等于1.15。09通用計算根技術創新態勢服務器能力的全面提

42、升，依靠關鍵部件的技術創新。SSD固態硬盤以高性能低功耗的特性在熱數據和溫數據場景已替代HDD成為主流的存儲設備。網卡傳輸速率邁向100Gbps，且未來快速向200Gbps與400Gbps發展。華為SSD具有高性能、高可維護的特性，并針對應用場景提供智能多流、Burst GC等場景化加速能力。華為推出的標準網卡、智能網卡、DPU卡，具有靈活的可編程在網算力、開放的異構編程框架，滿足快速發展的網絡需求。安全問題一直是計算領域高度關注的重點，近年越來越多、越來越全面的企業和個人數據被存儲在服務器中。鯤鵬內置國密、RSA等主流加解密硬件引擎、內置高安可信根、支持帶內+帶外雙根安全啟動、支持軟件升級簽

43、名校驗、機密計算方案，可以有效發現和抵御各類攻擊，篡改等非法行為。隨著AI、超算等規?；懔玫募铀侔l展，單臺設備已經不能滿足業務對計算性能的需要，需要數十到數千臺的服務器高效協同。相比傳統數據中心，集群化數據中心要求業務調度、設備管理、集群本身的可靠性，服務器內部件之間和數據中心服務器之間的通信帶寬、速率、延遲要求越來越高，新的互聯協議加速發展，例如NVlink、Intel/AMD的UALink。鯤鵬推出了適用于集群的全套調度、管理調優能力，同時發揮原生算、網、存的協同能力，可以極大的提升集群應用性能。鯤鵬服務器在兼容上述開放協議的同時，也自研HCCS、靈衢等接口總線技術，進一步降低設備間

44、的通信延遲，提升訪問效率。10通用計算根技術創新態勢0104通用計算根技術應用場景11加強數字政府建設是建設網絡強國、數字中國的基礎性和先導性工程，對數字經濟發展、數字社會建設、數字生態營造都具有引領意義。黨的十八大以來，各級政府業務信息系統建設和應用成效顯著，數據共享和開發利用取得積極進展，一體化政務服務和監管效能大幅提升，“最多跑一次”“一網通辦”“一網統管”“一網協同”“接訴即辦”等創新實踐不斷涌現，數字技術在新冠肺炎疫情防控中發揮重要支撐作用，數字治理成效不斷顯現，這些都離不開通用計算技術的有力支撐。通用計算技術的快速發展和廣泛應用，從根本上改變了傳統經濟的生產方式和商業模式，全面滲透

45、和深刻影響生產、分配、流通、消費、進出口等各個環節，引領勞動力、資本、土地、知識、技術、管理、數據等要素網絡化共享、集約化整合、協作化開發和高效化利用，為經濟社會發展注入了新活力。隨著我國算力規模的持續擴大，數字技術與實體經濟深度融合，算力已成為“水電煤”一樣支撐經濟社會發展新的關鍵生產力。從政務到教育科研，從農業到工業，從金融到互聯網，算力正加速向各行業各領域滲透，在國民經濟各個領域得到廣泛應用。通用計算為政務領域數字化提供了高安全性保障的算力基礎設施通過建設大數據通用計算平臺，可以提升各類應用獲取數據服務的標準化和規范化，實現“數據即服務”。政務服務類別激增，用戶規模龐大，服務體驗要求高，

46、需要對海量數據進行聚合和關聯分析，需要強大計算能力與內存寬帶支持。政務系統數字化轉型加快，催生了大流量、低時延、高可靠應用場景需求，對算力基礎設施的負載能力和計算效率要求高。綜合大數據、物聯網等技術，智慧城市產生更多高并發、大流量、低時延數據處理需求，對算力基礎設施提出新的要求。同時，由于政務工作內容和流程關系到國家的主權、安全和公眾利益，安全實施和保障極端重要，對服務器的安全性要求相比較其他行業更高。鯤鵬系服務器實現了CPU技術路線的創新以及服務器整機產品的自主演進，能夠更好滿足政務對于安全性要求，鯤鵬生態提供了完善的安全保障措施，包括數據加密、訪問控制等。政務云服務體系為政務領域數字化提供

47、保障隨著政府數字化轉型加快，電子政務在政府內部以及政府部門之間應用的滲透率不斷提升，綜合管理系統、OA系統、郵件系統等內部應用場景以及公文交換系統、政務服務網、政府門戶等對外應用對數據資源的匯聚、處理、分析需求均不斷提升。鯤鵬處理器多核高并發、大內存和高內存帶寬等技術特征，在滿足多樣化電子政務場景對計算基礎設施提出的更高處理能力要求外，提供了安全、更具性價比的解決方案，為打造協同高效的政務服務體系提供基礎支撐?；邛H鵬處理器、鯤鵬服務器構建的鯤鵬政務云成為賦能各類型政務應用高效運行的新一代數字底座。下一步，通用計算領域將加快技術融合，構建“數網云”一體融合的智能化政務云平臺體系，提供集約共享的

48、算力算法支撐能力，滿足云計算、大數據、人工智能等新技術應用需求。12通用計算根技術應用場景建設教育強國是關系中華民族偉大復興的基礎工程。教育信息化是教育現代化的基本內涵和顯著特征，也是“教育現代化2035”的重點內容和重要標志。以教育信息化支撐引領教育現代化，是新時代我國教育改革發展的戰略選擇，對于構建教育強國和人力資源強國具有重要意義。教育信息化是教育系統性變革的內生變量。通用計算技術的支撐和引領，可推動教育理念更新、模式變革、體系重構，不斷提升我國教育信息化發展水平，并為國際教育發展提供中國智慧和中國方案。我國農業正從人力畜力為主要特征的傳統農業向以機械化和信息化為主要支撐的現代農業轉變，

49、農村已經進入利用數字技術來變革傳統生產方式和生活消費模式，構建新業態的歷史階段，農業創新能力持續提升。推進國家治理體系和治理能力現代化、適應人民日益增長的美好生活需要，對數字政府建設提出了新的更高要求。通用計算技術將統籌推進技術融合、業務融合、數據融合，提升跨層級、跨地域、跨系統、跨部門、跨業務的協同管理和服務水平，促進數字政府建設與數字經濟、數字社會協調發展。通用計算為教育信息化提供強大的基礎算力支撐高等學校是我國創新發展強有力的驅動力量。高?？蒲行枰罅康挠嬎阗Y源和數據存儲空間，而算力平臺可以為高校研究人員提供高效、可靠的科學研究環境。在科學研究中，算力服務可以為高校提供大量的計算資源，人

50、們可以在云端進行模擬、計算等處理，進一步提高研究效率和研究成果質量?？蒲兴懔Φ奶嵘惋w躍，使得研究人員有機會探索和嘗試各種新事物，有助于加快解決人們面臨的各種棘手問題。面向未來，高校算力建設的持續投入很關鍵，而創新是持續發展的前提?；邛H鵬打造的復旦大學CFFF專用計算平臺作為上海電信與復旦大學賦能教育科研的數字基座，是目前國內最大的高?？蒲泄菜懔ζ脚_項目。這是基于算力賦能教育發展的一次重大嘗試，為各大高?？蒲蓄I域信息技術應用創新平臺的開拓奠定了基石。通用計算技術應用支撐農業數字化變革“十四五”全國農業農村信息化發展規劃將提升農業生產保障能力作為主要任務，提出優先發展智慧種業，構建數字化育種

51、平臺，探索“表型+基因型”的智能育種技術體系，加快“經驗育種”向“精確育種”轉變。華中農業大學“天權一體機”是基于鯤鵬高性能計算打造出的自主創新的豬基因組育種計算平臺，充分發揮了全棧自研優勢，基于天權算法工具，利用匯編優化、指令向量化優化、數據預期、循環展開、內存多層級優化等技術手段，釋放最佳計算性能。平臺在硬件層面選擇鯤鵬服務器，在軟件層選擇基于openEuler的麒麟操作系統，并使用畢昇編譯器和鯤鵬數學庫進行全棧的優化，顯著提升了基因組育種數據處理和計算的能力。13通用計算根技術應用場景以數據化管理、精準農業、智慧農機、綠色生產、農業供應鏈管理、定制化服務為主要特征的智慧農業，正日益成為最

52、活躍的農業新質生產力。通用計算技術已經在農業科技創新方面發揮了重要作用，未來還將在更多領域深化應用，在智慧農業、美麗鄉村等方面發揮支撐和保障作用。能源是人類文明進步的重要物質基礎和動力。當今世界，新一輪科技革命和產業變革深入發展，新能源和信息技術緊密融合，生產生活方式加快轉向低碳化、智能化，能源體系和發展模式正在進入非化石能源主導的嶄新階段。以通用計算技術為支撐，加快構建現代能源體系是保障國家能源安全，力爭如期實現碳達峰、碳中和的內在要求。能源產業與數字技術融合發展是新時代推動我國能源產業鏈現代化的重要引擎，有效提升能源數字化智能化發展水平，促進能源數字經濟和綠色低碳循環經濟發展，構建清潔低碳

53、、安全高效的能源體系，為積極穩妥推進碳達峰碳中和提供有力支撐。通用計算為能源領域企業轉型升級提供解決方案和基礎支撐通過數字化智能化技術融合應用，急用先行、先易后難，分行業、分環節、分階段補齊轉型發展短板，為能源高質量發展提供有效支撐。充分整合內外部資源，利用通用計算技術，圍繞業務流程、數據的互動創新，持續提升企業的核心競爭力，構建可持續的競爭優勢。如在石化領域，通過提升信息基礎設施自主創新程度，打造范圍涵蓋總部各數據中心，場景包括云資源池擴容、辦公系統服務器、桌面云服務器等的數字化基礎設施，有效保障了中國石化關鍵業務的安全運行。通過自主創新滿足能源領域的多樣化應用需求如在電力領域，電力生產、運

54、輸、配送和消費等環節需要高效、安全、綠色、創新的加速解決方案，對底層算力底座提出更高的要求；電力行業需要處理大量的實時數據和監控信息，包括電網狀態、負荷情況、能源消耗等；電力業務信息系統涉及電力信息基礎平臺、業務應用和保障體系，需要為電力生產自動化和電力企業管理系統的信息傳輸和業務集成提供基礎支撐。鯤鵬系服務器針對上述需求提供了強力支撐，為電力信息集成與分析提供更夯實的計算支撐。如南方電網選擇在電力系統的“神經中樞”電網調度系統中部署鯤鵬全棧方案，支撐電力二次系統多專業、多層級自主創新，調度云主備節點有效支撐了異構節點間資源的統一調度，同時控制功耗和轉發時延明顯降低，監視測量精度顯著提升，逐步

55、實現了產業鏈供應鏈自主創新。14通用計算根技術應用場景制造業是實體經濟的主體?；ヂ摼W、大數據、人工智能等新一代信息技術與制造業融合發展，有助于充分釋放我國制造大國和網絡大國的疊加、聚合、倍增效應，構建形成以數據為核心驅動要素的新型工業體系，以信息流帶動技術流、資金流、人才流、物資流，改善產業結構、增強轉型動力，提高資源配置效率和全要素生產率，實現實體經濟發展內生動力和活力的根本性變化。通過深化新一代信息技術在制造領域的融合應用，推動制造業沿著數字化、網絡化、智能化方向演進升級，對于加速我國制造強國與網絡強國建設，實現經濟高質量發展具有重要意義。工業制造數字化轉型加速物聯網、云計算、機器視覺、工

56、業AI等新技術的應用，并要求精益化制造管理，對于通用算力提出了更高的要求。此外，海量工業設備需要實現互聯、互通、互操作，以及標準化和平臺化，需要具有實時、短周期數據分析和滿足安全與隱私保護要求的邊緣計算能力。制造業是我國立國之本、強國之基。通用計算技術加速在制造業全要素、全產業鏈、全價值鏈滲透融合，將持續引發技術經濟模式、生產制造方式、產業組織形態的根本性變革。傳統交通運輸面臨著非常嚴峻的挑戰，無論是城市化發展帶來的城市道路承載能力不足，還是貨物運輸量激增與物流基礎設施建設滯后的矛盾，以及控制溫室氣體排放對傳統運輸模式高能耗高排放帶來的壓力，都表明傳統交通模式已難以為繼。需要通過數字化改造，提

57、升資源配置效率，降低運營成本，提升行業競爭力和服務能力，實現高質量發展。黨的二十屆三中全會提出，要加快新一代信息技術全方位全鏈條普及應用，推進傳統基礎設施數字化改造，深化綜合交通運輸體系改革。交通運輸部發布的數字交通“十四五”發展規劃提出，要打造綜合交通運輸“數據大腦”，構建交通新型融合基礎設施網絡、部署北斗5G等信息基礎設施應用網絡、建設一體銜接的數字出行網絡、建設多式聯運的智慧物流網絡、升級現代化行業管理信息網絡，培育數字交通創新發展體系，構建網絡安全綜合防范體系。通用計算為制造業數字化轉型提供了廣泛支持當前，通用計算在制造領域的應用已經覆蓋汽車與裝備制造、礦業有色、鋼鐵、半導體等領域，形

58、成相對完整的辦公系統、信息管理系統、應用與決策分析系統以及工業軟件解決方案。比如針對礦山行業面臨的安全生產、生態保護、產業轉型升級等挑戰，通過云計算、大數據、人工智能等數字技術的應用，建設智能礦山。山東黃金三山島金礦建成全國第一個基于鯤鵬和HCSO的邊云協同和大數據的智能礦山解決方案,構建了“一云一湖一平臺”，借助華為數字化集成平臺，三山島金礦實現了內部生產系統、管理系統、安全系統、自動化控制等眾多“煙囪”式應用和數據的全聯接，并形成了統一標準的數據湖。15通用計算根技術應用場景未來，通用計算技術將深度賦能交通基礎設施，精準感知、精確分析、精細管理和精心服務能力全面提升，成為加快建設交通強國的

59、有力支撐。信息通信業是構建國家新型數字基礎設施、提供網絡和信息服務、全面支撐經濟社會發展的戰略性、基礎性和先導性行業。我國信息通信基礎設施已從以信息傳輸為核心的傳統電信網絡設施，拓展為融感知、傳輸、存儲、計算、處理為一體的，包括“雙千兆”網絡等新一代通信網絡基礎設施、數據中心等數據和算力設施、工業互聯網等融合基礎設施在內的新型數字基礎設施體系。網絡和信息服務也從電信服務、互聯網信息服務、物聯網服務、衛星通信服務、云計算及大數據等面向政企和公眾用戶開展的各類服務，向工業云服務、智慧醫療、智能交通等數字化生產和數字化治理服務新業態擴展。我國通信產業“十四五”規劃提出，要基本建成高速泛在、集成互聯、

60、智能綠色、安全可靠的新型數字基礎設施，新興業態蓬勃發展，賦能經濟社會數字化轉型升級的能力全面提升。通用計算技術的應用為通信服務業的轉型升級提供了必不可少的動力和工具。通用計算為智慧交通提供應用支撐隨著物聯網、5G、云計算、人工智能等新一代信息技術的發展，數字化技術在優化出行服務等方面發揮了越來越重要的作用。比如自全國取消高速公路省界收費站以來，高速公路全國“一張網”已全面鋪開，不同車型通行費稽核工作日益復雜化、多樣化。鯤鵬的“部級稽核工單自動處理系統”為高速公路路段運營單位提供“稽核工單全流程自動化處理”的軟硬一體化解決方案。通過打造高速稽核RPA工單機器人一體機，深度集成機器人流程自動化技術

61、和稽核業務相關算法，與硬件底層鯤鵬處理器進行深度聯合調試與適配，自動化完成各類軟件系統的工作和業務處理，實現“部級工單快捷查詢、證據鏈自動收集、逃費金額智能測算、稽核結論自動保存”等功能，代替稽核人員操作電腦，準確、高效地實現稽核工單全流程自動化處理?；斯翁幚硇侍嵘?0-20倍，助推實現高速公路自由流收費稽核業務流的全閉環。通用計算技術為通信服務領域計算基礎設施提供保障通信服務行業業務系統復雜，技術難度較大，通信基礎設施數量多，用戶基數大，存在大規模的用戶同時接入和通信需求。通信服務行業要求通信設備具備提供持續穩定通信服務的能力，確保用戶能夠進行語音通話、數據傳輸和互聯網訪問，避免通信

62、中斷或服務中斷。同時要求具備保護用戶通信的安全和隱私以及日常運維、故障恢復等服務能力。一個穩定、可靠、靈活、高效的基礎設施架構，是運營商可持續發展的關鍵。運營商業務創新驅動多樣性計算架構演進，帶來豐富創新業務和海量數據，傳統單一計算架構無法滿足極致性能要求，需要構筑包括x86、ARM、NPU、GPU等為基礎的多樣性計算底座。當前，在我國通信服務行業服務器市場，國內CPU技術路線的服務器產品占比已超過四成，其中鯤鵬系服務器具備較好市場競爭力，市場占有率超過61.2%。在中國移動2024年PC服務器產品集中采購招標公告中，國內CPU服務器總采購數約15萬臺，占總體比重58.8%，其中ARM架構服務

63、器主要以鯤鵬系服務器為主，采購總數量為9.61萬臺。此次招標ARM架構服務器與X86架構服務器招投標數量比例1.87:1，實現了國內ARM架構服務器份額的超越。16通用計算根技術應用場景中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要明確提出，穩妥發展金融科技，加快金融機構數字化轉型。工業和信息化部、中國人民銀行等六部門聯合印發的算力基礎設施高質量發展行動計劃指出，到2025年，在應用賦能方面，打造一批算力新業務、新模式、新業態，工業、金融等領域算力滲透率顯著提升。未來，通信服務業還將以通用計算技術為底座，構建以技術創新為驅動、以新一代通信網絡為基礎、以數據和算力設施為

64、核心、以融合基礎設施為突破的新型數字基礎設施體系，實現行業高質量發展。通信服務行業業務系統復雜，技術難度較大，通信基礎設施數量多，用戶基數大，存在大規模的用戶同時接入和通信需求。通信服務行業要求通信設備具備提供持續穩定通信服務的能力，確保用戶能夠進行語音通話、數據傳輸和互聯網訪問，避免通信中斷或服務中斷。同時要求具備保護用戶通信的安全和隱私以及日常運維、故障恢復等服務能力。一個穩定、可靠、靈活、高效的基礎設施架構，是運營商可持續發展的關鍵。運營商業務創新驅動多樣性計算架構演進，帶來豐富創新業務和海量數據，傳統單一計算架構無法滿足極致性能要求，需要構筑包括x86、ARM、NPU、GPU等為基礎的

65、多樣性計算底座。當前，在我國通信服務行業服務器市場，國內CPU技術路線的服務器產品占比已超過四成，其中鯤鵬系服務器具備較好市場競爭力，市場占有率超過61.2%。在中國移動2024年PC服務器產品集中采購招標公告中，國內CPU服務器總采購數約15萬臺，占總體比重58.8%，其中ARM架構服務器主要以鯤鵬系服務器為主，采購總數量為9.61萬臺。此次招標ARM架構服務器與X86架構服務器招投標數量比例1.87:1，實現了國內ARM架構服務器份額的超越。通用計算賦能行業轉型升級，提升通信服務領域計算性能、業務性能及安全性能通用計算技術的應用，為電信企業從提供單一的通信服務轉向為提供多元化綜合服務，賦能

66、電信企業加速向科技企業轉型升級。通用計算為通信服務領域推進多樣性算力創新部署，構建多樣算力平面。如中移在線作為中國移動線上渠道的生產運營者、在線服務的全網提供者、全網生態合作運營的支撐者、智能化營銷服務能力的構建者，通過推動營銷服務的數智化轉型，為中國移動9.75億個人客戶、2.44億家庭客戶、2320萬政企客戶提供線上營銷服務，信息化復雜度高、業務系統復雜、角色繁多、適配難度高，需要極致性能平臺保障優質服務。中移在線結合自身需求和外部環境變化，運用鯤鵬軟硬件，保障了業務的安全可靠，數據探索、即席查詢等場景秒級響應，呼叫平臺音頻編解碼性能提升20%，智能語音離線轉寫效率提升15.7%，實現了業

67、務性能大幅提升。該案例也成為運營商行業全棧自主創新標桿。數字技術創新為金融業提供算力保障數字技術創新推動金融業算力爆發式增長，通用計算在金融領域的創新應用愈加深化，從內部管理系統到核心業務系統，都離不開通用計算提供的基礎服務，其帶來的變革將極大地改變銀行等金融機構的生產及服務模式，促進各類金融場景服務效率的提升。2023年，鯤鵬服務器已支撐300多家金融試點單位及非試點單位的規模落地，覆蓋客戶范圍廣、數量多、業務場景涉及核心系統，其高性能、高安全、高可靠的優勢得到了廣大金融客戶的充分認可。例如，中國建設銀行率先與華為合作，鯤鵬軟硬件應用到信用卡核心系統中，實現其首次在國內金融核心系統中的商用。

68、系統上線后，目前已支持建設銀行過億級別的客戶數交易，整體系統性能較原有系統提高12%。經過一段時間的商用環境驗證，其穩定性和安全性滿足金融核心系統的各項指標要求，使中國建設銀行走出國外封閉技術的風險。17通用計算根技術應用場景在數字經濟的背景下，現代金融服務體系以數據為關鍵生產要素、以科技為核心生產工具、以平臺生態為主要生產方式，需要一個類似于計算機操作系統的金融操作系統，向下對接大量設備、海量數據，向上支撐金融數字化轉型的快速開發與部署，實現數據的可信共享、資源的合理配置、服務的質量提升。通用計算根技術作為金融操作系統的關鍵組成，提供了可持續、可靠的長穩算力，滿足金融領域豐富的業務應用場景需

69、要，快速響應銀行場景化、生態化的金融業務需求，助力行業信創工作的全面推進。隨著互聯網業務的高速發展，互聯網在經濟社會發展中的重要作用更加凸顯，網絡購物、網絡視頻、游戲、生活服務、在線教育及在線政務應用蓬勃發展，也已成為人們生活中不可或缺的重要內容?；ヂ摼W行業靈活性、可變性要求高，行業應用進化速度極快，對數據處理、模型訓練的需求不斷提升，是通用計算需求最大的行業?；ヂ摼W行業頭部效應明顯，10%的客戶占據了90%以上的流量，頭部客戶對計算能力的理解比任何其他行業都要深刻，對穩定性和性價比的要求都達到了極致水平。未來十年，隨著以5G、AI、區塊鏈和云計算等為代表的新一代信息技術在互聯網行業被廣泛應用

70、，互聯網行業通用計算技術發展將呈現三大趨勢，即業務更加多元化、智能化，聯接技術向著全光化演進，數據中心向多云架構發展。通用計算技術為互聯網領域提供強大的算力平臺和自主創新支持算網協同已經成為互聯網產業發展的重要趨勢和方向，通過網絡連接多源異構、海量泛在的算力，實現資源高效調度、設施綠色低碳、算力靈活供給以及服務智能隨需，推動互聯網產業向多元化、智能化方向發展。鯤鵬構建自主創新算力平臺，涵蓋計算、操作系統、數據庫等基礎軟硬件，核心產品針對其基礎軟硬件進行專門優化，實現了廣泛應用?；谄脚_聯合創新，并拓展數據庫能力，落地對話機器人等AI應用。目前，基于其分布式存儲性能大幅提升，智能服務快速產品化，

71、輔助超過2萬客服坐席，累計服務5.8億用戶和數十萬商家。18通用計算根技術應用場景0104通用計算根技術發展展望19通用計算根技術的發展，符合通用目的技術的特點，也就是技術進步與市場擴大形成互相強化的良性循環，表現為自我驅動不斷加速發展。因而只有面向全球市場布局的技術，才能充分享受全球市場的反哺，獲得更快的進步發展速度，培育出最具競爭力的產品。我國市場只是孕育通用計算根技術的起點，在這片市場里孕育出來的技術必須從一開始就瞄準全球市場。從國家層面看，任何一個有志于抓住技術發展機遇引領產業革命的國家，都必須實現重大技術突破，定義和創造代表性的新產品，形成產業集群優勢，解決人類生存發展的重大需求。通

72、用計算根技術無疑是信息化時代產業革命的核心，如果不能對全球產業起到帶動作用，造福于全球用戶，就談不上是真正的科技和產業革命。執行單項任務的強大性能和執行多樣任務的靈活通用，是通用計算根技術發展的兩大方向，各項技術的融合是兼顧這兩個要求的主要方式。為滿足更多應用場景的需求，除了處理器性能大幅提升，計算機體系架構也在不斷融合發展。近年來，AR、VR、人工智能等應用走向落地普及，數據規模、算法復雜度以及算力需求爆發式增長，各類加速處理器紛紛涌現，基于CPU+XPU的異構計算系統逐漸成為主流架構。異構融合計算是通用計算根技術現階段發展的重要方向，它將多種不同類型、不同架構的處理器組織在一起，以實現更高

73、性能、更低能耗和更廣泛應用的計算。在異構并行處理器的基礎上，將處理器、硬件設備、操作系統、編程框架、編程語言、網絡協議、數據中心等不同層次、不同類型的計算技術進行整合優化，可以實現多種異構計算資源的高效利用。通用計算根技術的發展，從來都不是單一的技術進步過程，而是在產業化背景下技術進步與發展機制的雙重進步。通用目的技術的三大特征解釋了這一進步的內在機制，摩爾定律的提出很好地描述了這一進步的外在表現。在不同的技術發展和產業化階段，在市場為導向的邏輯驅使下，不同時代的領軍企業分別設計了不同的技術路線和商業模式，形成了今天我們看到的多個通用計算發展模式共存的現狀，大大豐富了用戶的選擇。由于信息技術領

74、域存在很明顯的先發優勢，后來者一般都是通過開辟新的領域創造新的模式來實現超越，因此越晚出現的技術路線，越強調開放普惠，意圖通過吸引更多的參與者，在更大范圍內集聚人才和市場資源，獲得與先發者競爭的優勢。封閉與開放，分別適用于解決不同類型的問題。在面向全球開放市場競爭的前提下，我們現階段還應加強開放生態的建設，既要破除外界強加給我們的限制，也要破除我們自身給自己施加的限制。20通用計算根技術發展展望作為一個邊發展邊應用的技術，通用計算根技術發展和應用的過程，也是一個各種安全事件不斷發生，產品安全性能不斷提升的過程，積累了無數慘痛的教訓。在技術快速進步的階段，人們更多關注技術能否滿足業務需求的問題，

75、安全問題往往通過亡羊補牢的思路來解決。但今天的市場形勢已截然不同，一方面用戶在面對高度復雜的信息系統和產業化的攻擊能力面前，保障自身安全的技術能力已處于非常弱勢的地位；另一方面市場上可供選擇的平臺和技術越來越多，用戶的選擇對于市場走向起到越來越明顯的主導作用。自2022年以來，歐美國家正積極推動網絡安全、數據安全責任“左移”，即將網絡安全問題前置處理，要求數字產品的制造者、數字應用的開發者承擔更大的安全責任，最終從用戶角度，實現“安全不應該是一種奢侈的選擇，而應該是用戶無需協商或支付更多費用就可獲得的權利”。無論是從技術和產品自身發展方向，還是從市場需求和法規約束角度，新的通用計算技術和產品都

76、必須把安全性作為首要要求。確保用戶使用體驗，保障用戶權益已成為新一代通用計算根技術能否在市場上取得成功最重要的能力，更是取得全球用戶信任進入全球市場的基本要求。伴隨著數字經濟的快速發展，帶來了對通用算力的強烈需求，算力正在成為推動數字經濟發展的關鍵資源，算力基礎設施成為新基建的重要組成部分，尤其是在云計算、大數據、人工智能、機器學習等領域，這要求各地能夠提供更高的計算能力、更快的處理速度。隨著對環境影響的關注增加，綠色高效成為算力基礎設施建設的關鍵訴求，這要求在提升計算性能的同時，降低能耗以減少數據中心運營成本，降低對環境的影響，因此能效比成為衡量通用計算的重要指標，未來將更加注重能源效率，采

77、用先進的冷卻技術、優化的硬件設計和智能的能源管理系統來降低能耗。對計算效率和能源效率的追求，驅動算力建設正在走向集群模式建設。與此同時，國家也提出了“碳達峰碳中和”目標，為匹配“雙碳”要求、實現資源的高效利用，需要以集中化建設、集約化使用的方式，集中建設綠色高效的通用計算集群，滿足日益增長的計算需求，實現環境的可持續發展，使能數字經濟的高質量發展。21通用計算根技術發展展望免責聲明本文檔可能含有預測信息，包括但不限于有關未來的財務、運營、產品系列、新技術等信息。由于實踐中存在很多不確定因素，可能導致實際結果與預測信息有很大的差別。因此，本文檔信息僅供參考，不構成任何要約或承諾，信百會研究院、中

78、國科學院大學網絡創新與發展研究中心、全球計算聯盟、中國計算機行業協會、華為技術有限公司，不對您在本文檔基礎上做出的任何行為承擔責任，也可能不經通知修改上述信息，恕不另行通知。版權所有 參編單位所有。保留一切權利。非經參編單位書面同意，任何單位和個人不得擅自摘抄、復制本手冊內容的部分或全部，并不得以任何形式傳播。商標聲明是華為技術有限公司的商標或者注冊商標。在本手冊中以及本手冊描述的產品中，出現的其他商標、產品名稱、服務名稱以及公司名稱，由其各自的所有人擁有。是全球計算聯盟的商標或者注冊商標。是北京信百會信息經濟研究院的商標或注冊商標。RESEARCH INSTITUTE OF CHINAINFO 1OO信百會研究院是中國計算機行業協會的商標或者注冊商標。