人工智能+时代公共云发展模式与路径研究报告（2024.3）

II 01｜“人工智能+”时代公共云发展模式与路径研究 前言 新一代人工智能技术正步入跨越式发展新阶段，成为引领现代产业变革的核心力量，大力发展通用人工智能已经成为全球潮流。2024 年我国政府工作报告中提出“开展‘人工智能+’行动，打造具有国际竞争力的数字产业集群”，既顺应全球人工智能发展趋势，也反映了未来中国产业升级的现实需求，开启了人工智能技术在各行各业广泛应用的新篇章。 随着人工智能技术和应用创新不断加速，模型复杂度和数据量急剧增加，对包括算力在内的新型基础设施建设提出了新需求和新要求。实践层面看，目前我国算力资源在规模和使用成本等方面仍然不能满足人工智能的规模化应用和快速迭代创新的需要，建立适应“人工智能+”时代的高质量算力服务体系迫在眉睫。 公共云是破解我国“人工智能+”时代算力“供不上、用不起”瓶颈问题的重要抓手。公共云具有大规模集群管理能力，能以资源利用效率最大化的方式，帮助提升我国算力供给能力，并通过规模经济效应推动算力门槛降低，让更多的用户享受普适普惠的算力服务。公共云和人工智能相结合还将推动“云计算”走向“云智算”，云计算不再局限于 IT 计算本身，而是提供包括算力、模型、数据、生态等与智能化发展相关的全方位创新服务，从而促进“人工智能+”切实落地，引领新质生产力不断发展。 本报告阐述了公共云的概念内涵及其对未来经济社会发展的重要意义，在分析我国公共云当前发展态势与面临问题的基础上，提出了“人工智能+”时代公共云发展的典型模式、模式要求、技术服务架构和健康长效发展路径，以期为相关从业者提供指导和参考。01｜公共云概述 02｜“人工智能+”时代公共云发展模式与路径研究 01｜公共云概述 03｜“人工智能+”时代公共云发展模式与路径研究 （一）公共云的概念与内涵 公共云是指面向公众提供的云计算资源，其本质是将云计算资源规模化、大范围进行共享，聚合各类算力并通过在线的模式为各类用户提供简单易用、且近乎无限扩展的计算服务。 在传统的用户单位自建数据中心模式下，需要大量人力物力投入来建设基础设施、系统、中间件服务等，支出庞大且维护复杂。区别于私有云、公有云的“有”，公共云强调的则是“用”，重视使用权，是以需求为导向以应用为目的的一种公共服务模式。公共云模式下，用户单位无需过多关注上述技术细节，通过按需使用公共云服务商所提供的计算、存储、网络等开放资源，能够大大减轻 IT 成本，并转而投入更多的精力聚焦业务持续创新。 公共云是云计算发展的初心和核心价值所在。随着互联网技术的发展和虚拟化技术的成熟，云计算应运而生。云计算的核心理念是将计算资源集中起来，并通过互联网按需提供给用户；其核心价值和优势体现在资源共享、按需使用、灵活性和可扩展性。从实践层面看，全球公共云巨头亚马逊最早推出云计算服务 AWS（Amazon Web Services），企业和个人只需通过互联网就能按需获取计算和存储服务。AWS 自成立的第一天起，就肩负着以公共云对外提供云计算服务的使命。贝索斯曾这样描述 AWS 的愿景——“学生在宿舍里就能使用与世界上最大的公司一样的基础设施”。 面向未来看，人工智能特别是深度学习等技术的发展，对算力提出了更高要求，推动“云计算”走向“云智算”。人工智能的发展与公共云密不可分，公共云不仅支撑了人工智能大模型的突破，未来大模型也将以云的方式提供服务。“人工智能+”时代，从模型预训练到模型部署和推理应用，算力的需求呈指数级增长，公共云将成为破解算力资源紧张、算力成本昂贵的关键抓手。 01｜公共云概述 04｜“人工智能+”时代公共云发展模式与路径研究 （二）公共云有效支撑经济社会数智化发展 “人工智能+”上升为国家战略行动，人工智能从推动各行业提质增效的技术手段，升级为支撑经济社会数智化转型升级不可或缺的基础设施和核心能力。我国持续加强顶层设计，加快形成以人工智能为引擎的新质生产力。 随着人工智能应用和产业发展进入加速期，公共云成为推动全球经济增长和提升社会发展质量的关键驱动力。通过提供可扩展、灵活且经济实惠的计算资源，公共云成为连接不同行业、不同规模企业协同创新的桥梁，为各行各业提供了转型升级的新机遇，能够助推创新能力的整体提升，促进经济多元化、可持续发展。 01｜公共云概述 05｜“人工智能+”时代公共云发展模式与路径研究 1、推进技术、应用和模式创新 公共云降低了使用和试验新技术的门槛。公共云通过提供按需访问的计算资源、存储和广泛的服务，显著降低了开发者和企业创新研发的门槛，使个人开发者和中小型创业公司能够利用先进的技术栈进行产品实验和原型设计。如 SaaS（Software as a Service，软件即服务）允许个人和企业以订阅的方式访问最新的软件和工具，以较低的试错成本快速验证新设计的可行性，加速了技术创新和业务模式的演进。随着近年来人工智能等新技术的迅速发展，公共云的定位也在不断演变，不再仅仅是一种普惠、灵活的基础资源，还是个人和企业获取新技术新能力的重要渠道。 图 1 公共云助力构建创新生态 公共云提供了协同、开放发展的创新生态服务体系。公共云支持数据和应用程序的集中存储，通过提供丰富的 API、开发工具和集成服务等，为开发者构建和部署新的应用程序提供了创新平台，促进了企业、开发者和各类研究机构间协作，推动了商业模式和应用场景创新。例如，亚马逊 AWS、微软Azure、谷歌等公共云厂商通过提供虚拟化的计算资源、存储空间和各种服务，支撑了医疗健康、能源、金融科技等各领域的数据挖掘和应用创新。 01｜公共云概述 06｜“人工智能+”时代公共云发展模式与路径研究 2、强力服务全行业数字化转型 公共云降低了企业数字化转型的成本。公共云服务允许企业根据计算能力、存储空间和网络带宽等实际需求快速调整多元的算力组合与服务模式，能够帮助企业、尤其是中小企业应对突发的业务量变化，减少了因资源不足而错失数字化转型机会的风险，对降低中小企业技术成本有至关重要的作用。 图 2 公共云助力数字化转型 公共云为企业提供广泛的数字化服务生态。公共云服务模式下，通过共享基础设施和资源，为广大使用者提供灵活的数据分析、应用快速开发和部署、容灾恢复等云服务，能够促进企业在业务流程优化、业务精准决策、产品质量提升、业务数据安全等方面实现数字化智能化转变，是初创数字企业贯彻数字化思维、推动中小企业跨越数字鸿沟、赋能企业节本增效、助力产业升级的战略性工具。 01｜公共云概述 07｜“人工智能+”时代公共云发展模式与路径研究 3、提升云服务用能效率促进绿色发展 公共云能够有效提升能源利用效率。与分散部署的传统数据中心相比，大型公共云平台的能源需求和消耗更加集中。公共云通过集中管理和运营，实现能源监控和负载平衡，确保能源消耗与实际需求紧密匹配，减少能源浪费。公共云平台通过计算资源集约化、转移工作负载，实现了更高的能源利用率（公共云的资源利用率是企业自建机房的 5-10 倍1），有助于减少能源浪费，从而降低碳排放。 图 3 公共云助力绿色发展 公共云有效推动清洁能源的利用。公共云对能耗的管控水平更高，为集中利用风能、太阳能等清洁能源提供了可行