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另一方面,受貿易摩擦影響和傳統產業升級以及新興資訊科技迭代需求壓力,暴露出中國雲端計算產業存在核心技術自主研發程度較低,創新、應用生態系統建設滯後的突出問題。

按照產業結構來看,雲端計算產業鏈可以分為:

上游核心硬體(晶片:CPU、快閃記憶體,由於晶片——主要包括伺服器、儲存晶片等),是雲端計算上游產業鏈最核心的部分;

中游IT基礎裝置(伺服器、儲存裝置、網路裝置等);

下游雲生態(基礎平臺、雲原生應用等)。

晶片產業一直是中國科技產業尤其是ICT產業的軟肋,長期受制於人。在雲端計算領域,晶片產業仍是重中之重,處於雲端計算產業的上游位置。晶片的自主可控能力直接影響著雲端計算產業的自主可控水平,而囿於中國晶片產業整體發展較為薄弱的境況,中國雲端計算產業上游晶片的自主研發能力與發達國家相比仍有一定差距。根據市場研究機構的統計資料顯示,在中國雲端計算市場中,主要雲服務提供商的計算、網路和儲存資源中,絕大多數裝置的晶片來自於國外企業。此外,絕大多數快閃記憶體、記憶體晶片也來自於美國和日韓企業。ARM架構,目前中國產伺服器晶片企業當中有天津飛騰和華為基於ARM架構研發伺服器晶片,這兩家廠商擁有v8架構無限制永久授權,可無限制基於v8架構開發、自主演進。2019年,華為釋出鯤鵬920晶片,該晶片基於7nm工藝製程,由華為自主研發,為大資料處理以及分散式儲存等應用設計;同年,華為還發布了AI處理器——昇騰910,該公司晶片設計能力已覆蓋伺服器、AI和終端三個領域。2018年,天津飛騰釋出整合64個FTC661處理器核的FT-2000+系列產品,將工藝升級到16nm,最高單核主頻升級到2.6GHz,並可支援DDR4。上述廠商有多年伺服器晶片開發積累,路標清晰(如華為已規劃下一代5nm晶片),生態拓展力度大,並已在運營商、政府、金融、網際網路等領域應用。MIPS架構,中國產伺服器晶片企業當中有龍芯基於該架構進行研發,早期龍芯曾計劃基於該架構研發PC處理器,但成果不彰,龍芯現在轉而基於該架構研發伺服器晶片。Power架構,智慧財產權為IBM所擁有,2015年向中國企業開放,不過由於其開放存在一定侷限性,基於該架構研發的中國產伺服器晶片發展受到一定程度影響。在儲存晶片領域,中國廠商在高階儲存晶片領域缺少核心技術,需與國外合作。目前,紫光國芯、武漢新芯等企業已經或正在建設儲存晶片工廠,進行儲存晶片領域的自主研發。紫光國芯作為紫光集團在各地的儲存晶片製造工廠的投資主體,業務涉及儲存晶片的設計、生產、測試以及方案構建,主要專注12英寸DRAM儲存晶片的研發。(a)雲基礎平臺2019年,華為雲釋出鯤鵬雲服務和解決方案,鯤鵬雲服務聚合華為自研的晶片和硬體裝置、支援多款中國產伺服器作業系統。 同年,阿里雲也釋出了基於飛騰CPU平臺的阿里專有云安可敏捷標準雲端計算平臺。騰訊雲與中科曙光在2017年簽署戰略合作協議,深化在智慧城市、城市雲、行業雲、大資料等領域業務合作,並聯合打造“安全可控”和“雲管平臺”解決方案。2019 年,騰訊雲釋出基於飛騰硬體平臺的騰訊雲TStack。(b)資料庫資料庫是企業IT依賴的重資產,尤其是雲資料庫逐漸成為了新一代的IT基礎設施。當前,中國廠商在該領域高速發展。在市場表現方面,根據Gartner釋出的相關報告顯示,騰訊雲資料庫增速達到123%,而同期國外資料庫平臺Oracle的增速為66%在技術進展方面,2019年,華為推出了分散式資料庫GaussDB,採用 MPP(Massive Parallel Processing)架構,支援行儲存與列儲存,提供了PB(Petabyte)級別資料量的處理能力。中國產資料庫平臺OceanBase 也已在Github開源,獲得海內外開發者關注。。(c)雲原生華為雲在2015年將雲原生列入戰略技術投資範圍,2019年,華為推出KubeEdge 1.0,實現端邊雲全面協同,效能、可靠性和穩定性得到提升且支援服務網格,將計算能力“推”至邊緣,支援以GPU,FPGA和ARM為代表的異構計算,為雲上和邊緣提供計算資源。2019年阿里雲釋出了邊緣容器和雲原生應用管理與交付體系,邊緣容器可實現雲、邊、端一體化的應用分發,支援不同系統架構和網路狀況下應用的分發和生命週期管理。騰訊雲也釋出了適用於企業不同場景的雲原生技術產品,包括企業級容器服務平臺TKE、容器服務網格、Serverless 2.0、一站式DevOps。(d)SaaS應用根據IDC分析顯示,在企業採購SaaS支出中,應用採購佔據主導部分,主要的SaaS應用包含企業資源管理(ERP)和客戶關係管理(CRM),其次是內容工作流和管理應用,以及協作應用(雲視訊會議、雲協作平臺)。隨著國內雲端計算ToB時代到來,國內的網際網路廠商都在向企業級市場發力,傳統軟體龍頭金蝶、用友、廣聯達、匯納、石基等都在大力向雲化轉型;初創企業中也陸續湧現像紛享銷客,銷售易,北森等優質廠商。行業目前已經進入有品質的增長階段,國內SaaS市場發展拐點到來。上一個管理軟體時代中國通用型軟體廠商(如用友金蝶)的佈局及技術實力相對國際領域巨頭落後,大型集團企業(很多國企央企)的市場是無法實現切入的。從目前的發展來看,SaaS出現之後,國內使用者正逐漸實現中國產化替代,例如北方工業之前使用Oracle、中石油使用思愛普(SAP),而這些企業在上雲時都選擇了國內企業金蝶。近年來,隨著自主可控趨勢在國內軟體行業日益顯現,SaaS正好為國內軟體企業提供了更好的發展機會。

雲生態主要瓶頸

當前,中國各行業都在積極部署雲端計算技術,帶動產業數字化轉型和智慧化升級,從基礎架構、裝置、應用到服務,中國雲端計算產業的生態系統正在逐漸形成。但是也應看到,各行業應用絕大多數是基於Windows和X86架構執行,這些商用技術一旦被限制,會給各行業應用系統執行帶來巨大風險。因此,構建開放的雲生態,就成為中國雲端計算產業最重要、最長遠的發展任務。

當前國內雲端計算晶片生態構建狀況

當前,中國產業正在積極構建多元化雲端計算晶片生態,不斷探索雲端計算晶片生態環境的構建新模式,起步比較早的是基於ARM架構開放性授權機制的生態圈建設,獲得ARM指令集授權的廠商不但在計算核與SoC晶片設計上擁有自由度,而且可以根據市場需求對ARM指令集的升級換代提出修改或新增意見,中國廠商如華為、天津飛騰等都已經在ARM指令集的發展中做出了貢獻,且目前都在積極進行雲生態建設。隨著華為、天津飛騰等國內廠商市場佔有率不斷提高,對ARM指令集發展的話語權將逐步增大,有利於通過市場實現對上層生態的影響力。由此可見,當前,在中國雲端計算上游晶片、中游IT基礎裝置和下游雲生態全產業鏈環節都必須實現自主可控,才能保證中國雲端計算產業的健康可持續發展,同時也為保證國家安全和民生穩定奠定基礎。因此,自主可控需要解決的關鍵問題就是全棧、全服務、全生態端到端的自主可控。

其次,以雲平臺為基礎,通過資訊流帶動技術流、資金流、人才流、物資流,可以有效整合優化設計、生產和市場資源,實現產業鏈上下游的高效對接與協同創新,重塑生產組織方式和創新機制。

第三,政府和企業藉助雲上的軟體應用和資料服務,能夠更迅速、更便捷、更高效地提高服務和生產管理效率、優化業務流程,加速培育新產品、新模式、新業態。

(1)預計2023年政府和企業上雲率將超過60%,上雲深度將有較大提升。未來,隨著中國政府和企業業務創新、流程重構、管理變革的不斷深化,同時伴隨數字化、網路化、智慧化轉型需求的提升,將帶動政府和大型企業上雲趨勢加速發展,上雲將進入常規化階段。綜合工信部等部門和研究機構的資料顯示,預計到2023年中國政府和大型企業上雲率將超過60%。(2)全棧自主可控雲端計算平臺將成為政府和大型企業的主流IT基礎設施根據IDC等機構的研究顯示,未來中國政府和大型企業上雲的資料和業務層次也將大大提升,不僅會在一般客戶、供應商、員工等資訊系統採用雲架構,而且對資料安全要求較高的關鍵資訊系統也將逐漸全面部署雲技術,雲端計算將會在政府管理以及企業生產、經營中全面應用。鑑於雲端計算承載的業務應用越來越重要,政府和大型企業使用者對雲端計算技術的自主可控的要求會隨之提升,特別是對執行著政府和企業的核心應用與資料的關鍵資訊系統,自主可控的要求會更高,甚至需要包括晶片、IT基礎裝置以及生態系統等各環節全流程全部實現自主可控,才能保證國家和產業的安全穩定發展。因此,全棧自主可控的雲端計算平臺必將成為政府和大型政企的主流IT基礎設施。(3)雲端計算產業相關政策規劃將更加細緻未來,中國雲端計算技術在各個細分產業的數字化轉型過程中必將扮演越來越重要的角色,而中國雲端計算相關政策不適應和滯後的狀況將更加凸顯。目前中國頒佈的雲端計算相關政策主要是巨集觀指引和規劃指南,而在各行業智慧化升級加快的過程中,雲安全措施如何制定,人工智慧、物聯網等新興技術如何在特定行業(如製造、能源等)與雲端計算融合等等方面,還缺乏更為完善、具體的政策支撐。當前中國政府主管部門顯然已經意識到這一點,開始加快相關內容的研究。例如2019年5月,國家網際網路資訊辦公室表示,中國即將推出網路安全審查制度,旨在審查資訊科技產品的安全性和可控性,其中雲計算服務亦將成為安全審查物件,這是中國雲端計算安全措施的一大提升。此外,工信部也正在聯合其他部委探討制定具體行業雲端計算應用落地的行動規劃,相信未來中國政府將會為雲端計算產業落地營造更加完善的政策環境。綜上所述,中國雲端計算產業的健康可持續發展不僅是產業本身的需要,更是與中國跟上甚至引領世界數字經濟大潮,加快中國數字化轉型、智慧化升級的戰略目標息息相關。其中,自主可控將是中國雲端計算產業發展的核心任務之一,更是關係國家安全、產業健康發展的最基本的保障。

中國雲端計算產業發展建議

雲端計算產業作為數字經濟的基礎,未來將是國家間的核心競爭力之一。綜合世界主要國家發展雲端計算產業的歷程,前期無一例外都是政府主導、政策推動。中國當前還遠未達到“政府主導應用向市場主導應用過渡”的階段,應繼續強化政府推動,從國家層面建立雲端計算產業發展戰略,制定明確的發展目標和實現目標的規劃與策略,將提升上雲率按不同層次分解到各個行業和部門,通過加強宣傳培訓,強化購買服務投入、擴大產業競爭力激勵等措施推動中國雲端計算產業快速發展。技術條件具備後,政府推動成為發展的決定因素,這是中國國情的重要特點,只要正確認識並充分發揮中國的制度優勢,就能在未來數字經濟中佔領潮頭。打造良好的雲端計算產業發展環境,夯實中國雲端計算應用基礎是先決條件當前全球面臨的阻礙雲端計算產業應用的共性問題,是對安全和服務品質的顧慮。所以要創造中國雲端計算產業發展的良好生態環境,關鍵首先在於打造一個雲端計算應用的良好基礎。應在完成頂層設計的戰略和規劃基礎上,由政府主導、企業參與,制定雲端計算產業的相關法律,立法保護使用者安全與隱私;制定雲端計算產業的安全和服務品質標準;優選和規範基礎設施架構;採取措施支援資料開放,構造開源的生態環境;建設優質的服務體系,使上雲使用者真正體驗到敢用、能用、好用、愛用。不斷完善、創新、強化雲端計算平臺的安全措施堅持自主可控發展方向,推進產學研用協同攻關建議按不同層級區別劃分應用雲端計算技術

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