英特尔Nick McKeown：5G的意义远超智能手机

5G的下一个杀手级应用将为企业打开创新的闸门。

Nick McKeown，英特尔公司高级副总裁兼网络与边缘事业部总经理

您的智能手机之所以能从煮蛋计时器变为实时语言翻译机，再到增强现实游戏机，主要得益于其编程功能。此功能可以将您最疯狂的想法变成“一款应用程序”，从而助您达到自己的目标。

云数据中心、互联网和蜂窝网络、边缘计算等现代计算基础设施，使您的手机具备了丰富的功能。但在这些基础设施中，仍有一部分尚未实现完全可编程，那就是网络本身，这意味着用户无法将其最疯狂的想法化为现实。

那么原因何在？互联网行业在20世纪90年代和21世纪初开始发展时，即陷入了标准和监管利益相关者过多及网络行业太过安于现状的困境。本应开放、简单、快速发展和灵活的互联网行业反而陷入僵化状态——以极其缓慢的速度发展。当然，网速虽然变得更快，但由于受限于标准和芯片，互联网难以为用户提供更可靠、安全和实用的服务。

十五年以来，我一直渴望解决这一问题，改善互联网行业现状，让网速更快，并实现更快速的发展。当我提及互联网时，我指的是广义的网络：我们家里的网络、蜂窝网络、Wi-Fi网络、企业网络、公共互联网以及云数据中心内部网络。

在我去年加入英特尔之前，这个渴望驱使我成为斯坦福大学的教授，并创办了几家成功的网络公司。我的目标一直是挑战网络行业，使其更多地从软件方面考虑来驱动基础设施的发展。

过去，网络的所有功能受限于各项标准和设备制造商，而这些制造商几乎毫无改变的动力。他们认为这是网络实现预期性能、控制成本和保证电源效率的唯一途径。但现在，情况发生了变化。

如今，日本就有一个鲜活的案例。最近一项关于5G网络的研究发现，下载速度最快的提供商——比其他提供商快40%以上——使用的是由英特尔客户乐天构建的网络。乐天的虚拟化网络基于英特尔至强处理器运行，并采用了我们的FlexRAN软件。

值得注意的是，乐天移动并非一家电信公司，而是一家拥有15亿全球会员的电子商务和互联网服务公司。但乐天能够基于已有的基础设施（主要用于提供数十种在线服务），采用软件构建5G网络。

许多具有仓储式数据中心的公司——比如谷歌、亚马逊、Facebook和微软——也正在转向可编程网络。这些公司转型的主要原因是需要更快的速度，然而转型的同时也让他们在编程方面有了更高的灵活性。

让我们深入了解一下如今企业对速度的强烈需求。一个简单的例子，如果我们在美国垂直划出一条线，来分别从左到右，再从右到左地审视所有公共互联网流量——美国的因特网容量规模（这也被称之为互联网的二分法带宽），意即这一规模将比现代数据中心内几百台服务器之间的流量还少，而现代数据中心内通常包含数万或数十万台的服务器，规模十分巨大（因此这些公司通常被称为“超大规模公司”）。

如果其中一家公司想要一个比竞争对手更快、更可靠、更安全的数据中心，它就不能只购买相同的旧式固定功能网络盒。为了引入创新思路，使其与竞争对手差异化，每家公司都需要自己对这些设备进行编程。 

那么顺其自然，这些公司接下来的选择就是采用根据其自身需求定制的芯片，使其可编程，并具备差异化功能。我正以此为目标一直参与开发网络芯片。在过去十年里，我观察到，随着公司希望对单个数据包的处理方式有更多控制权，他们会做一些有趣的、创新的、有时甚至是我从未想到过的疯狂事情——而他们的竞争对手也不会想到。如今，不同数据中心内的网络以不同方式工作，因为它们加入了自己的差异化功能，以在竞争中占据一席之地。 

如果您稍微审视一下，即可发现，整个系统——计算机、存储、网络——正在成为一个大型分布式系统，您可以通过编程来做您想做的事情。

我们在英特尔的工作是为我们的客户，尤其是他们的软件开发人员，提供世界上绝佳的可编程平台。随着基础设施通过互联网和5G网络转向云端的软件，并一直延伸到智能边缘，我们的工作致力于使这些开发人员尽可能便捷地通过我们的硬件进行开发，以实现他们的新想法。

通过硬件端功能向软件端的解放，我们的客户和开发人员可以比以往更快地改进功能本身。因为功能一旦被硬件载体固定，那么创新不仅会缓慢，还免不了受限于硬件制造者的想象力。
 
然而，如果将其转移到软件领域，就相当于把它开放给了更多人群，这意味着大批开发者可以带着自己的创意去尝试。更重要的是，您已经把钥匙从那些硬件制造者手中，交到了以拥有和运营大型网络系统为生的人手中。只有他们知道如何在这样的规模下运作；只有他们可以编写软件来决定其系统应该如何工作。

随着全球计算结构最终将走上可编程的路径，它将改变一切——并为不计其数的创新打开通途。

例如，我的同事Raja Koduri最近指出，元宇宙可能是计算领域继万维网和移动互联网之后的下一个主要平台。为了实现这一愿景，我们需要更高数量级的计算和通信能力，以在多种设备形态上以更低时延进行访问。通过更加可组合和可编程的基础设施，所有这些都更容易实现。

完全可编程基础设施也将带来更广泛的智能分布。例如，它使数据处理的能力离数据产生或消费的地方更近，即我们所说的边缘。

在网络边缘，我们的客户已经在其经营场所部署了大量的人工智能推理，分析来自摄像头的视频，以监控库存、测量客流量和识别生产中的异常状况。推理的应用已经很广泛，还将迅速增长，我们将会看到工厂、零售商店和医院的巨大变革。随着人工智能推理的发展，开发人员将需要开放的可编程模型，这样他们就可以通过其创新的全新应用程序实现其想要达到的任何目标，而非局限于单一解决方案。出于这个原因，我们看到了我们很成功的OpenVINO推理平台的快速增长。对于它与5G的结合，我们认为这是下一个杀手级应用程序。

我迫不及待地想看看接下来会有什么新的想法出现，尤其是疯狂的想法。