【先进计算产业发展联盟】汽车制造行业的数字化转型算力应用案例（2023）_45页_2mb

先进计算应用创新白皮书（2023）总结

一、先进计算发展态势

先进计算技术作为新一代信息技术的核心，正通过算力提升、算法创新和数据优化，推动各行业数字化转型。其应用已形成通用计算、智能计算、高性能计算和前沿计算四大领域，覆盖数字政府、工业互联网、智慧医疗、远程教育、金融科技等场景，成为技术演进和产业革新的重要驱动力。全球算力规模与数字经济呈现正相关，2022年全球算力增长47%，数字经济规模增速达56%，中国和美国在全球算力与大模型研发中占据主导地位。

二、我国先进计算应用现状

我国先进计算应用处于初期阶段，但已初见成效。算力基础设施加速完善，2022年京津冀等8大算力枢纽建设进展显著，全国30余个城市建成或规划智算中心。算力服务在政务、工业、交通等领域渗透，2022年制造业数字化转型贡献率达33.9%，算力对GDP增长贡献突出。技术要素方面，算法模型持续创新，2023年我国参数超10亿的大模型达79个；数据利用率提升空间广阔，预计2027年中国数据量将达766ZB，但仍仅24%数据用于AI应用。

三、主要应用场景分析

先进计算在科学研究、工业和城市领域发挥关键作用：

1. 科学研究：通过高性能计算、AI与大数据结合，实现气候模拟、能源探测、生物医药研发等场景突破。例如，光子计算可提升气候模型处理效率，AI芯片助力蛋白质结构预测与药物合成。
2. 工业大脑：整合工业数据实现全链条智能优化，涵盖生产监控、设备维护、供应链管理等。曙光平台通过云边端协同调度、图神经网络推理等技术，提升设备利用率及降碳效率。
3. 城市大脑：依托智能计算与边缘技术，推动智慧交通、安防、水务等场景落地。例如，基于AI的交通流量分析优化道路资源，城市安防系统实现突发事件实时监测与预警。

四、典型应用案例

• 湖南大学遥感影像系统：整合超2000万条卫星元数据，实现2米级影像月度覆盖，节约财政资金超1.18万亿元。
• 曙光工业平台：构建“精益管理”为核心的算力生态，降低企业运营成本，预期降碳15%-25%。
• 浪潮政务云平台：采用“一云多芯”架构兼容国产芯片，实现算力资源整合与自主可控，支撑电子政务与公共安全。
• 鲲云垃圾分类系统：基于数据流AI芯片，覆盖3000个投放点，提升分类效率并减少人工成本20%以上。
• 云天励飞商圈客流分析：通过Edge10芯片实现高吞吐量姿态识别，助力福田商圈引入40余家首店，人流量同比增长488%。
• 天数智芯教育场景应用：打造国产GPU芯片与智能算法结合的教育解决方案，实现运动状态实时监测与个性化教学，提升课堂安全与效率。

五、应用挑战与建议

当前技术障碍包括：行业场景适配不足、生态兼容性差、商业模式不成熟。未来需重点推进：

1. 形成联动机制：国家层面加强政策与标准制定，行业层面推动跨领域协作，地方层面结合区域特色深化应用。
2. 分行业精准施策：针对工业、交通、医疗等重点领域，推动异构计算与智能算力融合，逐步扩展至金融、教育等场景。
3. 构建产业生态圈：整合芯片、服务器、软件企业资源，完善开源平台与共性技术，加速产业链协同创新，提升技术自主可控能力。

该白皮书强调，先进计算与实体经济深度融合是关键，需通过场景下沉和技术迭代，实现规模化应用与可持续发展。