如果將云計算中心比喻為大腦，那么邊緣計算更像是大腦輸出的神經觸角，聯結到各個智能終端。
11月30日，邊緣計算產業聯盟在京宣布成立。該聯盟由華為技術有限公司、中國科學院沈陽自動化研究所、中國信息通信研究院、英特爾公司、ARM和軟通動力信息技術（集團）有限公司創始成立。
“邊緣計算”這一新興概念，正式進入人們的視線。云計算方興未艾，邊緣計算又從何說起？
總體來說，邊緣計算是靠近物或數據源頭的網絡邊緣側，融合網絡、計算、存儲、應用核心能力的開放計算平臺，就近提供邊緣智能服務，滿足行業數字化在敏捷聯接、實時業務、數據優化、應用智能、安全與隱私保護等方面的關鍵需求。它橫跨信息技術（IT）、通訊技術（CT）等多個領域，涉及網絡聯接、數據聚合、芯片、傳感、行業應用多個產業鏈角色。
邊緣計算是云計算的補充
“邊緣計算的誕生并非憑空出現，像計算機科學領域內的其他技術一樣，也是在已有相關技術的基礎發展起來的，只是邊緣計算有其獨特的理論和實踐優勢，更能適應現有大數據處理的需求。”國際電氣與電子工程師協會（IEEE）會士、美國韋恩州立大學計算機科學系教授施巍松在接受《中國科學報》采訪時如是說。
在萬物互聯的時代，手機、電腦、智能家居、可穿戴設備等更多終端設備對云計算中心的依賴愈發強烈。根據國際電信聯盟的報告，2020年預計有500億個設備將連接到網絡，每人每秒鐘創建的數據量達到1.7MB。
“在大數據處理1.0時代，數據的類型主要以文本、音視頻、圖片以及結構化數據庫等為主，數據量維持在PB級別，云計算模型下的數據處理對實時性的處理要求不高。”施巍松解釋說。PB是數據量的單位，譯為拍字節，1PB相當于1024太字節（TB）。而當大數據處理真正進入2.0時代時，需要處理的數據量超過澤級（Zeta Bytes，1ZB相當于10億TB）。
如此龐大的數據量一擁而入，將給原有云計算模型帶來諸多挑戰。施巍松舉例說，如此集中式的海量數據處理加重云數據中心的負擔，導致計算能力不足，也會導致網絡傳輸帶寬的負載量急劇增加，造成較長的網絡延遲。而且，“當網絡邊緣設備所產生的數據涉及單位和個人隱私時，隱私數據安全問題也會變得尤為突出”。
為了解決未來可預見的問題，邊緣計算的概念應運而生。邊緣計算模型與云計算模型不是非此即彼的關系，而是相輔相成的關系，兩者的有機結合將為萬物互聯時代的信息處理提供較為完美的軟硬件平臺支撐。“我們需要將原有基于中心的云計算任務部分遷移到網絡邊緣設備上，以提高數據的網絡傳輸性能，保證數據處理的實時性，同時降低云計算中心的計算負載。”施巍松解釋道。
如果將云計算中心比喻為大腦，那么邊緣計算更像是大腦輸出的神經觸角，聯結到各個智能終端。比如，可穿戴的醫療設備可被視為個人用戶與云計算中心之間的邊緣，智能家居中網關可被視為家庭內電子設備和云計算中心之間的邊緣。而且，這種聯結并非簡單地上傳下效，既增加云計算“大腦”對于終端的控制范圍，同時兼具著部分計算功能，包括數據存儲、處理、緩存、設備管理、隱私保護等。
這些計算功能建立在邊緣計算模型雙向傳輸數據的基礎上。“與之前的邊緣終端設備到云端單向傳輸不同，這些邊緣終端設備既是數據的生產者也是數據的消費者，終端設備和云計算中心之間的請求是雙向的。”施巍松進一步闡述。
提供更豐富的智能體驗
邊緣計算的加入，讓龐大的數據量可以有條不紊地被處理，彌補了移動邊緣終端設備基本不具有計算能力的缺陷。也因為邊緣計算的加入，將數據在進入云計算中心前就被妥善“解決”，人們在使用網絡時的速度和效率將大大增加。
比如，當年底一個又一個電商節日到來時，如何快速地秒殺心儀的產品呢？如果此時電腦終端聯結在云計算中心，那么在用戶不斷刷新的情況下，數據不斷往返云計算中心與電腦終端之間，由于受限于實時網絡傳輸速度和服務器負載狀況，這種刷新也會因為上網人數的增多而變得緩慢。但是如果購物車的數據更新操作遷移到邊緣節點，則會節省數據在網絡中的傳輸時間。邊緣節點一邊不斷更新用戶的購物車狀態，一邊將信息上傳至云計算中心，并與其后臺數據保持一致。
這僅僅是邊緣計算應用領域的冰山一角，邊緣計算的誕生為未來城市的構筑也奠定了基礎。施巍松再次舉例說，在公共安全領域應用最多的視頻監控，邊緣計算模型的出現能夠提高其高清視頻數據處理速度，可以快速地鎖定想要尋找的人或物。比如，當人們在尋找失蹤人口時，不必再張貼或廣播尋人啟事，只需要將失蹤人士的照片或視頻送給目標區域內的所有邊緣視頻終端，后者就會搜索本區域內的視頻，同時將照片上傳到云端。這樣廣播速度加快，同時可以調動區域內的視頻設備自動幫助尋找。
“現在，我和安徽大學合作的科技強警項目‘基于邊緣計算的城市安全視頻監控服務示范平臺及應用’，就實現了一種邊緣計算模型的智能視頻處理，以及一種可彈性的存儲方式，旨在利用邊緣計算模型解決現有視頻監控系統中計算和存儲的問題。我相信這個項目將使邊緣計算為公共安全領域中視頻監控系統的研究開創一個嶄新的研究方向。”施巍松介紹道。
在家庭中，邊緣計算也會帶來更方便的智慧家居享受。房間內溫度、濕度以及其他對我們有利的環境信息，都能夠快速地被處理并不斷調整，讓家庭居住環境變得更舒適。
邊緣計算來襲
“邊緣計算肯定會成為互聯網的下一個主流應用場景。這是由計算、通信、存儲技術的飛速發展，以及在科技發展背景下不斷涌現的應用需求決定的。”施巍松肯定地表示。
今年10月，第一屆IEEE/ACM 國際邊緣計算大會在華盛頓順利召開，同時，美國聯邦政府，包括國家科學基金會、美國國家標準局，都分別把邊緣計算放入了項目申請指南。
“我們相信，按照這種趨勢繼續進行下去，萬物互聯背景下邊緣計算的愿景定在不久的將來成為現實。”施巍松強調。
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