未来,算力将如何改变我们的生活?中国移动副总高同庆在他的新书《算力经济》中给出了答案。
一. 人类社会:没有动力,就没有变化
钱学森院士在《创建系统学》一书中指出,人类社会是特殊复杂巨系统。我们只有把社会作为一个社会系统来考虑,才能真正建立科学的社会学。
如果我们沿着这样的思路解构人类社会,那么每一个文明大致都由 6 个相互支撑、交织影响的子系统组成,它们分别是生产体系、交换体系、消费体系、科技体系、基础设施体系和治理体系(见图0—1)。
其中,生产体系是生产力的总和,以耕作、加工、制造等能力为代表,是塑造文明形态的直接力量。恩格斯就指出“文明时代是学会对天然产物进一步加工的时期,是真正的工业和艺术的时期”。
交换体系是产品和要素流通关系的总和,以各种产品服务的交易市场为代表,是自给自足生活水平之上的人类社会关系变得更加活跃的标志,通过交换、反馈、调节等一系列功能,促进供需方互通有无,从而调动生产积极性。
消费体系是消费内容的总和,以各种物质文化产品为代表,反映了社会发展的整体状况和经济社会发展的目的。科技体系是人类文明加速发展的杠杆,以各种科研机构和科学装置为代表。从本质上看,有意义的长期经济增长主要体现在技术革命驱动下的产算力经济 XVI业升级上。
基础设施体系是人类文明进步的物质支撑,以水电气、交通、信息等公共基础设施为代表,这些设施的广泛建设既提高了生产、生活和治理的水平,也降低了社会运行的成本,为创新创业打开了空间。正如佩雷斯分析的那样,通用的低成本投入品(能源或原材料)是推动技术革命的三项基本要素之一。
治理体系是国家管理制度的总和,以社会各领域体制机制、法律法规等为代表,是维持人类社会稳定有序运行的制度保障,其中以政府治理体系最为突出。
没有动力,就没有变化。就像火车的运行需要强大的发动机,推动人类文明这样的复杂系统运行也需要巨大的能量。用爱因斯坦质能方程 E=mc² 概括,文明的一切变化都是能量转化运用的结果,人类文明总体上表现为不同层次的热力学革命。
文明的起源就来自 138 亿年前宇宙奇点的爆发。在后世的发展中,寻求更高效率的质能转化,以在有限的能源维度中获得更多的生产生活资料是永恒的课题。人类从运用自身的体力、脑力,突破畜力、水力、风力等自然力的局限,到利用化石能源等创造蒸汽力、电力、算力等人造力,推动了文明的发展与进步。
二. 动力如何影响社会发展
具体的路径从两个方面展开。
首先,动力的变化既对每个体系单独的变化产生直接影响,也限定着体系演进的广度和深度。正如马克思指出的那样,“各种经济时代的区别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动资料生产”。
生产动力的发展和人类文明的演进相互交错,刻画出不同文明时代的鲜明特征。我们以生产体系为例。在农业文明时期,由于人力和畜力耕作的土地始终有限,小农经济规模始终不经济,周期性的饥荒高悬在每个人头上,人类陷入“马尔萨斯陷阱”。
到了工业文明时期,由于蒸汽机、内燃机和电动机提供了几个数量级的能量提升,消费品匮乏的局面很快结束了,人类第一次实现了有意义的经济起飞。到了信息文明时期,算力成为新动力,计算机、软件推动生产在全世界展开,推动生产效率实现了新飞跃。
我们再以治理体系为例。在农业文明时期,落后的交通通信设施以及缺乏“数目字”管理,给以王权为中心的帝国治理带来了极大的技术性困难。成吉思汗缔造的庞大蒙古帝国在他去世之后很快就分崩离析。弥补这些缺陷需要通过郡县制、城邦制等制度实行广泛的“行政性分包”,以及发挥乡绅等社会人士的影响力,从而维持统治的局面。
到了工业文明时期,由蒸汽机和内燃机驱动的工厂极大地壮大了资产阶级的实力,掀翻了具有人力和土地优势的地主阶级的统治,蒸汽机驱动着工业国家的舰船开往世界各地,电力动力技术转化为电力通信技术,人们实现了高效的远距离沟通,被誉为“日不落帝国”的大英帝国诞生,其影响持续到现在,现代资本主义国家得以建立。
到了信息文明时期,基于计算机和互联网的电子政务广泛应用,政府和公民之间搭建起了更广泛和直接的联系通道,更多数据的应用提升了决策的科学性和民主性,人类开始迈向法治和数治的新阶段。
另外,通过一连串连锁反应,动力内核和外层六大体系共同推动经济的发展和文明的演进。根据我们的观察,一般规律是,更强劲的能量输入首先导致了生产能力和效率的提升。在社会可以供应超出日常生活所需的物资后,自给自足的小农经济开始出现交换,商品经济萌芽。随着人类将动力引入车马商船,市场覆盖范围扩大。这包括区域贸易,也包括国际贸易。
事实上,在汉武帝派张骞出使西域之前,粟特人已经在中亚地区的商路上川流不息;在明朝断绝对郑和下西洋的资助后,中国人、日本人、葡萄牙人、荷兰人仍在东南亚海面上往来不止。生产和交换的深化,促进了社会消费扩容。
汉唐的市场充斥着西域的特产,《清明上河图》展示了北宋繁荣的店铺和富裕的生活,而英帝国更是建立了人类历史上第一个摆脱消费品匮乏的现代国家。这种强劲的需求带动了市场规模的扩大和分工的深化,推动了经济第一波的增长和相应的生产剩余的积累,为中长期投资奠定了基础。
一方面是硬性的基础设施的改进。农业社会时期体现为农田水利和漕运车马驿道,形成了全国性的市场和治理疆域。工业社会时期则体现为城市间的铁路、公路和水路交通设施以及城市内部的各种市政基础设施,进一步推动了市场范围的扩大,降低了贸易的成本。
另一方面则是软性的科学技术的发展。当人类从日复一日的繁重劳动中抽身,摆脱了农业时期的饥荒,国家有更多的剩余支持高等教育和打造学术团体,也有优质的实验条件支撑科研时,技术就第一次成为独立的生产要素。技术革命反过来重新发明“动力”,促进更大范围的产业结构升级,新增长范式得以建立,从而形成第二波的经济增长。以上颠覆性的变化,共同塑造了特定时期政府治理的范围、要素和工具,推动治理模式从人治转向法治,从国内治理转向全球治理。这样的历史进程,在两次革命中表现得淋漓尽致。
三. 算力影响未来大国兴衰
从大国兴亡史来看,动力变化深刻影响大国兴衰。一言以蔽之,谁掌握最先进的动力,谁就能在世界竞争中占据主动,昂首屹立于世界民族之林。
在农业文明时期,庞大的劳动力让中国长期领先世界。由农业文明自然发展而形成的区域性大国有四大文明古国—古巴比伦、古埃及、古印度和中国。但在这一时期,没有一个国家的文明比中国更发达、更先进。
11 世纪的中国就拥有由杰出的运河系统连接起来的、有灌溉之利的平原,其带来足够肥沃的土壤。当时,中国的城市也比欧洲的城市更加繁荣,比如掌握了活字印刷术,纸币流通更早,商路四通八达。
11 世纪末,中国冶铁业达到了繁荣顶端,每年能生产铁约 12.5 万吨,比 700 年后英国工业革命早期的产量还多。在工业革命时期,蒸汽动力的发展依赖于煤炭、金属等能源,英国紧紧抓住动力革命的契机,实现了生产力水平的飞跃,积累了大量的国家财富和富裕人口。
1801—1911 年,英国人口从 1 050 万增加到 4 180 万,年增长率为 1.26%,GDP(国内生产总值)年均增长率为 2%~2.25%。德国和美国沿着类似的路径,步入世界强国之列。
相反,现代动力在中国的发展则大大落后了。1783 年人类第一艘蒸汽轮船诞生之后,西方便不断地改进。但直到约 100 年后,在列强坚船利炮的轰击之下,清廷洋务派才支持徐寿和华蘅芳建造了中国第一艘蒸汽轮船。这是中国近代衰亡和落后的一个注解,也是一个根源。
进入信息文明时期,人类又一次面临一次动力更替的历史契机。数十年前,未来学家阿尔文·托夫勒就指出,未来属于会利用网络和计算机的国家。随着信息技术的发展,算力就像农耕文明时代的水力、工业文明时代的电力一样,日益成为信息文明时代的关键生产力。
有研究显示,一国的计算力指数与 GDP 走势呈现显著正相关,计算力指数平均每提高 1 个百分点,国家的数字经济和 GDP 将分别增长3.5‰ 和 1.8‰。5 可以说,未来大国竞争的焦点就在算力,得算力者得天下。这也是我们研究算力经济的最大的初衷。
我们要有时代的紧迫感,从科学上、技术上、工程上和经济上做强、做优、做大算力经济,以强大的算力推进中华民族伟大复兴。
中信出版集团
高同庆 等 著
2023年12月
随着5G、人工智能、物联网、云计算、大数据、边缘计算等新一代信息技术的发展,数据成为新的关键生产要素。算力作为挖掘数据价值的工具,就像农耕文明时代的水力、工业文明时代的电力一样,成为信息文明时代的关键生产力。
算力经济方兴未艾。面对这一新概念,如何理解其内涵并推动其发展,成为业界关注的重点。本书从畜力、水力、风力等自然力和蒸汽力、电力、算力等人造力影响人类文明进程入手,系统性地阐释了算力经济的概念与时代特征,回答了算力经济是什么、怎么样的问题,并深入浅出地描述了全球主要国家发展算力经济的战略布局与举措,分析了中国算力经济的优势和挑战,最后面向未来,提出了对我国发展算力经济的策略建议,以期与各方合力推进中国算力经济高质量发展,携手同行、共赢未来。
(本文摘编自中信出版新书《算力经济》,作者为中国移动通信集团有限公司副总经理高同庆)