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5G时代的一个杀手级应用,可能是“云上电脑”?

2019-04-19 08:52 · 稿源:航通社公众号

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迄今为止,对5G网络想象中的应用场景,大部分可以通过4G实现,5G还没有找到其专属的应用场景。

不过,可能有一个例外:让手机、电脑等本地终端变身为“云上电脑”的显示屏,所有的运算和存储过程都在云端完成,由此免去要不断升级设备的麻烦。要想获得足够低的延迟,让“云电脑”和本地电脑一样快,也许只有5G能帮我们做到。

为5G设想应用场景的尴尬

5G已经在路上了。随着大城市网络铺设的展开,和兼容终端数量的增加,未来一两年就会有很多人用上这一据说比4G快 10 倍的技术。其实都不用说快多少倍,只要真能确保在有信号的地方,手机上网就跟固网宽带一样快、一样稳定,甚至只要连微信视频再也不“卡”,这就已经是一个巨大的飞跃。

根据你家里电脑配置的不同,很可能用宽带满格速度下载一部大电影,已经快过从移动硬盘或U盘复制。而家中路由器的配置参差不齐,也让有时候两个终端在家里连局域网,速度都不如分别上外网再连接彼此。

由此我们也得了解这么个基本事实:最终到达你面前的网速,除了源头、传输网络等影响因素之外,你自己家的网关、终端也会影响到。接到居民楼的水塔都输出汹涌澎湃的水流,但你家里水龙头就是细细的小水管,那也没有办法。

针对5G将要开始的流行,有很多人开展了天马行空的应用场景想象,比如最流行的就是VR/AR,可惜头戴眼镜或者头盔的各种终端表现都不尽人意,各种R的”元年“喊了很久了,也没见真正流行起来。

另一个流行的说法是4K/8K的超高清视频要普及,但稍微想想就知道手机那么大点的屏幕并不需要在移动中消费超高清视频;至于从生产角度倒是有点改善。如果网速够快的话,确实方便手机拍照后不需压缩,就上传原始大小的录像文件。这对未来手机的本地存储空间和需要购买的云存储容量都提出了新的挑战。

还有一个说法是由于低延迟,可以远程操纵机械手,真正实现远程手术。不幸的是,这并非5G时代的首创。早在 2016 年夏天,在上海举办的亚洲移动通信大会上,我就看到过爱立信、华为等厂商的展台,已经有机械手画图打乒乓球什么的了。

诺基亚贝尔实验室资深研究员蔡亦钢教授对公众号“云塘学院”说,现在宣传的这些应用场景,大部分可以通过4G实现,5G只是技术指标更高一些,还没有找到应用场景。他更是直指“国内关于5G的报道绝大部份是虚假的”。

国际电信联盟提出的5G愿景主要有三大应用场景:增强移动宽带、大规模机器类通信和超可靠低延时通信。蔡教授认为,目前5G都是增强型移动宽带,还没有4G以前做不了,到了5G突然就能做的事情。

谷歌Stadia预示的“云上电脑”愿景

——也许,有一个例外。这就是让手机、电脑等设备的运算单元搬到云端,让它们成为“云上电脑”的一块显示屏,由此免去要不断升级换新的麻烦。这还真心是此前的网络条件都不能做到的。

根据雷锋网的梳理,行业公认云游戏的诞生最早在 2009 年,但没能广泛普及。云游戏没有5G不是不行,但是移动端有5G才能实现更大带宽,更低延迟。4G时代主要是靠光纤实现云游戏,不过正如中国手游和端游的并行快速发展一样,手游是一个更广阔的市场。

谷歌选择在今年推出云游戏平台Stadia,比微软之前的解决方案Xbox串流服务更为激进。公司表示,Stadia在基础网络架构、硬件、压缩和编码、以及从数据中心传输到玩家家里的方式等等方面,进行了大约 100 种革新,所以串流速度完全不是问题,超过了人类身体反应和处理信息的速度。

也许谷歌早几年就具备了在良好的局域网环境内串流的技术条件,但要所有人都通过外网链接也能获得同样的速度,确实是只有5G网络才能办到。

既然连串流游戏的网速都具备了,那么只是做生产力办公,或者剪辑视频、渲染3D场景等等,自然更不在话下。一个安装在云端的操作系统环境,搭配你可能已经付费的云存储空间,你无需背包,走到哪里,你的“电脑”就可以跟到哪里。

而且,既然本地终端只用到键盘、鼠标等输入设备和显示屏等输出设备,那么不论其本来的运算能力如何,连接后感受到的都是一样快;或者,哪怕是办公室电脑,或者在网吧里,都可以确保连接的是自己的桌面和文档,届时一些信息安全隐患也能迎刃而解。

其实,这样的场景早在 1990 年代末尾,就有微软、苹果、AT&T等企业用科幻预测视频率先提到过。当时的预测影片并未想到VR/AR以及特别巨大、无处不在的屏幕,仅仅是想到了如果你到学校或入住酒店,可以在外面的显示器、键盘和鼠标组合上登录自己家的桌面。

作为后辈,我们只能惭愧地承认,现在充其量只能做到在云端访问网盘的文档,看看电影什么的。我们依旧需要本地机器、操作系统及本地存储空间配合,而且也不敢在公共计算机随便登录个人账号。

确实有人用Team Viewer这样的工具直接连回家中的远程桌面,但这需要家中电脑始终开机,同时也需要家和外面都有足够高速的网络,同时那可怕的延迟也成为操作者的噩梦。此外,你也可以通过诸如Uzer.me和BrowserStack这样的,真正接近我所说的“云桌面”的方式在浏览器内访问大型软件,但其效率之低下和掉线之频繁也相当感人。

如果5G确实能达到,甚至超越本地运算和局域网的连接、显示速率,完全解决延迟或掉线问题的话,那么出现一个完全云端的远程桌面,你再把它当本地电脑来用,没准就真的不是天方夜谭了。

告别升级之苦,跟“配置”说再见

从iPhone初代诞生算起,智能手机时代已经有 12 年之久,其间出现了平板电脑、二合一等新样式,和传统笔记本电脑一起构成移动终端的多重形态,它们本以屏幕尺寸和外形区分,但彼此界限越发变得模糊。

如今,手机行业发生了很多变化,苹果的长期霸主地位受到挑战,新的制造商带来更多选择。但并未改变的是人们不断更换新终端,为更大存储空间、更长续航、更快的处理器而周期性付费的传统。

相应的,设备的定价在早几年短暂的大幅跳水之后,又回升到一个比较高的水平。因为手机应用和功能不断吞噬着硬件配置的全部潜能,所以新手机过一两年就会“变卡”,笔记本电脑也难以获得“轻薄”和“性能”的两全,哪怕中间出现一些工业设计的精品,也不得不因为过时而忍痛割爱。

如果有可能,我很想重新拾起IBM时代的ThinkPad 701c“蝴蝶机”,东芝Libretto、索尼VAIOP这样的“口袋本”,然而它们只能分别磕磕绊绊地运行Windows95 和XP这些当时的操作系统,而且并没有什么升级空间。

另外一些即使是当代的产品,也因为软件问题而降低了可用性。例如,我一直幻想着光滑如镜的iPadPro可以跑macOS或其它桌面系统,iOS极大地浪费了这块上好的触屏和内含的高速AI芯片。——并不只是我一个人这么认为。

想象一下你可以从储物间翻出那台还没怎么用过的“台灯”电脑iMacG4,在她娇小的 15 寸屏幕上打开Windows10;或者在闲鱼收下可能只卖几十块钱的“寨板”,令其重获新生。想象一下手机厂商再也不能用32G-256G的存储空间做差异化定价,不会让你在其它配置不变的前提下为多放照片掏冤枉钱——等等,那时候还有“配置”这一说吗?

比以上这一切还要激动人心的是,因为不用担心配置过时而只好扔掉旧手机电脑,未来可能将避免产生大量的电子垃圾,有效保护我们脆弱的环境。

联合国最新报告说, 2018 年,全世界的电子垃圾总共有 4850 万吨,相当于人类迄今为止制造的全部商用飞机的重量总合。按照现在这种速度,到 2050 年,全球每年的电子垃圾总量将达到1. 2 亿吨。

按价值衡量,这些废弃电子产品价值金额相当于克罗地亚、哥斯达黎加或坦桑尼亚的全年国民总产值。而这些电子垃圾进入循环利用的只有20%。

是否还要保留本地运算和存储?

当然,事情并不会像上面描述的这么完美。经历了并不可靠的网络带来的痛苦记忆,我们很难放松地放弃本地的存储空间和运算能力,把包含操作系统在内的一切都拱手交给云端服务商。

另一方面,正如上面所说,传输链条越长,其中数据可能产生的衰减和出问题的几率越大,微信连视频如果同城也许还好,跨国就不一定顺溜,一旦对方进了地铁或电梯那大概率会断线。

所以,即使最激进的云端系统推行者恐怕也要想一些备用方案。至于销量下滑,转而扛起隐私大旗的苹果,则更进一步依赖本机内部的运算能力,也是对手机、平板里面最宝贝的A系列芯片物尽其用。

在苹果春季发布会上推出新闻、电影等订阅服务的同时,苹果强调对内容的个性化推荐是通过本机运算进行的,不会将用户偏好上传到苹果服务器,当时引发不少观看者一片惊呼。

2014 年,我在动点科技期间采访了美国半导体芯片公司美满(Marvell)的联合创始人戴伟立。因为在云端托管操作环境是我很久以来都有的一个想法,当时我就问过她这样的未来会不会出现:“……会不会本地的运算和存储的能力就不再重要,慢慢就消失掉了?”她回道:

“我同意会有越来越多的功能将移至云端,但不是只靠云,或者所谓数据处理中心的远端就能解决所有问题。其实云也可以分为很多种很多层,比如移动云、家庭云,在家庭能够有一个小的虚拟计算中心一样。还有车载云,各种文件在车上都需要备份,但同时又能得到实时信息,保证安全行驶。所有这些都是相对的。云越来越重要,但整个数据的采集和计算的过程,会分配到不同的所谓的云层里边去。”

现在看来,戴的这番话,恰好是对当年还不算成型的“边缘计算”概念一个通俗的解释。

今年 3 月 8 日,我参加了虎嗅举办的一次活动,会上请来了阿里云边缘计算技术负责人杨敬宇来简单讲边缘计算的概念。其中,他就谈到不同类型的数据采集、运算如何被合理分配到云、端和边缘去处理的。

他提到,“城市大脑”是利用摄像头等传感器、物联网设备改善城市治理的项目。以杭州的交通体系为例,在大量摄像头接入网络时,每个都有高码率的实时直播图像,不适合全部即时传入中心云。最好在街道的某个位置,布置机器,自行完成一些对原始数据的预处理,结构化运算。

他认为,当延时减少到一定程度以后,算力上云就会成为可能。但如果一切上中心云,可能会步伐稍慢,要等到6G甚至7G,那同样的效果,通过搭配边缘计算,有可能就在5G环境就能实现。例如,学校机房无需购买大量台式机,无需换机,可以按需在云端开通机器——这恰好与我一直设想的“云端电脑”不谋而合。

我想,随着5G时代同步到来的边缘计算概念,确实能给已经看到曙光的算力上云再添加一把有效的助力。可以让手中没有CPU,没有运算能力的屏幕,在可以就近挂靠到边缘服务器的地方点亮,开始你的工作,就像现在举着手机找WiFi差不多。

这也许会让我们在未来不知某个时候,就实现一个更早的预言。我第一次看到是 1998 年,在当时的未来学畅销书《学习的革命》里提到:

“全球网创立者蒂姆·伯纳斯·李(TimBemers-Lee)指出,新的‘信息应用装置’甚至会出现在谷类食品包装盒中。他说:‘我的孩子会像通常那样在盒里找奖品,摸出一个管状的玩意儿,将它铺开成平坦、有弹性并有磁性的东西,贴在冰箱上,开始漫游全球网。’”

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