中年刘江川院士：边缘计算如何应对能源互联网的碎片化和复杂性？ | CCF-GAIR 2020( 二 ) |能源互联网|碎片化|

我本人经历了这几个时期，现在也正在往工业互联网的大道上前进，所谓的工业互联网不仅仅是做互联这件事情，今天的互联网也不仅仅像一开始做互联这件事情，今天的互联网已经变成了分布式的数据处理器，和分布式数据采集器。
在这里，我们看到的底层通讯、上层的存储、上层的应用和计算融为一体，这是非常重要的转变。不仅仅是互联，而是在这当中展开存储和应用。除了工业之外，能源行业、交通行业、智慧城市等等，也是同样的场景。
从2016年才进入这个时代，我们面临了非常大的挑战，从消费互联网、工业互联网、能源互联网的场景里面，会看到在消费互联网的时候有一些惯性的思维，这些思维认为在过去十几年里已经建立了高可靠、高性能的基础设施建设，比如说长时间不间断的工作，在断电的情况下有备用电源切入，它会消耗大量的电力，这些电力通过应用的价值来换取。

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另一方面，网络基础设施也非常优秀，有高吞吐、低延时网络基础设施，现在达到Gbps 。随着5G ，延迟可以降低到10毫秒左右甚至是1毫秒。
在海量客户端上，能获取海量的数据，并且不受限制获取数据，隐私也不是大问题，数字价值得到体现。这是消费互联网时代的惯性思维。
这些思维在消费互联网时代是成立的，而且是非常成功的应用。但是，在工业互联网、能源互联网的时代，实际上我们面临的挑战非常之多。
因为消费互联网是在城市里面，特别是在中心城市得到了应用，但是工业互联网、能源互联网是遍及整个国土，所以基础设施就有一些问题。电力供应虽然在中大城市不是问题了，但是仍然有断电的情况，由于一年时间各种原因造成的断电，并不能保证百分之百的长时间有电。
能源供给的角度，电池也是很大的问题，在过去这100多年的历史，电池的发展是线性发展的，它的能量、存储密度，基本上是线性的。从一九七几年第一个锂电池专利产生到现在，增长已达到极限。
从网络来说，中大城市感觉都已经覆盖了，对于工业互联网来说，或者是能源互联网来说，你的很多设备都是在偏远地区，在戈壁滩、沙漠上， 3G和4G网络或者是5G网络未必都非常理想，真正的网络覆盖从国土面积来说未必能提升1% ，这是典型的挑战。
来看典型的例子，比如说中国高压线路运检，现在高压线路是150万公里，特高压是世界领先定位。我们现在发展到一个阶段，确保大型电网稳定的运行是非常重要的事情，也是除了建设之外非常重要的事情。运检需求持续增多，就需要无人机的运检。

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电网要实现24小时的监控比起城市的安防监控来说，难度完全不同。电网大量的铁塔是处在深山老林和戈壁滩上，温差很大、高度的电磁干扰，网络是很弱的，不像城市里面有非常好的3G、4G、5G的网络，通过回传数据到云上解决问题，像消费互联网一样。在能源互联网下，可能有信号，但是很难做到全覆盖、高速度的视频回传。
能源供给也是一个问题，你可能认为铁塔不缺电，但实际上它是没有电的，所以就需要从太阳能供电，这对于能耗是一个非常大的挑战。
比如说国网的企业标准，对于通道可视化的设备，要求在最低照度下能工作，整机峰值功率不超过8瓦，但是仍然要做人工智能的应用，大家做过人工智能就知道挑战在哪里。
所以，对于能源互联网，你不能依赖传统的消费互联网场景下的云计算方式，更多是需要在用户侧、数据现场来解决这些问题来达到实时的应用，同时能高度节省带宽，在无网络的情况下进行工作。