數(shù)據(jù)存儲2030白皮書

數(shù)據(jù)存儲

2030

構(gòu)建萬物互聯(lián)的智能世界

前言

人類社會的文明史，就是一部信息存儲方式和傳播方式變革的歷史。

3500多年前，甲骨文出現(xiàn)，標(biāo)志著人類的文明史開啟；2100多年前，

造紙術(shù)的發(fā)明，使得知識的傳播更加便捷；60多年前，以機械硬盤為代

表的數(shù)字化信息記錄方式的出現(xiàn)，使得人們可以更加高效地存儲和傳播

信息，進一步促進了人類文明的發(fā)展和傳承。

未來十年，隨著以5G/6G、AI、大數(shù)據(jù)、云計算為代表的新技術(shù)飛速發(fā)

展，人類即將進入YB數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展有望開啟新

的文明發(fā)展時代。以數(shù)據(jù)為中心的高效、綠色和安全的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施，

必將推動人類社會向更高層次的智能化進程邁進，讓人類在未來的智能

時代中更好地理解世界、探索世界，并勇往直前，開拓未來。

目錄

數(shù)據(jù)存儲

2030

0102

未來數(shù)據(jù)存儲場景數(shù)據(jù)存儲2030愿景及關(guān)鍵特征

數(shù)字化技術(shù)驅(qū)動人類發(fā)展從信息化進入數(shù)字化02先進介質(zhì)應(yīng)用20

數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展推動人類社會即將進入YB時代15以數(shù)據(jù)為中心的體系架構(gòu)27

數(shù)據(jù)存儲原生安全31

智能數(shù)據(jù)編織34

數(shù)據(jù)即應(yīng)用38

綠色低碳存儲41

0304

數(shù)據(jù)存儲2030倡議附錄

數(shù)據(jù)存儲2030倡議45參考文獻46

縮略語48

致謝49

數(shù)據(jù)存儲2030白皮書

PART01

未來

數(shù)據(jù)存儲場景

10年前，人類社會剛剛進入ZB數(shù)據(jù)時代，移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)剛剛起步；今天，這些技術(shù)已經(jīng)深刻地改變?nèi)祟惿鐣?，?/p>

人工智能、區(qū)塊鏈、5G/6G、AR/VR、元宇宙等新技術(shù)，進一步推動社會進入一個新的智能世界階段。

2030年，人類將迎來YB數(shù)據(jù)時代[1]，對比2020年，年新增數(shù)據(jù)增長23倍，通用算力增長10倍、人工智能算力增長500倍[2]。數(shù)

字世界和物理世界無縫融合，人與機器實現(xiàn)感知、情感的雙向交互；人工智能無所不及，成為科學(xué)家的顯微鏡與望遠鏡，讓我們

的認知跨越微小的夸克到廣袤的宇宙，千行萬業(yè)從數(shù)字化走向智能化；數(shù)字技術(shù)持續(xù)演進，幫助人類利用數(shù)字手段加速實現(xiàn)未來

智能世界2030。

未來十年，數(shù)字技術(shù)將幫助人類跨入智能世界，這是一個波瀾壯闊的史詩進程，將開啟一個與大航海時代、工業(yè)革命時代、宇航

時代等具有同樣歷史地位的新時代。

01

未來數(shù)據(jù)存儲場景

數(shù)據(jù)存儲2030展望

醫(yī)住

生命有質(zhì)量空間人性化

城市能源

有溫度，更宜居綠色能源更智能

數(shù)據(jù)存儲

2030

企業(yè)數(shù)字可信

重塑生產(chǎn)模式可信未來

食行

普惠綠色飲食移動第三空間

全球通用存力總量將達29ZB全球每年產(chǎn)生的數(shù)據(jù)總量將達1YBAI計算存力總量將達63ZB

同比2020年增長10倍相比2020年增長23倍同比2020年增長500倍

圖1-1未來數(shù)據(jù)存儲場景

數(shù)字化技術(shù)驅(qū)動人類發(fā)展

從信息化進入數(shù)字化

醫(yī)：讓健康數(shù)據(jù)化，讓生命有質(zhì)量

過去的十年，是人類健康發(fā)展充滿“生命力”的十年，據(jù)WHO（worldhealthstatistic2021）報告顯示，全球人口預(yù)期壽命從

2000年的66.8歲增加到2019年的73.3歲。伴隨著人口老齡化的加速，2030年全球60歲以上人口占比將達到16.5%，人類對醫(yī)

療的需求也將激增[3]。WHO的2019數(shù)據(jù)顯示，全球衛(wèi)生費用支出占生產(chǎn)總值的10%，其增長快于全球經(jīng)濟增長。WHO也預(yù)

測，2030年全球護士缺口高達570萬人，醫(yī)護人員總?cè)笨诟哌_1800萬人。全球的醫(yī)療資源與人口增長分布形成剪刀差。

面向未來，如何降低醫(yī)療成本，豐富醫(yī)療資源和醫(yī)療形態(tài)，創(chuàng)造新的預(yù)防和治療手段，將幫助解決看病貴，看病難的問題，讓人

們少生病，讓生命更有質(zhì)量。在下一個十年，創(chuàng)新的解決思路正在不斷涌現(xiàn)。通過對健康狀態(tài)實時數(shù)據(jù)追蹤和建模，把防病與日

常生活習(xí)慣結(jié)合起來，從“治已病”轉(zhuǎn)向“治未病”，包括諸如下列場景：

0302

數(shù)據(jù)存儲2030白皮書

構(gòu)建知識圖譜，讓健康更靠譜

得益于互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、AI等技術(shù)的發(fā)展，以及可穿戴設(shè)備、家用監(jiān)測

設(shè)備等產(chǎn)品的普及，對個人健康建模不再是奢望[4]。通過實時分析用戶

身體指標(biāo)數(shù)據(jù)、醫(yī)學(xué)臨床反應(yīng)、健康診療結(jié)果等，形成健康知識圖譜；

通過對比分析，為用戶提供定制的健康解決方案；通過對營養(yǎng)、運動、

睡眠等維度的干預(yù)，幫助用戶逐漸改善不良生活方式，促進個人形成健

康的生活習(xí)慣。比如業(yè)界有公司嘗試構(gòu)建飲食和疾病之間關(guān)系的健康知

識圖譜，可幫助用戶改善睡眠質(zhì)量，進行有效的體重管理，全年接受健

康管理的參與者平均每天睡眠增加35分鐘，體重減輕約1.5公斤，從而

降低因不良生活方式導(dǎo)致的相關(guān)疾病的發(fā)生概率。

傳染病蔓延軌跡預(yù)測，讓疾病預(yù)報更準確

利用自然語言處理等技術(shù)，持續(xù)收集并分析全球范圍內(nèi)關(guān)于重大公共衛(wèi)

生事件的新聞、報告和搜索引擎指數(shù)，從中提取有效數(shù)據(jù)，并進行科學(xué)

建模和智能化判斷分析，可以有效提升應(yīng)對公共衛(wèi)生事件的響應(yīng)速度和

決策能力。比如說業(yè)界有公司使用自然語言處理和機器學(xué)習(xí)，從官方公

共衛(wèi)生組織、數(shù)字媒體、全球航空公司票務(wù)數(shù)據(jù)、牲畜健康報告和人口

統(tǒng)計聲明等多種公共數(shù)據(jù)來源中，分析了數(shù)十億個數(shù)據(jù)點，可以24小

時不間斷地分析疾病的傳播與蔓延情況。

藥效精確評估，從“千人一藥”到“千人千藥”

AI通過學(xué)習(xí)成千上萬的病理診療方案，并實時分析結(jié)合病人個體綜合差

異，可以幫助醫(yī)生給出更具個性化的治療方案。新加坡研究機構(gòu)創(chuàng)建了

以人工智能技術(shù)驅(qū)動的藥效精準評估平臺，該平臺可以快速識別每位患

者的歷史臨床數(shù)據(jù)，針對患者自身情況給出建議的用藥劑量和聯(lián)合用藥

方案，并在此基礎(chǔ)上對腫瘤大小或腫瘤生物標(biāo)志物水平進行修正。此

外，這些數(shù)據(jù)還可用于患者療程和后續(xù)治療方案的制定等。

AI精準識別靶區(qū)，減少錯殺健康細胞

個性化的精準醫(yī)療的價值，也在幫助對抗人類的天敵-癌癥上。在傳統(tǒng)

的癌癥放射治療過程中，放療的靶區(qū)設(shè)定范圍較大，消滅癌細胞的同時

也誤傷了大量健康細胞。自適應(yīng)放療借助AI技術(shù)，在放療過程中自動識

別病灶位置變化，對放療靶區(qū)的影像進行精密地勾畫，以實現(xiàn)精準照

射，從而減少對健康組織的損害。目前AI精準識別靶區(qū)，已實現(xiàn)CT、

超聲、MRI等多種影像的靶區(qū)自動勾畫，將原來2-3小時的勾畫環(huán)節(jié)縮

短至分秒級，使得放療對健康組織的損害量降低30%。

面向2030年，人類可以依托高度靈敏的生物傳感器技術(shù)與智能硬件支

持，實時跟蹤身體各項指標(biāo)，并建立個人的健康知識突破，從而實現(xiàn)自

主驅(qū)動個人健康，減少對醫(yī)生的依賴。

03

未來數(shù)據(jù)存儲場景

在ICT技術(shù)的驅(qū)動下，通過精密的軟硬件、強大的云邊端計算能力和穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，使得便攜化的醫(yī)療設(shè)備可以普及到在各個農(nóng)場數(shù)字工廠化，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不再受自然環(huán)境的影響

基層醫(yī)院、社區(qū)、甚至家庭等多種場景，可以按需實時采集醫(yī)療數(shù)據(jù)并上傳至云端處理中心，在云端構(gòu)建大數(shù)據(jù)知識庫，通過AI農(nóng)業(yè)工廠化的一個典型案例就是在室內(nèi)種植的“垂直農(nóng)場”，即用數(shù)據(jù)構(gòu)建突破地域限制的標(biāo)準化生長環(huán)境。在垂直農(nóng)場里，每

調(diào)度，實現(xiàn)遠程醫(yī)療聯(lián)動。構(gòu)建云端知識圖譜，需要數(shù)據(jù)存力的規(guī)模部署，以容納更多知識集合。個環(huán)節(jié)通過對光照、溫度、用水和營養(yǎng)輸送等的精確控制，為農(nóng)作物構(gòu)建起最為適宜的生長環(huán)境。垂直農(nóng)場無需農(nóng)藥，無需土

壤，減低對農(nóng)業(yè)用水的浪費；不受環(huán)境氣候影響，始終確保新鮮農(nóng)產(chǎn)品的理想生長條件；創(chuàng)造全球可復(fù)制的智能農(nóng)業(yè)模式，利用

華為預(yù)測同一套ICT控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)模型，可在世界上任何一個地方得到幾乎一致的生產(chǎn)效果。業(yè)界公司的嘗試顯示，在7,000平方米的空

到2030年，全球通用存力總量將達到37ZB，相比2020年增長10倍；間里，可實現(xiàn)蔬菜每16天收割一次，達到每年90萬公斤的驚人產(chǎn)量。

AI相關(guān)存力總量占比63%，相比2020年增長500倍。

面向2030年，我們通過ICT技術(shù)將更多的農(nóng)田、農(nóng)具、農(nóng)作物等關(guān)鍵農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素聯(lián)接起來，收集并綜合利用氣候、土壤、農(nóng)作物

生長狀態(tài)等多類數(shù)據(jù)，通過精準的數(shù)據(jù)分析，利用類似“垂直農(nóng)場”這樣的新種植模式，實現(xiàn)精準的農(nóng)事操作，以提升糧食產(chǎn)量。

食：用數(shù)據(jù)換產(chǎn)量，普惠綠色飲食

民以食為天，實現(xiàn)“零饑餓”被聯(lián)合國列入2030可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)之一[5]。據(jù)統(tǒng)計，至今全球仍有超過6.9億人在挨餓，預(yù)計到

2030年，受饑餓影響的人數(shù)將超過8.4億。農(nóng)業(yè)從事者長期流失：根據(jù)國際勞工組織的數(shù)據(jù)，在全球范圍內(nèi)，從事農(nóng)業(yè)工作的人

的比例從1991年的43.699%下降到2019年的26.757%。人均耕地面積減少：據(jù)世界銀行數(shù)據(jù)顯示，在1968-2018這50年間，

全球人均耕地已從0.323公頃下降至0.184公頃,下降43%。土壤農(nóng)藥污染嚴重：據(jù)統(tǒng)計，目前全球64%的農(nóng)業(yè)土地(大約2450萬

平方公里)面臨著農(nóng)藥污染的風(fēng)險，其中31%的土地面臨著高風(fēng)險。與此同時，隨著消費的升級，人們對于飲食的需求越來越追求

吃得健康，吃得放心。2018年，中國獲得食品行業(yè)綠色認證的產(chǎn)品數(shù)量達到13,316個，2019年，這一數(shù)量增至14,699個，同比

增長10.4%綠色認證產(chǎn)品的背后是對種植環(huán)境和技術(shù)更高的要求。

在邁向2030年的進程中，科技和數(shù)據(jù)正在為農(nóng)業(yè)賦能，幫助突破種植條件的限制，全面提升糧食的產(chǎn)量，讓綠色食品進入每個普

通人的餐桌。包括諸如下列場景：

用精準的數(shù)據(jù)，讓種莊稼不再只靠經(jīng)驗

正所謂“栽種有時，收獲有時”（atimetoplantandatimetopluckupthatwhichisplanted）。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)何時播種，何時

施肥，何時除蟲，僅靠經(jīng)驗來判斷，會讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著極大不確定性和產(chǎn)生諸多浪費。

ICT技術(shù)賦能農(nóng)業(yè)能夠通過對土壤濕度、環(huán)境溫度、作物狀況、地形的特征、氣候預(yù)期、病蟲害程度等分析，獲得精準數(shù)據(jù)，通

過精準控制，讓土壤和作物處于最佳匹配狀態(tài)。以玉米為例，僅依據(jù)數(shù)據(jù)進行的自適應(yīng)播種這一改變，就能帶來每公頃300-600

公斤的增產(chǎn)。

0304

數(shù)據(jù)存儲2030白皮書

農(nóng)場數(shù)字工廠化，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不再受自然環(huán)境的影響全屋智能結(jié)合場景式交互，打造親切自然的居家體驗

農(nóng)業(yè)工廠化的一個典型案例就是在室內(nèi)種植的“垂直農(nóng)場”，即用數(shù)據(jù)構(gòu)建突破地域限制的標(biāo)準化生長環(huán)境。在垂直農(nóng)場里，每豐富的智能家居設(shè)備和傳感器，通過穩(wěn)定可靠、高聯(lián)接、高速全覆蓋的網(wǎng)絡(luò)，將收集到的數(shù)據(jù)傳遞到家庭智慧大腦。其中的AI引

個環(huán)節(jié)通過對光照、溫度、用水和營養(yǎng)輸送等的精確控制，為農(nóng)作物構(gòu)建起最為適宜的生長環(huán)境。垂直農(nóng)場無需農(nóng)藥，無需土擎，通過調(diào)節(jié)各類家居設(shè)備的運行和協(xié)同狀態(tài)，以匹配用戶的實時體驗需求，最終給用戶帶來沉浸式、個性化、可成長的全場景

壤，減低對農(nóng)業(yè)用水的浪費；不受環(huán)境氣候影響，始終確保新鮮農(nóng)產(chǎn)品的理想生長條件；創(chuàng)造全球可復(fù)制的智能農(nóng)業(yè)模式，利用智慧體驗。多種多樣的智能家居設(shè)備，通過不同的組合，形成多樣化的智能場景。比如智能睡眠輔助系統(tǒng)，根據(jù)個體的生理健康

同一套ICT控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)模型，可在世界上任何一個地方得到幾乎一致的生產(chǎn)效果。業(yè)界公司的嘗試顯示，在7,000平方米的空特征和睡眠習(xí)慣，自動匹配床墊和枕頭的軟硬度；營造助眠的光環(huán)境，刺激褪黑素分泌；播放助眠音樂，舒緩心情；根據(jù)家庭環(huán)

間里，可實現(xiàn)蔬菜每16天收割一次，達到每年90萬公斤的驚人產(chǎn)量。境中濕度、溫度、氧氣的濃度等指標(biāo)，提供恒溫、恒濕、恒凈、恒氧的睡眠環(huán)境。

面向2030年，我們通過ICT技術(shù)將更多的農(nóng)田、農(nóng)具、農(nóng)作物等關(guān)鍵農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素聯(lián)接起來，收集并綜合利用氣候、土壤、農(nóng)作物2030年，人們的家中將遍布各類智能家居，生活、娛樂將被新的交互模式來重塑；樓宇將安裝各種智能管控設(shè)備；社區(qū)也將拓展

生長狀態(tài)等多類數(shù)據(jù)，通過精準的數(shù)據(jù)分析，利用類似“垂直農(nóng)場”這樣的新種植模式，實現(xiàn)精準的農(nóng)事操作，以提升糧食產(chǎn)量。更豐富的智慧功能。而這一切都需要通過大帶寬的聯(lián)接來提供沒有時延的居住體驗。

華為預(yù)測

到2030年，全球每年產(chǎn)生的數(shù)據(jù)總量達1YB，相比2020年，增長23倍；

未來隨著數(shù)據(jù)不斷在農(nóng)業(yè)中體現(xiàn)，我們將逐步構(gòu)建一個更有彈性、更綠色的糧食系統(tǒng)。

全球農(nóng)業(yè)每年產(chǎn)生的，數(shù)據(jù)總量達4ZB，相比2020年，增長23倍。

住：全屋智能數(shù)據(jù)交互，讓空間更人性化

隨著人們對居家體驗個性化追求的不斷增長，基于ICT技術(shù)的智能家居

概念正被普及。據(jù)調(diào)研報告顯示，近80%的千禧一代和69.2%的嬰兒潮

一代都對智能家居技術(shù)抱有積極的期待[6]。在英國，目前80%的消費者

已經(jīng)意識到智能家居技術(shù)，在消費者對技術(shù)趨勢的認知度上僅次于移動

支付，而互操作性已經(jīng)成為他們當(dāng)下最大的購買考慮因素。除此之外，

對便利和安全的需求也驅(qū)動著人們對智能化空間的向往。

數(shù)字化和數(shù)據(jù)助力打造未來居家體驗，包括諸如下列場景：

打造數(shù)字化的商品目錄，通過自動配送，實現(xiàn)儲住分離

隨著物聯(lián)網(wǎng)、萬兆光纖等新型基礎(chǔ)設(shè)施的觸達，越多越多的新型社區(qū)理

念不斷涌現(xiàn)，為居民提供如社區(qū)虛擬團建、寵物智能管控等全局化的服

務(wù)，促進居民與社區(qū)的一體化融合。其中有一些新穎的設(shè)計理念，解決

了儲物與居住之間的矛盾，帶給人們更清爽的居家體驗。

用精準的數(shù)據(jù)，讓種莊稼不再只靠經(jīng)驗

為你家里的物品建立一個數(shù)字目錄，甚至進行3D掃描，將不常用的物品

正所謂“栽種有時，收獲有時”（atimetoplantandatimetopluckupthatwhichisplanted）。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)何時播種，何時

寄存在小區(qū)統(tǒng)一的倉庫中。比如在某個周末，你需要為即將參加的派對

施肥，何時除蟲，僅靠經(jīng)驗來判斷，會讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著極大不確定性和產(chǎn)生諸多浪費。

挑選一套晚禮服的時候，可以通過全息投影的方式，虛擬選擇一套合適

的搭配。只需輕輕一個點擊，小區(qū)自動配送系統(tǒng)，就會通過機器人或者

ICT技術(shù)賦能農(nóng)業(yè)能夠通過對土壤濕度、環(huán)境溫度、作物狀況、地形的特征、氣候預(yù)期、病蟲害程度等分析，獲得精準數(shù)據(jù)，通

樓宇輸送系統(tǒng)快速地將你所選擇的衣物送上門。

過精準控制，讓土壤和作物處于最佳匹配狀態(tài)。以玉米為例，僅依據(jù)數(shù)據(jù)進行的自適應(yīng)播種這一改變，就能帶來每公頃300-600

公斤的增產(chǎn)。

0305

未來數(shù)據(jù)存儲場景

全屋智能結(jié)合場景式交互，打造親切自然的居家體驗

豐富的智能家居設(shè)備和傳感器，通過穩(wěn)定可靠、高聯(lián)接、高速全覆蓋的網(wǎng)絡(luò)，將收集到的數(shù)據(jù)傳遞到家庭智慧大腦。其中的AI引

擎，通過調(diào)節(jié)各類家居設(shè)備的運行和協(xié)同狀態(tài)，以匹配用戶的實時體驗需求，最終給用戶帶來沉浸式、個性化、可成長的全場景

智慧體驗。多種多樣的智能家居設(shè)備，通過不同的組合，形成多樣化的智能場景。比如智能睡眠輔助系統(tǒng)，根據(jù)個體的生理健康

特征和睡眠習(xí)慣，自動匹配床墊和枕頭的軟硬度；營造助眠的光環(huán)境，刺激褪黑素分泌；播放助眠音樂，舒緩心情；根據(jù)家庭環(huán)

境中濕度、溫度、氧氣的濃度等指標(biāo)，提供恒溫、恒濕、恒凈、恒氧的睡眠環(huán)境。

2030年，人們的家中將遍布各類智能家居，生活、娛樂將被新的交互模式來重塑；樓宇將安裝各種智能管控設(shè)備；社區(qū)也將拓展

更豐富的智慧功能。而這一切都需要通過大帶寬的聯(lián)接來提供沒有時延的居住體驗。

華為預(yù)測

到2030年，萬兆家庭寬帶滲透率達23%，全球智能家居戶數(shù)達18億，年數(shù)據(jù)量達23ZB。

行：數(shù)據(jù)使能智能低碳出行，開啟移動第三空間

當(dāng)下私家車出行成為人類活動的重要組成環(huán)節(jié)，2020年全美車輛行駛里程為2.83萬億英里；在歐洲，每輛車每年行駛平均距離

超過1萬2千公里。當(dāng)前的交通系統(tǒng)面臨著諸多挑戰(zhàn)：交通變得擁堵，全球碳排放占比26%[7]。

隨著人們對居家體驗個性化追求的不斷增長，基于ICT技術(shù)的智能家居

ICT技術(shù)和出行要素（車、信號燈、行人等）聯(lián)接起來，通過大數(shù)據(jù)提供決策支撐，從而實現(xiàn)出行變得更加智能和低碳。包括下

概念正被普及。據(jù)調(diào)研報告顯示，近80%的千禧一代和69.2%的嬰兒潮

列未來場景：

一代都對智能家居技術(shù)抱有積極的期待[6]。在英國，目前80%的消費者

已經(jīng)意識到智能家居技術(shù)，在消費者對技術(shù)趨勢的認知度上僅次于移動

自動駕駛汽車駛?cè)搿翱燔嚨馈?/p>

支付，而互操作性已經(jīng)成為他們當(dāng)下最大的購買考慮因素。除此之外，

隨著自動駕駛汽車由L2、L3向L4、L5邁進，公交車、出租汽車、低速物流、垂直行業(yè)運輸（物流車、礦車）或?qū)⒙氏葘崿F(xiàn)自動

對便利和安全的需求也驅(qū)動著人們對智能化空間的向往。

駕駛商業(yè)化。

數(shù)字化和數(shù)據(jù)助力打造未來居家體驗，包括諸如下列場景：

低速開放道路：自動駕駛汽車在物流配送、清潔消殺、巡邏等領(lǐng)域取得了積極的成果。無人物流配送具備道路場景簡單、車速

低、危險性小的優(yōu)勢，可以在公共道路提供安全的無人貨物配送服務(wù)。低速無人駕駛小車在抗擊疫情中為醫(yī)療物資運輸配送、清

打造數(shù)字化的商品目錄，通過自動配送，實現(xiàn)儲住分離

潔消殺、巡邏測溫等工作提供支撐。

隨著物聯(lián)網(wǎng)、萬兆光纖等新型基礎(chǔ)設(shè)施的觸達，越多越多的新型社區(qū)理

念不斷涌現(xiàn)，為居民提供如社區(qū)虛擬團建、寵物智能管控等全局化的服

高速半封閉道路：重卡卡車司機成本高、易超負荷運載、超工時工作，因此重卡的自動化駕駛能夠迅速幫助行業(yè)降低成本，提高

務(wù)，促進居民與社區(qū)的一體化融合。其中有一些新穎的設(shè)計理念，解決

效率，易于形成立竿見影商業(yè)收益。據(jù)德勤《中國智慧物流發(fā)展報告》預(yù)測，無人卡車、人工智能等技術(shù)在未來十年左右逐步成

了儲物與居住之間的矛盾，帶給人們更清爽的居家體驗。

熟，將廣泛應(yīng)用于倉儲、運輸、配送、末端等各個環(huán)節(jié)。

為你家里的物品建立一個數(shù)字目錄，甚至進行3D掃描，將不常用的物品

特殊封閉道路：在礦山，港口等環(huán)境中，自動駕駛提升安全與效率，創(chuàng)造經(jīng)濟價值。在自動駕駛模式下，礦卡、挖掘機、推土機

寄存在小區(qū)統(tǒng)一的倉庫中。比如在某個周末，你需要為即將參加的派對

等多種機械工程車輛協(xié)同作業(yè)，一旦發(fā)生故障或者危險時，指揮人員可在控制中心開啟遠程接管模式，將車輛移至安全區(qū)域。在

挑選一套晚禮服的時候，可以通過全息投影的方式，虛擬選擇一套合適

中國上海洋山港，“5G+L4級智能駕駛重卡”車速最高達到每小時80公里，隊列行駛間距縮短至15米。基于北斗系統(tǒng)厘米級定

的搭配。只需輕輕一個點擊，小區(qū)自動配送系統(tǒng)，就會通過機器人或者

位，車輛在15秒內(nèi)可實現(xiàn)一次誤差僅為3厘米的精準停車，單點裝卸效率提升了10%。

樓宇輸送系統(tǒng)快速地將你所選擇的衣物送上門。

06

數(shù)據(jù)存儲2030白皮書

日常開放全新體驗：自動駕駛出租車（Robotaxi）是自動駕駛公司服務(wù)出行的必然選擇，據(jù)調(diào)研報告顯示，Robotaxi可取代

63%的網(wǎng)約車/出租車和27%的公共交通。未來，自動駕駛技術(shù)將推動傳統(tǒng)車革新，打造迎合不同場景的移動第三空間，甚至?xí)?/p>

顛覆現(xiàn)有行業(yè)的商業(yè)模式。比如自動駕駛餐車可能是未來的標(biāo)配，你和親朋好友的聚餐可能是以全新的形式展開：預(yù)定好一頓午

餐，自動駕駛餐車會準時把你們依次接上，根據(jù)需求規(guī)劃好一條風(fēng)景優(yōu)美的行駛路線，在欣賞美景的同時，品嘗美食，暢聊人

生，打造真正屬于你們包間。這樣既避免了往返餐廳的交通，又保證了就餐期間的私密性。

城市空中交通

未來，空域是城市交通發(fā)展的重要資源，可以搭建高效的空中城市交通網(wǎng)絡(luò)，將極大程度的釋放路網(wǎng)資源，減少市民的出行時

間，提高城市的物流效率和應(yīng)急救援能力。

空中應(yīng)急救援系統(tǒng)：在過去的十年間（2010-2020），摩天大樓如雨后春筍般涌現(xiàn)于全球各大城市，增添了安全隱患。高樓消

防、高樓醫(yī)療救援成為未來城市的新難題之一。空中應(yīng)急救援系統(tǒng)的出現(xiàn)，使得消防和醫(yī)療救援力量能夠快速到達高樓層實施滅

火和人員救助，保障居民生命財產(chǎn)安全，成為摩天都市消防、醫(yī)療隱患的新解。

空中巴士/空中出租車：便捷、高效的交通體驗已經(jīng)成為都市人的核心需求之一，eVOTL有望成為改善市內(nèi)交通體驗的利器，多

家公司的四座飛行器都可以達到100公里左右的巡航里程。目前，空中客運試點已經(jīng)展開，2019年，該領(lǐng)域的中國科技公司，在

浙江啟動了全球首個城市空中交通客運服務(wù)，將原本需要40分鐘的道路交通行程縮短為5分鐘的空中之旅。為實現(xiàn)城市空中客運

（UAM）這類的未來場景，需要高速穩(wěn)定的空天地一體化網(wǎng)絡(luò)連接和定位系統(tǒng)、低成本可靠的視覺傳感器和激光雷達、安全穩(wěn)定

的自動飛行算法、以及高效實時的指揮調(diào)度平臺。

未來出行是一個多維的創(chuàng)新系統(tǒng)，通過電氣化、自主化、共享化、網(wǎng)聯(lián)化打造一個智能便捷低碳的出行體驗，重塑出行體驗，孵

化創(chuàng)新的出行服務(wù)，提升交通工具的共享效率，幫助緩解交通擁堵，降低出行帶來環(huán)境污染，讓不斷激增的出行需求和環(huán)境對低

碳的追求不再是一個矛盾體。

華為預(yù)測

到2030年，全球電動汽車占所銷售汽車總量的比例達50%，中國自動駕駛新車滲透率達20%，整車存力超過500PB。

07

未來數(shù)據(jù)存儲場景

城市：數(shù)字新基建，讓城市有溫度，更宜居

5G、云、AI、區(qū)塊鏈、智能傳感等各種新技術(shù)的快速進步，給未來智慧城市的發(fā)展帶來了更多新的可能，城市場景也將成為各種

新技術(shù)的最佳應(yīng)用創(chuàng)新場所與孵化基地。2020年，全球投入試點的智慧城市數(shù)量將近1000個。2020年相關(guān)投資接近1240億美

金，同比增長18.9%[8]。

城市的數(shù)字化，智能化已成為全球領(lǐng)先城市探索城市可持續(xù)發(fā)展的最關(guān)鍵路徑，數(shù)字化和數(shù)據(jù)支撐諸如下列未來場景：

納米傳感，精準感知城市脈搏

城市數(shù)字化發(fā)展的基礎(chǔ)是數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)則來源于遍布在城市各個角落，

各種各樣的傳感裝置，在所有的傳感技術(shù)之中，一種低成本、微型化的

納米傳感器技術(shù)有望成為推動新一輪傳感技術(shù)革命的“顛覆性”技術(shù)，

美國《麻省理工學(xué)院技術(shù)評論》雜志把這種基于傳感器技術(shù)的“感知城

市”列為2018年全球十大突破性技術(shù)之一。

石墨烯納米氣敏傳感器：這是一種對氣味非常敏感的傳感器。美國一所

大學(xué)研制成功利用石墨烯開發(fā)出新型的納米涂層，他們將這種納米薄膜

集成到氣敏傳感器的電路中，與目前最好的使用碳基材料的傳感器相

比，對分子響應(yīng)提高了100倍。未來傳感器就能準確識別出空氣中的有害

氣體，有毒氣體，爆炸物等，從而大大提升城市對于危險物的感知能力。

納米縫隙傳感器：是一種能夠識別特定頻段聲音的傳感器，納米裂縫傳

感器的表現(xiàn)大大優(yōu)于傳統(tǒng)傳聲器，能夠?qū)⑻囟l段音源準確地識別出

來。當(dāng)把納米傳感器放置在小提琴的表面，它能夠精確的記錄樂曲中的

每一個音符，并且將其“翻譯”給外接設(shè)備，輸出電子樂曲。當(dāng)把納米

裂縫傳感器佩戴在手腕處，它甚至能精確地測量人體的心跳。可以預(yù)

見，這種技術(shù)的突破未來將大大加強城市對于聲音的感知能力。

全光信息交換，開啟萬兆互聯(lián)時代

城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型對海量的信息交換提出挑戰(zhàn)，萬兆互聯(lián)的全光城市初步

展現(xiàn)出了巨大發(fā)展?jié)摿εc價值。2021年4月，中國上海發(fā)布了“全光智

慧城市全球第一城”以F5G光網(wǎng)為底座，構(gòu)建城市“1毫秒”時延圈，

實現(xiàn)全市光高速樞紐布局，為后續(xù)城市智慧化發(fā)展打下了一個堅實的網(wǎng)

絡(luò)基礎(chǔ)。未來的全光城市目標(biāo)架構(gòu)將包含四個組成部分：

全光接入：光聯(lián)接延伸至家庭、樓宇、企業(yè)、5G基站等城市全場景。全

光傳輸向大型企業(yè)、樓宇、5G基站等末端延伸，支撐各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)

型，賦能F5G+X，5G2B等行業(yè)應(yīng)用擴展。

全光錨點：家庭寬帶、政企、5G、數(shù)據(jù)中心等業(yè)務(wù)的匯接點，由全光網(wǎng)

統(tǒng)一傳送；實現(xiàn)多技術(shù)協(xié)同，支持各類業(yè)務(wù)的一跳入云。

08

數(shù)據(jù)存儲2030白皮書

全光交換：城市光網(wǎng)一跳直達。通過全光交叉等技術(shù)，打造立體化的全光網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)一跳直達、云間高速、云光協(xié)同等。

全自動運維：實時感知網(wǎng)絡(luò)動態(tài)，主動運維，并能夠進行預(yù)測性運維，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源彈性化，業(yè)務(wù)自動化、資源分配自動

化，運維自動化。

智慧中樞，城市從人治走向AI治理

隨著城市全量數(shù)據(jù)的打通，融合，AI從局部的智能走向全場景的智慧，催生新的公共治理主體，未來的城市都需要一個強大的智

慧中樞平臺，它一方面匯聚來自于城市各個角落的海量數(shù)據(jù)，另一方面通過平臺把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成一種城市治理的先進能力，普惠千

行百業(yè)，極大提升城市治理效率與用戶服務(wù)體驗。日本豐田公司的早期探索：在豐田未來城市的規(guī)劃中，每個房屋、建筑、車輛

都配備有相應(yīng)的傳感器，這些數(shù)據(jù)會匯聚到一個城市的智慧中樞平臺，由AI分析人們所處環(huán)境狀況，通過人車分流，確保道路上

車輛與行人之間的絕對安全。

基于數(shù)據(jù)的主動精準政務(wù)服務(wù)

機器識別技術(shù)的出現(xiàn)使得非接觸服務(wù)成為可能，今天在中國大多數(shù)發(fā)達省份，政務(wù)辦理已不再需要去政府的服務(wù)大廳，通過手機

就能夠進行遠程的自助服務(wù)，可以預(yù)見未來十年政務(wù)服務(wù)的數(shù)字化，智能化程度將會進入到更高的發(fā)展階段。

未來隨著海量數(shù)據(jù)的不斷積累與匯聚，人工智能技術(shù)的不斷成熟，政務(wù)服務(wù)也必將會更多地向主動服務(wù)，精準服務(wù)的方向發(fā)展，

大幅提升城市治理效率與市民的服務(wù)體驗。以智慧養(yǎng)老為例：上海的街道推行給獨居的老人安裝智能水表。在老人的同意下，通

過實時監(jiān)測獨居老人的用水情況，12小時內(nèi)用水量一旦低于0.01立方米，街道的“一網(wǎng)統(tǒng)管”平臺，就會接收到報警信息，并及

時通知社區(qū)，社區(qū)志愿者就會第一時間上門查看老人的情況，通過這些智能設(shè)備的使用，使得社區(qū)對于獨居老人的關(guān)懷做到細微

之處，給老人的生活帶來溫暖。

下一個十年，將是5G，光，AI，云，區(qū)塊鏈，智能傳感等ICT技術(shù)快速發(fā)展的十年，城市將會進入到萬兆聯(lián)接的時代：萬兆的企

業(yè)接入，萬兆的家庭寬帶接入，萬兆的個人無線接入體驗。

城市與ICT技術(shù)的結(jié)合與聚變必將會在未來產(chǎn)生巨大的裂變效應(yīng)，大幅提升城市資源的利用率，治理的效率，用戶的體驗，從而

真正實現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，讓城市更有溫度，更宜居。

華為預(yù)測

到2030年，城市帶來的數(shù)據(jù)占比達到96%，和城市基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的資源監(jiān)控、調(diào)度、管理產(chǎn)生的數(shù)據(jù)達到42%。

09

未來數(shù)據(jù)存儲場景

企業(yè)：數(shù)字化工廠重塑生產(chǎn)模式，增強企業(yè)韌性

未來十年，人口老齡化導(dǎo)致世界出現(xiàn)巨大的勞動力缺口。聯(lián)合國報告顯示，2030年65歲以上人口比例將超過12%，25歲以下人

口占比從2020年的41%，下降至2030年的39%，全球勞動力短缺超過8,520萬人。以制造業(yè)為例，到2030年，全球制造業(yè)面

臨790萬工人的短缺，影響實現(xiàn)產(chǎn)值6071.4億美元[9]。

同時，消費需求的多樣化也在影響著生產(chǎn)模式的變化，倒逼企業(yè)進行生產(chǎn)模式的革新，如基于“一人經(jīng)濟”的發(fā)展，快速調(diào)整產(chǎn)

品形態(tài)，推出一人食套餐、迷你家電，甚至迷你KTV等；還要能從情感維度主動激發(fā)消費者的購買欲望，對產(chǎn)品的外表、形象、

含義進行快速的組合設(shè)計，如在短期內(nèi)定制出各類限量款或聯(lián)名款。

此外，黑天鵝事件也在對企業(yè)生產(chǎn)的延續(xù)性提出了新的挑戰(zhàn)。如新冠疫情原因，2020年全球GDP損失了近3.94萬億美元的產(chǎn)

出，供應(yīng)鏈中斷是企業(yè)增長的最大風(fēng)險。為此，如何利用數(shù)據(jù)，保護數(shù)據(jù)，重塑生產(chǎn)模式，增強產(chǎn)業(yè)鏈韌性的也成為尤為重要的

問題，包括諸如下列場景：

協(xié)作機器人

越來越多的企業(yè)受制于勞動力短缺的問題，需要企業(yè)通過新生產(chǎn)力來迅速補位。協(xié)作機器人是工業(yè)機器人的一種，最初目的是滿

足中小企業(yè)的定制化和柔性制造需求，成為彌補勞動力短缺的重要補充力量。相比傳統(tǒng)的工業(yè)機器人，協(xié)作機器人更適合干人不

想干的工作，比如分類，包裝，挑揀等高重復(fù)性的工作。協(xié)作機器人有幾個優(yōu)勢：

更安全：協(xié)作機器人更加輕巧智能，攜帶的傳感器可以確保它一觸即

停，可與產(chǎn)線上的工作人員親密合作，共同完成任務(wù)；

更快速靈活地部署：協(xié)作機器人通過人性化的編程，如拖動示教，自然

語言和視覺指導(dǎo)，可以隨時投放在新的崗位上，快速完成編程和調(diào)試，

迅速執(zhí)行任務(wù)；

更低的TCO，更短的ROI：協(xié)作機器人的售價和每年的維修成本遠低于

傳統(tǒng)工業(yè)機器人，在過去幾年，協(xié)作機器人的平均售價下降了一半；

目前協(xié)作機器人在3C和汽車等制造領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛，同時，我們也看

到它在醫(yī)療化驗和檢測的應(yīng)用嶄露頭角，幫助醫(yī)務(wù)人員減少重復(fù)、費時的

工作流程如做尿液分析，也可以降低工作人員的傳染風(fēng)險如咽拭子采樣。

自主移動機器人

自主移動機器人（AMR）是制造業(yè)向柔性化、智能化發(fā)展的關(guān)鍵使能要

素，改變企業(yè)的生產(chǎn)流程、倉儲物流等重要環(huán)節(jié)。自主移動機器人，具

備豐富的環(huán)境感知能力、基于現(xiàn)場的動態(tài)路徑規(guī)劃能力、靈活避障能

力、全局定位能力等。工業(yè)制造及物流領(lǐng)域的自主移動機器人，目前主

要基于SLAM(simultaneouslocalizationandmapping，同步定位

與地圖構(gòu)建)技術(shù)、利用激光導(dǎo)航、視覺導(dǎo)航以及衛(wèi)星定位等技術(shù)，實現(xiàn)

自主導(dǎo)航。自主移動機器人可實現(xiàn)產(chǎn)線物流的自動化與無人化，貨物的

智能揀選、搬運以及出入庫等無人化場景。

10

數(shù)據(jù)存儲2030白皮書

數(shù)字仿真，柔性生產(chǎn)

為了能夠適應(yīng)多變的市場需求，以在激烈的競爭中取得優(yōu)勢地位，企業(yè)必須更為積極地擁抱新的生產(chǎn)模式。柔性生產(chǎn)、柔性制造

系統(tǒng)等概念正越來越受更多企業(yè)的青睞。柔性生產(chǎn)、柔性制造系統(tǒng)需要通過ICT技術(shù)進行擬實生產(chǎn)，包括運用仿真、建模、虛擬

現(xiàn)實等技術(shù)，對新產(chǎn)品的生產(chǎn)制造全過程進行模擬，降低新品開發(fā)和設(shè)計的成本，更精準地規(guī)劃生產(chǎn)線的調(diào)整成本和生產(chǎn)能力；

同時柔性生產(chǎn)的智能任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)會根據(jù)工廠的生產(chǎn)能力、訂單復(fù)雜度和交付時間需求，通過分析統(tǒng)籌安排生產(chǎn)任務(wù)的發(fā)放、生

產(chǎn)物料和工具的調(diào)配，確保充分發(fā)揮出工廠中所有設(shè)備和人員的最大生產(chǎn)效率；柔性生產(chǎn)利用視覺編程、自然語言交互、行動捕

獲等ICT技術(shù)能力，快速實現(xiàn)對生產(chǎn)設(shè)備功能的重新自動編程和定義，以滿足企業(yè)柔性化生產(chǎn)的需求；物流管理的柔性化利用ICT

手段來有效地進行倉儲和物流管理，避免漏發(fā)、發(fā)錯、發(fā)混。以家具企業(yè)為例，大規(guī)模的定制化下，所產(chǎn)生的每一塊板，裝飾

條，把手等都可能需要有一個屬于它自己的識別碼或RFID，來協(xié)助自動化的打包和裝車規(guī)劃，以及運輸和配送環(huán)節(jié)的全流程跟

蹤，真正實現(xiàn)以消費者的需求為中心的智能定制化生產(chǎn)模式。

打造有韌性的智能供應(yīng)系統(tǒng)，幫助企業(yè)應(yīng)對突發(fā)性危機

越來越多的企業(yè)將打造一個有韌性，智能的供應(yīng)鏈作為其最重要的戰(zhàn)略布局之一。供應(yīng)鏈可視化利用ICT技術(shù)，采集、傳遞、存

儲、分析供應(yīng)鏈中的上下游訂單、物流以及庫存等相關(guān)指標(biāo)信息，以圖形化的方式展現(xiàn)出來。供應(yīng)鏈可視化可以有效提高整條供

應(yīng)鏈的透明度和可控性，從而大大降低供應(yīng)鏈風(fēng)險。對于上游供貨，通過對物料、設(shè)備等的追蹤，實時顯示其整體交付的程度，

包括包裝、入庫、出庫、質(zhì)檢等工序的狀況，甚至可以追溯其生產(chǎn)流程中的各種狀態(tài)。幫助企業(yè)針對物流中可能出現(xiàn)突發(fā)事件，

及時調(diào)整物流路線，確保物資的準時、安全地到達目的地。

對倉庫運營環(huán)境信息的實時監(jiān)控，建立遠程監(jiān)控系統(tǒng)，通過各類傳感器，用圖像化呈現(xiàn)倉庫的溫度、濕度、灰塵、煙霧濃度等運

維信息，一旦發(fā)生如火災(zāi)、漏水等前期征兆，可及時介入，避免物資的損失。對貨物出入庫信息的實時追蹤，隨著貨物的流通，

通過IOT、RFID、二維碼等技術(shù)，自動識別并登記物品的信息，可在遠端實時調(diào)取貨物倉儲的狀態(tài)數(shù)據(jù)。

面向2030年，數(shù)字化轉(zhuǎn)型推動企業(yè)的進一步升級。利用人工智能、傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、5G、AR/VR等技術(shù)來打造新生產(chǎn)

力，彌補勞動力缺口，幫助企業(yè)把握新的業(yè)務(wù)商機，拓展企業(yè)邊界。

未來，通過對產(chǎn)品設(shè)計、任務(wù)分配、設(shè)備功能、物流配送等環(huán)節(jié)的柔性化重塑，實現(xiàn)以人為中心的新生產(chǎn)模式。供應(yīng)鏈也將會在

數(shù)字化的助力下，變得可視化、網(wǎng)狀化，增強企業(yè)的韌性以應(yīng)對變化萬千的市場環(huán)境。

華為預(yù)測

到2030年，企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型將進一步推動數(shù)據(jù)服務(wù)在企業(yè)中的應(yīng)用，數(shù)據(jù)服務(wù)的支出占比達87%，

支撐智能制造的AI存力占企業(yè)IT投資比例達7%。

11

未來數(shù)據(jù)存儲場景

能源：數(shù)據(jù)使能綠色能源，打造低碳數(shù)據(jù)中心

2015年《巴黎協(xié)定》在第21屆聯(lián)合國氣候變化大會上達成全球共識：將全球平均氣溫相比工業(yè)化前水平的增幅限制在遠低于

2C，盡力將增幅限制在1.5C水平，在本世紀下半葉實現(xiàn)人為排放量與清除量的平衡[10]。2020年9月，中國在聯(lián)合國大會上提出

°°

中國雙碳目標(biāo)：力爭于2030年前二氧化碳排放達到峰值，并爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。實現(xiàn)全球的氣候控制目標(biāo)，需要從能源

的供應(yīng)、消費和固碳等多角度入手，全方位促進全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。

隨著能源網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性的提高和行業(yè)數(shù)字化的進程的發(fā)展，ICT技術(shù)成為脫碳解決方案的重要組成部分。提高新能源的比例、適應(yīng)

新的能源結(jié)構(gòu)、充分的發(fā)揮ICT技術(shù)和數(shù)據(jù)，讓綠色能源更智能，實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，支撐包括如下場景：

海上風(fēng)能，潛在的主力新能源

2020年，全球可再生能源裝機容量新增45%，達到280GW，其中風(fēng)能新增114GW，增長率達到90%以上。目前在歐洲部分國

家，正在積極利用近海發(fā)電，其中英國和德國截至2020年海上風(fēng)電裝機容量超過18GW，占全球海上風(fēng)電的51%。即便如此，

海上風(fēng)能當(dāng)前只提供全球電量的0.3%，還有巨大的發(fā)展空間。

海上風(fēng)況優(yōu)于陸上，風(fēng)速通常比沿岸陸上高出25%。同時海上風(fēng)湍流強度小，具有穩(wěn)定的主導(dǎo)風(fēng)向，海上風(fēng)機的容量可以達到陸

地風(fēng)機容量的3~4倍。海上很少有靜風(fēng)期，其發(fā)電時間往往能達到3000小時/年，更能有效利用風(fēng)電機組的容量。而伴隨著技術(shù)

改進，海上風(fēng)電的裝機成本大幅降低，預(yù)計到2040年海上發(fā)電成本將比2019年下降60%。全球風(fēng)能理事會（GWEC）預(yù)測，

到2030年，全球海上風(fēng)電裝機量將從現(xiàn)在的29.1GW升至234GW。未來五年海上風(fēng)電的增長率將達到31.5%，海上風(fēng)電迎來快

速發(fā)展時期。

漂浮光伏（FPV），光伏產(chǎn)業(yè)新趨勢

據(jù)國際能源署(IEA)發(fā)布的《2020年全球光伏報告》，截止2020年底全

球光伏累計裝機容量達到760.4GW。2020年，光伏約占所有新增可再

生能源總發(fā)電量的42%，其中陸上大型光伏電站一直光伏產(chǎn)業(yè)的建站主

要模式。但陸上光伏的發(fā)展也開始面臨土地獲取以及成本制約的問題，

同時陸上光伏在高溫情況下會出現(xiàn)效率下降，漂浮光伏成為新的部署模

式。與陸基光伏相比，漂浮光伏不但可以節(jié)省用于農(nóng)業(yè)用途的土地，而

且相比路基遮陽障礙物更少，灰塵數(shù)量更少，同時自然冷卻潛力也會提

高光伏的性能。2020年荷蘭烏得勒支大學(xué)的學(xué)者基于北海實際測試及研

究論文表明，海上的漂浮光伏表觀溫度遠低于陸基光伏，兩個點的光伏

面板表面溫度差達到9.36攝氏度。全年發(fā)電量海上漂浮光伏比陸基光伏

的年均產(chǎn)出能高出約12.96%。

隨著技術(shù)的不斷成熟，漂浮光伏將迎來快速發(fā)展時期。2021年7月14日

世界最大的內(nèi)陸漂浮光伏系統(tǒng)之一新加坡勝科登格漂浮太陽能電站正

?

式竣工投運，覆蓋水面面積45公頃（相當(dāng)于約45個足球場），覆蓋水面

上累計安裝了12.2萬塊太陽能板，產(chǎn)能達60兆瓦。據(jù)RethinkEnergy預(yù)

計，到2030年全球漂浮光伏的市場容量將超過60GW。而漂浮光伏的全

球潛力達到400GW，足以將太陽能光伏的現(xiàn)有裝機容量翻一番，隨著技

術(shù)的成熟，漂浮光伏的部署速度在加速，為可再生能源的全球擴打開了

新的領(lǐng)域。

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數(shù)據(jù)存儲2030白皮書

打造低碳數(shù)據(jù)中心與低碳網(wǎng)絡(luò)，加速“碳中和”進程

據(jù)IEA研究報告顯示，自2010年以來，全球互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量翻了一番，全球互聯(lián)網(wǎng)流量增長了12倍，數(shù)據(jù)中心和傳輸網(wǎng)絡(luò)的耗電

大幅上升，2019年全球數(shù)據(jù)中心電力需求約為200TWh，約占全球最終電力需求的0.8%；數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)消耗約250TWh，約占全球

用電量的1%，其中移動網(wǎng)絡(luò)占三分之二。中國2030年數(shù)據(jù)中心用電預(yù)計將達突破4000億千瓦時，占全社會用電量的比重將升至

3.7%。而PUE每優(yōu)化0.1，可節(jié)省用電250億度，減少碳排放約千萬噸，若全部使用綠電，碳排放每年可以減少3.2億噸。引入

綠電和自然冷卻降低PUE成為低碳數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵舉措。

除了引入可再生能源、自然冷卻實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心高效、節(jié)能，另外一個重要手段就是人工智能的應(yīng)用。通過數(shù)據(jù)中心內(nèi)的傳感器收

集溫度、電量、泵速、耗電率、設(shè)定值等各種數(shù)據(jù)，通過AI算法調(diào)整數(shù)據(jù)中心的運行模式和控制閥值，從而實現(xiàn)降本增效。將人

工智能用于數(shù)據(jù)中心冷卻，實現(xiàn)將用于冷卻的能量減少40％。據(jù)DCD的報告，歐盟Horison2020資助的位于瑞典BTDC研究項

目，在自然冷卻的同時，通過人工智能算法實現(xiàn)冷卻系統(tǒng)、IT負載、服務(wù)器風(fēng)扇和溫度協(xié)同，PUE達到1.01的最高水平！隨著AI

技術(shù)的進一步成熟，配合綠電引入、自然冷卻段，數(shù)據(jù)中心和通信網(wǎng)絡(luò)將會更加省電、高效，并最終真正實現(xiàn)零碳目標(biāo)。

到2030年，世界需要將排放量減少一半，以風(fēng)能、光伏為代表的新能源正加速部署實現(xiàn)生產(chǎn)側(cè)清潔替代，消費側(cè)通過電氣化實現(xiàn)

電能替代。ICT作為一個行業(yè)，除了自身需要節(jié)能減排以外，同時也在賦能其它行業(yè)來減少碳排放。

華為預(yù)測

到2030年，數(shù)據(jù)中心用電占全社會用電量的比重將升至3.7%，

其中存儲系統(tǒng)用電占比將達25~32%，提升數(shù)據(jù)中心綠色能源比例對碳排放改善有著重要作用。

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未來數(shù)據(jù)存儲場景

數(shù)字可信：數(shù)據(jù)安全應(yīng)用塑造可信未來

在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的加速驅(qū)動下，組織與組織之間、組織與客戶之間以及組織內(nèi)部的互動從物理世界遷移至數(shù)字世界，由此而產(chǎn)生了

寶貴數(shù)字資產(chǎn)，建立數(shù)字信任成為組織最重要的戰(zhàn)略目標(biāo)之一。數(shù)字信任是一個復(fù)雜龐大的系統(tǒng)，包含隱私、安全、身份、透

明、數(shù)據(jù)完整性以及治理和合規(guī)等關(guān)鍵領(lǐng)域[11]。新的技術(shù)應(yīng)用，如區(qū)塊鏈、隱私增強技術(shù)、人工智能等，以及新的規(guī)則定義，將

塑造可信的數(shù)字未來。包括諸如下列場景：

基于區(qū)塊鏈的智能合約

數(shù)字資產(chǎn)為組織和個人帶來了史無前例的快捷和便利，但同時也帶來被竊取和盜用的高風(fēng)險。基于區(qū)塊鏈技術(shù)的智能合約以數(shù)字

化的形式將合約條款寫入?yún)^(qū)塊鏈中，合約事務(wù)的保存和狀態(tài)處理都在區(qū)塊鏈上完成，由于區(qū)塊鏈的分布式特性，保障智能合約的

存儲、讀取、執(zhí)行整個過程透明可跟蹤、且不可篡改?；趨^(qū)塊鏈技術(shù)的智能合約在物流、電子商務(wù)、金融保險等多個領(lǐng)域有著

巨大的潛在市場應(yīng)用價值。據(jù)咨詢公司預(yù)測，智能合約能將美國的個人房貸成本降低480-960美元/年；在美國和歐洲，將銀行房

貸運營成本降低30-110億美金/年，將個人車險費降低45-90美金/年；幫助全球汽車保險公司將保險理賠成本降低210億美金/年。

建立新的互聯(lián)網(wǎng)個人信息調(diào)動機制

近年來，針對過度收集數(shù)據(jù)的規(guī)則制定和訴訟探索在不斷推進。在公平交易的數(shù)字戰(zhàn)略中，大數(shù)據(jù)背景下的個人信息的調(diào)動機制

將會變得更加平衡，兼顧隱私權(quán)利和個人信息開發(fā)兩個目的，在傳統(tǒng)告知同意原則的基礎(chǔ)上，強調(diào)主體對于個人信息的控制權(quán)。

2021年，《個人信息保護法》正式發(fā)布，作為中國首部關(guān)于個人信息保護的專門法律，重申了個人信息保護工作的多項基本原

則，包括公開透明、目的明確、最小必要。未來，個人信息調(diào)動機制將從規(guī)則框架上繼續(xù)細化，為用戶明確數(shù)據(jù)收集的場景、用

途及風(fēng)險。

GDPR是目前世界上最嚴格的針對個人數(shù)據(jù)的隱私和安全法，由歐盟起草通過，正式生效于2018年5月25日。2020年，美國發(fā)

布《聯(lián)邦數(shù)據(jù)戰(zhàn)略與2020年行動計劃》，旨在保護數(shù)據(jù)完整性、確保流通數(shù)據(jù)真實性、數(shù)據(jù)存儲安全性等基本原則。2020年5

月27日，日本參議院正式通過《數(shù)字平臺交易透明化法案》，該法案旨在規(guī)制特定數(shù)字平臺，增加特定數(shù)字平臺的公開義務(wù)。由

此可見，數(shù)據(jù)反壟斷趨勢正在全球蔓延。未來，在反壟斷法的不斷完善和應(yīng)用中，用戶和第三方企業(yè)將從行業(yè)巨頭手中獲得更多

的數(shù)據(jù)主權(quán)，避免大平臺對個人隱私數(shù)據(jù)進行非法地獲取、濫用及交易等侵犯數(shù)字安全、破壞公平競爭的行為，從而促進數(shù)字信

用生態(tài)的建設(shè)。

共建數(shù)字可信的智能世界，面向2030年，人類可以借助區(qū)塊鏈、人工智能等技術(shù)更好地保護個人隱私和數(shù)字資產(chǎn)，更精準地打擊

假新聞等數(shù)字造假行為，減少詐騙或數(shù)據(jù)盜用的隱患。隱私增強計算等技術(shù)為多方實現(xiàn)安全加密的數(shù)據(jù)共享，在不影響隱私安全

的前提下，確保數(shù)據(jù)價值的流通。

華為預(yù)測

到2030年，50%以上的計算場景將采用隱私增強計算技術(shù)；85%的企業(yè)將采用區(qū)塊鏈技術(shù)。

隱私增強計算、區(qū)塊鏈技術(shù)以及IPFS的應(yīng)用將極大增加不可壓縮的加密數(shù)據(jù)以及分布式賬本數(shù)據(jù)，

每年新增數(shù)據(jù)量將達到17ZB。

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數(shù)據(jù)存儲2030白皮書

數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展

推動人類社會即將進入YB時代

2030年數(shù)字經(jīng)濟占比將達到60%，數(shù)據(jù)成為數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的基礎(chǔ)。

當(dāng)今世界，科技革命和產(chǎn)業(yè)變革日新月異，數(shù)字經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，深刻改變著人類生產(chǎn)生活方式，對各國經(jīng)濟社會發(fā)展、全球治理

體系、人類文明進程影響深遠。中國信通院《全球數(shù)字經(jīng)濟新圖景(2020年)》報告稱，2019年全球數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模達到31.8萬億

美元，約占全球GDP的36%。數(shù)字經(jīng)濟保持快速增長，質(zhì)量效益明顯提升，數(shù)字經(jīng)濟增加值規(guī)模達到35.8萬億元，占國內(nèi)生產(chǎn)

總值(GDP)比重達到36.2%，對GDP增長的貢獻率為67.7%。

全球2030年數(shù)字化經(jīng)濟的占比將達到60%，數(shù)字產(chǎn)業(yè)本身的持續(xù)增長和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型在加速。數(shù)字產(chǎn)業(yè)到2030年的產(chǎn)

值比重將達到9%，成為經(jīng)濟增長的加速器；傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，正在通過數(shù)字化的武器，指導(dǎo)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)更加互聯(lián)網(wǎng)化、智能

化、自動化，增加產(chǎn)業(yè)的客戶渠道、減少成本、提升生產(chǎn)和服務(wù)效率。

2030年產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化滲透率達到45%，數(shù)字化進程的深入讓我們更加理解這個世界，推動人工智能和智能制造的發(fā)展。

在這個數(shù)據(jù)驅(qū)動的世界，人類、社會和地球資源的活動的正在越來越多的被以數(shù)據(jù)的形式觀察、記錄、監(jiān)聽、追蹤和處理，這使

得我們可以比以往更加精確的理解、以至于描述這個世界。數(shù)據(jù)的大量積累和機器學(xué)習(xí)的技術(shù)發(fā)展催生的人工智能的成熟，人工

智能會給業(yè)務(wù)、流程、溝通帶來更多的自動化，通過為客戶個人偏好提供量身定制產(chǎn)品把效率和生產(chǎn)率提升到一個新的高度。

數(shù)據(jù)的總量從175ZB到1003ZB，將進入YB時代

根據(jù)IDC和華為GIV團隊預(yù)測，全球每年新產(chǎn)生的數(shù)據(jù)總量隨著數(shù)字化的發(fā)展快速增長，從2020年每年產(chǎn)生2ZB到2025年每年

產(chǎn)生175ZB，2030年將達到1003ZB，即將進入YB（1YottaBytes=1000ZettaBytes）時代。

全球每年新產(chǎn)生的數(shù)據(jù)總量預(yù)測（ZB）

1200

1003

1000

800670

600460

325

400

236

175

200102133

5877

263344

111520

0

2015201620172018201920202021202220232024202520262027202820292030

圖1-2全球每年新產(chǎn)生的數(shù)據(jù)總量預(yù)測

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未來數(shù)據(jù)存儲場景

端邊云產(chǎn)生數(shù)據(jù)70%向數(shù)據(jù)中心集中，大規(guī)模集約化數(shù)據(jù)中心形成

數(shù)據(jù)的來源于端邊云，但數(shù)據(jù)的產(chǎn)生和數(shù)據(jù)的存儲偏好并不相同。

端（Endpoint）：終端包含所有的在網(wǎng)絡(luò)邊緣的終端設(shè)備，包括PC、手機、工業(yè)傳感器、汽車、可穿戴設(shè)備等等。

邊（Edge）：邊緣是指用來處理企業(yè)級負載的服務(wù)器和設(shè)備，但其位置沒有放在核心數(shù)據(jù)中心，而是放在分支機構(gòu)的Server

Room、工作場地、或是無線基站，以便靠近數(shù)據(jù)處理、減少網(wǎng)絡(luò)延遲。

云（CoreDataCenter）：核心數(shù)據(jù)中心是指大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心、包括企業(yè)數(shù)據(jù)中心、IDC、以及公有云廠商的云數(shù)據(jù)中心。

2030年數(shù)據(jù)的產(chǎn)生主要來自終端，未來邊緣和數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的比例將增加

隨著端設(shè)備的增加，2030年數(shù)據(jù)產(chǎn)生依然主要來自終端設(shè)備。根據(jù)預(yù)測2030年智能汽車增長、可穿戴設(shè)備、工業(yè)IoT等大幅增

長，端設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將增長14倍，占比為為52%。

2030年邊緣設(shè)備也將大幅增長，其中5GMEC、CDN、Robo、高新媒體處理器都將得到大幅應(yīng)用；家庭數(shù)字化處理中心也在

形成雛形，未來每個家庭有一個數(shù)字化處理中心，連接所有家庭數(shù)字或智能化終端，如手機、可穿戴設(shè)備、智能冰箱等設(shè)備，存

儲數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、幫助管理生活。到2030年邊緣產(chǎn)生的數(shù)據(jù)增長22倍，占比達到21%。

云（CoreDataCenter）是數(shù)據(jù)匯聚、處理、備份、復(fù)制、轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵節(jié)點，每一種操作都將產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中心的對數(shù)

據(jù)的操作有放大效應(yīng)；未來隨著數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)匯聚的越多，放大效應(yīng)越大。到2030年，數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的數(shù)據(jù)增長18倍、占比為

27%。

數(shù)據(jù)產(chǎn)生來源趨勢預(yù)測

100%

90%

80%

70%

60%

50%

40%

30%

20%

10%

0%

201020112012201320142015201620172018201920202021202220232024202520262027202820292030

EndpointEdgeCore

圖1-3數(shù)據(jù)產(chǎn)生來源趨勢預(yù)測

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