二十年来，随着互联网的发展，我们要处理的0与1已经是n个指数的增长，人类的生活大量地依靠互联网，也就是大量的数据支撑着人类的生活。人类不知不觉中，凡事皆上网寻求解答，连出门要左转或右转都要先打开手机查找一下，比求神问卜还准。移动设备在二十一世纪初大量出现，从单纯的通话功能，到联网拍照无所不能，也直接支持人类的数据生活，人们在上网寻求数据的同时，也产生了许多数据。大数据带来的问题据IDC发布的《数据时代2025》报告显示，全球每年产生的数据将从2018年的33ZB增长到175ZB，相当于每天产生491EB的数据。这么多的数据到哪里去了呢?全都上了云端。于是乎，若干年前，犹记“大数据”这个风光的话题，在行业间炒热了好一阵子，最后竟是不了了之，许多因素让当时的数据没办法产生相对的价值，一则是存储的成本，当年的主流是硬盘，备份数据是磁带，从成本和速度的角度来看，还不具绝对优势;二则是数据的筛选和再利用，人工智能对于海量数据的学习直到最近几年才快速地发展成形，当时的服务器架构无法从大量的噪声数据中疏理出有用的片段。虽然出发点是正确的，只是科技还没到位。时间拉到今天，每一个科技每一个服务都是大数据了，许多决策依赖大数据变得理所当然，所有的云端运算都具备人工智能加速的功能。套句中国人常用的谚语，“分久必合，合久必分”。在这么多年的数据演进中，巨大的数据中心代表了强大的计算效能，高效率的能源使用，集中化的管理，以及庞大的规模经济。当服务本身不再是单纯的你问我答，大型集中的数据中心并不能满足更多面向服务的需求。举个例子，在全球COVID-19疫情期间爆红的ZOOM，凭借着友好的接口，完善的用户经验以及流畅的速度，击败各路网络巨擘们，其中一个原因便是ZOOM在各地有区域型的服务节点，就近服务区域用户，提升反应速度与服务质量。因此，分布式的数据服务有了其存在的价值，在分流数据量的需求下，服务本身亦需要快速的响应时间，以及在提升区域内服务数量上，远程的大数据中心就显得捉襟见肘，近端的运算或是远程专属的区域数据服务也就随之兴起。不论是远程或近端，这些都算是云端服务的一环。因此，从整个大趋势来看，云端服务产业的成长是主导着服务器产业的发展，传统企业级服务器领域已逐渐被数据中心的服务器所超越，特别是在过去一年全球疫情的情况下，企业被迫居家办公而尝试引入许多云端服务来处理员工的协同工作，更是加速了企业的数字化转型，而导向更多数据中心的需求，而企业的云端服务也同样分成远程和近端，以达到不同应用的目的。另一个大趋势是5G，5G肯定是传输和产生大量的数据，对于数据中心的需求不言而喻，5G的其他特点也使得不只是单一的集中化数据中心可以简单地满足。第⼀是⼤带宽，⼆是巨量连接，最后是超低延迟。⼤带宽是终端消费者是最有感触的，快速的下载数据、看影片、直播、玩游戏，适当的近端数据中心可以做好数据分流，提升服务质量。后两者比较偏⼯业应⽤，对于物联网以及实时通信应⽤有着明显的帮助。因此，近端的数据存储和串流，近端的物与物的连接与信息处理，都不是远程的大数据中心的优势，近端的边缘运算在5G的发展之下，更显得其存在的优势与价值。边缘服务器兴起(来源：电子时报)这个产业的发展前景可期。那么哪些服务器是被定位成边缘运算呢?在Omdia的定义中，服务响应时间在20ms内的，都是边缘运算的范畴。从Omdia的分析报告中，我们可以看到以⽬前市场的部署统计中，在企业与⼆线CSP的占比是比较高的，推论是企业内部的服务，例如邮件、本地存储，网络交换等服务器，而⼆线CSP有许多贴近客⼾的较小型定制化服务，这些定制化的服务器也会被归类为边缘运算。那⾄于未来，随着更多的服务应用推出，也会有许多超低延迟服务的需求会促进边缘运算的出现。因此，一方面在数据中⼼以服务为导向来催⽣，也就是超大规模CSP的成长，另一方面以5G为代表在电信运营商网络端来部署，呈现在电信类的成长。整个数据流从近端到远程，基本上仍然保留着数据中⼼，但是在中间和近端，随着服务的复杂度和响应度，会有更多数据处理单元介入其中。这些说穿了都可以称为服务器，只是或⼤或⼩，多元或单⼀，其中都要有处理单元，可以是Intel平台、AMD平台、ARM平台、FPGA或是ASIC各种多样化;可以是运算数据、数据存储、网络交换不同的功能;完全取决于服务的内容，因此服务器弹性的配置相当重要，OCP中的OpenEdge就有考虑到这个弹性配置的⽅向，在单一机箱内，可以依需求摆放计算单元、存储单元或是网络交换单元，再者视各自的需求大小，适当调配装置的数量。不过现阶段，边缘运算的需求还只存在少量的服务需求中，大部份客户使用标准型的服务器或是小量定制化的服务器为主。(来源：Open Compute)我们以OpenCompute联盟成员纬颖公司开发的OpenEdge服务器为例，左图为一3U高的机箱，扣除电源供应器后，有五个sleds可以配置计算单元，存储单元或是网络单元。右图则展示了一个半宽的计算单元。在浪潮服务器的产品列表中，我们也可以观察到另一种产品对于边缘计算的解决方式：(来源：Inspur website)Inspur EIS200 edge microserver是基于Nvidia Jetson系列的微型服务器，它的目标就是在非常近端处解决网络对外质量较差的情境，以及数据传输延迟和信息安全的问题。通过Nvidia的人工智能平台，这种微型服务器可以在近端很好地解决复杂的计算问题。Lenovo ThinkSystem SE350 Edge Server 的解决方案也很有弹性，搭配最多 16 核心的 Xeon D 高效处理器、采用 1U 高度、半宽的机柜标准尺寸，体积只比笔电大一点。目前是用4G LTE 通信协议(可加装外部天线)。为了轻巧方便，电源采用240W 12V Adapter ， 但是如果加上1 张 NVidia T4 GPU 加速卡， 就会改用 -48V DC 350W的通信电源 。(来源：Inspur website)浪潮NE5260M5是一款符合Open Telecom IT Infrastructure (OTII)标准的服务器，相对于标准型的产品，NE5260M5有着较短的机身，以符合电信机房的要求，也因为较小的尺寸，对于风流、散热、扩充卡等等配置，都有额外的考虑。NE5260M5有Nvidia EGX认证，可以配置T4 GPU执行人工智能计算功能。来自Supermicro的户外边缘服务器，具备IP65的防水防尘能力，-40℃到+50℃的工作温度，内部热交换器，诸多备份的功能，以承受室外和电信环境的挑战。市场上还有许多来自传统工业计算机的产品在执行边缘计算的工作，在各类AIOT的应用，工厂内生产线的管理，商场的库存管理，各式传感系统的管理，一直都是传统工业计算机的领域。因此，边缘运算很早就在各种场所中使用，只是现在随着更多边缘服务的兴起，5G带来的应用优势，让边缘运算的优势更加突显，也更加宽广。英飞凌的服务器电源管理解决⽅案刚才我们提过在边缘运算中有着各式平台的可能与弹性，从电源管理的角度，也有着多元的发展。在大型的开放标准中，我们仍然看到主要基于Intel的平台，Xeon服务器等级的处理器在软件和应用平台上有着最大的适配性。我们也看到Skylake-D，Icelake-D的低功耗平台，较小的电源功耗有助于尺寸的缩小，也助于较大量的部署，更小的Skylake Y/U line可以做到无风扇的机种。因此，电源也存在许多种的变化，标准服务器CRPS电源供应器适合标准的机箱，对于边缘服务器较短的机箱或是定制化的外型，电源供应器便无法有一个统一的标准;在一些小功耗的服务器和工业计算机的产品上，外接式电源更是最常见的设计。不过以上的电源设计方向，也因为边缘运算的环境和硬件的尺寸，不同于传统数据中心内稳定的环境。对于电源效率、功率密度以及可靠度，都有着更进一步的考虑。一些新材料，如宽带隙半导体的优势，可以让厂商在设计上更容易满足客户的要求。传统服务器中累积的可靠度经验，也有助于厂商在选择上可以得到更好的设计余裕，让产品的可靠度在边缘场景中有更一步的保障。以服务器为中⼼还带动了网络通信相关的发展，即便许多数据在远程已被处理，但是核⼼数据或是以分析纪录为⽬的，仍有海量的数据需要传递，更多的边缘运算结点的投放，也增加对于网络设备的需求。所以我们看到过去⼀两年在网络交换器的规格和需求上，不停地在攀升，MAC处理芯片的发展不亚于CPU或是GPU内的晶体数量，半导体的⽤量和价值都是倍数成长。谈到数据，就一定要提到隐私和保密，这也是另一个边缘计算需要存在的原因，使用者愈来愈注意自己的数据隐私，也让服务开发商必须考虑如何安全地管理用户数据以拓展服务。当然在尽可能减少曝光和使用用户数据的情况下，是拥有最大的服务弹性。因此，边缘计算在远程将数据处理完而不需回传敏感数据的架构是最好的解决方法，最终只需传回服务相关的数据也大幅减少数据的传送量，也是一个能源效率的展现。最后，不能不提的就是⼈⼯智能。边缘运算的成功⼀定离不开⼈⼯智能，当然我们不是在远程做数据训练，⽽是需要数据中⼼训练出⼀个良好的推理模型，让边缘运算单元能有效的执⾏，以降低系统复杂度，缩短反应时间，增加能源效率，降低营运成本。先前我们有提到大部份客户使用标准型的服务器，为了支持人工智能，多数边缘数据中心 ( Edge Data Center ) 会选用体积小又高效能的服务器安装于在半柜， 甚至更小的机柜。而此时的电源供应器的大小、效率跟散热就成为设计的重点。电源供应器要小就必须充分利用表面贴装器件(SMD) ， 但是通常SMD的散热面积有限，散热相对困难，此时就必须慎选低开关损耗以及低导通损耗的组件来提高效率，减少散热面积。英飞凌在电源管理解决⽅案的许多⽅⾯都处于领先的地位，即便在服务器电源也耕耘了数十年。在交换式电源供应器上，英飞凌除了领导业界二十多年的 CoolMOS 之外, 也开发出领导市场的宽能隙半导体CoolSiC (SiC MOSFET)和CoolGaN (GaN Hemfet)，以提供最高的能源效率和密度。而英飞凌的CoolMOS、CoolSiC 与 CoolGaN 提供业界最佳的低开关损耗以及低导通损耗的表面贴装器件，帮助客户缩小电源体积，提高功率密度以及提高效率。在主板的直流电源转换也有许多卓越的解决⽅案，我们有业界最久资历的数字电源经验，可以追溯到Primarion和并购International Rectifier的CHiL，以及英飞凌优越性能OptiMOS打造的Powerstage，都在持续⼤量供应第⼀线的服务器客⼾们。在365天不中断服务的服务器中，以能源效率和质量可靠度兼备，赢得客⼾的信赖与使⽤。英飞凌持续在服务器、电信与网络，以及⾼端消费电⼦的直流转换电源解决⽅案方面不断研发。对于市场的需求，也以位于奥地利的12吋晶圆厂投资来应对，我们追求的是长久持续的经营，期望能带给⼈们更环保，更便利，更安全的⽣活，以连接现实与数字的世界。