云計(jì)算時(shí)代：通過(guò)能耗看信息管理系統(tǒng)

　　IT工程師很少?gòu)撵氐慕嵌葋?lái)設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)。事實(shí)上其它領(lǐng)域的工程師在設(shè)計(jì)創(chuàng)建一個(gè)新系統(tǒng)的時(shí)候，似乎也沒(méi)有考慮熵的因素。造成這種想象的可能存在資本市場(chǎng)體制、能源以及對(duì)熵的認(rèn)識(shí)程度等問(wèn)題。

　　目前人們并不擔(dān)心能源問(wèn)題，他們相信在他們關(guān)心的時(shí)間內(nèi)，可以為這些產(chǎn)品提供足夠的外部能源。比如汽車廠商，他們相信現(xiàn)在的石油可以保證他們生產(chǎn)的產(chǎn)品正常銷售。

　　在自私的資本市場(chǎng)體制下，人們只需要關(guān)心產(chǎn)品帶來(lái)的財(cái)富，而不需要關(guān)心對(duì)社會(huì)造成的負(fù)面危害。比如蘋果公司只關(guān)心產(chǎn)品可以賺多少錢，不會(huì)考慮會(huì)造成人類生存系統(tǒng)熵增加的后果不斷更換產(chǎn)品，大量的生產(chǎn)垃圾等。

　　人們對(duì)熵的認(rèn)識(shí)還比較膚淺，可能并沒(méi)有意識(shí)到熵的真正意義。盡管物理學(xué)家提出了一個(gè)人們目前普遍接受的假設(shè)模型，認(rèn)為宇宙是一個(gè)孤立的系統(tǒng)，初始宇宙是一個(gè)低熵系統(tǒng)，然后開(kāi)始向高熵系統(tǒng)轉(zhuǎn)移，最后歸于死寂。但是也可以做出另外的假設(shè)，宇宙不是孤立的系統(tǒng)，可以通過(guò)外部能量重新開(kāi)始一個(gè)熵的循環(huán)。比如在地球生物系統(tǒng)里，如果沒(méi)有太陽(yáng)提供能量，當(dāng)來(lái)自植物的能量完成一次循環(huán)后，生物系統(tǒng)將歸于死寂，但是由于太陽(yáng)提供了外部能量，所以生物系統(tǒng)可以不斷地循環(huán)下去。

　　作為持續(xù)運(yùn)行的軟件產(chǎn)品，盡管是工程師設(shè)計(jì)的信息處理系統(tǒng)，熵同樣可以作為判斷該系統(tǒng)是否合理的標(biāo)準(zhǔn)。如果一個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行完全依賴外部能量，那么這個(gè)系統(tǒng)所消耗的外部能量是最大的，如果一個(gè)系統(tǒng)可以通過(guò)內(nèi)部能量差異來(lái)進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)行，而外部能量只是用來(lái)啟動(dòng)一個(gè)內(nèi)部循環(huán)初始狀態(tài)，那么所消耗的外部能量會(huì)減少很多。內(nèi)部循環(huán)的過(guò)程越長(zhǎng)，所消耗的外部能量就會(huì)越少，這個(gè)系統(tǒng)就越優(yōu)秀。

　　所以在云計(jì)算時(shí)代，人們可以從能耗的數(shù)量來(lái)判斷一個(gè)信息管理系統(tǒng)的優(yōu)秀程度。

　　1、Google搜索

　　人們高度關(guān)注并研究google，并不完全是因?yàn)樗麚碛写罅康呢?cái)富，而是因?yàn)樗莆樟巳蜃疃嗟男畔?。google通過(guò)對(duì)信息的處理不僅獲得了物質(zhì)財(cái)富，同時(shí)也可以達(dá)到影響控制**人的目的，帶來(lái)信息恐慌。比如谷歌街景地圖把一個(gè)敏感事件暴露在公眾面前。

　　Google的技術(shù)創(chuàng)新能力以及企業(yè)文化活力增強(qiáng)了其在云計(jì)算時(shí)代的競(jìng)爭(zhēng)能力，使其有可能成為云計(jì)算時(shí)代的信息霸主。不過(guò)要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，google需要考慮產(chǎn)品的能耗問(wèn)題。因?yàn)榈搅宋磥?lái)的云計(jì)算時(shí)代，在沒(méi)有外部能量補(bǔ)充的情況下，地球系統(tǒng)內(nèi)部的有效能量在不斷減少，人類需要采用新的科學(xué)技術(shù)阻止熵增加的趨勢(shì)，以便保證生存環(huán)境的活力。

　　目前的google產(chǎn)品系統(tǒng)是一個(gè)無(wú)序、均勻分布的高熵系統(tǒng)，因此系統(tǒng)的運(yùn)行基本上是靠外部提供的能量來(lái)完成的，比如搜索一個(gè)村里的土豆信息，以及搜索村的上級(jí)區(qū)域里的土豆信息，其過(guò)程是孤立的，每次搜索都需要外部能量的驅(qū)動(dòng)。

　　據(jù)網(wǎng)上消息稱，google在2010年一共消耗23億千瓦時(shí)的電力，約等于21萬(wàn)個(gè)美國(guó)家庭一年的用電量。而這種能耗每年都在增加。

　　2、IBM智慧城市

　　擁有大量專利技術(shù)的IBM將是云計(jì)算時(shí)代的主要競(jìng)爭(zhēng)者之一。智慧城市作為其實(shí)現(xiàn)智慧地球這個(gè)云計(jì)算戰(zhàn)略的主要產(chǎn)品，充分體現(xiàn)了IBM的全球領(lǐng)導(dǎo)者的水平。

　　然而目前的智慧城市系統(tǒng)存在的缺陷使得IBM無(wú)法實(shí)現(xiàn)其智慧地球的戰(zhàn)略目標(biāo)。其主要原因如下：

　　1智慧城市是孤立的系統(tǒng)，無(wú)法形成全球信息生態(tài)系統(tǒng)。比如中國(guó)的一些城市都在建設(shè)智慧城市，通過(guò)信息系統(tǒng)來(lái)管理和解決現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的問(wèn)題，提高辦事效率。但是這些城市系統(tǒng)是孤立的，每個(gè)系統(tǒng)都是在獨(dú)立的外部能量驅(qū)動(dòng)下運(yùn)行的。

　　2每個(gè)具體系統(tǒng)的信息分布是無(wú)序、均勻的，處于高熵狀態(tài)。比如醫(yī)療系統(tǒng)，人、藥品、醫(yī)院、醫(yī)療機(jī)構(gòu)等信息的分布是均勻的，因此無(wú)法依靠?jī)?nèi)部的能量差異進(jìn)行流動(dòng)，每次處理都需要在外部能量的驅(qū)動(dòng)下完成。

　　3、淘寶網(wǎng)

　　中國(guó)龐大的市場(chǎng)需求為云計(jì)算發(fā)展提供了應(yīng)用土壤，也因此給中國(guó)的云計(jì)算企業(yè)提供了機(jī)會(huì)。不過(guò)對(duì)于中國(guó)的本土企業(yè)不受國(guó)外資本控制的企業(yè)來(lái)說(shuō)，在賺了很多錢的同時(shí)，需要正視一個(gè)殘酷的事實(shí)：云計(jì)算最終的競(jìng)爭(zhēng)一定是核心技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。如果不能掌握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的云計(jì)算核心技術(shù)，無(wú)論現(xiàn)在有多輝煌，終究會(huì)變成明日黃花。

　　淘寶網(wǎng)是馬云創(chuàng)造的一個(gè)傳奇。淘寶的成功來(lái)自馬云對(duì)市場(chǎng)環(huán)境各種因素的理解，比如中華文化，中國(guó)人的心態(tài)，地方政府的需求，輿論的需求等等。

　　網(wǎng)上資料顯示，淘寶網(wǎng)目前的店鋪數(shù)量超過(guò)了600萬(wàn)個(gè)。這些店鋪無(wú)序、均勻地分布在一個(gè)空間內(nèi)，是一個(gè)高熵系統(tǒng)。由于淘寶網(wǎng)只有一個(gè)公共信息展示平臺(tái)門戶入口網(wǎng)頁(yè)，所以絕大多數(shù)的店鋪處于與世隔絕狀態(tài)，只有極少數(shù)店鋪可以在展示頁(yè)面上獲得推薦。一個(gè)店鋪的活躍程度是依靠外部提供能量的多少來(lái)決定的。能量指店主的付出，比如做廣告、和其它網(wǎng)站交換鏈接、向用戶推薦、不斷更換好商品等。

　　4、億盟258網(wǎng)

　　億盟258網(wǎng)是北京乾坤化物公司開(kāi)發(fā)的云計(jì)算網(wǎng)站系統(tǒng)。作為中國(guó)云計(jì)算技術(shù)與產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)起成員單位之一，乾坤化物公司目前掌握了幾百項(xiàng)云計(jì)算核心技術(shù)，2007年申請(qǐng)了12項(xiàng)原始基礎(chǔ)發(fā)明專利，其中兩項(xiàng)在2012年獲得了授權(quán)。一些核心技術(shù)方法涉及到基礎(chǔ)科學(xué)理論方法，比如自然數(shù)的非線性處理方法，將修正皮亞諾關(guān)于自然數(shù)的5條公理系統(tǒng)，皮亞諾描述的自然數(shù)只是非線性方法的0階表現(xiàn)形式;又比如IP地址樹(shù)方法將可以創(chuàng)建一個(gè)包含IPv4和IPv6地址在內(nèi)的無(wú)限IP資源系統(tǒng)，從而幫助人們解決因?yàn)榭臻g壓力增加而產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)崩潰的危機(jī)。

　　億盟258網(wǎng)是采用層次結(jié)構(gòu)的地理位置服務(wù)技術(shù)構(gòu)造的一個(gè)有序、不均勻的低熵信息生態(tài)系統(tǒng)。按照現(xiàn)有的行政區(qū)劃管理方式，原始信息分布在最高位。以中國(guó)為例，地理位置樹(shù)的分布為中國(guó)-->省-->地區(qū)-->縣-->鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道辦-->村居委會(huì)。其中，中國(guó)為根部，處于結(jié)構(gòu)的最低位，勢(shì)能最低，村處于樹(shù)的最高位，勢(shì)能最高。

　　按照熵的規(guī)則，對(duì)于一個(gè)孤立的系統(tǒng)，如果沒(méi)有外部能量的驅(qū)動(dòng)，處于高位的信息將在勢(shì)能的驅(qū)動(dòng)下，自動(dòng)向低位流動(dòng)。因此在億盟258網(wǎng)站系統(tǒng)里，將通過(guò)6級(jí)能量差形成一個(gè)生命周期。

　　當(dāng)信息匯集到最低位，即中國(guó)層面的網(wǎng)站時(shí)，系統(tǒng)就變成了一個(gè)高熵系統(tǒng)，和目前的淘寶網(wǎng)系統(tǒng)一樣，需要耗費(fèi)大量的能量來(lái)推動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行。但是由于在不同層面的行政區(qū)域上有不同的信息匯集，因此用戶可以在不同的層面獲得所需要的信息。如同地球水系統(tǒng)一樣，盡管人們無(wú)法直接從大海里獲得需要的水，但是可以從不同層面的儲(chǔ)水系統(tǒng)里獲得需要的水，比如水井、水塘、小溪、小河、大江、大海等。

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