算力瓶颈下的范式跃迁：2026全球科学家共探AI未来计算五大新路径
人工智能的进化速度正在以指数级重塑全球技术版图，然而，承载这一智能爆发的底层计算体系，其核心架构却停滞在八十多年前的冯·诺依曼模式中。当模型参数量从亿级迈向万亿级，当推理需求呈现爆发式增长，传统的算力供给模式正遭遇前所未有的物理与现实边界。2026年7月18日，在2026世界人工智能大会（WAIC）“未来计算·未来算力”专题论坛上，全球顶尖科学家与产业领袖达成一个核心共识：算力的尽头并非单纯堆砌更多芯片，而是需要一场涵盖物理基础、部署疆域、能源结构及组织方式的全方位范式革命。
打破“三重边界”：传统算力体系的结构性困局
当前，人工智能产业面临着一堵由多重因素叠加而成的“厚墙”，这堵墙远比单纯的硬件性能瓶颈更为复杂。首先是日益严峻的能源账单。国际能源署的评估数据揭示了一个令人警醒的趋势：到2030年，全球数据中心的用电量可能超过日本全国的总耗电量。训练一个前沿大模型所消耗的电费，足以点亮一座中等规模的城市。为了寻找更廉价的电力和更低的散热成本，数据中心正被迫向冰岛的地热带、内蒙古的风光带乃至沙漠深处迁移。这种对土地、水资源和电网的抢占，已不再是简单的工程选址问题，而是引发了深刻的资源竞争。
其次，是架构层面的根本性困局。主流芯片依然沿用冯·诺依曼架构，即计算单元与存储单元分离。在大数据处理过程中，数据需要在两端之间反复搬运，这种“内存墙”效应导致数据往返消耗的能量与时间远超实际计算本身。随着模型参数规模的爆炸式增长，芯片的纸面算力越来越难以转化为真实的智能产出效率。这种架构性的低效，使得单纯依靠摩尔定律带来的性能提升变得日益边际递减。
最后，是使用层面的调度之困。尽管各地算力设施拔地而起，但如何实现跨地域、跨厂商的算力联网与高效调度，让企业能够以合理的成本获取算力，仍是全行业未解的难题。算力孤岛现象依然存在，资源浪费与分配不均并存。这三大边界相互交织，表明算力的困境已无法通过追加单一维度的投入来解决，必须转向范式层面的系统性抉择。
五条突围路径：重构智能计算的底层逻辑
针对上述困境，本次论坛提出了五条具有战略意义的突围路径，它们共同指向了下一代智能基座的构建：
第一，向量子计算进军，改写物理基础。量子计算并非现有硅基芯片的性能升级版，而是基于量子力学原理的全新计算范式。通过利用原子、光子和超导比特的量子叠加与纠缠特性，量子计算机有望在特定领域（如密码破译、材料模拟、药物研发及复杂优化问题）上突破经典计算的极限。中国科学院院士潘建伟及“祖冲之”量子计算原型机总师朱晓波指出，中国已在超导量子体系取得世界纪录，这标志着量子计算正从理论走向工程化实用阶段，为未来智能提供了另一种可能性的物理底座。
第二，向太空拓展，重构算力部署疆域。在地面能源与电网资源日益紧张背景下，将算力节点部署至近地轨道成为一种极具前瞻性的解决方案。太空算力利用太阳能这一近乎无限的清洁能源，并利用宇宙自然低温环境解决散热难题。这不仅缓解了地面数据中心的能源压力，更拓展了算力的物理边界。中国科学院院士常进结合中国空间科学十年的积累，论证了太空算力在轨道部署、数据传输及长期运行上的可行性，这不再是科幻概念，而是国家层面正在规划的基础设施。
第三，向绿色能源转型，重塑成本结构。当AI训练的碳足迹相当于数千辆汽车全年行驶时，能源结构已内化为AI产业的“第一张账单”。约翰霍普金斯大学教授Daniel Kammen强调，清洁能源与算力布局的同步规划，直接决定了人类能支撑多大规模的AI未来。通过光伏、风电等可再生能源与算力中心的深度融合，建立低碳甚至零碳的智能基础设施，是实现可持续智能发展的必由之路。
第四，系统算法协同，挖掘现有算力潜能。在新一代颠覆性范式全面落地之前，优化现有系统的高效利用是当务之急。通过模型压缩、稀疏化训练、混合精度计算、推理加速以及编译器与芯片的协同设计，可以在同一硬件上实现数倍于三年前的有效智能产出。这种“软硬协同”的策略，本质上是把每一度电、每一枚晶体管的效能发挥到极致，这是当前最具性价比的技术演进路径。
第五，构建算力网络与经济体系，实现资源普惠。算力不应仅是硬件堆砌，更应成为一种可流动、可交易的生产要素。正如中国工程院院士高文所言，中国正在推进的“算力网”旨在实现算力的像水电一样的便捷接入与调度。通过建立统一的算力调度平台、定价机制及交易市场，打破数据孤岛与算力壁垒，推动从“算力供给”向“算力经济”的转变，让中小企业和个人开发者也能公平地享受智能红利。
世界级对话：跨学科与跨领域的深度融合
这场论坛的特殊意义，不仅在于技术路线的探讨，更在于参与者的构成本身。在一个地缘政治与技术竞争复杂的背景下，来自不同国家、不同领域的顶尖科学家坐在同一间屋子里，共同面对人类共同的挑战。
在量子领域，造机器的人（朱晓波）与构建理论的人（RIKEN首席科学家Franco Nori）同台对谈，这种“工程”与“理论”的直接碰撞，在国际会议上并不多见。这种对话有助于弥合实验室成果与产业化应用之间的鸿沟，加速量子技术的落地进程。
在算力网络与经济领域，鹏城实验室主任高文与香港科技大学郭毅可教授的对话，聚焦于如何将大规模智能基础设施转化为普惠的社会服务。郭毅可教授在系统与算法协同方面的积累，为算力网的工程实现提供了重要的理论支撑。
在能源与空间维度，常进院士与Daniel Kammen教授的讨论，将空间科学、能源政策与AI发展紧密结合，展现了跨学科思维在解决复杂系统问题上的巨大潜力。
此外，联合国开发计划署署长Alexander De Croo从全球治理视角切入，探讨算力公平与可持续发展；硅谷资深投资人Bill Reichert则从资本与产业一线视角，分析下一代算力的市场驱动力与风险。这种多维度的视角交织，使得论坛不仅仅是一次技术研讨会，更是一次关于未来社会基础设施的全球性共识构建。
从“口头共识”到“留档文献”：确立历史坐标
值得注意的是，本届论坛特别设置了“留档”机制。多位深度对谈内容将被整理为署名文章，编入同名文集《未来计算·未来算力》。这一举措旨在将转瞬即逝的“口头共识”转化为具有文献价值的“署名判断”。
在技术迭代极快的智能时代，这种留档行为具有超越会议本身的意义。它为2026年这一关键时间节点上的全球科技界集体智慧提供了可检索、可追溯的文本依据。当后人回望AI发展历程时，这些由科学家、工程师和政策制定者共同留下的判断，将成为理解那个时代技术演进逻辑与战略抉择的重要坐标。
结语：迈向共生智能的新基座
算力的困境，本质上是人类智能需求与现有技术供给能力之间的张力体现。解决这一问题，不能仅靠单点的技术修补，而需要量子、太空、绿色能源、软硬协同及算力经济等多维度的协同创新。
2026年的这次上海聚首，标志着全球科技界对于“未来计算”的认知从单一的硬件性能竞赛，转向了更加宏观、系统且可持续的基座构建。未来，智能的计算将不再局限于地球表面的数据中心，而是延伸至太空轨道；不再依赖化石能源，而是拥抱绿色清洁；不再封闭孤岛，而是融入普惠网络。
这场关于“未来计算”的讨论，不仅是对技术路线的梳理，更是对人类如何在资源有限的地球上，通过技术创新实现智能文明持续跃迁的深刻思考。当我们将算力视为一种需要精心治理、高效调度且环境友好的公共资源时，人工智能才能真正成为造福全人类的通用力量。未来已来，关键在于我们如何构建承载它的基座。