■記者 趙廣立

北京2022年冬奧會創(chuàng)造了許多歷史：北京成為首座“雙奧之城”、“水立方”變“冰立方”成為首座水冰轉(zhuǎn)換場館、首次實現(xiàn)5G全覆蓋……這個紀錄名單還可以寫很長。這其中，有一項歷史性革新值得在奧運史上寫下濃墨重彩的一筆，那就是“云上冬奧”。

“云上奧運，為奧運打開了一扇新的大門，為奧運書寫新的歷史?！眹H奧委會主席托馬斯·巴赫在一次“云端”受訪中說，北京冬奧會實現(xiàn)了有史以來第一次核心系統(tǒng)全面上云，并用云計算支持全球轉(zhuǎn)播，“這為奧運留下了全新的技術標準”。

作為百年奧運史上首次全面上云的奧運會，北京冬奧會應用云計算技術實現(xiàn)統(tǒng)籌調(diào)度、智能轉(zhuǎn)播、節(jié)能減排等，向世界展現(xiàn)了中國數(shù)字化轉(zhuǎn)型方案。而數(shù)字技術的應用，也讓這屆冬奧會變得與眾不同。

奧運、上云：天生一對

或許是與云計算天然投契，奧運會非常適合上云——

以夏季和冬季奧運會疊加每兩年舉辦一次計，每次在不同國家的城市，除了要花費一兩年時間搭建場館外，還要額外搭建承載奧運所需的IT機房、轉(zhuǎn)播中心等設施。賽事結(jié)束后，大部分設備難逃被拆除的命運，而幾乎與此同時，在另一個國家的另一座城市，新的搭建又啟動了……

這項周而復始的工作無疑會帶來人力、資源的浪費，而云計算恰好能夠解決重復搭建的問題——將奧運技術所需的IT基礎設施、轉(zhuǎn)播硬件放在“云端”，無需再搭建數(shù)據(jù)中心；開賽后，云端資源釋放，為各項數(shù)字化工作提供支持。

據(jù)了解，2016年里約奧運會結(jié)束后，國際奧委會就將“奧運技術架構(gòu)向云上遷移”視為了重點方向。

與國際奧委會一起開啟奧運上云之旅的，是來自中國的阿里云。作為目前國際奧委會唯一云服務商，阿里云先后在2018年平昌冬奧會、2021年東京奧運會推行云服務，技術應用日臻成熟。

如今，阿里云聯(lián)手各方，將北京2022年冬奧會打造成了史上首個核心系統(tǒng)百分之百上云的奧運會——奧運史上首次由云計算替代傳統(tǒng)IT機房，承載奧運的組織和運營。

阿里云奧運項目負責人張大志向《中國科學報》介紹道，奧運核心系統(tǒng)是指對奧運會組織運行起到十分關鍵作用的數(shù)字化信息系統(tǒng)，這些核心系統(tǒng)全面上云“是奧運數(shù)字化的關鍵里程碑”。

伴隨著奧運組織籌辦管理模式的不斷演化，奧運核心系統(tǒng)包括三方面內(nèi)容：一類是與奧運競賽和運行業(yè)務緊密相關的系統(tǒng)，例如賽事日程，運動員報名、注冊，奧運信息發(fā)布等；第二類為運動會管理系統(tǒng)，為運動員和工作人員提供生活服務管理，包括交通、食宿、抵離等；第三類用于組織協(xié)同，保障奧運運行，包括奧組委的辦公、業(yè)務辦理、人力資源等系統(tǒng)。

以核心的賽事成績系統(tǒng)為例，現(xiàn)代奧運會計時儀器始于1932年，計時精度也從最初的1/10秒發(fā)展到1/1000秒。如今，借助云服務，人們可以在系統(tǒng)中看到實時成績數(shù)據(jù)、查詢歷史數(shù)據(jù)，并從中感受競技水平的發(fā)展軌跡。

張大志介紹說，上云也是北京冬奧實現(xiàn)“碳中和奧運”的重要舉措之一。相比傳統(tǒng)IT機房，位于張北的冬奧云數(shù)據(jù)中心通過自然風冷、浸沒式液冷、智能調(diào)溫等技術，可實現(xiàn)百分之百無機械制冷，一舉將熱能耗降低了70%以上。

目前，北京冬奧會應用系統(tǒng)實現(xiàn)了統(tǒng)一門戶、應用集成和數(shù)據(jù)集成，為本屆奧運信息系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供了完備的云基礎設施。

為觀眾呈現(xiàn)更精彩的奧運

在奧運上云的歷史進程中，不得不提“云上轉(zhuǎn)播”。

2018年，為奧運提供賽事畫面信號和轉(zhuǎn)播服務的奧林匹克廣播服務公司（OBS），與阿里云合作開發(fā)奧林匹克轉(zhuǎn)播云（OBS Cloud），讓奧運轉(zhuǎn)播不再僅僅依賴衛(wèi)星傳輸，而是基于全球云基礎設施，完成賽事畫面?zhèn)鬏敗?/p>

云上轉(zhuǎn)播，好處多多。

張大志介紹說，相比傳統(tǒng)的衛(wèi)星轉(zhuǎn)播，云上轉(zhuǎn)播成本更低，也更靈活。轉(zhuǎn)播機構(gòu)無需提前在賽事國建設傳輸設備和機房，也無需將笨重的轉(zhuǎn)播車開入媒體中心，記者、媒體在線上即可實現(xiàn)遠程轉(zhuǎn)播和內(nèi)容剪輯，“甚至無人到現(xiàn)場也能完成轉(zhuǎn)播”。

在5G信號覆蓋下的北京冬奧場館，云上轉(zhuǎn)播相比衛(wèi)星轉(zhuǎn)播時延更低、帶寬更高，既能更好地應對開幕式、熱門賽事等流量高峰期，也更適合4K/8K超高清內(nèi)容的轉(zhuǎn)播形式。

相比衛(wèi)星轉(zhuǎn)播，云上轉(zhuǎn)播的帶寬至少高一個量級，即從Mbps/s升至Gbps/s。張大志告訴《中國科學報》，極端情況下，云上轉(zhuǎn)播帶寬可擴容至TB級別，相當于一秒傳輸完500部高清電影。

隨著奧運賽事內(nèi)容的不斷增加、播放需求的多樣化，未來賽事內(nèi)容量將超過衛(wèi)星傳輸所能承載的極限，云上轉(zhuǎn)播成為大勢所趨。

張大志告訴《中國科學報》，從功能性的角度出發(fā)，云上轉(zhuǎn)播其實更利于轉(zhuǎn)播方更好地利用人工智能（AI）、增強現(xiàn)實（AR）等新技術。例如，轉(zhuǎn)播云上有個名為“內(nèi)容 ”的短視頻處理平臺，提供節(jié)目內(nèi)容的專題、采訪和集錦，媒體工作人員可以設置接收指定內(nèi)容，直接在云上編輯，而不必像傳統(tǒng)轉(zhuǎn)播那樣在整段賽事節(jié)目中“大海撈針”。

同時，在轉(zhuǎn)播云上，轉(zhuǎn)播方有機會將奧運賽事精彩瞬間處理成銀幕級觀看效果。就如電影《黑客帝國》中的“子彈時刻”一般，通過對精彩瞬間的全方位慢放等特效處理，為觀眾打開“上帝視角”。這背后就需要3D建模與AI算法的協(xié)力支持。而實現(xiàn)這些特效的計算、傳輸都是通過邊緣服務器和云端協(xié)同完成；云網(wǎng)絡高帶寬、低時延的傳輸特性，云計算高性能、高并發(fā)的計算能力，云上算法的智能能力都是必不可少的基礎技術支持。

“云上制作和轉(zhuǎn)播需要強大的計算、網(wǎng)絡、存儲能力的支撐。”阿里云冬奧項目工程師張曉銳介紹，阿里云在全球擁有2800 邊緣云節(jié)點，每個節(jié)點都具備大數(shù)據(jù)存儲和高帶寬的處理能力，可以靈活應對流量的激增，并確保內(nèi)容的最佳傳輸質(zhì)量，讓全球的奧運工作者可以享受到高質(zhì)量的云上遠程制作。

云上奧運衍生出的技術應用還有很多，如“云上加油”“運動員時刻”、運動員軌跡追蹤等，都是在云端呈現(xiàn)?！叭绻f奧運轉(zhuǎn)播是一臺跑車，云上轉(zhuǎn)播相當于給它裝了一臺新的發(fā)動機。”張大志說。

5年準備，擁抱更多可能

奧運會擁有著運動、運營、組織管理、視頻、直播等無數(shù)場景需求，且絲毫不容有失，這對提供服務的IT技術提出了極大挑戰(zhàn)。今天，奧運會能夠全面上云，讓云成為這場體育賽事的基礎底座，標志著云技術的絕對成熟，也體現(xiàn)了對云技術的極大信任。

為這一刻，阿里云準備了5年。

張大志回憶，2017年1月，一個大雪紛飛的日子，一隊阿里云工程師前往瑞士洛桑的國際奧委會總部談判，他們用承載過“雙11”流量洪峰的云技術，僅用了10分鐘就部署起廣播級直播環(huán)境，打動了國際奧委會。同年，阿里云在激烈的競爭中脫穎而出，被國際奧委會選為全球奧運唯一云服務商，與奧運一起開啟了上云的旅程。

2018年，北京冬奧組委與阿里云在張北聯(lián)合創(chuàng)立的北京冬奧云數(shù)據(jù)中心揭牌，完成了北京冬奧會綠色數(shù)據(jù)中心的建設（2020年完成了針對主數(shù)據(jù)中心云安全設計）；同年9月，阿里云與OBS攜手向全球發(fā)布奧運轉(zhuǎn)播云OBS Cloud。兩年多后，2021年的東京奧運會，OBS Cloud首次投入使用，幫助在東京的國際廣播中心減少了25%空間。2022年北京冬奧會開幕前，阿里云攜手OBS對OBS Cloud進行重大升級，實現(xiàn)了高清電視直播和網(wǎng)絡渠道直播同時云上轉(zhuǎn)播；同時，阿里云先后部署冬奧會相關的30多個核心系統(tǒng)上云，創(chuàng)造歷史。

在本屆北京冬奧會現(xiàn)場，有數(shù)百位技術工程師為北京冬奧各信息系統(tǒng)的平穩(wěn)運行護航。

他們的工作也產(chǎn)生了巨大價值。張大志分享說，據(jù)OBS負責人透露，由于奧運云轉(zhuǎn)播的推出，本屆冬奧會到現(xiàn)場的持權轉(zhuǎn)播機構(gòu)人員減少了40%。這在疫情防控仍須嚴抓不懈的今天，無疑有著多方面的積極意義。

不過，張大志也坦承，其實奧運上云與否，對于大多數(shù)的普通觀眾而言是無感的。

“就像手機網(wǎng)絡從3G過渡到4G、5G一樣，我們只會關注網(wǎng)絡體驗，而不會關心3G技術怎樣、5G技術如何。”張大志說，云計算作為一類底層基礎設施，重要的是將奧運賽事與云技術相結(jié)合。這讓奧運會“含綠量”大大提高，讓人們擁有更具沉浸感的觀賽體驗，擁抱無限可能。

來源： 中國科學報