1 雲計算的定義
雲計算是目前業內的熱點概念，它以開放的標準和服務為基礎，以網際網路為中心，提供安全、快速、便捷的數據存儲和網絡計算服務，讓網際網路這片「雲」上的各種計算機共同組成數個龐大的數據中心及計算中心。它可以被看成是網格計算和虛擬化技術的融合：即利用網格分布式計算處理的能力，將IT資源構築成一個資源池，再加上成熟的伺服器虛擬化、存儲虛擬化技術，以便用戶可以實時地監控和調配資源。
雲計算更多的是指，通過千萬台互聯的電腦和伺服器進行大量數據運算，為搜尋引擎、金融行業建模、醫藥模擬等應用提供資源和超級計算能力[1]。例如某用戶想要建設一個網站，只需要租用運營商提供的虛擬伺服器就可以了，網站壓力過大時，可以瞬間請求更多的資源，壓力變小時，可以將多餘的資源釋放。雲計算方便了用戶對計算資源的獲取和管理，從而降低成本。
綜上，雲計算的含義有兩個方面。它一方面描述了一種方便的基礎設施，用來構造應用程式，其地位相當於PC機上的作業系統；另外一方面則描述了建立在這種基礎設施之上的雲計算應用。一個計算雲是虛擬化的計算資源池，用來容納各種不同的工作模式，並且這些工作模式可以通過快速部署的方式部署到物理設施上。由於使用了分布式的計算技術，雲計算能夠將計算擴展到更多的計算資源，以及使用冗餘的資源進行容錯處理。
2 雲計算的特徵
從上述雲計算的定義可以看出，雲計算後端具有非常龐大、可靠的雲計算中心，對於雲計算使用者來說，在付出少量成本的前提下，即可獲得較高的用戶體驗。更加具體地來說，雲計算具有以下6大特徵：
- 以網際網路為中心。雲計算平台運營商以網際網路為中心，將存儲和運算能力分布在網絡所連接的各個節點之中，從而弱化終端的計算能力，使網際網路的計算架構由「伺服器＋客戶端」向「雲服務平台＋客戶端」演進。這意味著網際網路的重大變革，網際網路的功能將更為強大，甚至引發現有的企業信息化一般模式的改變。[3]
- 靈活性。使用戶能夠快速和廉價地利用技術基礎設施資源。服務的實現機制對用戶透明，用戶無需了解雲計算的具體機制，就可以獲得需要的服務。由於能夠使用網絡瀏覽器接入系統，於是用戶可以從任何位置，利用正在使用的設備，如個人電腦或者行動電話，通過網際網路訪問他們所需的信息，獲得他們所需的服務。
- 經濟性。成本大大降低，資本開支將轉換為業務支出。雲計算的基礎設施通常是所提供的第三方，這使得用戶不需要為了一次性或非經常性的計算任務購買昂貴的設備。以計算量為計費標準，也減少了客戶對設備知識的要求。
- 可靠性。雲計算系統由大量商用計算機組成集群向用戶提供數據處理服務，利用多種硬體和軟體冗餘機制，這使得它適合於業務連續性和災難恢復。雲計算的安全由於中央集權的數據管理而提高，這是因為供應商能夠把資源用於進行安全審計和解決安全問題，而一般的客戶能力或者資金有限。[4]
- 可擴展性。現在大部分的軟體和硬體都對虛擬化有一定支持，各種仃資源，軟體、硬體都虛擬化放在雲計算平台中統一管理，通過動態的擴展虛擬化的層次達到對以上應用進行擴展的目的。
- 可持續性。由於計算機及相關的基礎設施是主要的消費能源，供應商出於各方面考慮，都會是通過提高資源利用率，建設更有效的系統，從而降低整體能耗。
3、雲計算發展現狀及關鍵技術
1959年，克里斯多福·斯特雷奇首次提出了虛擬化的概念，隨後虛擬化技術不斷發展使得其已經成為目前雲計算底層基礎設備的技術支撐，在此之後的幾十年發展中，在1999年，Marc Andreessen創建的第一個商業化IaaS平台：Loud Cloud。隨即2006年8月，Google CEO埃里克在搜尋引擎大會首次提出「雲計算」的概念。到2020年，通過十四年的發展，雲計算已經從一個概念成長為龐大的產業，有許多公司活躍的身影。如今，雲計算服務是企業最先進的技術，市場還將繼續加速變化，各個雲計算提供商之間的競爭繼續升溫。
4、 工業界對雲計算的研究與應用情況
雲計算最早起源於工業界，工業界對於雲計算的研究都是圍繞產業化和提高效益來展開的，目的是促進產業發展和使自己身在未來的競爭中占據有利的地位。
Goole公司是雲計算的先驅者，在其搜尋引擎進行了最早的應用，還引導大學生「雲」系統的編程開發；隨即IBM在2007年11月推出的藍雲（bule cloud）計算平台，為客戶帶來即買即用的雲計算平台；亞馬遜也於2007年推出的名為「彈性計算機雲」（Elastic Compute Cloud，EC2）的收費服務，當然其他IT巨頭自然不敢落後，微軟大力發展window Live在線服務和數據訊處以及網絡軟體「Live Mesh」；2008年，雅虎、惠普、意特爾聯合宣布將建立全球性的開源雲計算研究測試床，稱之為Open Cirrus等等這些都算是早期雲計算發展的見證[5-6]。
而隨著雲計算的快速興起與各大國家、企業的重視，全球企業開始廣泛使用雲計算，從全球市場來看，已經形成了「3A」的產品格局。亞馬遜的AWS以全球40%的全球市場份額占據全球市場份額占據龍頭之位，緊隨其後的是微軟的Azure，阿里雲憑藉126%的增速躋身全球第三。近幾年，亞馬遜網絡服務（AWS）推出了其桌面即服務（DaaS）WorkSpaces，進一步擴展其雲生態系統[7]；微軟在2013年也推出Cloud OS雲作業系統，包括Windows Server 2012 R2、System Center 2012 R2、Windows Azure Pack在內的一系列企業級雲計算產品及服務[8]；甲骨文公司也計劃布局已從雲管理組件轉到Oracle、Solaris等虛擬系統服務[9]。除此之外在國內雲計算的發展也取得了顯著成就，以阿里云為代表位列首位，百度等企業緊隨其後。
這些應用都是個隨著雲計算的發展而創造的一種不同於以往的全新商業模式，在該模式下用戶不在需要關心如何根據自己的業務需求來購買伺服器、軟體和解決方案，只需要根據自己的需求，通過網際網路來購買自己需要的計算處理資源即可。
5、雲計算關鍵技術
從各種文獻對雲計算的描述可以看出，雲計算以數據為中心進行密集計算，融合了多種技術。其中雲計算平台的重要技術特點是資源的分散化、虛擬化和管理的集中化[5-19]。與雲計算機相關的技術至少包括以下幾個方面：
（1）虛擬化技術
虛擬技術是雲計算技術的核心，可以為雲計算提供系統虛擬層面的支持。實現伺服器虛擬化，存儲虛擬化以及網絡虛擬化。
（2）分布式海量數據存儲
大數據時代產生的數據是海量的，而雲計算的一個巨大優勢就是快速高效處理海量數據，這種技術具備高吞吐率和高傳輸率的特點，可以滿足大量用戶的需求。
（3）海量數據管理技術
為實現雲計算系統對大量數據集進行處理和分析，進而向雲計算用戶提供高品質的服務，雲計算的數據管理技術必須要實現高效的管理大數據集。
（4）編程方式
雲計算採用MapReduce編程模式，將任務自動分成多個子任務，通過Map和Reduce兩部實現任務在大規模計算節點中的調度與分配。
當前，在「網際網路+」時代背景下，雲計算已然成為數字經濟時代下的基礎設備，中國加快實施大數據戰略，大數據生態系統的日益完善為雲計算發展奠定了重要基礎，雲計算也催化出大數據在應用領域的「井噴」。
從中國與發達國家的比較發現，國內雲計算硬體方面取得了較快的發展，但在與雲計算軟體資源相關的關鍵領域應更好地參考國際模式，加大扶持推進力度，在自由貿易促進方面仍有較大的提高空間。
在人工智慧的發展過程中，大數據可以幫助人工智慧作出精準判斷，雲網絡則可以保存大數據運算結果並進一步推動人工智慧。
因此，在整個人工智慧、大數據和雲計算的發展中，雲計算為大數據的發展提供了堅實的基礎，而雲計算和大數據的融合則為人工智慧的發展提供著源源不斷的動力，同時，人工智慧的持續發展又為大數據和雲計算的發展帶來了更多的機遇。
這三者之間交叉日漸頻繁，界限也日漸模糊，所呈現的融合發展的趨勢不可阻擋，人類也必將迎來嶄新的信息技術時代。