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一、大數(shù)據(jù)的定義

大數(shù)據(jù)的定義：對于大數(shù)據(jù)，Gartner 給出的定義是需要運用新處理模式才能具有更強的決策力、洞察發(fā)現(xiàn)力和流程優(yōu)化能力的海量、高增長率和多樣化的信息資產(chǎn)。

大數(shù)據(jù)的5V特點：Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣）、Value（低價值密度）、Veracity（真實性）

二、大數(shù)據(jù)的發(fā)展歷程

1983年，著名未來學家阿爾文·托夫勒在其著作《第三次浪潮》中，將“大數(shù)據(jù)” 描繪為“第三次浪潮的華彩樂章”。

2003 年《The Google File System》、2004 年《MapReduce: Simplified Data Processing on Large Clusters 》、2006 年《Bigtable: A Distributed Storage System for Structured Data》谷歌大數(shù)據(jù)三大論文發(fā)布，以及 2005 年 Hadoop 項目的誕生，使得大規(guī)模處理結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)1的廉價方案成為可能，為大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的快速普及創(chuàng)造了基礎(chǔ)條件。

2008 年，大數(shù)據(jù)得到部分美國知名計算機研究人員認可。業(yè)界組織計算社區(qū)聯(lián)盟（Computing Community Consortium）發(fā)表白皮書《大數(shù)據(jù)計算：在商務、科學和社會領(lǐng)域創(chuàng)建革命性突破》，詳盡闡述了大數(shù)據(jù)對社會治理的推動作用，及其潛在的商業(yè)價值。大數(shù)據(jù)正式進入世界最具有價值和影響的技術(shù)行列。

2009 年，美國政府為構(gòu)建開放、透明機制，啟動 Data.gov 網(wǎng)站向公眾開放多種政府數(shù)據(jù)，包括交通、經(jīng)濟、醫(yī)療、教育和人口服務等。2012 年，Data.gov 已累積來自 172 個政府機構(gòu)的數(shù)據(jù)集，數(shù)量從2009年的47個暴增至40萬個以上，催化美國政府推出相關(guān)政策，加速大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展。

大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)迎來其發(fā)展的大時代

三、為什么要研究大數(shù)據(jù)

大數(shù)據(jù)精準營銷：2015 年，亞馬遜市值第一次超越沃爾瑪，當前前者市值更是后者的三倍多，而亞馬遜銷售額中有 1/3 是依托大數(shù)據(jù)精準營銷產(chǎn)生。通過記錄顧客瀏覽網(wǎng)站時的行為數(shù)據(jù)，如所搜關(guān)鍵詞、到訪頁面、關(guān)注商品、購買訂單，以及不定期舉行活動引導客戶明確喜好，如主題投票，亞馬遜搜集并分析客戶屬性、興趣、需求，利用聚類等大數(shù)據(jù)模型為客戶群體推薦合適商品。

大數(shù)據(jù)提供更加優(yōu)化的服務方案：以色列的環(huán)境比中國大西北更惡劣，但將大數(shù)據(jù)引入農(nóng)業(yè)后，以色列成為了“歐洲的廚房”。憑借較高的信息化和數(shù)字化基礎(chǔ)，以色列農(nóng)業(yè)技術(shù)公司利用大數(shù)據(jù)幫助農(nóng)民根據(jù)農(nóng)場的具體情況采用更加個性化的耕種方案。如 Taranis 公司利用大數(shù)據(jù)分析法推出包括預測天氣、灌溉和病蟲害狀植物模型技術(shù)，指導農(nóng)民合理灌溉、殺蟲；AKOL 公司更是將不同區(qū)域農(nóng)民工作習慣等人為因素納入農(nóng)作物生長及環(huán)境狀況的大數(shù)據(jù)分析范疇，進一步優(yōu)化方案。

大數(shù)據(jù)幫助金州勇士隊實現(xiàn)質(zhì)的飛躍：在體育界，植入科技和大數(shù)據(jù)之后，美國金州勇士隊在短短幾年內(nèi)就實現(xiàn)了從一個“爛”球隊到NBA 總冠軍的飛躍。勇士隊老板拉科布作為數(shù)據(jù)分析的堅實擁躉，把數(shù)據(jù)分析思想充分融入到球隊的訓練之中，最先引入球館錄像和分析系統(tǒng)，同時其團隊統(tǒng)計歷年NBA 比賽，發(fā)現(xiàn)最有效的進攻是眼花繚亂的傳球和準確的投籃，并創(chuàng)造了三分球新打法，助力勇士隊快速成長。

大數(shù)據(jù)的價值不可估量：正如《大數(shù)據(jù)時代》所言，大數(shù)據(jù)開啟了一場重大的時代轉(zhuǎn)型，就像望遠鏡讓我們感受到宇宙，顯微鏡讓我們能夠觀測微生物，大數(shù)據(jù)收集、分析海量數(shù)據(jù)幫助我們更好地理解世界，是眾多新發(fā)明和新服務的源泉。如今，數(shù)據(jù)已經(jīng)成為重要的商業(yè)資本，可以作為前期投入創(chuàng)造實際經(jīng)濟價值，此外，大數(shù)據(jù)也撼動著醫(yī)療、教育、人文、社交等世界的方方面面……其社會價值亦不可估量。

四、大數(shù)據(jù)發(fā)展的基礎(chǔ)

一、數(shù)據(jù)積累

在互聯(lián)網(wǎng)快速普及、物聯(lián)網(wǎng)加速滲透的背景下，PC、手機、傳感設備等全面興起，推動全球數(shù)據(jù)呈現(xiàn)倍數(shù)增長、海量集聚的特點，為大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了龐大的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。根據(jù)IDC統(tǒng)計，2011年全球創(chuàng)建和復制的數(shù)據(jù)總量為1.8ZB，2016 年這一規(guī)模為16.1ZB，預計2020年將達到44ZB，在其《數(shù)據(jù)時代2025》白皮書（希捷贊助）中，更是預測到2025年，全球創(chuàng)建和復制的數(shù)據(jù)總量將擴展至163ZB（1ZB 等于1萬億GB）。

二、算力提升

同時，處理如此規(guī)模的數(shù)據(jù)量也對算力提出了巨大的挑戰(zhàn)。所幸，摩爾定律推動處理器性能不斷提升，GPU、FPGA、TPU 等高算力芯片不斷涌現(xiàn)，為大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展保障了迅速的處理能力。在Google I/0 2018 開發(fā)者大會上，谷歌發(fā)布了第三代 TPU處理器，基于TPU 3.0 的新運算陣列 TPUv3 Pod 性能相比TPUv2 Pod 有8 倍提升，運算速度可超100PFlops（PFlops：每秒千萬億次浮點計算）。