2024年巴黎奥运会已成功落幕,在奥运会上,各种炫酷的高科技、精彩的赛事直播,给人们留下了深刻的印象。国际奥委会主席托马斯·巴赫曾说,“奥运会120多年的历史,是人类更高更快更强的拼搏史,也是科技应用的演变史”。伴随着人类科技的快速发展,奥林匹克运动会已经由体育竞技本身转向了科技竞赛,中国也成为越来越重要的参与者。

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奥运历史上的重大科技突破

现代奥运会起始于1896年,至今已有128年的历史。在第一届雅典奥运会上,只有14个国家参加比赛,项目只有9个大项43个小项,观众人数不过几万,甚至没有现场直播;但如今,奥运会的参赛国家和地区超过200个,赛事有32个大项329小项,现场观众多达32万人,线上转播甚至超过40亿人观看。在如此规模庞大的体育盛事中,显然离不开科技进步的支撑,奥运会的赛场既是体育的竞技场,也成为新科技的竞赛场。回顾其百年来的发展历史,奥运会的科技一直在取得各种突破。

首先取得突破的是1912年的斯德哥尔摩奥运会。该奥运会首次使用了电子计时器和终点摄影装置,用以记录田径比赛的最终成绩,这一应用将当时比赛判定的精确性提升了一个档次。

其次是1936年的柏林奥运会。在该届奥运会上,主办方首次开通电视实况转播,从此开启了人们无需到场就可以观看比赛的先河。但该项技术只能让转播信号在有限范围内传播,电视观看也只能在特定场所(比如啤酒屋)进行。

第三是1964年的东京奥运会。东京奥运会首次采用了全球卫星转播,当时的卫星通信技术刚好发展起来,这让电视转播的实时性和传播范围大大增加,奥运会的观众群体也因此得到了极大扩展。

接着是1996年的亚特兰大奥运会。这届奥运会使用了互联网技术进行开幕式转播,并利用计算机技术和网络技术进行赛程管理,这标志着奥运会赛事进入网络时代。

第五是2008年的北京奥运会。这次奥运会首次大规模使用了3G网络和全息投影技术,全面采用高清信号进行转播,这标志着奥运会转播进入高清网络时代。

第六是2016年的里约热内卢奥运会。在里约奥运会上,主办方首次采用虚拟现实(VR)转播技术,让观众能够身临其境地体验赛场上的紧张气氛,这刷新了观赛体验的新高度。

时间来到了2021年,因受新冠肺炎疫情的影响,东京奥运会虽推迟举办,但首次实现了云上转播,工作人员不必亲赴现场即可进行远程编辑和办公,这项科技有效应对了疫情的影响,而中国的云服务在其中发挥了重要作用。

然后是2022年的北京冬奥会,实现了有史以来第一次核心系统全面上云,首次在云端实现电视和网络同时转播。这次冬奥会为奥运会留下了全新技术标准,中国在提供云服务方面表现更加成熟。

最后是2024年的巴黎奥运会,以AI为代表的新一代信息技术深入到赛事方方面面,同时以AI驱动的云上转播,其规模正式超越传统卫星转播,宣告着奥运赛事全面进入云上转播时代,中国云服务企业已实现基本领先。

回顾这些历程可以发现,奥运会除了赛事本身的科技进步外,对赛事的录制和转播工作也在突飞猛进地发展,这不仅提高了科技竞争的难度,也为科技企业提供了更广阔的市场应用空间。越来越多的科技企业投身其中,中国的云计算企业就属于其中表现比较突出的一支。

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巴黎奥运会的中国科技元素

本次巴黎奥运会是历史上数字技术含量最高的一届奥运会,来自中国的云服务和AI技术被广泛应用于直播转播、赛事运营、文化推广等领域,极大提高了大会举办效率并帮助降低比赛成本,这主要体现在以下几个方面。

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云转播技术有效降低转播成本

巴黎奥运会大规模应用了云转播技术,而且云上转播首次超越卫星转播,成为第一大转播方式。云转播的好处在于节省人力、物力和时间,降低企业运营成本。过去,奥运会的信息传输系统运行主要依靠场馆IT机房,直播信号主要依靠卫星和传统光缆,这些硬件设施价格高昂,且前置部署期较长,一旦用完随即拆除,转播业务模式单一,资源再利用程度低,造成严重浪费且成本较高。采用云转播技术后,不同的持权转播机构能够共享存储在云平台上的资源及其计算能力,按需购买高效、便捷、高质量的音视频内容传输服务,灵活选择资源规模和时长,显著降低支出成本。据统计,本次奥运会共有54家转播机构采用云计算来分发直播,总计有379个视频直播流、100个音频直播流,共计11000小时的赛事直播画面,内容制作量比东京奥运会增长40%,但转播中心面积比东京奥运缩小13%,比里约奥运缩小近23%,超三分之二的直播信号通过中国提供的云服务来实现。

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云特效技术全面提升观赛体验

本次奥运会使用了先进的“子弹时间”特效技术,让直播观赛体验有了质的飞跃。“子弹时间”技术本质上是一种视觉增强型特效技术,它使用多个相机从不同角度同时捕捉同一瞬间画面,然后通过技术处理将静态图像串联形成连贯视频,营造出时间被冻结或放慢的效果,从而极大地增强观看体验。本届奥运会采用的是基于中国云计算支撑的AI增强型“多镜头回放系统”,该系统通过AI大模型和云端计算资源,让制作“子弹时间”的耗时从十几个小时缩短为仅5秒钟,这不仅促进了直播观看体验(原来只能在重播时才能看到制作特效),而且为裁判员提供多视角回放判决也提供了有力支撑。据统计,本次奥运会在14个场馆中部署了这项技术,并在田径、篮球、乒乓球、滑板等21项赛事直播中广泛使用。该技术也成为奥运内容在社交网络传播的新热点,是本届奥运会流媒体收视率再创新高的重要推动因素。

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运用云特效技术所展示出的自由式小轮车比赛瞬间(“子弹时间”)

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AI修复技术助力影像二次创作

现在信息技术日益发达,人们早已习惯于彩色直播画面,但历史上很多奥运瞬间都是黑白的,这些影像和图片资料虽然珍贵,但却无法很好满足人们的观赏需求。借助AI修复技术,这一难题得到解决。在本届奥运会上,国际奥委会邀请中国团队对100年前的巴黎奥运会影像进行了修复,借助阿里云公司的AI技术,这些珍贵的历史影像得以“脱胎换骨”“重见天日”(见下图)。

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网球史上最伟大女运动员苏珊·朗格伦在奥运会上挥动球拍的画面

(AI修复前后对比)

该项技术基于复杂的深度学习模型,经过大量数据训练而成,通过精细分析每一帧画面、解读复杂细节,然后结合历史学家专业意见进行修复,最终实现“黑白”变“有色”,“模糊”变“高清”。此外,阿里云联合国际奥委会制作了一条时长8分钟的影片《永不失色的她》,是基于AI修复影像的二次创作。这部短片刻画了19世纪末至今女性运动员在奥运会上所创造的成就和展示的魅力,得益于这些技术的应用,性别平等的概念在奥运会上表现得更加直观和富有色彩。

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电力优化技术显著降低赛事能耗

巴黎奥运会在优化电力使用、降低能源消耗方面也表现出色,其背后的技术支撑则来自于中国提供的“能耗宝”(Energy Expert)智能监测和电力优化系统。该套系统的工作原理是把比赛场馆所有区域和设备的用电信息实时上传云平台,然后基于云端数据和AI深度学习模型,实时监测评估和预测全部35个比赛场馆的用电情况,提出准确且有依据的电力消耗规划,对各场地、各时间段及不同天气下的用电情况进行调整,从而减少资源浪费、降低能耗。这种做法还可以帮助主办方从每一场比赛中累积经验,然后把这些知识应用到下一场赛事乃至下一届奥运会中,从而提前做好准备和优化。据统计,本次奥运会单为国际广播中心(IBC)提供的电力就较东京奥运会减少了44%,较里约奥运会更是减少72%之多。

在这些技术支撑的背后,巴赫主席称赞道:“中国科技为奥运会提供了巨大支持,尤其是云技术的介入,让全球观众受益匪浅;还有在人工智能方面的合作,206个国家和地区的奥委会也从中受益。”

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促进中国科技企业走出去的政策建议

借助奥运品牌,我国科技企业成功走出了“出海”第一步,鉴于云计算在数字经济发展和新质生产力培育中的极端重要性,接下来应尽快从多个角度出台利好政策,进一步加快推动相关企业走出去,建议:

一是要鼓励云计算和云服务与美公平竞争。


在云计算领域,中美是最大的竞争对手,中国能不能在未来赢得竞争优势,关键看在国际竞争中中国会不会掉队。一方面,美国已通过数据安全风险和ICTS(信息通讯技术和服务)审查,强迫海外中国企业转用美国云计算企业服务(如TikTok从阿里云转用甲骨文),阻碍中国云计算企业进入美国市场,中国应尽快理清状况并出台相关政策,帮助企业争取公平待遇;另一方面,要对美国采取分阶段、分步骤开放云市场的策略,鼓励公平竞争,尤其在中美云计算市场开放谈判过程中,要求美国进行对等开放,如果允许外资云服务进入中国市场,则要求美方解除对英伟达等高端芯片的出口限制,从而削弱对方进行“捆绑销售”和“价格战”的风险。

二是借助国家战略优势推动云计算走出去。

利用香港优势资源和国际优势地位,加强大陆行业协会与香港有关部门对接,推动云计算企业及其他前沿技术通过香港作为跳板进行出海。积极在“一带一路”沿线国家进行数字化设施布局,沿国际路缆和国际海缆加大通信网络和节点建设,为中国企业出国提供云服务提供便利条件。对中国援建的海外数字基础设施项目,优先采购中国企业提供的云计算服务,同时对为海外中国企业提供云服务的国内企业,给予相应“出口退税”优惠,帮助其提升国际竞争力。积极搭建云计算技术交流平台,定期举办云计算国际大型赛事及论坛活动,定期遴选一批代表国际领先水平的云计算国产成果,打造代表国家水平的科技品牌。

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在一年一度的云栖大会上,相关前沿技术和产品能够得到有效交流(这是2024年展示的跳舞人形机器人)

三是以扩大数字化需求寻求市场增长空间。


充分认识我国各行业、各领域数字化发展水平既不充分也不均衡的事实,扎实推进软件相关应用生态构建和工业生产相关信息基础设施建设,通过关键基础设施国产化替代,持续释放云计算需求潜力。加快构建国内统一大市场,促进人员和数据等关键生产要素流动,将经济数字化转型发力点更多地从居民消费端向工业消费端转移,推动工业企业向产业链高附加值环节攀升,提升用云需求。调整平台经济监管理念和方式,以继续巩固和推动中国互联网科技公司在全球的领先地位为前提,保护企业和用户合法合理权益,提振实体经济行业投资信心,增强平台企业研发投入意愿,确保云计算市场增长不失速。

秦铮,中国科学技术发展战略研究院助理研究员;孙铭,阿里云计算有限公司助理研究员。文章观点不代表主办机构立场。

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