一、前言
人工智慧正在重塑我們生活的方方面面。它加快了新藥的研發、提升公共服務的效率，甚至在國防、教育、金融等領域創造新的可能性。這些轉變不僅是技術突破，也深刻影響了經濟發展與國家韌性。然而，支撐這一切的基礎並非抽象的「智慧」，而是具體的「運算力」。

運算力（compute）是每一次 AI 突破背後的推動者，它不只是計算機房裡的晶片，而是整個數位經濟的核心基礎設施。擁有世界級運算基礎設施的國家，不只是使用 AI 的消費者，更是未來科技規則的制定者。英國政府深知這一點，因此提出《英國運算力藍圖》（UK Compute Roadmap），試圖在全球競賽中確立領先地位。

二、現況概述
運算力是數位時代的「電力」。正如電力驅動工業革命，今天的運算力則驅動科學、產業與日常生活。從導航、線上支付，到醫療研究與氣候模擬，我們無時無刻不依賴龐大的運算。

英國一直是全球計算科學的重鎮，倫敦更是世界前五大資料中心市場之一。但隨著 AI 技術的快速發展，對運算的需求正呈指數型增長，尤其是訓練最前沿的 AI 模型，需要的計算量在短短十年間就可能暴增一萬倍。這不再是科技社群內部的議題，而是國家競爭力的基石。

其他國家已展開激烈競賽：美國、加拿大、阿聯酋等國紛紛投入數十億美元建設公共運算資源，跨國科技巨擘更在單一年內就斥資超過三千億美元建構新的超級電腦與資料中心。這股力量正在重塑全球供應鏈，從晶片、能源基礎設施，到跨國資本與產業聯盟，世界正迎來「算力爭霸」的新時代。

英國若要避免淪為落後者，就必須採取行動。政府的策略有四大方向：首先是建構現代化的公共運算體系；其次是確保算力能真正推動科研與產業；再來是建立最先進的 AI 基礎設施；最後是打造主權、安全且永續的能力，確保英國能掌握未來發展的主動權。

三、建構現代化公共運算生態系統
現有的英國公共運算資源雖有亮點，但整體卻零散、缺乏規劃。許多系統資源不足，研究人員常常排隊等待，甚至被迫降低研究規模。各學科之間的系統彼此孤立，難以合作。產業界更是難以進入，缺乏透明的管道。為瞭解決這些問題，藍圖提出五大原則：

(一) 穩定的資金：以多年期模式確保不再因超級電腦退役而陷入空窗。
(二) 多元且互通的資源：無論是基礎研究、產業應用，或新創試驗，都能找到合適的系統。
(三) 以使用者為核心：提供專業軟體工程支援，培養研究技術人才，幫助學者與企業善用運算資源。
(四) 資料驅動：將 AI 計算與大型資料集結合，推動新一波科學與社會應用。
(五) 動態敏捷：預留空間給量子計算、神經形態計算等新興技術。

政府承諾投資超過 10 億英鎊，把 AI 研究資源（AIRR）的算力提升 20 倍，從 2025 年的 21 exaFLOPS，躍升至 2030 年的 420 exaFLOPS。為了形象化這數字：若 10 億人每秒做一次計算，完成 AIRR 一秒的計算量需要超過一萬三千年。這顯示未來科學突破對算力的依賴程度。

同時，愛丁堡將建設全新國家級超級電腦，取代現有的 ARCHER2，計畫在 2027 年上線，屆時將名列全球前五大超級電腦。這不僅為學術界服務，也將開放給產業使用，讓科學突破與產業創新相輔相成。

此外，英國將成立國家超級運算中心（NSC），作為算力、軟體、數據與技能的樞紐。它不只是電腦中心，更是連結大學、研究機構與企業的合作平臺，並與國際夥伴（例如歐洲超算聯盟）合作，確保英國能參與並引領全球科研網絡。

四、讓運算力推動創新 —— 公共與私營部門的雙引擎
算力的分配方式，決定了一個國家能否把有限資源轉化為最大的創新效益。過去，英國的算力分配模式過於「行政化」，講求公平、講求滿載率，但往往缺乏戰略導向。許多研究團隊雖然有雄心勃勃的計畫，卻因審批冗長、算力不足，最後被迫縮減範圍，甚至轉向其他國家尋求資源。這不僅削弱了科學突破的可能性，也讓英國在 AI 熱潮中錯失先機。

未來，政府將推行一種全新的分配模式。這種模式不再把算力當作「電腦時數」，而是當作一種「國家戰略投資」。舉例來說，英國即將推出的《AI 科學戰略》將把工程生物學、核融合能量、量子科技、醫學突破、材料科學等列為重點。這些領域的研究不僅需要大量算力，而且一旦成功，將對經濟與社會帶來巨大回報。因此，這些「大賭注」（Big bets）將獲得比過去更集中的支持。同時，政府也意識到，算力不應該只屬於少數頂尖機構。新創企業、中小企業、甚至地方政府部門，也應該能有機會利用超級電腦，測試新的演算法、模擬新的政策效果、或開發創新的 AI 服務。藉由降低進入門檻，政府希望激發「長尾效應」——讓無數小規模實驗，最終孕育出意想不到的突破。

此外，AI 安全研究所（AISI）與主權 AI 單位（Sovereign AI Unit）將擁有專屬算力配額。這意味著，當其他人還在排隊申請資源時，這些機構可以即時展開模擬、紅隊測試、與風險評估，確保英國在全球 AI 安全議題中掌握主導權。這種「戰略優先級」的設計，反映了政府的核心理念：算力不是單純的科研工具，而是一種影響國家安全與經濟未來的資源。

五、打造 AI 基礎設施 —— 與能源結合的新型巨構
雖然公共超級電腦是國家科研的基石，但真正支撐全國 AI 生態系統的，將是遍佈全國的私營數據中心。問題在於，目前的資料中心多數是為一般企業服務的「傳統型」，無法滿足 AI 模型訓練所需的高密度 GPU 集群與高速網路。這就像用筆電去模擬氣候變遷——根本不切實際。因此，英國政府提出了「AI 成長區」（AI Growth Zones, AIGZ）的構想。這些園區不是普通的資料中心，而是未來十年最具規模的基礎建設之一。每個園區至少要能提供 500 兆瓦（MW）以上的算力需求，其中至少一個園區將在 2030 年前達到 1 吉瓦（GW）的等級，足以媲美小型核電廠的能耗規模。

這樣的設施需要的不只是土地與建築，還有巨量而穩定的能源供應。AI 訓練的耗能驚人，一個大型模型的訓練能耗甚至相當於數百個家庭一年的用電量。若不解決能源問題，AI 基礎設施將難以持續。因此，政府計畫在成長區引入新型能源模式：離岸風電、太陽能電場、大型儲能系統，甚至是小型模組化核反應爐（SMR）。這些方案不僅讓資料中心能自給自足，也有望成為世界首個「低碳 AI 校園」的示範。

然而，AI 成長區不只是算力的聚集地，它們還將成為創新的「試煉場」。在這裡，學術界與產業可以合作試驗新技術，從自駕車演算法到醫療影像 AI；新創公司可以在這裡找到早期用戶與投資者；地方政府也能測試 AI 如何改善交通、能源管理與公共服務。換句話說，AI 成長區既是「硬體基礎建設」，也是「社會創新平臺」。

六、建立主權、安全與永續的能力
在這場全球算力競賽中，「誰的算力在自己手裡」是關鍵問題。倘若一國的科研與產業完全仰賴海外數據中心，那麼在地緣政治危機時，創新就會被掐住咽喉。英國的目標不是追求完全自給，而是「在最重要的地方保有獨立性」。

這份藍圖特別強調，未來的英國算力生態系不只是「使用者」，更要成為「建設者」。英國擁有 ARM 這樣的世界級晶片設計公司，也有劍橋、布裡斯托、愛丁堡等研究中心，在量子計算、光子學、神經形態晶片等領域有深厚基礎。這些技術若能與國家級超算中心、AI 成長區結合，就能從實驗室走向實際應用，成為全球市場的競爭者。政府計畫把這個過程稱為「拉通機制」（pull-through mechanism）。具體來說，新的技術——無論是節能晶片、抗駭架構，還是全新的演算法——都可以先在國家超算中心進行測試與驗證，若表現出色，就能直接被拉入 AI 成長區的大規模部署。最理想的情況，是在未來十年內，打造一個完全由「英國自主設計」晶片與系統驅動的 AI 成長區，成為真正意義上的「主權算力」展示。

此外，主權 AI 單位將把算力列為重點投資領域，支援新興架構與突破性計算模式。這不僅是為了保障國家安全，也是為了創造新的產業機會。畢竟，全球 AI 晶片市場預計在 2030 年突破數千億美元，而資料中心投資則可能在十年內達到一兆美元。若英國能在這場比賽中占據一席之地，將不僅是科研的勝利，更是經濟的突破。

七、結論與後續
這份藍圖並不是一個靜態的規劃，而是一個「行動藍圖」。第一步，AI 研究資源已經開始投入運作，提供全新的算力給學術與產業使用。接下來，愛丁堡的新超級電腦將在 2027 年上線，AI 成長區也會在全國逐步展開。

更重要的是，政府承諾這份藍圖將隨著科技的進展而不斷更新。AI 模型的規模可能在幾年內翻倍，量子計算、神經形態計算等新技術也可能快速成熟。為了因應這些變化，2030 年將進行全面檢討與調整，確保英國始終保持靈活性與前瞻性。