教育部直属机关干部网络学院

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社会经济

后危机时代的信息通信技术与产业发展
来源:学习时报 发布时间:2010-12-31

  后危机时代的ICT引领泛在信息社会的发展  

  信息通信技术的泛在化特征,以移动接入、实时通信、宽带传输、泛在计算、多媒体界面、传感互联成为主要的技术表现形式,正在引领人类社会进入更加深入、互动和智能的信息化新阶段。经济危机不仅没有阻碍信息通信技术(ICT)的发展,世界各国政府反而加大了对技术研发和产业应用的投入和支持。各种迹象表明,在下一个五年乃至未来数十年内,信息科学与技术将继续发展并产生深刻变革。

  在信息器件方面,代表着信息技术进步发展速度的摩尔定律。还将在一定时期继续有效,在纳米技术、分子量子技术、光电子技术领域将取得突破,这些技术的融合和新的应用需求将一起催生新一代计算、存储、通信、显示技术的发展。

  网络技术将不断演进和发展,向无所不在的泛在网演进。传感器网络将物理世界作为管理对象联系在一起,加以高度智能化信息处理,将信息化推向目前称为物联网的新阶段。当前互联网存在的安全性、扩展性、可管理性等一系列问题在物联网时代必须得到解决,互联网网际协议的新版本(IPv6)是互联网向下一代演化的第一步,互联网最终以“革命式的演进”的方式走向基于“后IP”的新网络体系,以突破IP协议的种种约束和缺陷。在通信手段方面,现有网络通过不断升级,继续向宽带化、移动化发展,经过目前的第三代移动通信技术(3G)、长期演进技术(LTE)阶段走向更具统一性的第四代移动通信技术(4G)。广播电视网络将向着数字化并具备互动性、移动性的下一代有线或无线广播电视网络发展。前述的通信网、互联网和广电网在向下一代技术演进过程中将不断相互融合,走向“三网融合”,并与物联网一起形成无所不在的泛在网络,由泛在网络联系在一起的人、机、物三元世界带动多样化的应用需求。

  对海量信息的可靠存储和智能化处理呼唤新一代的计算平台,云计算应运而生,为大量智能化移动设备提供计算接入服务;同时海量数据处理也催生社会计算、新一代搜索技术等数据知识和服务性产业。信息技术将融入各种应用领域,成为传统行业升级改造,工业将向泛在信息感知支持下的绿色制造发展。能源、资源、环境等各个领域也将因信息技术的融入应用产生新的变革,物联网将社会基础设施作为管理对象,形成可以智能管理和绿色运营的新一代基础设施,例如:新能源发展和节能减排对电网发展提出了更高要求,将信息技术融入电网的信息感知和控制,形成了新一代的电网——智能电网。上述技术的发展将带动嵌入式芯片、微传感器、基础软件等技术的发展外,还将促进新一代人机交互技术特别是显示等技术的发展,有机材料显示技术在制造成本和使用成本两方面具有优势,将成为下一代嵌入式终端设备的主要显示手段,激光显示则以多方面的优势成为向高端投影和微投影两个应用方向发展。

  大多数国家都将ICT研发重点放在ICT能产生重要影响的关键应用领域如医疗保健、能源、教育、交通等等,这对应对21世纪的许多重大挑战甚为重要。

  我国政府积极应对,成效显著  

  作为工业化尚未完成的后发展国家,中国的信息通信技术和应用经历了跨越式发展的历史阶段,从人工交换机、电报收发机、模拟电路和模拟控制,一步进入到全数字化的光通信、无线通信与互联网时代,并且在处理器、芯片系统、传感器等核心电子元器件、基于IP技术的中国新一代宽带网络通信基础设施、基于图形处理器(GPU)和 CPU混合结构的超级计算机、TD-SCDMA等第三代移动通信技术和宽带无线多媒体、TD-LTE等下一代通信技术、电子商务与网络内容管理、IPv6、下一代基础宽带网络、传感网、物联网等诸多领域形成了一定的技术积累和市场经验,一些领域的技术研发和应用已经接近世界先进水平。

  以超级计算为例,多年来以中国科学院计算技术研究所为主研发的“曙光”系列、联想集团公司的“深腾”系列以及国防科技大学的“银河”、“天河”系列超级计算机,紧盯世界先进水平,解决了中国经济社会发展中各方面的重大需求。在2010年5月召开的国际超级计算会议发布的第35期的全球超级计算500强名单(Top500)中,GPU协处理引擎的优势得以显露。美国橡树岭国家实验室的“美洲虎”(Jaguar)超级计算机以每秒1760万亿次的运算速度位居第一,而来自中国深圳国家超级计算中心的“星云”(Nebulae)计算机以每秒1270万亿次位居第二。在超级计算行业的专业Linpack测试中,虽然“星云”的总体计算速度落后于“美洲虎”,但是“美洲虎”每百万亿次计算性能的功耗为4瓦,成本114美元,而“星云”相应的功耗仅为2瓦,成本39美元。同时排名第七的是来自中国的“天河一号”也采用了IntelCPU和AMDGPU的混合架构。至11月14日,Top500第36期排名,改进后的“天河一号”运算速度达到每秒2570万亿次,我国研制的超级计算系统首登榜首。这说明我国的超级计算系统通过创新性的应用理念和面向应用的系统集成研究实现了技术的跨越式发展。

  2008年,我国电子信息产业已成为“第一支柱产业”,实现增加值1.49万亿元。2009年,是我国电子信息产业发展较为困难的一年。受国际金融危机影响,产业在新世纪以来首次出现负增长,成为国民经济中受冲击最明显的行业。但是规模以上电子信息制造业仍然实现收入51305亿元,在全国工业中的比重依然达到 10%左右,而且全国信息技术领域专利申请总量达100万件左右,比上年增长 20%以上,其中发明专利占比超过六成。预期2010年电子信息产业增加值将达1.6万亿元。

  “十二五”期间,随着我国经济总量的持续增加,信息产业规模也将进一步扩大,在信息用户保持全球第一的基础上,普及率将继续提高。经济与社会发展对 ICT的战略需求体现在如下几个方面:在惠及全民的信息化过程中,需要建立不同于发达国家的低成本高实效的信息设施基础,必须尽最大的努力降低我国实现信息化的总成本;经济危机促使我们必须加速推进我国经济发展模式的转变和经济结构的转型,走新型工业化道路,促进工业化与信息化融合,特别是要培育战略性新兴产业,为新一轮经济增长提供动力;信息科学技术和产业必须走可持续发展之路,充分认识和发挥信息科技的渗透性,解决我国面临的能源、健康、教育、就业、环境保护、全球气候变化等重大问题,同时降低信息产业的能耗、资源消耗和排放;构建和谐社会和维护国家信息安全。

  在金融危机发生之后,我国政府高度重视 ICT发展及其产业培育的基础性、先导性作用,加快启动了以“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”、“极大规模集成电路制造装备与成套工艺”、“新一代宽带无线移动通信网”等三个重大科技专项和“三网融合”专项行动,并且加大了在ICT基础设施建设、技术推广应用、新技术研发等方面的支持力度。

  2009年11月3日,温家宝在人民大会堂向科技界发表了“让科技引领中国可持续发展”的重要讲话,他再次指出:“信息网络产业是世界经济复苏的重要驱动力。全球互联网正在向下一代升级,传感网和物联网方兴未艾”,指示“要着力突破传感网、物联网关键技术,及早部署后IP时代相关技术研发,使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的‘发动机’”。

  抓住ICT新一轮发展机遇抢占战略性新兴产业制高点  

  进入后危机时代,信息通信技术成为世界各国技术竞争的焦点,也是各国发展新兴产业的战略必争领域,市场潜力巨大,对社会和经济的发展具有革命性的影响。站在新的起点上,我们面临着与西方发达国家同时起跳的一次跨越发展的机遇。为充分利用我国巨大的市场和人才优势,加快推进核心关键技术的研发和应用,以切实抢占战略制高点,建议从各级政府的层面加强如下几个方面的工作。

  1.进一步加强信息通信基础设施建设。目前我国的信息基础设施建设在骨干网带宽与管理技术等方面已经达到国际先进水平,但是在基层接入与应用服务等方面还有很大的努力空间,只有充分地宽带覆盖与足够的终端接入,才能充分地拓展和占领市场。另外在信息处理和存储服务平台方面,由于大量移动终端和云计算的存在,会产生越来越大的需求。

  2.加快信息通信技术领域的人才培养。从高等教育到专业技能培训各个层次的院校,均应把信息技术人才的培养作为重点,高中阶段就应普及信息技术应用的基本知识,逐步消除数字鸿沟,并从根本上加强相关技术研发和应用推广服务的力度。

  3.加强软件特别是应用和服务软件的开发。信息技术更新换代的速度很快,但是更经济、更容易见效的更新在于软件的开发。目前的一个手机终端平台,其存储和计算能力已经超出了10年前最先进的个人计算机,再加上宽带移动接入的后台支持,可以用软件开发实现的应用服务几乎具有无限的可能性。

  4.加大对物联网核心技术的投入和支持。物联网作为继个人计算机、因特网之后信息技术的又一机遇,是泛在信息社会的基础,也是物理世界与网络世界的接口,亟须发展低功耗、高性能的集成化数字传感器、智能信息处理等面向各领域应用的软硬件技术。

  5.加快开展网络信息安全领域的技术研发,积极应对信息技术面临的安全威胁。进入泛在的信息社会,网络不再仅仅是人与人之间简单交流的通信手段,而且已经成为人和物、物与物交互作用的信息基础设施,智能电网、远程医疗、电子商务、智慧交通……种种信息技术应用在带来经济社会发展的同时,也使得信息流、物质流、能量流在网络上交汇,造成了越来越大、越来越广的安全隐患。最近在伊朗发作的“震网”(Stuxnet)病毒第一次向人们展示了信息病毒直接攻击物理世界的现实威胁。即便不考虑网络恐怖主义和恶意攻击的威胁,支撑目前网络运转的支离破碎的技术也隐藏着足以让人类付出巨大代价的安全隐患。

  6.积极开展ICT标准化技术研发,支持后发展地区技术参与,以标准化的 ICT带动经济社会的整体发展和市场份额的扩大。过高的产品技术门槛和垄断利润,有碍创新性技术的发展和公平市场环境的营造,在发达与落后地区间人为造成新的数字鸿沟。泛在化的网络信息为后发展地区带来了新的机遇,也为先进技术和智慧产品带来了更大的市场,但是前提必须是得到市场普遍接受的、照顾了技术发展和消费者利益的公平的技术和贸易标准。

  7.积极推进电子政务和数字城市建设,以政府的示范性应用推动技术进步和应用示范,加快信息通信技术的发展和市场拓展。

  8.积极开展和规范网上贸易服务,研究发展电子商务技术,培育更加广泛、高效与可靠的信息通信技术市场环境。技术发展的价值最终将在市场上得到体现,目前的 ICT已经引发了消费市场的一轮轮热潮,但是就网上贸易而言,目前的技术发展与监管政策远没有实现和谐的统一,多数情况而言,技术所带动的市场发展已经脱离了政策的监管能力,这使得市场的可信度降低并且不可持续。就技术而言,必须支撑发展可管可控的网络市场环境。

  9.充分重视信息和信息中的知识挖掘与应用,培育和发展信息服务业。在信息时代,信息就是生产资料,如何把浩若烟海的信息加工成社会所需要的知识产品,中间所需要的不仅是智力,还有对市场需求的把握和对物质流、能量流与信息流之间关系的认识。因此,提高对信息的价值的认识,加大对信息加工与服务业的支持,对于转变经济发展方式,带动社会转型,实现区域的低碳、绿色和智能化发展,具有十分重要的意义。

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