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我國(guó)新一代信息技術(shù)融合發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)及對(duì)策建議

來源:《中國(guó)科技產(chǎn)業(yè)》
作者:齊碩

摘要:當(dāng)前,新一代信息技術(shù)迅猛發(fā)展,與傳統(tǒng)行業(yè)融合日漸深入,已經(jīng)成為驅(qū)動(dòng)我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展、推進(jìn)全球產(chǎn)業(yè)變革的核心力量。本文聚焦5G、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等重點(diǎn)領(lǐng)域,梳理近年來我國(guó)新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展成效,重點(diǎn)剖析產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展面臨的挑戰(zhàn),從關(guān)鍵技術(shù)、融合路徑及信息安全層面提出促進(jìn)我國(guó)新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)深度融合的對(duì)策建議。


引言


    

   


黨的十八大以來,我國(guó)新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,賦能產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型,為加快制造強(qiáng)國(guó)、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)和數(shù)字中國(guó)建設(shè)提供了堅(jiān)實(shí)有力的支撐,成為助推經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的新動(dòng)能。黨的二十大進(jìn)一步為我國(guó)新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展指明了方向,報(bào)告明確指出,推動(dòng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)融合集群發(fā)展,構(gòu)建新一代信息技術(shù)等一批新的增長(zhǎng)引擎。但我國(guó)仍面臨關(guān)鍵性核心技術(shù)掌握不足、產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展路徑不明確、信息技術(shù)融合隱含安全風(fēng)險(xiǎn)等問題,制約新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)向上發(fā)展。本文基于我國(guó)新一代信息技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,充分把握融合創(chuàng)新帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn),探索符合我國(guó)國(guó)情的產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展路徑,為更深入激發(fā)產(chǎn)業(yè)融合的增長(zhǎng)潛力提供參考依據(jù)。


1 我國(guó)新一代信息技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)


    

   


1.1 產(chǎn)業(yè)規(guī)模快速提升

2012年至2021年,我國(guó)電子信息制造業(yè)增加值年均增速達(dá)11.6%,在工業(yè)中的營(yíng)業(yè)收入占比連續(xù)九年位居第一;軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)業(yè)務(wù)收入增長(zhǎng)至9.5萬億元,年均增速達(dá)16%,增速位居國(guó)民經(jīng)濟(jì)前列,新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模效益實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步增長(zhǎng)。其中,信息通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已實(shí)現(xiàn)國(guó)際領(lǐng)先,我國(guó)成為全球首個(gè)基于獨(dú)立組網(wǎng)模式規(guī)模建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)的國(guó)家,截至2022年8月末,累計(jì)建成開通的5G基站已達(dá)到210.2萬個(gè)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、區(qū)塊鏈等產(chǎn)業(yè)規(guī)模也逐步增長(zhǎng)。截至2021年,我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)10749億元;大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)到1.3萬億元,復(fù)合增長(zhǎng)率提至28%;人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)4041億元;云計(jì)算產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)強(qiáng)勁,市場(chǎng)規(guī)模達(dá)3229億元,2012年以來年均增速超過30%;區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)65億元,同比增長(zhǎng)30%。

1.2 技術(shù)創(chuàng)新活力不斷迸發(fā)

云計(jì)算通過融合人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)了信息技術(shù)軟硬件的改造升級(jí)與創(chuàng)新應(yīng)用開發(fā),有效提升了生產(chǎn)效率,已成為全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)背景下我國(guó)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的必然選擇[3]。移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)從3G到5G的跨越發(fā)展,著手面向6G延伸,推進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。區(qū)塊鏈技術(shù)加速落地應(yīng)用,截至2021年底,我國(guó)區(qū)塊鏈備案企業(yè)已達(dá)到1064家,產(chǎn)業(yè)鏈條初步形成[2]。新一代信息技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)申請(qǐng)數(shù)量穩(wěn)步增加,產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力取得突破性進(jìn)展。2021年我國(guó)人工智能和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)明專利授權(quán)量居世界首位,區(qū)塊鏈專利申請(qǐng)數(shù)量全球占比超過84%,5G核心專利數(shù)量居世界第一;全國(guó)軟件著作權(quán)登記量從2012年的14萬件增長(zhǎng)至2021年的228萬件,年均增長(zhǎng)率達(dá)36%,整體創(chuàng)新能力大幅度提升。企業(yè)創(chuàng)新形成一定規(guī)模,國(guó)家級(jí)新一代信息技術(shù)“專精特新”企業(yè)超過1500家,占國(guó)家級(jí)“專精特新”企業(yè)的32%。

1.3 融合發(fā)展催生新業(yè)態(tài)

5G、人工智能、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)與各行各業(yè)的深度融合應(yīng)用,正在推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)體系智能化變革,同時(shí)衍生出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)等新型產(chǎn)業(yè)。智能制造裝備結(jié)合人工智能算法和5G模塊,持續(xù)完善自主識(shí)別、實(shí)時(shí)優(yōu)化及群體協(xié)同等功能,推動(dòng)智能分析與互聯(lián)互通能力大幅提升;工業(yè)軟件融合人工智能算法,通過數(shù)據(jù)分析和建模優(yōu)化機(jī)理模型的精度和性能,提高分析決策的精準(zhǔn)性、自主化;工業(yè)自動(dòng)設(shè)備打通信息技術(shù)與操作技術(shù)的壁壘,實(shí)現(xiàn)設(shè)備和信息系統(tǒng)無縫連接,提高工作效率的同時(shí)降低了企業(yè)生產(chǎn)成本。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)不斷發(fā)展壯大,持續(xù)催生新模式、新業(yè)態(tài)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全國(guó)具有一定區(qū)域、行業(yè)影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)已超過100個(gè),連接設(shè)備數(shù)量超過7600萬臺(tái)套,各地在建“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項(xiàng)目超過1800個(gè),覆蓋航空、礦山、鋼鐵、港口、電力等20多個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要行業(yè),數(shù)字工廠、智能電網(wǎng)、共享制造等新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)、新模式如雨后春筍,融合發(fā)展加速企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的作用日漸顯著。

1.4 融合創(chuàng)新持續(xù)深化

在以新一代信息技術(shù)為核心的融合應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)、制造強(qiáng)國(guó)兩大國(guó)家重大戰(zhàn)略的指引下,已成為我國(guó)推進(jìn)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、形成產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的強(qiáng)勁助力。目前,新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入創(chuàng)新突破、深入滲透、擴(kuò)散應(yīng)用的加速發(fā)展期,國(guó)內(nèi)部分企業(yè)融合基礎(chǔ)夯實(shí),初步實(shí)現(xiàn)環(huán)節(jié)信息化,工作重心逐步向全面突破集成轉(zhuǎn)變,領(lǐng)航試點(diǎn)數(shù)量增加、方向多樣。2022年工信部發(fā)布的新一代信息技術(shù)與制造業(yè)融合發(fā)展試點(diǎn)由2021年的194個(gè)增加到215個(gè),首次設(shè)立“數(shù)字領(lǐng)航”企業(yè)方向,全力打造制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型標(biāo)桿。云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)也在教育、醫(yī)療、交通、能源等領(lǐng)域深度應(yīng)用,不斷涌現(xiàn)特色場(chǎng)景下的解決方案,形成了一批具有代表性的創(chuàng)新模式,汽車電子、智能安防、智慧健康養(yǎng)老等新應(yīng)用取得扎實(shí)成效。


2 我國(guó)新一代信息技術(shù)融合發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)


    

   


2.1 關(guān)鍵性核心技術(shù)掌控力不足,自主創(chuàng)新薄弱

人工智能領(lǐng)域

創(chuàng)新程度和突破難度更高的顛覆型、階躍型技術(shù)幾乎是國(guó)際寡頭壟斷發(fā)展的格局。反向傳播、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等深度學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論基本由國(guó)外引領(lǐng),深度學(xué)習(xí)理論體系、新型學(xué)習(xí)方式等顛覆技術(shù)主導(dǎo)權(quán)也主要被全球幾位科技巨頭掌握。我國(guó)的技術(shù)創(chuàng)新主要集中在已有技術(shù)優(yōu)化和工程實(shí)現(xiàn)上,雖然在圖像識(shí)別、機(jī)器翻譯等領(lǐng)域涌現(xiàn)一批具有全球影響力的學(xué)者,但距離引領(lǐng)核心技術(shù)仍差距較大。

區(qū)塊鏈領(lǐng)域

隨著系統(tǒng)中業(yè)務(wù)量的快速增長(zhǎng),對(duì)于并發(fā)量要求高、存證信息多的應(yīng)用場(chǎng)景,延遲交易、吞吐量低等性能問題凸顯,現(xiàn)有技術(shù)仍需提升高性能共識(shí)機(jī)制,拓展區(qū)塊鏈技術(shù)的適用性。

云計(jì)算領(lǐng)域

我國(guó)在獨(dú)立設(shè)計(jì)制造核心云基礎(chǔ)設(shè)施的掌控能力尚顯不足,底層技術(shù)存在較多空白點(diǎn),受制于Intel、AMD等國(guó)外廠商;云系統(tǒng)軟件對(duì)于開源系統(tǒng)存在嚴(yán)重依賴,缺乏核心主導(dǎo)地位,難以承受開源協(xié)議變動(dòng)或中斷更新。

2.2 融合發(fā)展受傳統(tǒng)行業(yè)特性制約,路徑尚不明晰

不同行業(yè)、區(qū)域、群體的數(shù)字化基礎(chǔ)不同,發(fā)展差異明顯,例如農(nóng)業(yè)、工業(yè)等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)尚處于數(shù)字化轉(zhuǎn)型的起步階段,核心工藝技術(shù)尚未找到合適的融合發(fā)展方式,相對(duì)薄弱的數(shù)字基礎(chǔ)又難以匹配新一代信息技術(shù)落地要求。此外,應(yīng)用新一代信息技術(shù)的前期投入較高,收益難以量化,部分企業(yè)面對(duì)不明朗的盈利情況,擔(dān)心成為轉(zhuǎn)型的犧牲品,對(duì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型存在“不愿”“不敢”“不會(huì)”的困境。同時(shí),我國(guó)中小微企業(yè)較多,受困于市場(chǎng)規(guī)模較小、實(shí)施周期不明確、人才短缺等問題,實(shí)現(xiàn)融合探索的難度較大,數(shù)字化轉(zhuǎn)型也相對(duì)滯后。盡管5G、云計(jì)算、人工智能等新一代信息技術(shù)持續(xù)向各行各業(yè)融合滲透,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,但目前僅局限于部分企業(yè)的點(diǎn)狀探索,與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展還停留在部分制造環(huán)節(jié)或者制造領(lǐng)域,缺乏對(duì)融合發(fā)展經(jīng)驗(yàn)的積累提煉,欠缺覆蓋全流程的數(shù)字化解決方案,尚未形成可復(fù)制、可推廣的路徑模式。

2.3 產(chǎn)業(yè)融合加深信息技術(shù)依賴程度,引入安全隱患

在政策與市場(chǎng)的共同推動(dòng)下,部分傳統(tǒng)行業(yè)格局逐漸拓寬,引入新一代信息技術(shù)推進(jìn)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí),但其原有的安全技術(shù)手段難以有效應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全、平臺(tái)安全及數(shù)據(jù)安全等多方面的威脅。近年來,國(guó)內(nèi)外針對(duì)重要信息系統(tǒng)及基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)攻擊事件頻發(fā),對(duì)全球各行業(yè)中多家知名企業(yè)造成巨大損失,如Ryuk致使世界大型鋼鐵制造商部分生產(chǎn)系統(tǒng)停運(yùn),Doppel Paymer導(dǎo)致知名零部件制造商機(jī)密文件和客戶信息泄露等,工業(yè)控制系統(tǒng)成為網(wǎng)絡(luò)攻擊的重災(zāi)區(qū)[8]。目前新一代信息技術(shù)大多采取快速迭代的開發(fā)模式,技術(shù)成熟度和穩(wěn)定性尚需提升。以人工智能應(yīng)用為例,其核心深度學(xué)習(xí)算法目前在可解釋性、魯棒性、偏見與歧視等方面都存在著一定的局限性,對(duì)數(shù)據(jù)樣本量的依賴程度也偏高,算法需要人為干預(yù),若直接在工業(yè)等領(lǐng)域融合應(yīng)用,可能會(huì)引發(fā)安全風(fēng)險(xiǎn)。

3 加速我國(guó)新一代信息技術(shù)融合發(fā)展的對(duì)策建議


    

   


3.1 鍛技術(shù)、匯眾智,突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸

加強(qiáng)核心技術(shù)攻關(guān)。聚焦新一代信息技術(shù)融合重點(diǎn)領(lǐng)域,推進(jìn)建設(shè)國(guó)際領(lǐng)先的核心技術(shù)研發(fā)中心、融合發(fā)展研究中心,針對(duì)產(chǎn)業(yè)融合關(guān)鍵環(huán)節(jié)逐步分解,匯集力量突破數(shù)字化共性技術(shù)難關(guān),深化與企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制,直面難題,加速尖端技術(shù)的自主攻關(guān),推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化大規(guī)模應(yīng)用。鼓勵(lì)和引導(dǎo)頭部企業(yè)發(fā)揮引領(lǐng)作用,加大樞紐型前沿核心技術(shù)研發(fā)力度,堅(jiān)持走原始創(chuàng)新道路,精耕細(xì)作,提升企業(yè)全球競(jìng)爭(zhēng)力,牢牢掌握新一代信息技術(shù)發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。支持優(yōu)勢(shì)企業(yè)聯(lián)合科研機(jī)構(gòu)牽頭成立產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟,引導(dǎo)產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同攻關(guān),共同開展技術(shù)研發(fā)、試驗(yàn)驗(yàn)證和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,加快產(chǎn)業(yè)融合標(biāo)準(zhǔn)研究和制定,提升技術(shù)產(chǎn)品的成熟性和應(yīng)用推廣能力,著力解決“不敢用”瓶頸。

3.2 探索特色產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展路徑

多層次拓展產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展新路徑。智能制造業(yè)先行,聚焦高端裝備、汽車制造、電子信息等離散型行業(yè),漸進(jìn)式、梯次式引入新一代信息技術(shù)融合發(fā)展,開展關(guān)鍵技術(shù)和制造工藝集成應(yīng)用,形成一批特色融合方案。圍繞原材料、裝備制造、消費(fèi)品等產(chǎn)業(yè)融合重點(diǎn)領(lǐng)域的核心需求,摸清新一代信息技術(shù)在各行業(yè)、環(huán)節(jié)及領(lǐng)域的擴(kuò)散規(guī)律,結(jié)合不同產(chǎn)業(yè)差異化發(fā)展特征,制定“長(zhǎng)短結(jié)合”的數(shù)字化發(fā)展路線及規(guī)劃,探索具有科學(xué)性、靈活性、針對(duì)性的融合發(fā)展模式。鼓勵(lì)創(chuàng)建產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展國(guó)家示范區(qū),構(gòu)建立體分布結(jié)構(gòu)的試點(diǎn)示范體系,發(fā)揮典型先進(jìn)帶頭作用,探索形成融合發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、精準(zhǔn)化推廣路徑,帶動(dòng)更多中小微企業(yè)加入到融合發(fā)展的格局中。

3.3 筑牢信息安全防線

完善新型融合性網(wǎng)絡(luò)安全保障體系。加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)核心信息基礎(chǔ)設(shè)施安全防護(hù),深化行業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全漏洞管理,形成常態(tài)化閉環(huán)管理機(jī)制,針對(duì)行業(yè)特性搭建安全防護(hù)框架,采取網(wǎng)絡(luò)安全分級(jí)防護(hù)措施,優(yōu)化安全監(jiān)測(cè)體系,從風(fēng)險(xiǎn)發(fā)現(xiàn)、識(shí)別、防范、消減入手,全面強(qiáng)化系統(tǒng)安全保障。探索安全防護(hù)信息資源互通模式,進(jìn)一步提高資源利用共享程度,打造動(dòng)態(tài)安全防御體系,加強(qiáng)聯(lián)防聯(lián)保,有效降低信息泄露風(fēng)險(xiǎn)隱患,助力傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)。推動(dòng)一批融合安防先行試點(diǎn)的落地,精準(zhǔn)對(duì)接新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)融合的安全防護(hù)需求,推廣先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)防范經(jīng)驗(yàn),面向企業(yè)提供集約化的信息安全產(chǎn)品和服務(wù),促進(jìn)傳統(tǒng)行業(yè)信息安全能力全面提升。


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