陳睿哲
(中國銀行股份有限公司北京市分行信息科技部,北京100020)
進入新世紀,世界經濟在全球化進程中深度調整。孕育多年的新科技和產業變革在歷史交匯中迭加興起,推動工業社會與信息社會以前所未有的廣度和深度快速融合并實現新的躍升,智能社會已露端倪。在這一新的社會形態中,驅動支撐發展的核心動力和基礎設施、人類生產生活方式、經濟社會結構和治理方式均出現重大變化。一場圍繞智能社會發展的國際競爭已全面展開并快速升溫。
信息、生命、材料、納米、制造技術等領域重大科學問題多點突破,深度融合與集成創新成為推動智能社會發展的主要動力。從可預測的未來30年看,本次科技和產業革命不同于前幾次基于某一項技術的突破而發生,而是多學科重大科學問題多點突破,各學科競相領跑,尖端技術融合匯聚,不斷創造新技術、新產品、新業態和新模式,并形成從技術多點突破逐步促使人類的生活、生產和社會運行模式發生重大變革,進而又促進技術和產業發生重大變革的模式,智能化成為變革的重要特點,由此而引發的智能社會初見端倪。
以美國和歐洲的《腦科學計劃》為指導,生命科學與生物技術突破,制造生命、人類基因群組控制與進化路徑控制成為可能。合成生物學打開了從非生命的化學物質向人造生命轉化的大門,為探索生命起源和進化開辟了嶄新途徑。基因組學、蛋白質組學、代謝組學、生物信息學將新技術不斷涌現,各種跨領域技術持續深度融合。腦電波通訊、異體控制、以心控物等腦科學探索,將解決智能社會最具挑戰性的基礎科學問題。
機器人成為智能社會的主要勞動者,智能機器成為主要勞動工具。據估計,到2050年,全球工業機器人將超過3000萬臺,有超過一半的產品由機器人生產出來。大量人在器官的使用使人和機器的界限逐漸模糊,大量可穿戴設備的使用可以使人機交互隨時隨地。到2050年,全球在用人造器官將超過60億件,可穿戴設備總數將超過100億件。同時,機器人作為人類社會的重要組成部分,在社會事務中發揮著越來越重要的作用。到2050年,全球智能服務機器人數量將超過5000萬臺,它們被廣泛應用于部隊作戰、應急處置、社會管理、公共服務、私人家政等各個領域,針對機器人的生存環境和服務成為社會關注的重點。機器人產業所構建的社會網絡,將遍及社會生產、生活各領域,成為智能社會的重要基礎。
作為現代社會發展三大支撐,數據、材料和能源逐步融合,其中數據作為智能的核心,對材料和能源具有感知、管理和支配作用,成為智能社會運行的最重要支柱和戰略資源。預計到2020年全球數據總量將超過40ZB(相當于5萬個現在谷歌的數據量)。美國大數據戰略認為:未來制造業要的不是石油,未來制造業最大的能源是數據。對數據資源的獲取、占有、控制、分配和使用的能力成為一個國家和地區經濟發展水平和競爭能力的重要標志。美國、日本、歐洲、俄羅斯等都在搶先布局大數據戰略,欲圖在智能社會占領先機。
各類跨領域綜合平臺作為創造和聚集價值的橋梁和新型“產業公地”,正日益成為智能社會中最有活力的部分。未來智能經濟將分化成平臺企業和基于平臺的垂直創新企業兩類。“阿里巴巴”僅“雙11”當天就有176個國家參與,交易量超過1600億元;“臉譜”在西亞北非的社會動員中起到了至關重要的作用;蘋果公司利用App平臺鎖定用戶成為市值最高的企業;波音公司利用全球制造平臺使40多個國家的150多家企業為其打工。
大企業的重組不只是股權和技術的收購,而是整個實驗室、科研隊伍、初創公司的整體收購。而網絡信息技術、大型科研設施開放共享,分布式制造等使創新門檻迅速降低,協同創新不斷深化,創新生活實驗室、制造實驗室、眾籌、眾包、眾智等多樣化新型創新平臺和模式不斷涌現,科研和創新活動向個性化、開放化、網絡化、集群化方向發展,催生越來越多的新型科研機構和組織。智能科技資源在突破時間、地域和文化的界線后,由傳統經濟向智能經濟聚焦,智能經濟高地和創新資源高地逐步吻合是智能社會創新資源配置的特點。
虛擬和現實逐漸模糊、社會結構扁平化、社會運行呈現自組織形態,協同、融合、共享、共治成為基本特征。現實物質世界與虛擬網絡空間的無縫結合,軟件定義世界,智能網絡與社會和經濟活動融為一體。信息傳播壟斷的局面被打破,傳統的金字塔型社會組織管理結構向網絡型、扁平化組織管理結構轉變。生活和生產協同融合、產業分工逐步細化并打破傳統產業界限,共享經濟成為主要經濟方式。個性化、民主化、自組織、分布式制造、3D打印等智能經濟的發展促進就業形式發生變化,由現行的有邊界、有組織、規模型就業形態逐步轉向無邊界、分散型、跨區域、跨組織的自由就業方式。
萬物互聯的智能物聯網成為推動智能社會變革的最強動力和新型基礎設施。智能傳感器、標識解析、接入連接、高性能計算和大數據資源構成物聯網的整體架構。到2050年,世界各國的設備及系統相關企業將建立起一個每年使用10萬億個傳感器的社會,平均每人每年消費150個傳感器,帶來的產業規模將超過10萬億美元。我們將進入一個感知無所不在、聯接無所不在、數據無所不在、計算無所不在、所有行為都被記錄的萬物互聯時代。
能源互聯網將是智能社會新經濟系統的重要基礎設施和支柱產業,將催生和推動智能經濟的發展并創造數以百萬計的就業機會。能源互聯網將推動全球1000億個能源設施組件的互動運轉,由此將引發能源和信息產業的重大變革。全球將產生超過10萬億美元的產業規模,就業崗位將超過500萬個。從根本上改變能源的生產和消費方式,形成能源供應向分散生產和網絡共享的方式轉變的大趨勢。隨時隨地的消費接入和隨時隨地的供給接入,能源生產和消費的大范圍協調、不同能源生產接入方式的智能化融合。美國和歐洲都相繼提出能源互聯網模型和架構,未來全球能源戰略將不再是石油,而是能源互聯網操作系統控制權之爭。
工業互聯網將打造一個全新的制造業生態環境,成為智能制造行業價值鏈高端的戰略平臺。在信息革命和工業革命性的前提下,工業互聯網將全球制造業資源、制造能力、用戶需要進行有效的整合,構建一個全球制造、全球消費、隨時制造、隨時消費的制造業生態環境。美國著手布局的“國家先進制造戰略規劃”則是以先進元器件、制造控制和平臺系統,可視化、信息化和數字化制造能力,先進材料等為突破核心,通過布局全球制造創新網絡,達到在掌握核心技術和數據資源的基礎上,實現全球“為我”制造的分布式智能制造網絡。
智能交通網絡成為融合汽車制造與服務、通信、交通和物聯網四大行業的跨界基礎設施。汽車成為與可穿戴設備、手機、物聯網設備以及汽車制造、汽車生活、汽車金融等行業發生關系的最大、最復雜的“移動計算”和“移動生活”終端。自動駕駛廣泛應用,交通運行和管理更加智能化,交通自組織體系基本形成,分享經濟使交通工具成為和水電一樣按需使用的社會基礎設施。美國Uber已在全球30多個國家的250多個城市開展專車、出租車、拼車等共享服務,企業估值高達400億美元。國內以嘀嘀打車、快的打車為代表的共享經濟也呈現井噴式發展。
綜合社會網絡將物理世界、主觀世界和信息世界融為一體。使人類獲得從信息維度上“全景感知、精準把握、科學調控”物理世界中社會活動的能力,成為人類社會的虛擬生活場景和最普遍的基礎設施。大學由現在的集中式教育向分布式教育和標準課件網上遠程學習轉變,技能型培養機構大量出現,自動翻譯突破語言界限,谷歌眼鏡和大數據的結合,知識獲取隨時隨地,機器學習、人機接口顛覆知識獲取方式。美國的4000多所大學在未來30年將有一半消失。遠程醫療、機器醫生、人造器官、可穿戴設備、全生命周期體征監控等構成醫療衛生網絡空間,醫療衛生體系從現在的以疾病為導向的治療醫學逐步轉向以人的全生命周期健康服務體系。
全球經濟形態將分為智能經濟體和傳統經濟體。智能經濟體主導社會和經濟系統運行的主導權,占據價值鏈的高端;而傳統經濟體處于被動服從和接受領導的地位,處于價值鏈的低端。美國憑借其創新優勢,讓全球制造業為其打工,EPC通過標簽標準許可掌控全球物流信息,WiFi通過打擊我國WAPI成為移動互聯網的最大贏家。智能經濟和傳統經濟陣營逐步分化,社會財富和經濟形態逐步重新構造,并呈現越來越明顯的兩極化趨勢。對核心技術和規模優勢的依賴程度逐步降低,商業模式創新、滿足個性化需求成為主流。阿里巴巴憑借跨境電子商務平臺顛覆傳統零售行業,騰訊憑借移動互聯網平臺沖擊傳統電信運營商,滴滴打車顛覆傳統出租車行業。
網絡格局發生重大變化,由美國為主導的根服務器解析域名架構體系逐步被各國家(或各大經濟體)自行解析域名的全球分布式對等網絡所替代。網絡競爭格局由現在的根服務器、核心硬件、通用操作系統和通用數據庫控制逐步轉向接入標準(特別是無線接入標準)、專用操作系統、知識型大數據、分布式域名解析服務器控制。誰掌握了數據,誰就掌握的資源;誰掌握了網絡,特別是終端接入網絡,誰就掌握了用戶;而誰掌握了標準,誰就掌握了核心話語權。
以資本、資源和大規模先進制造能力為主導的制造業格局將被數據、眾籌、平臺和個性化制造能力所取代。數據智慧,平臺資源、眾籌資金、個性化服務贏得客戶。工業品由大批量集中式生產向定制化分布式生產轉變。“數碼世界物質化”和“物質世界智能化”等顛覆性智能技術將不斷創造新產品、新需求、新業態,為智能社會發展提供前所未有的驅動力,推動經濟競爭格局和產業形態深刻調整。能源礦山和大規模傳統制造淪為為數據和網絡經濟打工。
基于平臺的虛擬“產業公地”成為產業鏈協同創新的重要載體,基于重大平臺的競爭成為全球競爭的新趨勢。跨領域的平臺形成的虛擬產業園區,催生眾多中小企業生長,并為大量的跨平臺企業提供跨時空的基礎類產業服務。推動整個行業的資源向平臺傾斜,創造出巨大價值。要么建立自己的平臺,要么成為產業鏈最底層的“民工”,這就是“平臺主導”的真諦,也是智能經濟時代的盟主法則。各大跨國公司正在由產業鏈一體化向平臺一體化融合。谷歌到2015年9月,已經收購11家機器人公司,打通大數據和智能制造平臺;波音787客機是最早將工業互聯網原形應用到實踐的產品,通用公司打造工業互聯網結構,將制造業大量外包,而自身掌握核心技術和全球制造平臺。到2050年,全球將有超過80%的企業依賴各類平臺生存。
強權治理逐步弱化,規則、標準、法制、共治成為主流。從國內來講,政府的掌控能力逐步下降,基于智能平臺、虛擬社區的社會動員能力逐步加強。社會治理體系由管制、封堵逐步向疏導、參與、規則和法制化轉變。從國際來看,全球治理結構發展重大變化,由現在的強權治理轉化成為共同治理,規則治理、法治治理。治理的主體由國家逐步轉化成掌握標準、規則和數據的國際性組織,治理的手段從現有的軍事干預、貿易制裁的聯合國治理體系向標準許可、規則認同、數據干預的非政府治理轉化。
國家的整個民用和軍用基礎設施都越來越依賴于信息網絡,信息網絡也因此成為一國賴以正常運轉的“神經系統”。目前涉及網絡空間行為的國際公約及規范仍處于發展階段。以網絡安全為由實施貿易保護,符合世界貿易組織的規則,而且與原有綠色壁壘等保護工具相比,可針對整個信息技術產業,而不是針對具體產品,給發展中國家高技術產業全球布局帶來阻力。智能網絡和綜合平臺組成的智能基礎設施的競爭是未來智能社會國際競爭與合作的焦點。基于智能網絡的攻防能力成為國家競爭力的重要體現,對網絡的控制成為智能社會最高級的控制方式。網絡安全模式將由防御轉向攻擊,網絡威懾將成為智能社會新型的威懾力量,基于網絡的國際合作將改變現有的經濟合作和軍事合作模式。隨著互聯網應用日益廣泛和深入,網絡數據價值大幅上升,而且與現實社會的資產結合起來,已經形成巨大的“網絡資產”,從而導致網絡犯罪數量和涉案金額大幅上升,網絡安全問題產生的經濟損失大幅提高。
網絡空間成為主要戰場,戰爭目標由傳統的實地占領、實體摧毀向實際控制、實體癱瘓轉變。網絡空間作為國家主權的重要組成部分,在國際經濟、軍事和政治斗爭中起著越來越重要的作用。基于物聯網的網絡空間成為繼領土、領空、領海、太空之后的第五空間。網絡武器、基因武器、氣候武器、定向控制等成為智能社會的主要武器形式。戰場形態由近程實體戰場對攻向遠程全方位信息對抗轉變,戰斗模式由有人轉向無人。美國可以通過網絡摧毀伊朗鈾濃縮裝置,北約通過病毒癱瘓南聯盟防控體系。美國是世界上最先將無人機應用于戰爭的國家,機器人士兵、智能戰車等成為美國未來戰爭的主要力量。俄羅斯,法國、日本等都在積極研制無人武器,并將很快部署到部隊。
智能社會處于初級階段,發展模式和路徑處于摸索階段。無論是美國的工業互聯網、德國的工業4.0、我國的中國制造2025,還是日本的U-Japan等,其核心都是試圖通過技術和模式創新占領智能社會的制高點。研究我國切實可行的智能社會發展模式和路徑,具有十分重要的戰略意義。
我國存在1 5到2 0年的窗口期。智能經濟是以技術融合創新和發展模式創新為主體的高端經濟形式,雖然部分產業已經具備了雛形,但真正處于全球經濟的主導地位大約還需要到2030—2050年。綜合判斷,我國憑借在信息、能源、生物、材料等技術發展基礎和互聯網規模發展優勢,相關技術和產業領域將會存在15—20年的窗口期,在上述領域,我國可能產生重大技術和產業突破。
全球科技創新格局出現重大調整。將由以歐美為中心向北美、東亞、歐盟“三足鼎立”的方向加速發展。全球的科技資源重新分配,科技創新力量對比逐漸發生變化,開始從發達國家向發展中國家擴散。作為后發國家,我們可以充分利用好全球科技創新資源,有效借鑒發達國家的科技發展道路和經驗,少走彎路,在更高起點上實現趕超跨越。
我國以互聯網為主體的智能經濟發展迅速,彎道超車機遇難得。我國在信息技術研究上已經積累了多年,具備了豐富的經驗和知識,部分重大科技創新保持了和國際同步,一些科學領域的創新為技術創新和推進產業化奠定了相當的基礎。
智能經濟對技術驅動和規模經濟依賴程度的降低,為我國企業提供了機遇。智能社會雖然有些產品仍然需要大規模生產,規模經濟還是主要競爭力所在,但是越來越多的柔性制造對市場的快速反應能力和個性化服務顯得更加重要。這種對技術和市場積累依賴程度的降低,為我國企業在新一輪技術和產業革命中另辟蹊徑提供了機遇。
智能經濟控制權競爭日趨激烈。為爭奪智能社會的領導地位,世界主要國家紛紛把智能制造、大數據、機器人、能源互聯網、腦科學等智能技術和智能產業作為國家發展戰略的核心,出臺一系列創新戰略和行動計劃。力圖保持科技前沿領先地位,搶占未來發展制高點。如美、德、英、法等國先后發布了《美國先進制造業國家戰略計劃》《德國工業4.0戰略》《英國工業2050戰略》《新工業法國計劃》等。
我國與世界制造強國的差距仍然明顯。一是重大裝備對外依存度較高,關鍵技術受制于人;二是部分行業產能過剩形勢嚴峻。鋼鐵、水泥、電解鋁、平板玻璃等傳統行業產能總量過剩與結構性過剩并存,部分新興產業也出現產能過剩苗頭,導致企業生產經營困難,產業系統性風險加大;三是資源環境約束趨緊,資源安全狀況堪憂,相當多的地區環境承載能力已達到或接近上限;四是生產要素低成本優勢逐漸減弱。預計未來一個時期,我國產業要素成本將進入長期上升通道;五是體制機制束縛問題突出。土地、資源、能源等要素價格改革滯后,民營企業和民間資本創新創業活力難以有效釋放,實體經濟發展環境亟待改善。
智能社會支撐技術發展迅速,重大基礎性、戰略性平臺競爭激烈。平臺已經成為智能社會發展的基礎環境和戰略資源,各國借助各自特點,采用技術優勢、先動優勢、資源優勢和市場優勢等手段,大力培育各類重大基礎性、戰略性平臺,并向全球推廣,試圖成為智能社會的行業主導平臺。例如谷歌大數據平臺、臉譜社交平臺、通用制造業互聯網平臺、阿里巴巴電子商務平臺等等。隨著智能社會行業細分,各類平臺競爭進入白熱化階段。
我國重大原始創新后勁不足。我國企業原始創新最大的問題就是動力不足,模仿創新居多,原始創新很少。我國企業從總體上看仍然處于原始創新的低層次階段。原始型科學思想不多,先導性研究創新能力比較弱,缺乏應對智能社會發展的重大創新能力,對智能社會重大創新路線變革導致的創新競爭準備不足。
智能社會正處于萌芽狀態,我國應抓住智能社會到來的窗口期,轉變發展觀念、梳理創新資源、提前布局謀篇,彎道超車,爭取在未來智能社會中搶占競爭制高點。
充分研究智能社會的特點和趨勢。組織科技經濟和社會領域專家,展開戰略研究,全面研判智能社會對我國經濟社會的中長期發展影響。結合我國特點,提出科技創新、產業轉型和社會發展的主攻方向,樹立智能經濟發展觀念和思維,樹立信息資源觀。就是把信息資源放到與勞動、資本、土地等其它財富創造要素同等重要的地位,將數據作為產業競爭的重要來源。
確立智能技術及其基礎設施的重大戰略地位。利用我國的巨大應用市場優勢,超前布局以新一代信息技術為基礎的新型物聯網基礎設施體系。從國家戰略高度確立智能技術及其基礎設施的重要地位,從系統工程的角度,完善智能技術發展的各種軟硬件條件,繼續加大投入力度,營造促使智能技術研發和推廣的良好環境。
以能力導向為政策宗旨,實現智能能力創造和市場需求相統一。以提高智能技術創新主體創造和吸收能力為主要政策目標,將能力創造和市場需求緊密結合起來,盡可能消除智能技術高度不定性和快速變化性帶來的負面影響,增強創新主體的應變能力。
做好網絡戰準備。我國應積極面對來自網絡空間的挑戰,加大網絡戰研究和演練的投入力度,加強網絡戰武器裝備的研發投入,特別是殺手锏網絡技術的研發,加強網絡戰人才隊伍的培養,加強和周邊國家的網絡戰聯合演習。
綜合判斷,在以下技術和產業領域將會存在15—20年的窗口期,我國可能在如下技術領域產生重大技術和產業突破:量子通信、高端通用芯片和操作系統軟件的關鍵技術、干細胞整體研究、先進材料、服務機器人和移動互聯網。
立足工業現實基礎和階段特點,充分利用以互聯網為代表的新一代信息通信技術,提高生產效率,加快轉型升級。提升智能服務業在國民經濟中的比重,加快推動“互聯網+”在傳統服務業領域的融合滲透。推動公共服務轉型、利用我國創新戰略空間廣闊的有利條件,深化創新體制改革,充分發揮創新鏈、產業鏈、資金鏈三鏈融合配置創新資源的鏈群效應,試點示范,推動技術創新和商業模式創新,完成中國經濟向中高端躍升。
當今世界科技和產業正呈現交叉融合的發展態勢和特征,多學科重大科學問題多點突破,各學科競相領跑,科技和產業革命一觸即發,由此而引發的智能社會初見端倪。科技、產業、政治、軍事、社會形態和社會治理面臨重大變革,國際競爭格局深度調整,我國在部分領域成為智能社會的領導者機會難得。因此,及早研究智能社會特征、超前布局重大前瞻性項目、謀劃全球治理結構、做好智能化轉型準備非常必要。