我國新一代信息技術融合發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)及對策建議*

齊 碩

（中國科協(xié)創(chuàng)新戰(zhàn)略研究院，北京 100038）

0 引言

黨的十八大以來，我國新一代信息技術產業(yè)蓬勃發(fā)展，賦能產業(yè)升級轉型，為加快制造強國、網(wǎng)絡強國和數(shù)字中國建設提供了堅實有力的支撐，成為助推經(jīng)濟高質量發(fā)展的新動能。黨的二十大進一步為我國新一代信息技術產業(yè)未來發(fā)展指明了方向，報告明確指出，推動戰(zhàn)略性新興產業(yè)融合集群發(fā)展，構建新一代信息技術等一批新的增長引擎。但我國仍面臨關鍵性核心技術掌握不足、產業(yè)融合發(fā)展路徑不明確、信息技術融合隱含安全風險等問題，制約新一代信息技術產業(yè)向上發(fā)展。本文基于我國新一代信息技術發(fā)展現(xiàn)狀，充分把握融合創(chuàng)新帶來的機遇與挑戰(zhàn)，探索符合我國國情的產業(yè)融合發(fā)展路徑，為更深入激發(fā)產業(yè)融合的增長潛力提供參考依據(jù)。

1 我國新一代信息技術發(fā)展態(tài)勢

1.1 產業(yè)規(guī)模快速提升

2012年至2021年，我國電子信息制造業(yè)增加值年均增速達11.6%，在工業(yè)中的營業(yè)收入占比連續(xù)九年位居第一；軟件和信息技術服務業(yè)業(yè)務收入增長至9.5 萬億元，年均增速達16%，增速位居國民經(jīng)濟前列，新一代信息技術產業(yè)規(guī)模效益實現(xiàn)穩(wěn)步增長[1]。其中，信息通信網(wǎng)絡建設已實現(xiàn)國際領先，我國成為全球首個基于獨立組網(wǎng)模式規(guī)模建設5G 網(wǎng)絡的國家，截至2022年8月末，累計建成開通的5G 基站已達到210.2 萬個。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、區(qū)塊鏈等產業(yè)規(guī)模也逐步增長。截至2021年，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心產業(yè)規(guī)模達10749 億元；大數(shù)據(jù)產業(yè)規(guī)模達到1.3 萬億元，復合增長率提至28%；人工智能產業(yè)規(guī)模達4041 億元；云計算產業(yè)發(fā)展態(tài)勢強勁，市場規(guī)模達3229 億元，2012年以來年均增速超過30%；區(qū)塊鏈產業(yè)規(guī)模達65 億元，同比增長30%[2]。

1.2 技術創(chuàng)新活力不斷迸發(fā)

云計算通過融合人工智能、大數(shù)據(jù)等技術實現(xiàn)了信息技術軟硬件的改造升級與創(chuàng)新應用開發(fā)，有效提升了生產效率，已成為全球數(shù)字經(jīng)濟背景下我國企業(yè)數(shù)字化轉型的必然選擇[3]。移動通信技術實現(xiàn)從3G 到5G 的跨越發(fā)展，著手面向6G 延伸，推進關鍵技術研發(fā)。區(qū)塊鏈技術加速落地應用，截至2021年底，我國區(qū)塊鏈備案企業(yè)已達到1064 家，產業(yè)鏈條初步形成[2]。新一代信息技術知識產權申請數(shù)量穩(wěn)步增加，產業(yè)創(chuàng)新能力取得突破性進展。2021年我國人工智能和物聯(lián)網(wǎng)領域發(fā)明專利授權量居世界首位，區(qū)塊鏈專利申請數(shù)量全球占比超過84%，5G 核心專利數(shù)量居世界第一；全國軟件著作權登記量從2012年的14 萬件增長至2021年的228 萬件，年均增長率達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，國家級新一代信息技術“專精特新”企業(yè)超過1500 家，占國家級“專精特新”企業(yè)的32%[2]。

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與各行各業(yè)的深度融合應用，正在推動傳統(tǒng)產業(yè)體系智能化變革，同時衍生出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等新型產業(yè)。智能制造裝備結合人工智能算法和5G 模塊，持續(xù)完善自主識別、實時優(yōu)化及群體協(xié)同等功能，推動智能分析與互聯(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)化機理模型的精度和性能，提高分析決策的精準性、自主化；工業(yè)自動設備打通信息技術與操作技術的壁壘，實現(xiàn)設備和信息系統(tǒng)無縫連接，提高工作效率的同時降低了企業(yè)生產成本。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺不斷發(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，全國具有一定區(qū)域、行業(yè)影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺已超過100 個，連接設備數(shù)量超過7600 萬臺套，各地在建“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項目超過1800 個，覆蓋航空、礦山、鋼鐵、港口、電力等20 多個國民經(jīng)濟重要行業(yè)[4]，數(shù)字工廠、智能電網(wǎng)、共享制造等新產品、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為核心的融合應用在網(wǎng)絡強國、制造強國兩大國家重大戰(zhàn)略的指引下，已成為我國推進企業(yè)數(shù)字化轉型、形成產業(yè)核心競爭力的強勁助力。目前，新一代信息技術與制造業(yè)融合發(fā)展已經(jīng)進入創(chuàng)新突破、深入滲透、擴散應用的加速發(fā)展期，國內部分企業(yè)融合基礎夯實，初步實現(xiàn)環(huán)節(jié)信息化，工作重心逐步向全面突破集成轉變，領航試點數(shù)量增加、方向多樣。2022年工信部發(fā)布的新一代信息技術與制造業(yè)融合發(fā)展試點由2021年的194 個增加到215 個，首次設立“數(shù)字領航”企業(yè)方向，全力打造制造業(yè)數(shù)字化轉型標桿。云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等新一代信息技術也在教育、醫(yī)療、交通、能源等領域深度應用，不斷涌現(xiàn)特色場景下的解決方案，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)老等新應用取得扎實成效。

2 我國新一代信息技術融合發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

2.1 關鍵性核心技術掌控力不足，自主創(chuàng)新薄弱

人工智能領域，創(chuàng)新程度和突破難度更高的顛覆型、階躍型技術幾乎是國際寡頭壟斷發(fā)展的格局。反向傳播、人工神經(jīng)網(wǎng)絡等深度學習基礎理論基本由國外引領，深度學習理論體系、新型學習方式等顛覆技術主導權也主要被全球幾位科技巨頭掌握。我國的技術創(chuàng)新主要集中在已有技術優(yōu)化和工程實現(xiàn)上，雖然在圖像識別、機器翻譯等領域涌現(xiàn)一批具有全球影響力的學者，但距離引領核心技術仍差距較大[5]。區(qū)塊鏈領域，隨著系統(tǒng)中業(yè)務量的快速增長，對于并發(fā)量要求高、存證信息多的應用場景，延遲交易、吞吐量低等性能問題凸顯，現(xiàn)有技術仍需提升高性能共識機制，拓展區(qū)塊鏈技術的適用性[6]。云計算領域，我國在獨立設計制造核心云基礎設施的掌控能力尚顯不足，底層技術存在較多空白點，受制于Intel、AMD 等國外廠商；云系統(tǒng)軟件對于開源系統(tǒng)存在嚴重依賴，缺乏核心主導地位，難以承受開源協(xié)議變動或中斷更新[7]。

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)字化基礎不同，發(fā)展差異明顯，例如農業(yè)、工業(yè)等傳統(tǒng)產業(yè)尚處于數(shù)字化轉型的起步階段，核心工藝技術尚未找到合適的融合發(fā)展方式，相對薄弱的數(shù)字基礎又難以匹配新一代信息技術落地要求。此外，應用新一代信息技術的前期投入較高，收益難以量化，部分企業(yè)面對不明朗的盈利情況，擔心成為轉型的犧牲品，對數(shù)字化轉型存在“不愿”“不敢”“不會”的困境。同時，我國中小微企業(yè)較多，受困于市場規(guī)模較小、實施周期不明確、人才短缺等問題，實現(xiàn)融合探索的難度較大，數(shù)字化轉型也相對滯后。盡管5G、云計算、人工智能等新一代信息技術持續(xù)向各行各業(yè)融合滲透，推動產業(yè)數(shù)字化轉型，但目前僅局限于部分企業(yè)的點狀探索，與實體經(jīng)濟融合發(fā)展還停留在部分制造環(huán)節(jié)或者制造領域，缺乏對融合發(fā)展經(jīng)驗的積累提煉，欠缺覆蓋全流程的數(shù)字化解決方案，尚未形成可復制、可推廣的路徑模式。

2.3 產業(yè)融合加深信息技術依賴程度，引入安全隱患

在政策與市場的共同推動下，部分傳統(tǒng)行業(yè)格局逐漸拓寬，引入新一代信息技術推進企業(yè)數(shù)字化轉型升級，但其原有的安全技術手段難以有效應對網(wǎng)絡安全、平臺安全及數(shù)據(jù)安全等多方面的威脅。近年來，國內外針對重要信息系統(tǒng)及基礎設施的網(wǎng)絡攻擊事件頻發(fā)，對全球各行業(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系統(tǒng)停運，Doppel Paymer 導致知名零部件制造商機密文件和客戶信息泄露等，工業(yè)控制系統(tǒng)成為網(wǎng)絡攻擊的重災區(qū)[8]。目前新一代信息技術大多采取快速迭代的開發(fā)模式，技術成熟度和穩(wěn)定性尚需提升。以人工智能應用為例，其核心深度學習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，對數(shù)據(jù)樣本量的依賴程度也偏高，算法需要人為干預，若直接在工業(yè)等領域融合應用，可能會引發(fā)安全風險[9]。

3 加速我國新一代信息技術融合發(fā)展的對策建議

3.1 鍛技術、匯眾智，突破關鍵技術瓶頸

加強核心技術攻關。聚焦新一代信息技術融合重點領域，推進建設國際領先的核心技術研發(fā)中心、融合發(fā)展研究中心，針對產業(yè)融合關鍵環(huán)節(jié)逐步分解，匯集力量突破數(shù)字化共性技術難關，深化與企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新機制，直面難題，加速尖端技術的自主攻關，推動產業(yè)化大規(guī)模應用。鼓勵和引導頭部企業(yè)發(fā)揮引領作用，加大樞紐型前沿核心技術研發(fā)力度，堅持走原始創(chuàng)新道路，精耕細作，提升企業(yè)全球競爭力，牢牢掌握新一代信息技術發(fā)展的主動權。支持優(yōu)勢企業(yè)聯(lián)合科研機構牽頭成立產業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟，引導產學研用協(xié)同攻關，共同開展技術研發(fā)、試驗驗證和產業(yè)化應用，加快產業(yè)融合標準研究和制定，提升技術產品的成熟性和應用推廣能力，著力解決“不敢用”瓶頸。

3.2 探索特色產業(yè)融合發(fā)展路徑

多層次拓展產業(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)，漸進式、梯次式引入新一代信息技術融合發(fā)展，開展關鍵技術和制造工藝集成應用，形成一批特色融合方案。圍繞原材料、裝備制造、消費品等產業(yè)融合重點領域的核心需求，摸清新一代信息技術在各行業(yè)、環(huán)節(jié)及領域的擴散規(guī)律，結合不同產業(yè)差異化發(fā)展特征，制定“長短結合”的數(shù)字化發(fā)展路線及規(guī)劃，探索具有科學性、靈活性、針對性的融合發(fā)展模式。鼓勵創(chuàng)建產業(yè)融合發(fā)展國家示范區(qū)，構建立體分布結構的試點示范體系，發(fā)揮典型先進帶頭作用，探索形成融合發(fā)展的標準化、模塊化、精準化推廣路徑，帶動更多中小微企業(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)絡安全保障體系。加強產業(yè)核心信息基礎設施安全防護，深化行業(yè)網(wǎng)絡安全漏洞管理，形成常態(tài)化閉環(huán)管理機制，針對行業(yè)特性搭建安全防護框架，采取網(wǎng)絡安全分級防護措施，優(yōu)化安全監(jiān)測體系，從風險發(fā)現(xiàn)、識別、防范、消減入手，全面強化系統(tǒng)安全保障。探索安全防護信息資源互通模式，進一步提高資源利用共享程度，打造動態(tài)安全防御體系，加強聯(lián)防聯(lián)保，有效降低信息泄露風險隱患，助力傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化轉型升級。推動一批融合安防先行試點的落地，精準對接新一代信息技術產業(yè)融合的安全防護需求，推廣先進網(wǎng)絡安全風險防范經(jīng)驗，面向企業(yè)提供集約化的信息安全產品和服務，促進傳統(tǒng)行業(yè)信息安全能力全面提升。（文責自負）