罗清林 李锁在,3 王 昊 吴凡毅,4 姜苈峰
[1. 中电(海南)联合创新研究院有限公司,海南澄迈 571924;2. 海南省PK体系关键技术研究重点实验室,海南澄迈 571924;3. 中软信息系统工程有限公司,北京 102209;4. 中国电子信息产业集团有限公司,广东深圳 518057]
“十四五”时期是全球新一轮科技革命和产业变革从蓄势待发到群体迸发的关键时期,信息化革命进程持续快速演进,物联网、云计算、大数据、人工智能等技术广泛渗透于经济社会各个领域。该时期,新一代信息化产业作为抢占技术制高点和经济增长点的有力手段,将极大地带动传统产业升级换代,推动其他战略性新兴产业加速发展。
然而,随着信息化产业的大发展,世界范围内的网络安全和风险问题日益突出。在互联网上,各种网络攻击、敲诈勒索、数据窃取,甚至国与国之间的“网络战争”等网络安全事件频发。在这样的形势下,网信产业日趋成为驱动我国数字经济发展和技术创新的支柱性产业,在应对世界百年未有之大变局和新冠肺炎疫情的叠加冲击中凸显出重要地位。
通过对我国网信产业的发展现状与发展基础进行了分析总结,以及《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035 年远景目标纲要》 (以下简称《规划》)中关于网信产业发展重点进行深刻分析[1],研究总结出我国网信产业发展趋势中四类关键问题的辩证关系。随后,结合网信产业战略规划和发展需求,提出有关对策建议,以期为“十四五”网信产业发展规划的落地实施以及战略目标的实现提供参考。
1.1 网信产业发展呈现蓬勃生机
我国网信产业过去5 年在“十三五”规划的指导下蓬勃发展,取得了一系列亮眼的成绩。目前已建成全球最大规模光纤和4G 网络,互联网普及率超过70%。电子制造业增加值保持年增长9%以上,软件业务收入保持年增长13%以上,数字经济总量跃居世界第二,2020 年数字经济核心产业增加值占GDP 比重达到7.8%。网络安全产业规模快速增长,2020 年产业规模超过了1700 亿元,较2015 年翻了一番,年均增速超过15%,远高于9%的全球平均的水平。网络空间日益清朗,网络文化繁荣发展,网络文明程度稳步提升[2-3]。
1.2 构建自主安全计算底座体系是实现网信产业安全发展的基础
网信产业以计算底座体系为基础。当今计算底座体系按照指令集划分为两大阵营:复杂指令集的X86 体系、精简指令集的ARM 体系。在桌面和服务器操作系统领域,X86 体系占据绝对领先地位;在移动及嵌入式领域,全球超过九成的智能手机和平板电脑采用的都是ARM 架构。
近年来,我国基于开源Linux操作系统,加上国产CPU,打造自主安全的计算底座体系。以中国电子为例,通过自主研发的处理器、操作系统、立体防护安全链,打造了自主安全的PKS 体系,相关创新成果已连续三年荣获国家科学技术进步一等奖,被业内誉为“中国架构”。
虽然,采用自主安全的技术不等于实现了网信产业安全,但是,没有采用自主安全的技术一定不安全。为了保障我国网信产业安全,首先要做到自主安全,尤其是关键核心技术能否自主安全。因此,构建自主安全计算底座体系是实现网信产业安全发展的基础。
通过分析总结我国网信产业发展现状和安全发展基础,结合《规划》中指出的网信产业发展重点,本文提出,我国网信产业未来发展应注重四类关键问题的辩证关系,即“四层辩证关系”,具体如下:
图2示,IRS-2蛋白表达阴性组与阳性组结直肠癌患者相比,阴性组患者4年PFS(HR=1.48,95%CI:0.766~2.856,P=0.243),OS(HR=1.27,95%CI:0.548~2.941,P=0.578)虽然有优势,但差异无统计学意义,P>0.05。
2.1 注重基础设施与创新体制机制建设的辩证统一
我国网信产业既要打好基础设施建设的“硬件”基础,又要构建好创新体制机制的“软件”基础。
《规划》为我国网信产业基础设施体系的建设指明了发展方向——建设泛在智能的网络基础设施、建设物联数通的感知基础设施、建设云网融合的算力基础设施、探索空天地海立体化的前沿信息基础设施。同时,《规划》通过加快科技管理职能转变、改革重大科技项目立项和组织管理方式、健全科技评价机制、建立健全科研机构现代院所制度、建立健全“产学研”之间创新资源自由有序流动机制等措施,进一步调动了网信产业人才的积极性,为网信产业的高速发展提供了制度保障。
2.2 注重技术瓶颈与前沿科技攻关的辩证统一
我国网信产业既要针对基础零部件及元器件、基础软件、基础材料、基础工艺和产业技术基础等领域,加快“补短板”,更要在未来前沿领域加强前瞻性布局,不断“锻长板”。
近年来,我国网信产业取得了飞速的发展。但是在快速发展的同时还应看到,我国在部分领域还存在着短板,例如硅晶圆、光刻胶、光刻机、EDA 等。这些短板的存在,对我国网信产业链供应链的安全带来了一定的冲击。在当今愈加复杂多变的国际环境下,这些安全隐患愈加突出。为此,《规划》鼓励聚焦于芯片制造原材料、设备和工艺,关键基础软件,以及核心工业软件等重点技术和领域,加快瓶颈短板技术攻关,保障网信领域产业链供应链安全。
另一方面,当前新一代人工智能技术正加速在各行业深度融合和落地应用,推动经济社会各领域从数字化、网络化向智能化加速跃升。人工智能算法需要系统能够高效处理大量非结构化数据,对系统算力提出较高需求。目前的计算体系架构普遍采用冯诺依曼架构,即计算与存储分离。由于摩尔定律的日趋放缓,冯诺依曼架构正在不断接近极限,即内存的读取速度和芯片的处理速度渐渐难实现同步。面对这一问题,量子计算和类脑计算是两种新的解决方案。具体来说,量子计算以量子比特作为信息编码和存储的基本单元,使得1 次量子操作可以同时实现对2n 个叠加的数进行并行运算,相当于经典计算机进行2n次操作,具备极大超越经典计算机运算能力的潜力;类脑计算是指通过对人体大脑神经网络架构的仿生研究,构建存算一体的计算架构,从而打破传统冯诺依曼架构存储计算分离的架构,在提高系统算力的同时,不会因计算任务的架构复杂化而导致功耗激增。《规划》鼓励瞄准量子计算、类脑计算等前沿领域,实施具有前瞻性、战略性的国家重大科技项目,集中优势资源对关键核心技术进行攻关。
我国网信产业既要紧抓数字化转型的“正面”机遇,又要把握绿色化转型的“侧面”机遇。
网信产业数字化转型,既要加快推动数字产业化,培育壮大人工智能、大数据、区块链、云计算、网络安全等数字产业,更要大力推进产业数字化,通过网信产业与交通、能源、制造等传统产业的结合,加快数字社会建设步伐,提高数字政府建设水平,进一步促进网信产业发展。同时,应把握绿色发展节能低碳的国家发展战略契机,通过推动网信产业绿色低碳发展,加快网信产业赋能绿色化转型,充分发挥绿色化转型对网信产业的带动作用,协同推进网信产业高质量发展和生态环境高水平保护[4-5]。
2.4 注重信息化发展与网络安全并重的辩证统一
我国网信产业在快速发展,磨利信息化发展之“矛”的同时,更要锻造好网络安全之“盾”。
习近平总书记曾指出,“网络安全和信息化相辅相成,安全是发展的前提,发展是安全的保障,安全和发展要同步推进。网络安全和信息化是一体之两翼、驱动之双轮”。网络安全是国家安全战略的核心,是金融、能源、电力、通信、交通等关键信息基础设施安全运行的前提,是维系经济社会平稳运行的关键,是信息化发展的保障。未来,在5G、物联网等多应用场景下,存在海量合法和非法的异构设备、网络结构拓扑异常复杂、终端设备防护能力不足等问题,传统的防御机制主要针对已知安全威胁和具体应用场景,不能动态适应种类众多的异构网络;云计算、大数据的深度应用将带来硬件、软件和网络体系的结构重组,面临着云边端协同的安全问题。面对万物互联时代千变万化、无孔不入的安全威胁,《规划》通过加强法律法规和制度标准、保护体系建立、基础设施建设、关键技术研发、以及网络安全宣传和人才培养等措施,为加强网络安全保护指明了发展方向。
3.1 加强国家顶层设计和统筹管理
当今计算领域的竞争,不仅仅是单品性能的竞争,更重要的是计算体系的竞争。X86 和ARM 两大计算体系通过整合软硬件、开发者、软件商、用户等资源,形成了难以撼动的产业生态。因此,建议国家有关部门设立国家自主计算体系办公室,强化对国家自主计算体系发展的统筹管理。
3.2 加快建立网信产业链供应链安全体系
建议相关核心企业牵头研究制定网信产业链供应链安全的基础共性和通用技术标准,建立全覆盖的产业链供应链安全数据库和风险评估数据库,建立预警信息网络平台,在供应链上加强对原材料供应、设计、仓储、物流、生产、销售等各环节的监测和分析,在产业链上加强对产业链中有关企业运营情况的分析,打造网信产业链供应链安全体系。
3.3 加大财政金融支持力度
建议加大对于自主安全计算体系核心企业的资金支持力度,通过设立国家财政专项资金等方式加大对自主计算体系核心企业的资金支持;减轻企业税收负担,针对基于自主安全计算体系的科技创新型中小企业,进一步完善相关税收政策,助力自主安全计算体系生态建设;设立国家自主安全计算产业母基金,通过与自主安全计算体系核心企业合作设立子基金等方式,放大财政资金杠杆效应,助力自主安全计算体系及生态建设。
3.4 打造数字社会、数字政府示范工程
建议充分利用《规划》加快建设数字社会、数字政府契机,由国家主管部门牵头,将自主安全计算体系与数字社会、数字政府部分领域进行深度结合,打造数字社会、数字政府示范工程,通过建立行业标杆项目库,示范工程评优等方式,加强示范工程总结提炼,形成可以推广的应用实施标准与流程规范,全面提升自主安全计算体系在数字社会、数字政府场景下的行业应用水平。
3.5 共享数字化发展成果
建议加强同新兴市场国家、共建“一带一路”国家和广大发展中国家在网络基础设施建设、信息化、网络安全、数字经济等方面的务实合作,推进数字科技协调创新,利用外交途径对外推广输出自主安全计算体系“中国架构”,培育“中国架构”国际发展“土壤”,促进成果共同分享。
通过分析总结我国网信产业的发展现状和发展基础,根据“十四五”规划提出了网信产业未来发展需把握的四种辩证统一关系,并从统筹管理、产业链供应链安全体系、财政金融、示范工程、共享成果等方面给出了对策建议,为网信产业未来中长期的发展决策提供了参考。 (文责自负)