李沫,王戴尊,李剑锋
(吉林省科学技术信息研究所,吉林 长春 130033)
疫情冲击下,世界各主要国家纷纷加快政策调整步伐,全球数字化进程不断加快。数字化发展不仅代表着未来和趋势,后疫情时代下疫情反复袭来,数字化是重要的社会运行保障。国际能源署(IEA)发布的综合性报告《数字化与能源》指出,信息和通信技术(ICT)已经成为用能的重要来源。未来更多的通信设备和机器互接,用电设备需要更多的数据中心和网络服务,能源消耗增加[1]。可见,ICT 自身能耗不容忽视,迫切需要走绿色低碳发展之路。
日本经济产业省早在2007 年提出“绿色IT 倡议”,当时的调查结果推测日本2025 年的互联网数据量与2006 年相比将增加190 倍,IT 设备(PC、服务器、网络设备、电视)的耗电量也为5 倍左右[2]。随着Society5.0、Industry4.0 所代表的信息化社会发展,特别是IoT 和AI的普及、大数据利用的扩大、未来自动驾驶等,将会处理远远超过以往预想的庞大数据,IT设备(计算机、网络相关设备、终端)等的数量及其消耗功率也会增大。另外,数据处理倾向于通过云聚集到大规模数据中心,数据的业务随之增加,通信消耗能量也急速增加。
2022 年2 月,日本低碳社会战略中心发布的报告中指出,随着信息化社会的发展,预计全球信息量(IP流量)在2030 年将达到现在的30 倍以上,2050 年将达到4 000 倍[3]。如果按照现在的技术,若无绿色发展政策,仅数据中心一项指标在2030年将达到3 000亿kW·h,预计2050 年将有400 PW·h 的巨大耗电量。可见,信息通信技术(ICT)领域的节能减耗刻不容缓。
2.1.1 技术领域:信息通信研究机构
日本国立研究开发法人信息通信研究机构,是唯一研究信息通信(ICT)领域的公立性研究机构,并设置了电磁波、网络、网络安全、环球通讯和未来ICT这5 大研究所,跨领域研究方面设置了Beyond 5G 研发推进小组、量子ICT 协创中心和综合测试床研发推进中心。2021 年2 月该机构制定了第5 个中长期目标(2021 年4 月至2026 年3 月),在研发成果最大化方面,提出电磁波、创新网络、网络安全、通用通信及前言科学这5 大重点领域的研究方向;跨领域研发方面,在推进Beyond 5G、强化面向开发创新产出的产学官协同、知识产权的取得和利用及强化研发成果的国际合作等多方面提出整体战略框架[4]。
2.1.2 软科:低碳社会战略中心
低碳社会战略中心成立于2009 年,隶属于日本国立研究开发法人科学技术振兴机构。在全球加速走向零排放进程中,低碳社会战略中心为日本科学技术振兴机构的智库之一,作为低碳软科学研究基地,主要为日本未来实现低碳零排放提供战略方案。低碳社会战略中心从2012 年至今不断更新战略提案报告书,对低碳相关课题进行定量分析,以能源消耗为视角,从民生、建筑、产业和ICT 技术等多个角度撰写战略提案报告书。
2.2.1 国家战略:数字厅的“王牌”计划
2021 年,日本政府设置的“数字厅”不仅象征着传统制度的改革,也是日本未来数字化的国家战略支柱。数字厅制定了《为实现数字社会的重点计划》[5],该计划以“不落下一人实现数字社会”为核心理念,旨在构建对老年人友好、具有日本特色的数字社会,从各方面实现数字化社会,制定了详尽的政策推进计划和数字化改革方案。可以说该计划是日本政府全面推进实现数字化社会的纲领性文件,为日本未来数字化发展指明方向。
2.2.2 重点领域:绿色成长战略
日本经济产业省协同各相关部门于2021 年6 月制定了《2050 年碳中和绿色成长战略》,绿色成长战略旨在以产业政策引领发展,打造“经济和环境良性循环”发展路线[6]。该战略着重于14 个重点领域,涵盖了预算、税收、监管改革和标准化及国际合作等政策,每个关键领域都有高目标,并明确当前的问题和未来举措。
以半导体和信息通信产业为例,该战略提出数字技术助力绿色发展和数字化的绿色发展并行。具体来说,将致力于支撑数字化的数据中心、信息通信基础设施等的国内建设、包括地区在内的数字化活用、低碳等工作,同时在所有产业领域倡导数字化、数字化转型,最终实现2030 年新成立的数据中心30%的节能化,2040 年实现半导体和信息通信产业的碳中和。
2.2.3 数字活用:ICT 政策全覆盖
日本总务省的官方网站上,政策栏目中设置了信息通信(ICT 政策)相关内容,从政策引领到实践反馈,涵盖了ICT 成长战略、ICT 灵活利用推进、ICT地区活用通道、研发和标准化推进及国际领域合作等诸多内容,囊括了日本社会方方面面的ICT 政策信息。
2020 年10 月日本总务省举办了“关于后疫情时代下数字活用的座谈会”,从日本地方自治团体、企业、一般消费者团体及社会有识之士中广泛听取意见。2021 年6 月,在报告书中提出如下5 大数字化推进政策:强化对国民数字利用的渗透、推进企业和行政机构的数字化转型、保障可信和安全的网络空间、构建高水平有韧性的信息通信环境、推进最先进的数字技术战略性投资和强化国际合作[7]。
2.2.4 人才培养:ICT 技术驱动教育创新
日本文部科学省2019 年6 月发布《以尖端技术支撑新时代学习推进方案》,提出以ICT 技术和大数据驱动教育创新与学习变革[8]。学校ICT 环境的打造是以尖端技术的灵活应用和教育大数据为基础,只有充分利用ICT 为基础的尖端技术,才能更好地收集、积累进而分析教育大数据。同时,提出要接入日本超高速学术通信网络“SINET”。在对ICT 人才的培养方面,一方面任用教员后,通过当地的教育委员会实施研修;另一方面,在“提高校长及教师资质的指标”中,也将切实提升ICT 技术运用指导能力,通过研修来培养ICT 活用相关的指导者,并将其典型推广到日本全国。
日本研究开发战略中心发布的报告书[9]中指出,日本多个机构针对ICT 设置重点支持项目。从研发方向来看,日本新能源产业技术综合开发机构主要以半导体开发、计算技术为项目研发方向,实施年限从5~10年不等,其中对后5G 信息通信系统基础的研发投资额度高达2 000 亿日元,位居第一位。日本总务省则主要以Beyond 5G 技术为方向,研发年限较短在2~4 年。日本科学技术振兴机构则以电子光学为方向,研发年限在5~10 年不等。可以说日本将重点领域的研发项目分别布置在重点研究机构,并有侧重性引导未来数字化绿色发展的方向,项目金额较大,支持领域也较多。
日本ICT 相关研发项目(包括节能对策和高效化)如表1 所示。
表1 日本ICT 相关研发项目(包括节能对策和高效化)
后疫情时代,数字化和绿色化是全球经济复苏的必由之路。中国ICT 数字化发展一方面要为中国经济社会绿色发展提供技术,赋能构建低碳清洁、高效安全的能源体系;另一方面ICT 自身能耗也不容忽视。通过梳理日本ICT 绿色发展政策体系,能够为中国未来数字化绿色发展提供以下3 点启示:①加强顶层设计,日本设置了专门的信息通信研究机构,整合重点领域的技术研发资源,不仅能够实现信息共享,同时能够促进跨领域人才流动。②政策文件分类有待加强,中国ICT 政策主要以工业和信息化部发布的文件为主要来源,从政策文件发布上来看,中国有较为清晰的发展路线,工信部相继发布了多个三年行动计划,并对“十四五”期间ICT 相关领域的发展进行了合理规划。但整体上来看,政策分类和可视化设计有待加强。对比日本总务省ICT 政策的全覆盖,在政策集中和分类上中国仍有不足之处。③有的放矢提供对ICT 领域的扶持力度,从日本各省厅对ICT 领域的项目投入力度来看,中国未来应加强对赋能低碳发展的ICT 技术的研发投入,促进重点领域重点项目的发展。