“全面提高信息化水平”是基于中國(guó)政府對(duì)于全球信息化發(fā)展形勢(shì)的認(rèn)識(shí)和把握，從現(xiàn)階段中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)和信息化發(fā)展的實(shí)際出發(fā)，為未來(lái)5至10年中國(guó)信息化的發(fā)展設(shè)定的一個(gè)目標(biāo)和方向，具有非常重要的意義。過(guò)去10年，無(wú)論全球或中國(guó)信息化的發(fā)展都驗(yàn)證了“大力推進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化，是覆蓋現(xiàn)代化建設(shè)全局的戰(zhàn)略舉措”這一論述的正確性、準(zhǔn)確性和重要性。中國(guó)的信息化不僅有了飛速的發(fā)展和進(jìn)步，而且對(duì)中國(guó)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展也做出了難以估量的貢獻(xiàn)。展望未來(lái)的5至10年，中國(guó)信息化的發(fā)展仍然面臨著新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。
一、全面提高信息化水平的背景
1、全球信息化向高端發(fā)展
縱觀21世紀(jì)頭10年全球的發(fā)展，一個(gè)顯著的事實(shí)是：信息化仍然是這個(gè)新世紀(jì)的主要的時(shí)代特征；仍然是全球范圍內(nèi)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)變革的主要力量；仍然是國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的戰(zhàn)略重點(diǎn)和制高點(diǎn)。信息化與全球化加速推進(jìn)的趨勢(shì)不可逆轉(zhuǎn)。許多國(guó)家都已經(jīng)深刻地認(rèn)識(shí)到，在面對(duì)全球金融危機(jī)，力求短期內(nèi)刺激、恢復(fù)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)，更要瞄準(zhǔn)未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與全球競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)，為本國(guó)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。信息化作為一個(gè)既可照顧眼前，又可兼顧長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略舉措，因此受到世界各國(guó)前所未有的高度重視。近年來(lái)，寬帶和移動(dòng)寬帶、云計(jì)算、傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智慧地球、泛在計(jì)算、智能物理系統(tǒng)等新概念、新思想、新技術(shù)層出不窮，在全球廣為傳播，充分反映了信息與通信技術(shù)及其應(yīng)用在經(jīng)過(guò)了幾十年的發(fā)展之后，正在向高端發(fā)展，其主要有三個(gè)特征。
?。?）泛在化
信息與通信技術(shù)的應(yīng)用，最初是在一個(gè)一個(gè)的單位（點(diǎn)）內(nèi)進(jìn)行，如企業(yè)或政府開發(fā)的各種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)。上世紀(jì)90年代初中期以后，由于互聯(lián)網(wǎng)在全球的普及和廣泛應(yīng)用，人們開始利用網(wǎng)絡(luò)在相關(guān)單位之間構(gòu)造一個(gè)垂直的系統(tǒng)，形成了各種各樣的“線”?，F(xiàn)在，隨著泛在網(wǎng)絡(luò)，特別是無(wú)線通信技術(shù)和數(shù)字傳感技術(shù)的發(fā)展，人們開始在區(qū)域，甚至全球的范圍內(nèi)，部署傳感器、控制器和信息系統(tǒng)，使信息系統(tǒng)的泛在化（即無(wú)處不在）成為一個(gè)重要的特征，也就是實(shí)現(xiàn)由點(diǎn)到“面”的轉(zhuǎn)變。
?。?）可視化
電信技術(shù)早期追求的目標(biāo)是在全球任何角落都可以“聽(tīng)得見(jiàn)（打電話）”，現(xiàn)在的目標(biāo)則是在全球任何角落甚至外層空間都可以“看得見(jiàn)（可視化）”?？吹靡?jiàn)，不僅表現(xiàn)在人與人之間的通信方面，更表現(xiàn)在人對(duì)于物的管理和利用方面。正是因?yàn)檫@個(gè)原因，寬帶和移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展才成為世界各國(guó)矚目的焦點(diǎn)。
?。?）智能化
各種信息系統(tǒng)早期的目標(biāo)只是信息的采集和分析處理，包括數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)、以及各種形式的決策支持系統(tǒng)。現(xiàn)在則力圖在信息系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)和信息的基礎(chǔ)上，通過(guò)構(gòu)造各種數(shù)學(xué)模型和算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)象、目標(biāo)的智能化控制。所謂智能交通系統(tǒng)，就是一個(gè)典型的代表。
從全球范圍來(lái)看，世界各國(guó)都面臨一個(gè)持續(xù)提高信息化水平的問(wèn)題。無(wú)論哪一個(gè)國(guó)家，如果沉溺于信息化已經(jīng)取得的成就，不致力于提高信息化的水平，就很有可能在全球競(jìng)爭(zhēng)中落敗。
2、中國(guó)信息化快速發(fā)展
進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，在黨中央和國(guó)務(wù)院的正確領(lǐng)導(dǎo)下，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高速發(fā)展所產(chǎn)生的強(qiáng)烈需求的推動(dòng)下，我國(guó)的信息化有了較快的發(fā)展，開始走上全方位和多層次發(fā)展的道路；我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家信息化的巨大差距，也開始縮小。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)，從2006年起，中國(guó)已經(jīng)從信息化發(fā)展中低水平國(guó)家跨入信息化發(fā)展中等水平國(guó)家的行列。
?。?）我國(guó)信息化發(fā)展加快
過(guò)去10年，中國(guó)信息化有了巨大的發(fā)展。與信息化相關(guān)的主要指標(biāo)，增長(zhǎng)10倍以上的有如：移動(dòng)電話用戶數(shù)，由2000年的8526萬(wàn)增加至2010年的8億5900萬(wàn)；計(jì)算機(jī)擁有量由2000年的2200萬(wàn)臺(tái)增加至2009年的2.2億臺(tái)，2010年底，估計(jì)超過(guò)2.6億臺(tái)；10年間，中國(guó)農(nóng)村居民家庭電腦擁有量也增加了10倍，計(jì)算機(jī)向農(nóng)村普及的趨勢(shì)十分明顯；網(wǎng)站數(shù)量由2001年初的26.5萬(wàn)個(gè)增加至2010年底的279萬(wàn)個(gè)。增長(zhǎng)20倍以上的有如：互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)民數(shù)由2001年初的2250萬(wàn)人增加至2010年12月底的4.57億人，互聯(lián)網(wǎng)普及率上升至34.3%；IPv4地址數(shù)由2001年1月的1100萬(wàn)個(gè)增加至2010年12月的2.78億個(gè)，成為全球第二大IPv4地址擁有國(guó)。2001年初，中國(guó)域名數(shù)僅為12.2萬(wàn)個(gè)，2010年12月為866萬(wàn)個(gè)，10年間增加了70倍。2010年底，中國(guó)國(guó)際出口帶寬達(dá)到1,099Gbps，而2001年初，中國(guó)國(guó)際線路的總?cè)萘績(jī)H為2.8Gbps，10年間增長(zhǎng)了392倍。
（2）網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用急劇發(fā)展
自2003年起，中國(guó)的網(wǎng)頁(yè)數(shù)量基本保持翻番增長(zhǎng)，2010年網(wǎng)頁(yè)數(shù)量達(dá)到600億個(gè)，年增長(zhǎng)率超過(guò)78.6％。信息化的發(fā)展使現(xiàn)實(shí)生活不斷向虛擬世界延伸，中國(guó)社交網(wǎng)站用戶規(guī)模迅速增長(zhǎng)，年增長(zhǎng)率超過(guò)30%。網(wǎng)絡(luò)游戲和視頻服務(wù)年增長(zhǎng)率在40%左右，使用率則在60%以上。
?。?）信息化促進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)
更為重要的是，中國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)各行各業(yè)已經(jīng)開發(fā)的各種規(guī)模和不同種類的信息系統(tǒng)與上述指標(biāo)相伴隨而急劇增長(zhǎng)。它們已經(jīng)使有些行業(yè)，如金融、通信、民航等，成為真正的信息時(shí)代的產(chǎn)業(yè)，也使很多行業(yè)正在發(fā)生別開生面的變化，如制造業(yè)、政府、教育等，信息和信息技術(shù)日益成為這些行業(yè)發(fā)展的基本支柱。此外，信息化的發(fā)展還催生了許多的新興產(chǎn)業(yè)，特別是與網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)、電子商務(wù)和信息服務(wù)相關(guān)的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)。
?。?）目前的發(fā)展水平
2006至2008年，中國(guó)信息化發(fā)展指數(shù)（IDICN）年均增長(zhǎng)速度為13.30%，居世界第5位，是世界平均增長(zhǎng)水平的2倍。中國(guó)在信息化的可接入性和可使用性方面，是全球進(jìn)步最快的國(guó)家。然而，與世界各國(guó)比較，中國(guó)的信息化仍處于全球中間偏低的水平。2008年，瑞典信息化發(fā)展指數(shù)（IDICN）達(dá)到1.048，繼續(xù)位居世界第一；而同年中國(guó)的信息化發(fā)展指數(shù)（IDICN）為0.645，居世界第42位。根據(jù)國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）《衡量信息社會(huì)發(fā)展2010》的IDIITU指數(shù)進(jìn)行測(cè)算的結(jié)果比較，2008年中國(guó)的IDIITU指數(shù)水平在157個(gè)國(guó)家和地區(qū)中位于第79位，相比2007年還下降了兩位。
（5）地區(qū)差距有所擴(kuò)大
對(duì)2002至2009年全國(guó)31個(gè)省、自治區(qū)和直轄市的信息化水平指數(shù)進(jìn)行的另一種測(cè)度表明，這一期間，我國(guó)整體信息化水平得到了很大的提高，全國(guó)信息化水平指數(shù)從0.6487增長(zhǎng)到1.5458，高于同一時(shí)期GDP年均增長(zhǎng)率（10.99%），累計(jì)增長(zhǎng)率達(dá)138.28%。與此同時(shí)，我國(guó)區(qū)域之間的數(shù)字鴻溝指數(shù)則在2002至2009年間大幅上升，由0.21增長(zhǎng)到0.57，平均年增長(zhǎng)率達(dá)到15.05%，累計(jì)增長(zhǎng)率為166.78%。這說(shuō)明中國(guó)信息化的發(fā)展是不平衡的，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)趕超國(guó)際先進(jìn)水平的步伐很快，而一些經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的地區(qū)，信息化水平雖然也在提高，也在進(jìn)步，但速度相對(duì)緩慢。
中國(guó)信息化發(fā)展的實(shí)際說(shuō)明，無(wú)論與國(guó)際上的發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還是國(guó)內(nèi)欠發(fā)達(dá)地區(qū)與發(fā)達(dá)地區(qū)相比，中國(guó)信息化發(fā)展的空間都十分巨大。在過(guò)去10年中國(guó)信息化全面發(fā)展的基礎(chǔ)上，“全面提高信息化水平”確實(shí)是未來(lái)的5至10年內(nèi)，中國(guó)信息化發(fā)展的一個(gè)適時(shí)而中肯的、切合實(shí)際的目標(biāo)。[page]
二、構(gòu)建下一代信息基礎(chǔ)設(shè)施
《‘十二五’規(guī)劃》中提出，“統(tǒng)籌布局新一代移動(dòng)通信網(wǎng)、下一代互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字廣播電視網(wǎng)、衛(wèi)星通信等設(shè)施建設(shè)，形成超高速、大容量、高智能國(guó)家干線傳輸網(wǎng)絡(luò)?！憋@然，構(gòu)建中國(guó)下一代信息基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵字聚焦在“統(tǒng)籌布局”四個(gè)字上，使有限的社會(huì)資源獲得最大的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益，而不是各行各業(yè)自行其是，自謀其利。
1、寬帶化
幾乎所有的信息化向高端的發(fā)展都指向?qū)拵枨?，是人類走向網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的一個(gè)必然結(jié)果。傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、泛在計(jì)算，甚至于高端計(jì)算，無(wú)一不依賴于網(wǎng)絡(luò)和帶寬。例如：三網(wǎng)融合、可視電話和視頻會(huì)議，工業(yè)上的虛擬制造和異地協(xié)同設(shè)計(jì)、醫(yī)療信息化（醫(yī)學(xué)圖像傳送和遠(yuǎn)程醫(yī)療）、物流信息傳送、交通流量視頻監(jiān)控、科學(xué)研究的海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送、大規(guī)模云計(jì)算等等，都需要高帶寬的支持。寬帶是信息化向高端發(fā)展的重點(diǎn)方向之一的“可視化”的物質(zhì)基礎(chǔ)。
2009年底，我國(guó)網(wǎng)上看視頻節(jié)目的網(wǎng)民比例是62.6％，在網(wǎng)上下載音樂(lè)的網(wǎng)民比例是83.5％，使用網(wǎng)絡(luò)游戲的網(wǎng)民比例是68.9％，中國(guó)使用這些業(yè)務(wù)的網(wǎng)民比例高于美國(guó)。按照DIIC公司2007年調(diào)查，中國(guó)大概有78％的網(wǎng)民在網(wǎng)上看電視，而他們通過(guò)家里電視機(jī)收看電視的只有61％。我國(guó)P2P業(yè)務(wù)已占干線業(yè)務(wù)流量的40％以上，晚上甚至到80％，P2P方便了視頻業(yè)務(wù)的下載，加快了帶寬的消耗。
美國(guó)《國(guó)家寬帶計(jì)劃》目標(biāo)是2020年至少1億家庭實(shí)現(xiàn)下行大于100Mbps上行大于50Mbps的寬帶接入。德國(guó)寬帶戰(zhàn)略：2018年50Mbps覆蓋100％全部家庭；到2020年50％的家庭至少100Mbps接入。澳大利亞國(guó)家寬帶網(wǎng)計(jì)劃：2010年90％的家庭能夠100Mbps上網(wǎng)，其余10％家庭可以無(wú)線接入。日本e-Japan一期（2001～2005）實(shí)現(xiàn)3000萬(wàn)家庭以30~100Mbps接入。芬蘭2016年升級(jí)到100Mbps。韓國(guó)寬帶普及率93％，平均速率已達(dá)49.5Mbps。2012年前在全國(guó)建設(shè)“IT大運(yùn)河”，有線網(wǎng)最高傳輸速度將達(dá)到1Gbps，無(wú)線網(wǎng)平均傳輸速度為10Mbps。
2010年，中國(guó)寬帶網(wǎng)民達(dá)4.5億，有線（固網(wǎng)）用戶中的寬帶普及率達(dá)到98.3%。中國(guó)平均互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接速度僅為100.9Kbps。各省中河南、湖南和河北的連接速度排名前三，分別為131.2Kbps，128.2Kbps和124.5Kbps。顯然，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用戶的需求。因此，“十二五”期間，在全國(guó)范圍內(nèi)以下行20Mbps為寬帶化的發(fā)展目標(biāo)，是一個(gè)合理的選擇；在中國(guó)一些比較發(fā)達(dá)的地區(qū)，如北京，也有可能以下行100Mbps、上行50Mbps為寬帶化的發(fā)展目標(biāo)。
2、移動(dòng)化
無(wú)線化、移動(dòng)化是信息技術(shù)的一個(gè)重要的發(fā)展方向。因?yàn)闆](méi)有無(wú)線化就沒(méi)有泛在化。相應(yīng)地，移動(dòng)寬帶、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)也成為移動(dòng)化發(fā)展的重要問(wèn)題。
?。?）移動(dòng)寬帶
如果采用20MHz通道或天線陣列（MIMO），3GPPLTE理論網(wǎng)速為下行100Mbps，上行50Mbps。包括美國(guó)在內(nèi)的許多國(guó)家準(zhǔn)備在2011年開始LTE的替換。斯德哥爾摩和奧斯陸2009年12月首先開通LTE服務(wù)。在20MHz寬通道情況下，WiMax移動(dòng)寬帶無(wú)線接入可提供128Mbps下行和56Mbps上行的峰值數(shù)據(jù)速率。IEEE正在發(fā)展新的標(biāo)準(zhǔn)（IEEE802.16m)，以實(shí)現(xiàn)IMT-Advanced基站接收1Gbps、手機(jī)接收100Mbps的寬帶服務(wù)。2008年11月，高通公司宣布放棄UMB（CDMA2000系列標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)升級(jí)版本）而改走LTE方向，目標(biāo)是275Mbps下行和75Mbps上行。
?。?）4G
至于4G的發(fā)展目標(biāo)，固定通道寬度5至20MHz，可選至40MHz。用戶相對(duì)基站高速移動(dòng)時(shí)的一般速率為100Mbps，相對(duì)基站靜止時(shí)為1Gbps。此外還包括：世界上任何兩點(diǎn)的數(shù)據(jù)速率不低于100Mbps；異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間實(shí)現(xiàn)平滑轉(zhuǎn)接；多網(wǎng)絡(luò)間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫互聯(lián)和全球漫游；為下一代多媒體業(yè)務(wù)，如實(shí)時(shí)音頻、高速數(shù)據(jù)、HDTV視頻內(nèi)容、移動(dòng)電視等，提供高QoS服務(wù)；與現(xiàn)有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)及IP網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互操作性；家庭節(jié)點(diǎn)與固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)。屆時(shí)，人們將能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像，圖像質(zhì)量可以與高清晰度電視不相上下。
?。?）移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)
2008年，全球手機(jī)接入互聯(lián)網(wǎng)首次超過(guò)臺(tái)式機(jī)接入互聯(lián)網(wǎng)，成為固定互聯(lián)網(wǎng)向移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的里程碑。2010年，全球手機(jī)的數(shù)據(jù)通信量首次超過(guò)語(yǔ)言通信量，凸顯了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在人們工作、學(xué)習(xí)和生活中越來(lái)越重要的地位。2010年底，我國(guó)手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)3.03億，較2009年底增加了6930萬(wàn)人，在整體網(wǎng)民中的比例從2009年末的60.8%提升至66.2%。使用臺(tái)式電腦上網(wǎng)的網(wǎng)民占78.4%，仍然居于首位；使用筆記本電腦上網(wǎng)的網(wǎng)民為45.7%。中國(guó)手機(jī)接入互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)民數(shù)還沒(méi)有超過(guò)以臺(tái)式機(jī)接入互聯(lián)網(wǎng)的人數(shù)。
?。?）移動(dòng)萬(wàn)維網(wǎng)
在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中，特別受到關(guān)注的是移動(dòng)萬(wàn)維網(wǎng)，即采用移動(dòng)設(shè)備，通過(guò)瀏覽器或Web應(yīng)用接入互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)網(wǎng)絡(luò)。因?yàn)?，?duì)用戶而言，最方便的、最友好的就是，無(wú)論是用臺(tái)式機(jī)或是手機(jī)上網(wǎng)，使用方法和習(xí)慣都能夠保持一致，讓人感覺(jué)不到有什么差別。因此，實(shí)現(xiàn)“無(wú)處不在的Web”，成為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的目標(biāo)之一。影響移動(dòng)萬(wàn)維網(wǎng)發(fā)展的問(wèn)題主要是：手機(jī)的互操作性，特別是手機(jī)操作系統(tǒng)的互操作性；手機(jī)作為一個(gè)接入平臺(tái)的可用性，即尺寸太小、分辨率低、輸入輸出容量限制等等。
3、發(fā)展Ipv6
按照目前的發(fā)展勢(shì)頭，“‘十二五’規(guī)劃”的末期，中國(guó)的網(wǎng)民數(shù)可能增至6～7億，包括物聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的快速發(fā)展，將大大增加對(duì)互聯(lián)網(wǎng)地址的需求。2010年12月，中國(guó)IPv4地址數(shù)量達(dá)到2.78億；2011年2月，IPv4地址最終分發(fā)完畢。因此，由IPv4向IPv6的全面轉(zhuǎn)換已經(jīng)現(xiàn)實(shí)而緊迫地提上日程。
早在1998年6月，中國(guó)CERNET就正式參加了國(guó)際下一代互聯(lián)網(wǎng)IPv6試驗(yàn)床6Bone。2004年，中國(guó)研制成功IPv6核心路由器。2003年，中國(guó)開始發(fā)展“下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程（CNGI）”，IPv6進(jìn)入了實(shí)質(zhì)性發(fā)展階段。2008年北京奧運(yùn)會(huì)期間，中國(guó)開始提供IPv6的商用服務(wù)，首次在奧運(yùn)史上采用IPv6建立了主頁(yè)。中國(guó)在下一代互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展方面已有相當(dāng)?shù)幕A(chǔ)。
谷歌在2008年11月發(fā)表的一項(xiàng)研究報(bào)告中指出，IPv6在全球的使用仍然處于“嬰兒”時(shí)期。使用率最高的國(guó)家是俄羅斯（0.76%），其次為法國(guó)（0.65%）、烏克蘭（0.64%）、挪威（0.49%）和美國(guó)（0.45%）；中國(guó)為0.24%，日本為0.15%。從全球的發(fā)展來(lái)看，中國(guó)對(duì)于IPv6的使用并沒(méi)有走在世界的前列。
作為全球網(wǎng)民最多的國(guó)家，中國(guó)目前分配到的IPv6地址數(shù)（63塊，每塊為2的96次方）排名全球第18位，尚不及巴西（6.5萬(wàn)塊）的千分之一，美國(guó)（1.5萬(wàn)塊）的1/238，德國(guó)（9800多塊）的1/155,日本（8300多塊）的1/131。如果不能及時(shí)有效應(yīng)對(duì)，加快下一代互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用發(fā)展，中國(guó)可能會(huì)輸在基于IPv6地址的下一代互聯(lián)網(wǎng)的起跑線上，“起一個(gè)大早，趕了一個(gè)晚集”。加快推進(jìn)下一代互聯(lián)網(wǎng)（包括IPv6）的商用部署和未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展研究，是一個(gè)相當(dāng)緊迫的任務(wù)。
三、促進(jìn)兩化深度融合
“兩化深度融合”是“全面提高信息化水平”的一個(gè)重要方面，或者說(shuō)是最重要的一個(gè)方面。中國(guó)經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，國(guó)家核心競(jìng)爭(zhēng)力的提升，都有賴于中國(guó)現(xiàn)有各工業(yè)部門的信息化改造，有賴于信息化與工業(yè)化的深度融合。
近年來(lái)，許多發(fā)達(dá)國(guó)家，如美國(guó)等，都提出了再工業(yè)化（Reindustrialization）問(wèn)題，目的是組織國(guó)家資源，改造過(guò)時(shí)的劣質(zhì)產(chǎn)業(yè)，變衰退的或高污染產(chǎn)業(yè)為新興產(chǎn)業(yè)或綠色產(chǎn)業(yè)。再工業(yè)化的過(guò)程是一個(gè)經(jīng)濟(jì)的、社會(huì)的、政治的過(guò)程，是一個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)復(fù)興的過(guò)程。對(duì)所有的工業(yè)化國(guó)家而言，傳統(tǒng)的工業(yè)化已經(jīng)失去了競(jìng)爭(zhēng)力，而付出的資源、能源和環(huán)境的代價(jià)卻太高。當(dāng)然，中國(guó)的問(wèn)題更復(fù)雜和困難一些，中國(guó)的工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，任務(wù)更為艱巨。
根據(jù)IHSGlobalInsight公司發(fā)表的報(bào)告，2010年中國(guó)制造業(yè)產(chǎn)值為1.955萬(wàn)億美元，在全球制造業(yè)總產(chǎn)值中所占的比例為19.8%，而同年美國(guó)制造業(yè)產(chǎn)值僅為1.952萬(wàn)億美元，在全球制造業(yè)總產(chǎn)值中所占的比例僅為19.4%。就制造業(yè)產(chǎn)值而言，中國(guó)已經(jīng)超越美國(guó)成為全球制造業(yè)第一大國(guó)。位于第三和第四位的日本和德國(guó)，制造業(yè)產(chǎn)值分別為1.027萬(wàn)億美元和6180億美元。報(bào)告同時(shí)指出，從制造業(yè)人均產(chǎn)值衡量，中國(guó)僅為美國(guó)的1/8。報(bào)告同時(shí)指出，從制造業(yè)人均產(chǎn)值衡量，中國(guó)僅為美國(guó)的1/8。換言之，美國(guó)1150萬(wàn)制造業(yè)工人創(chuàng)造的價(jià)值與中國(guó)1億制造業(yè)工人創(chuàng)造的價(jià)值相當(dāng)。這一方面是由于中國(guó)制造業(yè)主要集中在低附加值行業(yè)，而美國(guó)制造業(yè)則在高附加值行業(yè)領(lǐng)先世界；另一方面則是由于中國(guó)制造行業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)率目前仍遠(yuǎn)低于美國(guó)，特別是在制造業(yè)的信息化方面與美國(guó)差距仍然很大。
過(guò)去10年，中國(guó)的“兩化融合”有了很大的發(fā)展。中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)2008年企業(yè)信息化抽樣調(diào)查結(jié)果表明，機(jī)械行業(yè)CAD/CAM/CAPP/CAE普及率達(dá)到84%，有76.6%的企業(yè)已經(jīng)建立了辦公自動(dòng)化系統(tǒng)；89%的企業(yè)建立了財(cái)務(wù)管理系統(tǒng)；76%的企業(yè)建立了人力資源管理系統(tǒng)；64.9%的企業(yè)建立了生產(chǎn)計(jì)劃和控制系統(tǒng)；66.7%的企業(yè)建立了供銷存管理系統(tǒng)；64.6%的企業(yè)建立了客戶管理系統(tǒng)。這些重大的進(jìn)展，已經(jīng)在很大程度上改變了中國(guó)制造業(yè)的面貌。[page]
1、重點(diǎn)行業(yè)、關(guān)鍵裝備、核心技術(shù)
在下一個(gè)5至10年，中國(guó)的“兩化深度融合”，必須以“重點(diǎn)行業(yè)、關(guān)鍵裝備、核心技術(shù)”為引領(lǐng)，突出戰(zhàn)略重點(diǎn)，爭(zhēng)取在趕上和超過(guò)世界先進(jìn)制造業(yè)水平方面有所突破，使中國(guó)成為一個(gè)制造業(yè)的強(qiáng)國(guó)，一個(gè)名副其實(shí)的制造業(yè)的第一大國(guó)。
（1）重點(diǎn)行業(yè)
制造業(yè)可謂名目繁多。從手工制品到集成電路芯片，從服飾家具到巨型客機(jī)，無(wú)一不屬于制造業(yè)的范疇。在推進(jìn)兩化深度融合的過(guò)程中，國(guó)家不能沒(méi)有重點(diǎn)。所謂“重點(diǎn)行業(yè)”，就是要從所有的制造業(yè)中，選出那些能夠顯著提升國(guó)家軟、硬實(shí)力，能夠加快提升國(guó)家比較優(yōu)勢(shì)，能夠迅速?gòu)?qiáng)化國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)和行業(yè)，作為推進(jìn)兩化深度融合的戰(zhàn)略重點(diǎn)行業(yè)。對(duì)于“重點(diǎn)行業(yè)”，國(guó)家需要?jiǎng)訂T全社會(huì)的力量，使其盡快實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)；并且，通過(guò)重點(diǎn)行業(yè)的發(fā)展，帶動(dòng)其它行業(yè)兩化融合水平的提升。
?。?）關(guān)鍵裝備
兩化融合具有非常強(qiáng)烈的行業(yè)特征。不同的行業(yè)，所需要的信息化軟硬裝備和核心技術(shù)可能完全不同。在每一個(gè)行業(yè)中，都需要通過(guò)分析研究找出行業(yè)的“戰(zhàn)略要點(diǎn)”，確定每一個(gè)可以利用現(xiàn)代信息技術(shù)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，并進(jìn)而為其開發(fā)信息化的制造裝備。這些處于“戰(zhàn)略要點(diǎn)”上的裝備，就是行業(yè)的“關(guān)鍵裝備”。在推動(dòng)重點(diǎn)行業(yè)兩化深度融合的過(guò)程中，必須通過(guò)引進(jìn)或者自行研制，盡快解決行業(yè)發(fā)展中必須的這些關(guān)鍵裝備。當(dāng)然，還需要為新一代的生產(chǎn)系統(tǒng)和裝備提供信息化的儀器和檢測(cè)設(shè)備。
?。?）核心技術(shù)
對(duì)于每一個(gè)行業(yè)而言，信息化都會(huì)滲透到產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢測(cè)、管理、流通等不同階段和過(guò)程。其中，真正的難點(diǎn)在于信息化的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢測(cè)裝備和系統(tǒng)。他們是集工業(yè)化的“機(jī)械化、電氣化、自動(dòng)化”和信息化的“數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化”為一體，綜合研究、設(shè)計(jì)和開發(fā)的結(jié)果，是科研和技術(shù)創(chuàng)新的成果。這類關(guān)鍵裝備的研究、開發(fā)和生產(chǎn)，各有其自己的“核心技術(shù)”，不僅具有高技術(shù)、高成本、高投資、高風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)；而且，帶有很大的行業(yè)色彩，專業(yè)性很強(qiáng)，用戶卻相對(duì)有限，實(shí)際上不可能由每個(gè)企業(yè)自己去研究和開發(fā)，因?yàn)槌杀咎?，風(fēng)險(xiǎn)太大。
國(guó)家需要按行業(yè)組織一大批具有不同專業(yè)背景的研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)進(jìn)行專門的研究和開發(fā)，再通過(guò)市場(chǎng)提供相關(guān)企業(yè)選用。因此，解決行業(yè)的關(guān)鍵裝備和核心技術(shù)問(wèn)題，需要政府從國(guó)家層面給予足夠的關(guān)注和扶持，僅僅停留在一般的號(hào)召上顯然是不夠的。兩化深度融合的核心技術(shù)，最為關(guān)鍵的其實(shí)就是嵌入式系統(tǒng)技術(shù)和工業(yè)軟件技術(shù)。這兩種技術(shù)，說(shuō)起來(lái)簡(jiǎn)單，實(shí)際上卻是以信息技術(shù)的形式凝聚了各個(gè)行業(yè)和不同學(xué)科的、最新的科學(xué)技術(shù)成就，在兩化深度融合中扮演著關(guān)鍵的角色。
2、嵌入式系統(tǒng)
20世紀(jì)的60和70年代，是計(jì)算技術(shù)發(fā)展的“主機(jī)時(shí)代（Mainframe）”。其后，是“微機(jī)＋局域網(wǎng)時(shí)代”和“互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代”。許多學(xué)者認(rèn)為，21世紀(jì)將是“嵌入計(jì)算（EmbeddedComputing）”時(shí)代，對(duì)產(chǎn)業(yè)的改造意義重大而深遠(yuǎn)。目前，每年在PC中所使用的微處理器不過(guò)以百萬(wàn)計(jì)，而嵌入式系統(tǒng)中的微處理器則以10億計(jì)。在許多領(lǐng)域，有或者沒(méi)有嵌入式系統(tǒng)，成為兩化融合有或無(wú)的標(biāo)志，甚至是“兩化”是否深度融合的標(biāo)志。
?。?）發(fā)展嵌入式系統(tǒng)
隨著信息化的深入發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用越加廣泛和深入，成為信息化與工業(yè)化融合最重要、最具有代表性的技術(shù)。如果將現(xiàn)有的各種生產(chǎn)裝備或消費(fèi)類產(chǎn)品中的嵌入式系統(tǒng)移去，我們就回到了傳統(tǒng)的工業(yè)化時(shí)代，而所有的生產(chǎn)裝備或消費(fèi)類產(chǎn)品將不再能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。這種應(yīng)用是無(wú)止境的。應(yīng)用得越多，越廣泛，越深入，兩化融合的水平就越高，工業(yè)化的水平也就越高。
因此，推動(dòng)兩化深度融合，從信息化的管理走向信息化的生產(chǎn)和信息化的最終產(chǎn)品，就必須大力推動(dòng)在各種工業(yè)產(chǎn)品或物理系統(tǒng)中，尋找和識(shí)別應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)的機(jī)會(huì)，努力發(fā)展嵌入式系統(tǒng)。所有搞工業(yè)的人，無(wú)論是工程技術(shù)人員、工人或者企業(yè)家，都要在腦子里裝一個(gè)問(wèn)號(hào)：什么地方可以用到嵌入式系統(tǒng)？
（2）嵌入式系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)
很多人以為嵌入式系統(tǒng)不過(guò)是一個(gè)芯片的設(shè)計(jì)或制造而已，其實(shí)不然。實(shí)質(zhì)上，嵌入式系統(tǒng)是現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)特殊的領(lǐng)域，一個(gè)“專用計(jì)算”的領(lǐng)域。在許多應(yīng)用場(chǎng)合，它就是一個(gè)專用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可能很簡(jiǎn)單，也可能極為復(fù)雜。
?。?）構(gòu)造智能物理系統(tǒng)
應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)的主要難點(diǎn)在于根據(jù)什么來(lái)設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)，解決現(xiàn)有工業(yè)產(chǎn)品或物理系統(tǒng)的什么問(wèn)題。需求明確之后，才能將信息技術(shù)與應(yīng)用對(duì)象所特有的或?qū)俚募夹g(shù)，如傳感器技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、控制技術(shù)，以及相關(guān)專業(yè)技術(shù)等融為一體，在機(jī)械化、電氣化、自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)于對(duì)象的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化改造，達(dá)到提升對(duì)象性能或擴(kuò)大功能的目的。因此，嵌入式系統(tǒng)的研發(fā)，關(guān)鍵在于認(rèn)識(shí)和理解現(xiàn)有的工業(yè)產(chǎn)品和物理系統(tǒng)，找到利用和設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)的理論和方法，從而構(gòu)造一個(gè)智能物理系統(tǒng)。
?。?）智能物理系統(tǒng)
嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用催生了智能物理系統(tǒng)（CPS-CyberPhysicalSystem）這個(gè)概念的誕生。顯然，CPS是一種系統(tǒng)的系統(tǒng)，計(jì)算部分（Cybercomponents）嵌入于物理系統(tǒng)之中，與物理部分（Physicalcomponents）一起工作，二者之間不斷地交換信息，計(jì)算部分的計(jì)算過(guò)程與物理部分的物理過(guò)程同時(shí)運(yùn)行。智能物理系統(tǒng)帶來(lái)很多理論上需要研究的問(wèn)題，呼喚在物理、工程科學(xué)與計(jì)算科學(xué)融合的基礎(chǔ)上，發(fā)展新的系統(tǒng)科學(xué)。在未來(lái)的10至20年間，有可能發(fā)展成為一門新的科學(xué)，是一個(gè)備受關(guān)注的熱點(diǎn)。
?。?）智能物理系統(tǒng)的難點(diǎn)
嵌入式系統(tǒng)是基于微處理芯片的。但是，嵌入式系統(tǒng)真正的核心和難點(diǎn)并不在微處理芯片上。人們往往誤以為嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就是芯片設(shè)計(jì)，其實(shí)不然。在對(duì)物理系統(tǒng)、產(chǎn)品或過(guò)程有深入地理解和掌握之前，在沒(méi)有明確嵌入式系統(tǒng)的功能和性能需求之前，不可能設(shè)計(jì)出真正有用的嵌入式系統(tǒng)。此外，嵌入式系統(tǒng)由小到大，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，隨應(yīng)用的不同而差異很大。就大多數(shù)的應(yīng)用而言，對(duì)微處理芯片的要求不一定很高。因此，發(fā)展嵌入式系統(tǒng)的障礙往往不在微處理芯片上。
3、工業(yè)軟件
?。?）工業(yè)軟件的概念
工業(yè)軟件指的是專門為工業(yè)部門所使用的軟件，屬于應(yīng)用軟件這一大類。許多嵌入式軟件也可以算作一類工業(yè)軟件。工業(yè)軟件從產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢測(cè)、管理、流通等不同方面，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)和管理過(guò)程的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化，在信息化與工業(yè)化的融合中，扮演著“融合劑”的角色。沒(méi)有工業(yè)軟件，就沒(méi)有信息技術(shù)在工業(yè)部門中的應(yīng)用，也就沒(méi)有信息化與工業(yè)化的融合。
（2）工業(yè)軟件的重要性
像美國(guó)B-2、F-22這樣的全球最先進(jìn)的轟炸機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)，數(shù)以億計(jì)的零件可以在世界任何地方、按照設(shè)計(jì)的精度實(shí)現(xiàn)“準(zhǔn)時(shí)”制造，而裝配起來(lái)卻沒(méi)有任何困難和問(wèn)題，靠的就是一整套的工業(yè)軟件。工業(yè)軟件技術(shù)提供的面向產(chǎn)品全生命周期的，智能化、網(wǎng)絡(luò)化、協(xié)同化、開放式的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造平臺(tái)，可以大大地提高產(chǎn)品全生命周期的勞動(dòng)生產(chǎn)率。工業(yè)軟件在兩化融合中扮演著關(guān)鍵角色。沒(méi)有工業(yè)軟件，就沒(méi)有兩化融合。
（3）工業(yè)軟件技術(shù)
工業(yè)設(shè)計(jì)軟件廣泛地采用模擬仿真技術(shù)，自動(dòng)地將各種設(shè)計(jì)創(chuàng)意轉(zhuǎn)換成數(shù)字草圖和實(shí)物模型，并實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)對(duì)象的可視化和數(shù)據(jù)共享；同時(shí)，通過(guò)高效和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)交換，不僅強(qiáng)化零部件設(shè)計(jì)之間的溝通，而且自動(dòng)校驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性、互換性和兼容性，從而大大加快新產(chǎn)品研發(fā)的速度。沒(méi)有發(fā)達(dá)的嵌入式系統(tǒng)和工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)，中國(guó)永遠(yuǎn)不會(huì)擁有自己先進(jìn)的、信息化的裝備制造業(yè)和其它相關(guān)產(chǎn)業(yè)。
?。?）工業(yè)軟件的特點(diǎn)
工業(yè)軟件有其自身的功能需求，具有強(qiáng)烈的多學(xué)科交叉的特點(diǎn)，不僅注入了本專業(yè)的各種最新的知識(shí)和技術(shù)，而且還將相關(guān)的材料、工藝、能源、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等知識(shí)和技術(shù)有機(jī)地加以組合，通過(guò)豐富的多學(xué)科知識(shí)庫(kù)，為生產(chǎn)流程的各個(gè)環(huán)節(jié)提供技術(shù)支撐。工業(yè)軟件也具有極強(qiáng)的行業(yè)特征。同樣一個(gè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件，對(duì)于飛機(jī)、汽車、成衣等不同行業(yè)，內(nèi)涵完全不同。因此，抓住行業(yè)特征開發(fā)工業(yè)軟件，是一個(gè)重要的推進(jìn)策略。[page]
四、向信息化高端發(fā)展
1、物聯(lián)網(wǎng)
物聯(lián)網(wǎng)的雛形始自20世紀(jì)90年代初中期。1990年第一次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)暴露了美國(guó)軍用物資管理的嚴(yán)重問(wèn)題。軍需物資發(fā)了又送，重復(fù)投遞，造成人力物力的巨大浪費(fèi)，令美軍后勤官員頭痛不已。為此，美國(guó)防部下決心開發(fā)基于射頻辨識(shí)標(biāo)簽（RFID）和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的全軍“聯(lián)合后勤管理信息系統(tǒng)”，力求做到軍中“一切資產(chǎn)可見(jiàn)化”，實(shí)現(xiàn)了軍用物資適時(shí)、適地、適量投送以及運(yùn)輸信息的全程跟蹤。隨后，以射頻辨識(shí)標(biāo)簽、數(shù)字傳感器、嵌入式芯片、無(wú)線傳輸和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開始向民用領(lǐng)域輻射擴(kuò)展，物聯(lián)網(wǎng)的概念也逐漸形成和發(fā)展。
物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用向“物”的延伸，開啟了一場(chǎng)信息化的關(guān)于“物”的管理和利用的革命。國(guó)外有學(xué)者提出，利用互聯(lián)網(wǎng)可以聯(lián)接全球大約500億至100萬(wàn)億件物體，并跟蹤他們的運(yùn)動(dòng)。顯然，目前并不存在將全世界所有的物體通過(guò)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接在一起的需求，因?yàn)榫腿蚍秶?，大多?shù)物與物的相關(guān)性近乎為零。因此，在可以預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，無(wú)論就全球、國(guó)家、或地區(qū)而言，一定會(huì)出現(xiàn)很多個(gè)具有不同功能、不同用途的物聯(lián)網(wǎng)，亦即很多個(gè)“物”的管理和利用系統(tǒng)，而不是一個(gè)全球互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)。
與此相應(yīng)，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展一定是應(yīng)用驅(qū)動(dòng)的，而不是技術(shù)驅(qū)動(dòng)的。應(yīng)用是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。沒(méi)有應(yīng)用，就沒(méi)有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)品的市場(chǎng)，就沒(méi)有物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，就沒(méi)有市場(chǎng)、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)三者協(xié)調(diào)發(fā)展的良性互動(dòng)。
目前，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)呈現(xiàn)出良好的發(fā)展勢(shì)頭，各部門、地方政府和企業(yè)對(duì)于發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)都很重視，積極性很高，呈現(xiàn)出一種“遍地開花”的現(xiàn)象，相應(yīng)地推動(dòng)了國(guó)家信息化向高端發(fā)展，形勢(shì)是好的。中央和地方政府部門和多個(gè)行業(yè)正在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的探索和試點(diǎn)；不少科研單位和企業(yè)也積極研發(fā)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)；在某些應(yīng)用領(lǐng)域以及“點(diǎn)”和“局域”的范圍內(nèi)取得了一些重要的進(jìn)展和成果。
我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)尚處于發(fā)展初期，在一股熱潮的表象之下，還存在一些值得重視的、深層次的問(wèn)題和障礙。一是不少地方和企業(yè)還處在炒概念的階段，忙于借此熱潮，戴上“物聯(lián)網(wǎng)”的帽子以“圈錢圈地”；二是一些地方和企業(yè)在沒(méi)有真正理解物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵、沒(méi)有辨識(shí)物聯(lián)網(wǎng)具有重大經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益的應(yīng)用領(lǐng)域的情況下，盲目跟風(fēng)，一哄而上，產(chǎn)品應(yīng)用檔次低、批量小、質(zhì)量差，成本則居高不下；三是迄今為止，還沒(méi)有開發(fā)出典型、大規(guī)模、系統(tǒng)化、覆蓋全國(guó)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)，難以形成規(guī)模效應(yīng)，不足以帶動(dòng)相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；四是在應(yīng)用前景朦朧的情況下，很多真正希望進(jìn)軍物聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)由于不了解實(shí)際的應(yīng)用需求，不知道如何參與和推進(jìn)，有勁無(wú)處使；五是部門之間和產(chǎn)業(yè)鏈上下游之間溝通不足，“熱炒”之下，一方面各地都加大投入，批錢批地，出現(xiàn)了盲目投入、重復(fù)建設(shè)的情況；另一方面，投入物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)研發(fā)的資源卻因分散而顯得嚴(yán)重不足，不能形成攻克核心技術(shù)的合力。
當(dāng)前，推動(dòng)我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)健康發(fā)展的關(guān)鍵，在于識(shí)別我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中對(duì)于“物”的管理和利用的緊迫需求，不失時(shí)機(jī)地開發(fā)那些既有利于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，又有利于我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)成長(zhǎng)的重大物聯(lián)網(wǎng)工程。近30年來(lái)，特別是近10年來(lái)，我國(guó)信息化的快速發(fā)展，使我國(guó)已經(jīng)走過(guò)了在一個(gè)單位或局部范圍內(nèi)構(gòu)建信息系統(tǒng)的初級(jí)階段，具備了在全國(guó)乃至全球范圍內(nèi)采用各種最先進(jìn)的信息技術(shù)，構(gòu)建大型和超大型信息系統(tǒng)，向信息化高端發(fā)展的能力。在這樣的大背景之下，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展要堅(jiān)持走高標(biāo)準(zhǔn)、高效益、大系統(tǒng)、規(guī)?；陌l(fā)展道路，不僅要著眼于“趕”，而且要著眼于“超”。這些規(guī)?；?、系統(tǒng)性重大應(yīng)用工程的開發(fā)和建設(shè)，不僅能夠在全社會(huì)形成一種示范效應(yīng)，厘清一些模糊概念，而且能夠有效地引導(dǎo)相關(guān)核心技術(shù)的研發(fā)，建立具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并利用重大應(yīng)用工程的規(guī)模效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品集成優(yōu)化和產(chǎn)業(yè)鏈的貫通，促使相關(guān)產(chǎn)業(yè)的聚集和發(fā)展，培育跨行業(yè)、跨平臺(tái)、跨應(yīng)用領(lǐng)域的綜合集成服務(wù)能力，推動(dòng)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的發(fā)展。
國(guó)家和地方層面需要辨識(shí)和建設(shè)一批當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中對(duì)于“物”的管理和利用有著緊迫需求的重大應(yīng)用工程項(xiàng)目。這些工程項(xiàng)目，應(yīng)該具有顯著的“大系統(tǒng)”特征。它們是系統(tǒng)的系統(tǒng)；縱向貫通到底，橫向覆蓋全域；業(yè)務(wù)上有集中統(tǒng)一、規(guī)范順暢的流程和管理體制；技術(shù)上既有專業(yè)屬性，又富有創(chuàng)新空間；產(chǎn)業(yè)上既能夠形成較完整的鏈條，又具有顯著的規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益。以這樣一批國(guó)家物聯(lián)網(wǎng)重大應(yīng)用工程為主線，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的許多技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、標(biāo)準(zhǔn)制定、法律法規(guī)、安全管理等問(wèn)題就有了明確的主攻方向，可以避免當(dāng)前我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中廣泛存在的盲目性和隨意性。
2、云計(jì)算
上世紀(jì)90年代中期互聯(lián)網(wǎng)開始在全球普及之后，人們就一直在探索如何利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)“計(jì)算能力”的資源共享?！霸朴?jì)算”并不是什么新的概念，而是這種探索的繼續(xù)和發(fā)展。
早在20世紀(jì)90年代中期互聯(lián)網(wǎng)趨于普及時(shí)，Sun公司就提出了“網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)”的概念。從上網(wǎng)的前提出發(fā)，重新定義（即簡(jiǎn)化）“網(wǎng)機(jī)”的功能需求，通過(guò)盡量利用網(wǎng)上計(jì)算資源來(lái)降低“網(wǎng)機(jī)”成本，以實(shí)現(xiàn)更大范圍的計(jì)算機(jī)普及和聯(lián)網(wǎng)。兩年后網(wǎng)機(jī)逐漸銷聲匿跡。一、用戶對(duì)計(jì)算機(jī)的功能需求越來(lái)越強(qiáng)，而“網(wǎng)機(jī)”的思路與這個(gè)發(fā)展趨勢(shì)背道而馳；二、使用“網(wǎng)機(jī)”后，通信網(wǎng)絡(luò)負(fù)載大量增加，而通訊費(fèi)用則成為用戶的巨大負(fù)擔(dān)?！熬W(wǎng)機(jī)”的失敗說(shuō)明信息技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展，并不簡(jiǎn)單地支持“簡(jiǎn)易終端”的概念。
本世紀(jì)初，隨著P2P技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)格計(jì)算曾經(jīng)一度炒得很熱。網(wǎng)格計(jì)算的主要目的是為了科學(xué)合作而共享資源；同時(shí)，可以根據(jù)科學(xué)計(jì)算的需要，擴(kuò)大資源共享的規(guī)模。有人認(rèn)為，網(wǎng)格計(jì)算是繼互聯(lián)網(wǎng)和Linux操作系統(tǒng)之后信息技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)最重要的發(fā)展。但是，網(wǎng)格計(jì)算并沒(méi)有如預(yù)期那樣蓬勃發(fā)展。網(wǎng)格計(jì)算不失為一個(gè)好的思路，確有其發(fā)展空間，但是，由于信息和信息處理固有的“個(gè)性”和“私密性”，網(wǎng)格計(jì)算在實(shí)踐中遇到的阻力之大是不言而喻的。
在網(wǎng)格計(jì)算風(fēng)靡之時(shí)，IBM網(wǎng)格計(jì)算的總經(jīng)理霍克曾經(jīng)提出了“算廠”的概念，即利用互聯(lián)網(wǎng)，計(jì)算能力可以像電力一樣通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)調(diào)度使用。用戶不需要知道計(jì)算能力來(lái)自何處，只要將計(jì)算終端插上電源即可。但是，“信息”作為一種資源畢竟與電、水、煤氣等有本質(zhì)上的不同。電、水、煤氣是公用事業(yè)，而計(jì)算機(jī)所處理的數(shù)據(jù)和信息畢竟不是“公用事業(yè)”，而是具有極其鮮明的個(gè)性。信息和信息處理的技術(shù)具有很大的個(gè)性和私密性，未必都能儲(chǔ)存于“算廠”。因此，關(guān)于“算廠”的概念最后也不了了之。
數(shù)據(jù)與信息的非公用性質(zhì)是問(wèn)題的本質(zhì)?！八懔Α睅в泄蒙唐返奶卣?，數(shù)據(jù)和信息則完全不具有這樣的特征。信息技術(shù)的不斷發(fā)展，使計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力不斷提高、價(jià)格則不斷下降。這種發(fā)展的基本目標(biāo)其實(shí)是將信息處理的能力賦予每一個(gè)個(gè)人，從而整體上增加全社會(huì)處理信息的能力。任何限制這種目標(biāo)的技術(shù)，是與信息革命和信息技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)不相容的，最后都不會(huì)被最廣大的用戶所接受。云計(jì)算的概念，在本質(zhì)上與“網(wǎng)機(jī)”、“網(wǎng)格計(jì)算”、“算廠”等概念并沒(méi)有本質(zhì)上的差異之處。
與物聯(lián)網(wǎng)在可以預(yù)見(jiàn)的將來(lái)不會(huì)是“一張網(wǎng)”一樣，在信息化的天空（cyberspace），云計(jì)算的“云”也不會(huì)是只有“一塊”，而是大大小小、時(shí)聚時(shí)散、根據(jù)應(yīng)用需求而構(gòu)造的結(jié)構(gòu)可能并不雷同的多個(gè)“云”。云計(jì)算是一種思想（idea），而不是一個(gè)時(shí)代或一種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。因此，在準(zhǔn)備擁抱“云計(jì)算”之前，一定要深思熟慮，避免盲目性和浮燥情緒。用“云”還是不用“云”，用什么樣的“云”，需要認(rèn)真的論證，需要“應(yīng)用驅(qū)動(dòng)”。
目前，“云存儲(chǔ)”和“云服務(wù)”已經(jīng)有比較成功的先例。前者如亞馬遜公司率先開展的“云存儲(chǔ)”服務(wù)，后者如蘋果公司的iPhone和iPad的iTunes服務(wù)。在某些特定的環(huán)境條件下，云計(jì)算可能非常有用。例如，一個(gè)單位為了確保其數(shù)據(jù)和信息的安全控制，為了嚴(yán)格限制員工對(duì)于計(jì)算機(jī)的使用，同時(shí)，又為了降低成本，云計(jì)算可能是一個(gè)好的選擇。因此，云計(jì)算能否順利發(fā)展的關(guān)鍵在于能否識(shí)別云計(jì)算的重大應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用項(xiàng)目，而不在于是否盲目地率先發(fā)展各種應(yīng)用目標(biāo)和對(duì)象并不明確的所謂“云計(jì)算公共服務(wù)平臺(tái)”。
3、智慧地球
信息技術(shù)、信息革命、信息化的發(fā)展是一個(gè)連續(xù)的、不斷演進(jìn)的過(guò)程，是從數(shù)字化開始，向著網(wǎng)絡(luò)化和智能化發(fā)展的一個(gè)過(guò)程，有其階段性的特征。注意技術(shù)概念的厘清、技術(shù)應(yīng)用的辨識(shí)，避免盲目跟隨和浮燥之風(fēng)非常重要。
（1）數(shù)字化
當(dāng)代的信息革命本質(zhì)上是一場(chǎng)信息數(shù)字化的革命。信息化的進(jìn)程是從數(shù)字化開始的。其起點(diǎn)可以追溯到1951年，美國(guó)普查局將艾克特和穆克利在美國(guó)制造的世界上第一臺(tái)商用計(jì)算機(jī)——通用自動(dòng)計(jì)算機(jī)（UNIVAC）買去做人口普查的數(shù)據(jù)處理。此后，信息數(shù)字化的進(jìn)程伴隨著信息化的發(fā)展，從來(lái)沒(méi)有間斷過(guò)。最初是數(shù)據(jù)、文字信息化了，而后發(fā)展到圖片、語(yǔ)音和視頻的信息化，并在此基礎(chǔ)上發(fā)展出各種各樣的信息采集、處理、存儲(chǔ)、傳播和利用的信息系統(tǒng)。但是，數(shù)字化的進(jìn)程還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有結(jié)束。一方面，物理世界巨大而豐富多彩，要根據(jù)人類工作、學(xué)習(xí)和生活的需要將其數(shù)字化，還有十分漫長(zhǎng)的路要走；另一方面，許多種類的物理世界的信息，如人類的嗅覺(jué)和味覺(jué)信息，人類還沒(méi)有完全找到數(shù)字化的方法，數(shù)字化還將繼續(xù)發(fā)展是沒(méi)有疑義的。
?。?）網(wǎng)絡(luò)化
網(wǎng)絡(luò)化的進(jìn)程可以追溯到1969年。當(dāng)時(shí)，美國(guó)國(guó)防部開始研發(fā)ARPA網(wǎng)，意圖建立一個(gè)可供美國(guó)全國(guó)范圍內(nèi)的研究人員共享各種理念的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。ARPA網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的雛形，但并不是真正意義上的互聯(lián)網(wǎng)，因?yàn)樗B接的是主機(jī)，而不是網(wǎng)絡(luò)。由于PC和微機(jī)的出現(xiàn)，Datapoint公司于1977年首先推出了ARC系統(tǒng)，成為全球第一個(gè)商用局域網(wǎng)。此后，局域網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展不僅大大地推進(jìn)了局域范圍內(nèi)網(wǎng)絡(luò)化的進(jìn)程，而且為互聯(lián)網(wǎng)在全球的普及應(yīng)用準(zhǔn)備了條件。20世紀(jì)90年代初中期，互聯(lián)網(wǎng)在全球蓬勃發(fā)展，才真正開啟了網(wǎng)絡(luò)化的新時(shí)代。網(wǎng)絡(luò)化的進(jìn)程也還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有結(jié)束。從地域來(lái)看，網(wǎng)絡(luò)化由局域走向廣域、全球甚至外層空間；由固定走向移動(dòng)，再走向無(wú)處不在（泛在）；從對(duì)象來(lái)看，由人與人的聯(lián)網(wǎng)走向人與物、物與物的聯(lián)網(wǎng)，由各種類型的計(jì)算機(jī)之間和網(wǎng)絡(luò)之間的聯(lián)網(wǎng)走向它們與各種嵌入式系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)；從技術(shù)來(lái)看，網(wǎng)絡(luò)帶寬由Kbps級(jí)走向Mbps級(jí)，再走向Gbps級(jí)，使信息的傳遞更快、質(zhì)量更高，也還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有走到需求的盡頭。因此，網(wǎng)絡(luò)化還將繼續(xù)發(fā)展是沒(méi)有疑義的。當(dāng)然，網(wǎng)絡(luò)化是以數(shù)字化的發(fā)展為前提的。沒(méi)有數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)不能算是信息時(shí)代或信息化意義上的網(wǎng)絡(luò)，也是沒(méi)有生命力的。
（3）智能化
IBM提出的“智慧地球”的概念，本質(zhì)上是追求人類社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的“智能化”的實(shí)現(xiàn)，是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化之后，人們對(duì)于充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)潛能的高層次應(yīng)用的追求。人們已經(jīng)開發(fā)了許多的信息系統(tǒng)。但是，只有數(shù)據(jù)和信息的采集、存儲(chǔ)、處理、檢索和利用，這些系統(tǒng)還不能算是智慧的或智能化的系統(tǒng)，只能說(shuō)是實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化。這些系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，也不能算是智慧的或智能化的系統(tǒng)，只能說(shuō)是實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化。因此，不是在信息系統(tǒng)或城市、國(guó)家前面加上“智慧”兩個(gè)字，信息系統(tǒng)或城市、國(guó)家就“智慧”了，就智能化了。
智慧的或智能化的系統(tǒng)，核心是“算”，而“算”正是計(jì)算技術(shù)的最大潛能之所在。對(duì)被研究的對(duì)象，如電網(wǎng)、環(huán)境、水資源、交通網(wǎng)絡(luò)、物流運(yùn)輸?shù)鹊?，首先?gòu)造其運(yùn)行的數(shù)學(xué)模型，然后利用各種算法和軟件，將相關(guān)信息系統(tǒng)（或傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)）采集的數(shù)據(jù)和信息送入模型進(jìn)行處理和計(jì)算，從而得出控制或管理的最優(yōu)化的解決方案，對(duì)對(duì)象進(jìn)行實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)的處理和控制，才是智慧的，或者智能化的實(shí)現(xiàn)。利用各種先進(jìn)的數(shù)據(jù)和信息處理技術(shù)，提高數(shù)據(jù)和信息利用的智能化水平，如業(yè)務(wù)智能（BI），也是智慧化、智能化的一種表現(xiàn)。
因此，智能化是信息化在數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上向高端的發(fā)展，是一個(gè)漫長(zhǎng)的、不斷發(fā)展的過(guò)程。全面提高信息化水平，既包括提高信息化的智能化的水平，更包括提高信息化的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的水平。智能化建立在數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)之上。因此，在謀劃某個(gè)領(lǐng)域、某個(gè)地區(qū)向著智能化的發(fā)展的時(shí)候，一定要注意相關(guān)的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的條件是否已經(jīng)具備，或者，使智能化必備的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境和條件與智能化同步發(fā)展。我們不能盲目地追求智能化的發(fā)展，而忽視了作為智能化的基礎(chǔ)的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展。
綜上所述，為了加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，加快中國(guó)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和現(xiàn)代化進(jìn)程，中國(guó)的各行各業(yè)都需要有一個(gè)新的思路，認(rèn)真研究自身“全面提高信息化水平”的方方面面，在“十二五”期間將各行各業(yè)的信息化提升到一個(gè)新的高度。
（本文根據(jù)周宏仁博士在“全面提高信息化”專題報(bào)告會(huì)上的演講整理而成，未經(jīng)本人審閱）
