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未來20年全球信息化發展主線
來源:中國信息化百人會 更新時間:2017-01-22

周宏仁:未來20年全球信息化發展主線 | 美國NIC:未來20年全球發展趨勢

2017年1月14日,中國信息化百人會2017峰會在京舉行,主題為:邁向“物聯網+”——迎接萬物互聯,發展數字經濟。本次峰會聚集了政府部門高層領導、國內外互聯網領域頂尖專家、著名經濟學家、物聯網領域前沿企業家、知名投資人參會,共同探討了物聯網與數字經濟發展相關重大話題,并發布了《2016中國信息經濟發展報告——“物聯網+”時代產業轉型的路徑、模式與趨勢》、《面向2030的智能駕駛》、《"互聯網+":政府績效評估與再出發》等中國信息化百人會2016年度報告。

中國信息化百人會顧問、國家信息化專家咨詢委員會常務副主任周宏仁在本次峰會上發表了“物聯網+與數字轉型”的主題演講。周宏仁表示,當前的“數字轉型”浪潮,是信息革命和信息化發展的新階段。推動產業界和全社會的數字轉型,是2015至2030年全球信息化發展的主線。數字轉型所依賴的主要技術基礎是“互聯網”、“物聯網”和“全聯網”;推動三網的發展,是當前信息與網絡技術、自動化技術、系統工程技術、管理科學與技術的最主要的發展方向。同時,“互聯網+”、“物聯網+”和“全聯網+”的發展,必將引發新一輪的經濟社會變革。

以下為周宏仁演講全文,略有刪減:

我今天演講的題目是物聯網+數字轉型,主要想討論一下從2015到2030年全球信息化發展的主線到底是什么。

為什么要講2015年呢?因為2015年有一個很重要的事件,就是工業互聯網聯盟(IIC)發表了“工業互聯網參考架構”,這是2015年6月份,我覺得這個是一個非常具有里程碑意義的事件。習近平總書記在第二屆世界互聯網大會上說,“以互聯網為代表的信息技術日新月異,引領了社會生產新變革,創造了人類生活新空間,拓展了國家治理新領域,極大提高了人類認識世界、改造世界的能力?!被瘓浠敖?,我們今天生活的這個世界、這個時代,互聯網扮演了一個中心的角色,所以不能掉以輕心。

關于這個問題,我覺得可以從工業互聯網說起。工業互聯網可以看成是一個5C的架構,最下面這個C是智慧連接層,第二層是數據和信息的轉換層,第三層就是計算網絡層,第四層是認知層,第五層是配置層。這五層架構實際上是一個典型的自動控制系統,是一個反饋式的控制。

工業互聯網系統控制的對象包括人、包括計算機,還包括物。所有控制對象的狀況是通過連接層來反饋的,就這是C1,送到反饋器,反饋器就是C2,得到的數據對它進行智能分析和知識挖掘,反饋器得到的結果就送到第三層就是比較器,比較器實際上就是作為我們信息的中心樞紐,把現在整個系統實際運行的情況跟我們的期望值做一個比較,這個比較是在計算網絡層完成的。第四層就是通過比較搞清楚你得到了什么,整個系統運行正不正常,并據此做出一些決策,對整個系統進行調整。這個調整是通過網絡去完成的。所以配置層實際上就是控制器。

我們怎么來認識工業互聯網呢?先看一下工業互聯網系統的技術支撐,在底層我們如果需要掌握一個企業相關的全部數據,這個數據在哪里?一部分是人員數據,一部分是信息系統業務數據,還有一部分就是企業的產供銷數據。第二層就是把數據轉換成信息,靠的是大數據技術。第三層靠的是云計算技術,第四層靠的是計算科學,因為要做很多決策模型。第五層是靠網絡化的自動控制。

所以我們可以看到,工業互聯網系統的基本特征,是一個包括人、機、物在內的,典型的反饋控制系統,一個復雜的大系統;是過去幾十年企業信息化經驗的總結和未來10至15年信息化追逐的高層次目標。

反饋控制是自動化的核心理念,因為只有反饋才能提高進度,反饋系統的進度是遠遠高于不反饋的。整個工業互聯網系統就是在數字化、網絡化和智能化的基礎上重構自動化。我們可以看到當前時髦的信息技術,基本上是全在工業互聯網系統大框架之下,我們知道任何技術生命點不在于技術多么尖端多么先進,而在于是不是能充分被利用。而工業互聯網正是一個整體,把當前信息技術的全部前沿包括進去。

工業互聯網系統的基本思想,不僅適用于任何制造企業,而且適合于政府和其它企事業單位;不僅對大型企業贏得國際競爭力極為重要,而且對國家信息化和信息產業的發展影響十分深遠。

我們回顧從工業化開始所走過的歷史進程,可以看到工業化的機械化是從1775年蒸汽機的發明算起,到1860年電機和電器的發明,然后到1940年前后,火炮自動控制的發明,這是自動化的歷史階段。與此同時,在1946年計算機發明了,所以從50年代開始,我們就進入到數字化的階段,我們有網絡化、有智能化,將來會在數字化、網絡化、智能化的基礎上實現自動化,我覺得這是2015年到2030年信息化發展的主線。而且我們可以看出來現在我們正在發展的自動化,跟原來工業化的自動化是有著本質上的區別,這是一個螺旋式的上升,是一個極大的系統能力的提升。

而且這個系統是什么呢?就是智能物理系統(CPS)。過去70年信息系統的發展走過三個比較重要的階段,從信息系統走到大系統,走到超巨系統。現在實際上我們已經進入大系統和超級系統的階段。工業互聯網系統就是一個基于網絡的或者說基于互聯網的大系統或者超級系統。所以工業互聯網是構造了一個大系統,大平臺,從而獲得了大數據,而數據是工業互聯網系統一切業務活動的基礎。

如果我們想從控制對象(人、計算機、物)拿到數據的話,那我們就看到從人獲取數據,我們已經做到哪一步呢?早先是臺式電腦、平板電腦、智能手機,然后現在快速發展的可穿戴設備,還有正在快速發展的就是植入式設備。這塊實際上就是要把人計算機化,要把人變成一個數字的人,如果人不是數字的人,就沒辦法采集它的數據,沒有辦法把它送到網上去,所以人的計算機化是非常重要的一部分。

第二個就是物的計算機化,物如果不計算機化,它的數據也沒辦法采集。關于物的計算機化,估計到2030年全球大概有5000億件物品要聯網,全世界的男人、女人、小孩加在一起,平均每個人有七件東西在網上。行業或者地域聯網,包括車聯網、水聯網還有建筑物等等,另外還要實現人、機、物的一體化管理,充分利用監測數據和風險實現智能控制、智能管理。所以物的計算機化是一個必然。

另外,計算機這塊實際上正在發生新的變化,這包括創新業務模式,創新運行模式,創新人才等。以前搞計算機化的時候是要把企業業務模式能夠計算機化,能提升它的效率。那么這個時代已經結束了,對發達國家來講已經過去了,現在的問題是新的創新業務模式,另外就是內部系統的整合和一體化的結合,還有外部信息系統的整合和一體化。

所以,我們正在迎來一個物的計算機化的新時代。比如一家叫BI Intelligence的公司預測,到2019年,全球的個人電腦數量大概只有25億左右,全球智能手機數量大概會到40億左右,全球物聯網設備數量大概會在250億到300億。我們可以看到產業會往什么地方走,就是說個人電腦基本上飽和了,智能手機也有飽和的一天,現在唯獨不飽和的、前途無量的就是物的計算機化。

物的計算機化,對經濟和社會發展所產生的影響是非常巨大的,如果每一樣產品都要加一個芯片,芯片需求量就大了。另外物聯網固定寬帶、移動寬帶會有急速的發展。比如現在的互聯網就35億左右的用戶,將來的物聯網可能會有500億,1000億乃至兩三千億件的物品,這將是一個什么樣的網絡?第三就是云計算,云存儲和云服務。數據中心會有急劇的擴張。最后一個大數據的發展。

這樣的結果就是,信息化開始走向社會化和分子化。社會化就是信息系統的構造不再局限于一個組織結構的內部,而是根據需求可以覆蓋全社會,由全社會共同打造。另外,信息化也不再是組織機構的事,而是向全社會的每一個“細胞”滲透,包括每一個個人、每一個產品、甚至每一個活動或事件。沒有計算機化的人可能會被淘汰,沒有計算機化的產品、物也會被淘汰。

所以這樣發展下去,一個就是形成了物聯網,這個物聯網會覆蓋所有重要的領域。當然這有一個過程,肯定是從一些最重要的、市場需要最強烈的、能效益最大化的行業先開始。另外一個就是,人、人和物全部連在一起,構成一個智能互聯的世界。這樣就是在互聯網之外新產生兩個網絡,一個是物聯網,一個是全聯網,一個是IOT,一個是IOE。

所以從空間角度來看互聯網未來的發展,物的計算機化發展的結果就是物聯網,把人的計算機化加進來聯網,互聯網+物聯網,最后產生的就是全聯網,全聯網就是IOE。

實際上這是思科公司先提出來的,把四個要素聯在一起,包括人,包括過程,另外也包括物,還包括數據。我認為這個解釋還是有一點邏輯上的問題,因為這個數據是大家都有的,實際上還是人、過程和物,過程實際上是在計算機里。所以我覺得這個定義跟我自己的理解是不矛盾的。

那么,IOE我們到底翻譯為什么?我看國內有很多把它翻譯成萬物聯網,我覺得是不妥當的。因為IOE和IOT是有本質上的差別,不是數量上的差別,因為萬物聯網和物聯網多了一個萬字,表示數量級,連的更多更大,我覺得這個不是IOE的本質。

我們可以看出,網絡空間會發生急劇的變化,從互聯網發展到物聯網,再發展到全聯網。社會經濟系統賴以運行的網絡基礎將發生重大變化。我們現在是講互聯網+,那下一步呢,一定會走到物聯網+,再下一步一定會走到全聯網+。

由此所引發的問題就是“數字轉型”。數字轉型這個概念是IBM公司在2012年提出來的,當時提出來的時候并沒有引起大家的重視,但到2015年,開始引起全世界的產業巨頭的重視。2016年1月,世界經濟論壇和埃森哲發表了一本白皮書叫《產業界的數字轉型》,這本書把過去這幾年全球數字轉型的狀況做了一個總結和分析,幾百名大專家參與了這本書的編寫。

其中講到,數字技術在經濟社會發展中的作用,已經從提升效率和勞動生產率的輔助角色,快速演變為基礎創新和創造的Enabler?;瘓浠敖?,數字技術就上升到生產力的中心位置,不是輔助角色。這是數字轉型的最重要的一個認識和轉變。

而且這本書里也講到,產業與社會的數字轉型,是所謂第四次產業革命最重要的內容之一。數字轉型是信息革命和信息化發展的新階段。而且,產業的數字轉型一定會帶來社會的數字轉型。

我們講的數字化,實際上是一個覆蓋信息化全過程的過程。所以有很多同志,包括我自己在內,第一次聽到“數字轉型”的時候覺得有點納悶:這個在50年代就開始了,為什么今天才提數字轉型?

這本白皮書里有一個年輕人寫的一篇很重要的文章,是在瑞典一所大學做的碩士論文,論文題目是“數字時代的領導力”,他研究這個問題時發現數字化的概念太多了,搞不清楚到底誰是誰。他提出來,數字化可以分成三個階段,第一個階段是Digitization,我的理解是信息數字化,第二個階段是Digitalization,就是業務數字化。第三個階段是DigitalTransformation,也就是數字轉型。我看國內有很多人把它翻譯成數字化轉型,這個翻譯我覺得是不準確的。

我們可以看出來人類擁抱數字化的三個階段是從信息的數字化到業務的數字化,到產業和社會的數字化。所以我們今天全世界的熱點可以說是聚焦在數字轉型上。這個當然就包括剛才講到的人和物的計算機化。

在世界經濟論壇這個報告里可以看到,數字轉型對企業來講非常重要。傳統的世界500強企業平均需要20年才能夠達到10億美元以上的市值,但是今天的企業新秀們達到這一目標的速度則要快得多:Google用了8年,而Uber、Snapchat、小米等只用了四年或更短的時間。

我們用什么來衡量今天的數字企業?有三個條件我覺得是很有代表性,可以幫我們理解什么叫數字轉型。

一個是字業務模型。企業以往數十年成功運行的業務模型(商業模型),已經被數字創新所摧毀,不再有效;企業如果不下決心“毀了自己”,在創造一個適應于數字時代的、可變的、數字業務模型時,將不知所措。這種業務模型,一定是數據和技術強化的業務模型。

第二個是數字運行模型。就是在數字化的條件下,重新定義企業的運行模型,清晰地描繪業務功能、流程、與組織架構之間的關系,人、團隊、各組成部門之間如何有效互動,從而實現企業的戰略和最終目標。

第三個是數字人才與技能。企業首先必須幫助其領導層進入數字時代;企業必須知道如何通過公司文化和激勵措施來吸引、留住和開發與數字時代相關的人才與技能;企業必須采用不同的組織架構、工作策略和方法,使機器人與On-Demand 的工人有效地合作和整合在業務流程之中。

最后我想做一個小結:

1、關于“數字轉型”的全球共識正在形成。當前的數字轉型浪潮,是信息革命和信息化發展的新階段。推動產業界和全社會的數字轉型,是2015至2030年全球信息化發展的主線。

2、需要加大力度,重視和研究“數字轉型”的概念、目標、內涵、要素、方法學等,以期與世界上先進國家、先進企業“數字轉型”的發展同步,提高中國產業界和國家的全球競爭力。

3、數字轉型所依賴的主要技術基礎是“互聯網”、“物聯網”和“全聯網”;推動三網的發展,是當前信息與網絡技術、自動化技術、系統工程技術、管理科學與技術的最主要的發展方向。

4、“互聯網+”、“物聯網+”和“全聯網+”的發展,必將引發新一輪的經濟社會變革。

美國國家情報委員會:未來20年全球發展趨勢

李天陽 中國國防科技信息中心 編譯

本文由國防科技要聞(ID:CDSTIC)授權轉載

1月9日,美國國家情報委員會(NIC)發布四年一度全球趨勢報告——《進步的悖論》,系統分析和預測了2015~2035年全球發展趨勢和人類發展進步過程中所面臨的各方面矛盾問題,并提出3種解決預案。

發展趨勢與矛盾問題

①人口結構。發達國家、中國和俄羅斯的勞動年齡人口逐漸萎縮,發展中和貧窮國家的勞動年齡人口逐漸成長;經濟、就業、城市化和福利將面臨更大壓力,并將刺激移民增加。

▲2015~2035年世界主要國家人口結構變化情況

②經濟發展。經濟增長疲軟在短期內將會持續;主要經濟體將面臨勞動力萎縮和生產率降低;中國將由出口和投資型經濟向消費驅動型轉變。

③科學技術。科學技術發展在創造新機會的同時也會給人類帶來更多分歧;經濟調整速度將不能適應工業自動化和智能化的發展速度,機器取代工人將嚴重影響貧窮國家通常的發展路線;生化技術如基因組編輯將徹底改變醫藥和其他領域,并將引發更多道德問題。

④思想觀念和身份認同。增長的全球連通性和疲弱的經濟增長將會加劇社會內部以及社會之間的緊張關系;民粹主義的增強將威脅自由主義的發展;宗教的影響力和權威性將比許多國家政府更強。

⑤政府施政和全球治理。稅收遲滯、對政府不信任、貧富兩極化等將阻礙政府的施政績效;非政府組織、公司和有能力的個人將成倍增加,導致解決全球性問題更加困難。

⑥國際關系。世界各國將依然高度關聯;美國的不確定性和只關心內部利益的西方,將極大鼓舞中國和俄羅斯通過侵略“灰色地帶”,抑制美國的影響力;區域性侵略者和非國家行為體將趁機追求其利益。

⑦戰爭沖突。大國利益分歧加劇、恐怖主義和破壞性技術擴散,將倍增戰爭與沖突風險;破壞社會的行為將更加普遍;使用遠程精確武器、網絡和機器人系統攻擊基礎設施的能力不斷增強;技術獲取門檻的降低,將更有利于制造大規模殺傷性武器。

▲2015~2035年戰爭沖突特點變化情況

⑧氣候、環境和醫療。極端氣候、環境污染和糧食安全等問題將會極大影響社會穩定;海平面上升、海洋酸化、冰川融化和環境污染將會改變人類的生活模式。

▲2000~2100年地球表面平均溫度變化情況

三種解決預案

▲三種解決預案

①島嶼(國家層面)預案。研究全球經濟結構調整導致的經濟長期增長緩慢和對傳統經濟模式帶來的挑戰,以及全球化擴大產生的影響。政府在滿足社會對經濟和人身安全等需求的同時,可能誘使某些國家更加關注內部事務,減少多邊合作和采取?;ぶ饕宓惱?;各國政府應設法利用新的經濟增長和生產力的來源。

②軌道(區域層面)預案。探索由相互競爭的大國所制造的未來緊張局勢,同時獲取他們各自的勢力范圍,以保持國內的穩定。越來越高漲的民族主義、不斷變化的沖突模式、新興的破壞性技術和減少全球合作的趨勢將增加國際間沖突的風險。

③社區(次國家和跨國層面)預案。展示國家政府能力減弱如何導致其為地方政府和私營部門開放更多空間,及其給傳統治理手段帶來的挑戰。信息技術仍然是其中關鍵的推動者,而公司、慈善機構和地方政府也能夠比國家政府提供更加靈活多樣的服務,以爭取公眾支持。