新一代信息技术赋能产业高质量发展

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许世琳 

作为新质生产力的典型代表,新一代信息技术产业是国民经济的战略性、基础性、先导性、支柱性产业,对于实现高水平科技自立自强,推动新一轮产业变革,加快现代化产业体系建设,支撑引领经济社会高质量发展,推进中国式现代化具有重要意义。根据国家统计局发布的《战略性新兴产业分类(2018)》,新一代信息技术产业包括下一代信息网络产业、电子核心产业、新兴软件和新型信息技术服务、互联网与云计算、大数据服务、人工智能等行业,是目前全球研发投入最集中、创新最活跃、应用最广泛、辐射带动作用最强的产业领域之一,为发展新质生产力奠定了物质技术基础。为充分发挥新一代信息技术产业的创新驱动和辐射带动作用,加快培育和发展新质生产力,需重点关注产业发展中面临的形势和困难挑战,并提出切实可行的建议。

一、新一代信息技术产业发展现状

(一)产业发展规模持续提升,为塑造新质生产力彰显实践价值

近年来,我国新一代信息技术产业规模不断壮大,展现出强大的发展韧性和增长潜力。电子信息制造业领域,工业和信息化部数据显示,2023年我国规模以上电子信息制造业实现营业收入15.1万亿元,营业收入利润率为4.2%,电子信息制造业固定资产投资同比增长9.3%,比同期工业投资增速高0.3个百分点。软件业务领域,软件业务收入从2012年的2.5万亿元增长至2023年的12.3万亿元,全国软件和信息技术服务业规模以上企业超3.8万家,年均增长率达16.1%,是同期我国GDP增长率的近2倍。人工智能产业领域,工业和信息化部数据显示,2023年我国人工智能产业规模已超5000亿元,人工智能企业数量超过4400家,智能芯片、开发框架、通用大模型等创新成果不断涌现。此外,2023年生成式人工智能的企业采用率已达15%,市场规模约为14.4万亿元。云计算产业领域,2023年7月,中国信息通信研究院发布的《云计算白皮书(2023年)》显示,我国云计算市场处于快速发展期,年复合增长率超40%,预计到2025年我国云计算整体市场规模将超万亿元。 

观众在中关村论坛年会展示区参观一款大规模量子云算力集群。图/中新社 

(二)技术创新迭代不断加快,为壮大新质生产力夯实技术底座

当前,我国在5/6G、人工智能、量子信息等前沿技术研发中处于全球第一梯队,一大批颠覆性技术持续涌现。人工智能技术领域,我国在人脸识别、语音识别技术、机器翻译、自动驾驶等方面已处于世界领先水平。以人工智能大模型为例,据不完全统计,目前国产大模型数量已超过200个,覆盖多个行业领域,应用场景不断拓展。国家网信办最新公布的数据显示,截至2024年3月,我国共有117个生成式人工智能服务完成备案。2024年5月,阿里云正式发布通义千问2.5,模型性能全面赶超GPT-4 Turbo。下一代信息网络领域,目前我国已建成全球规模最大、技术领先的5G网络,5G标准必要专利声明量全球占比达42%,位列世界第一;我国超前开展6G愿景需求研究,发布6G典型场景和关键能力指标等研究成果,其中我国提出的5类6G典型场景和14个关键能力指标全部被国际电联采纳;另外,我国还率先商用400G骨干光纤传输技术,800G光纤技术的研发及产业化处于世界领先行列。量子信息领域,我国在量子通信方面领跑全球,在量子计算领域取得重大进展。量子通信方面,我国已建成了世界上规模最大、覆盖最广的量子通信网络,达到国际领先水平;基于光纤的城域量子通信网络已在京津冀、长三角、粤港澳、成渝等地建设。量子计算方面,在光学和超导量子计算体系中,我国均成功研制出“量子计算优越性”“九章”光量子计算原型机、“祖冲之号”“祖冲之二号”超导量子计算原型机,标志着我国在量子计算研发上取得了国际领先地位。

(三)产业基础设施建设逐步完善,为发展新质生产力提供关键载体

近年来,我国新一代信息技术产业基础设施的规模能级大幅提升,支撑能力持续增强。网络基础设施方面,我国建成了全球规模最大的光纤和移动宽带网络和全球规模最大的5G独立组网,固定网络逐步实现从十兆到百兆,再到千兆的跃升,移动网络实现从“3G突破”到“4G同步”再到“5G引领”的跨越。根据工业和信息化部数据,截至2024年4月末,我国5G基站总数达374.8万个,比上年末净增37.2万个,占移动基站总数的31.7%,占比较2024年一季度提高1.1个百分点。截至2024年一季度,我国5G用户普及率突破60%,千兆城市达到207个。算力基础设施方面,我国积极引导构建全国枢纽、区域中心、本地边缘协同发展的梯次算力基础设施架构。截至2023年年底,我国在用数据中心机架总规模超过810万标准机架,算力总规模达到了230EFLOPS(每秒230百亿亿次浮点运算),其中智能算力规模达到了70EFLOPS,增速超过70%。目前,我国加快推进全国一体化算力网建设,推动基础电信企业规划建设超过180条“东数西算”的干线光缆,骨干网互联带宽扩容到40T,全国算力枢纽节点20ms时延圈已经覆盖了全国主要城市。数据资源体系建设方面,2024年全国数据工作会议数据显示,2023年我国数据生产总量预计超32ZB(1ZB约等于10万亿亿字节)。

(四)产业生态体系建设日益完善,为培育新质生产力厚植创新沃土

5G、人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术赋能效应不断放大。工业和信息化部数据显示,目前我国5G应用在多领域深入推广。截至2023年底,我国5G行业应用已融入71个国民经济大类中,应用案例超9.4万个,建设5G工厂300家,5G应用在工业、矿业、电力、港口、医疗等行业深入推广。据工业和信息化部数据,截至2023年年底,工业互联网融合应用已拓展至49个国民经济大类,形成了200余个工业互联网示范应用标杆,“5G+工业互联网”项目数超1万个,工业互联网规模化发展提速。截至2023年年底,具备行业、区域影响力的工业互联网平台超过340个,工业设备连接数超过9600万台(套),有力推动了制造业降本增效,为新型工业化发展奠定坚实基础。我国加快推动传统产业技术改造升级,加大智能制造推广力度,制造业重点领域数字化水平加快提升,智能制造引领产业加速升级。据工业和信息化部数据,截至2023年年底,我国培育了421家国家级智能制造示范工厂、万余家省级数字化车间和智能工厂,国家两化融合公共服务平台服务工业企业18.3万家,制造业重点领域关键工序数控化率、数字化研发设计工具普及率分别达到62.2%和79.6%。人工智能的融合应用日益成为产业升级和生产力提升的内生驱动力,人工智能持续赋能经济社会发展。2024年3月,据国家数据局局长刘烈宏公开介绍,我国人工智能行业大模型深度赋能电子信息、医疗、交通等领域,形成上百种应用模式,赋能千行百业,不断推动传统产业转型升级。

二、新一代信息技术产业发展面临的困难及挑战

(一)关键核心技术仍存短板,新质生产力创新策源力不强

我国新一代信息技术产业在关键基础材料、基础元器件、先进制造工艺、产业核心技术水平与自主可控能力等方面,与世界制造强国和国际先进水平存在较大差距。高端芯片领域,我国服务器CPU、GPU芯片的厂商主要有寒武纪、景嘉微、海光信息等,但与国外厂商的芯片设计和制造工艺等方面的差距仍然较大,在操作系统、驱动程序、开发工具、应用程序等生态系统建设方面也存在明显短板。以操作系统为例,虽然麒麟、统信等国产桌面端操作系统和鸿蒙、鲸鲮等移动端操作系统的应用近年来均有长足发展,但谷歌的安卓系统、苹果的 iOS 系统、微软的视窗系统仍处于垄断地位。量子信息领域,在装备方面,电子束曝光机、400μW以上稀释制冷机与国外先进水平差距较大。在器件方面,低温传感器、超稳窄线宽激光器、滤光片、低温恒温器、低温环形器等存在“卡脖子”风险。在材料方面,碱金属材料(铷87,铯133)、氦-3气体等也主要依赖国外进口,对量子计算的精度影响较大。

(二)科技创新能力对新质生产力体系支撑不够

我国新一代信息技术产业科技自主创新水平不高,缺乏核心竞争力,发展水平与发达国家之间还存在一定差距。一是原始创新能力不足。我国基础研究仍然相对薄弱,当前我国基础研究还存在投入较少、凝练和解决科学问题的能力较弱、战略基础力量薄弱和人才培养机制缺乏、支持和评价机制有待完善等问题;二是产学研用协同创新机制不健全。目前我国正加快推进建立以企业为主体的技术创新体系,但是各产业间及产学研用之间的深度融合和协同创新还不够充分,资源共享和利益分配机制尚待完善,导致研究成果转化率较低,产业关键共性技术供给体系存在结构性缺陷,科技与产业“两张皮”问题尚未得到有效解决;三是人才引培机制不完善。新一代信息技术对跨领域、跨学科、跨专业的交叉复合型创新人才需求旺盛,而目前我国高校和研究机构人才培养机制仍有待完善,同时国外高端人才引进面临严峻复杂的国际形势,给新一代信息产业高质量发展带来一定挑战。

(三)行业赋能效应不均衡不充分,对新质生产力牵引驱动性不足

我国新一代信息技术产业强大的赋能效应尚未得到有效释放,在诸多区域、行业和企业的渗透广度和融合深度有待进一步提高。由于数字经济是互联网、大数据、人工智能等新一代信息技术创新应用的产物,本文采用数字经济发展水平来衡量新一代信息技术产业的应用赋能水平。从大区域范围来看,我国数字经济仍呈现出“东强西弱”的区域格局,区域发展不平衡。《中国数字经济发展指数报告(2023)》有关数据显示,我国东部地区大多处于第一梯队,数字经济各项指数高于全国平均值。中部地区大多处于第二梯队,数字经济各项指数处于全国平均值附近。西部地区在三个梯队中均有分布,川渝地区数字经济总指数相对领先,东北地区整体较其他地区有一定的差距。我国数字经济与实体经济融合均存在较为显著的发展不均衡不充分问题,行业渗透不同步。2021年,我国第一、二、三产业数字化渗透率分别达到10%、22%、43%,第一产业数字化进程仍然相对滞后,第二产业数字化渗透正在加速推进,但与第三产业相比仍处在低位水平。据北京大学国家发展研究院与智联招聘联合开展的2022企业数字化转型调研数据,我国万人以上企业开展数字化转型的占比为92.3%,1000-9999人企业占比为93.1%,明显高于20-99人企业的71.7%。正在进行数字化转型的上市公司占比高达98.1%,高于股份制企业的88.6%、国企的81.6%、民营企业的76.4%。由此可见,我国企业转型不均衡。

(四)国际合作交流面临挑战,对新质生产力开放共创产生不利影响

当前,受国际关系日趋复杂的影响,新一代信息技术领域的国际合作交流面临严峻挑战。人工智能领域,自2022年开始,美国对我国人工智能领域实施了一系列制裁,其中包括限制人工智能芯片产品的出口。随着美国的制裁力度不断升级,制裁内容不仅涉及芯片,还延伸到了云计算供应商,美国甚至要求对外国客户进行审查,以防止中国通过美国的云计算进行人工智能模型训练。量子信息领域,2021年美国开始对我国量子信息技术实施“实体清单”管制,将国盾量子及其子公司、合肥微尺度物质科学国家研究中心纳入出口管制范围。2024年5月,美国商务部工业与安全局将37家中国实体纳入出口管制实体清单,其中包括北京量子信息科学研究院、量子信息科学国家实验室、中国科学技术大学和本源量子等22家国内一线量子产业科研机构。

三、推动新一代信息技术产业高质量发展的对策建议

(一)持续强化关键核心技术攻关,为新质生产力发展提供动力源泉

一是加强顶层设计和政策引导。政府应聚焦关键领域,提供清晰的政策导向和产业规划,编制产业关键核心技术攻关动态清单和技术发展路线图,凝练重大科学问题和核心技术问题。二是加大研发资金投入。增加一般公共预算、政府性基金预算统筹力度,建立和完善社会资金多元化投入机制,加大对关键核心技术的持续性投入,组织实施重大科技创新工程项目,支持基础研究和应用研究。三是发挥企业创新主体作用。以重大需求为导向,围绕重点产业关键核心技术展开攻关,鼓励央国企发挥自主创新战略的“排头兵”作用,携手上下游企业、中小微企业、民营企业,构建以企业为主体、市场为导向、产学研用深度融合的技术创新体系,积极释放科技创新动能,打造新质生产力重要策源地。

(二)不断加强科技创新能力建设,为新质生产力发展蓄势聚力

一是加强基础研究和原始创新。不断强化基础研究顶层设计和系统布局,在量子信息、人工智能、脑科学等前沿基础领域部署重大攻关项目;鼓励高校加强数理化生等基础学科建设和人才培养;强化企业科技创新主体地位,推动企业成为基础研究重要主体。二是加强产学研用协同创新。统筹企业、高校、科研院所和行业用户等各类创新资源,围绕核心共性关键技术需求,主动布局多元化、协同化的前沿技术研究体系, 加强技术创新上、中、下游的对接与耦合,共同开展技术研发、试验验证和产业化应用。三是加强人才培养与引进。鼓励高校提升与产业发展相关的学科专业水平,加大创新型、复合型、应用型人才培养力度。同时,不断完善人事制度、薪酬制度和评价机制,积极吸引全球优秀人才,加快建立多层次、体系化、高水平的人才队伍。

(三)积极发挥行业创新赋能作用,为新质生产力应用开疆拓土

一是加快基础设施建设步伐。网络基础设施方面,推进5G网络的全面覆盖,提升网络速度、稳定性和低时延性能,前瞻布局6G技术研发试验设施,推动信息基础设施优化力度。为各种创新应用提供强有力的基础设施支持。算力基础设施方面,加快落实《算力基础设施高质量发展行动计划》,推动计算、网络、存储和应用协同发展。二是推动产业深度融合。鼓励和引导传统产业与新一代信息技术的深度融合,加快实体经济数字化、网络化和智能化升级,推动传统产业在产品形态、业务流程、产业业态、商业模式、生产方式、生产组织等方面进行深刻变革。三是加快科技成果转化和应用。积极挖掘和开拓新一代信息技术在各行各业的应用场景,加速推动新技术从实验室到市场的转化,鼓励企业采用新技术,通过实际应用来推动技术的成熟和优化。

(四)推动产业国际合作与交流,为新质生产力出海举旗领航

一是积极搭建国际合作交流平台。与国外高校和科研机构共建联合实验室和研究中心等高水平科研平台,鼓励和引导本土企业通过在海外新设或并购等方式设立研发机构,定期举办新一代信息技术相关的国际会议、研讨会和展览,推动国(境)内外技术成果、高端人才、管理经验和市场资源的融合发展,积极参与全球产业分工合作,提升全球创新资源配置能力。二是参与国际标准和规则制定。积极参与主要国际标准发展组织,如国际电信联盟(ITU)、国际标准化组织(ISO)和国家电工委员会(IEC)等组织,参与制定国际标准和规则,提高我国在国际舞台上的话语权。三是促进信息安全和网络空间的国际合作。围绕数据安全和隐私保护、人工智能伦理问题等方面,以开放和合作为核心,充分调动多方利益者的积极性,真正形成国家、政府、私营部门、国际组织、社会及公民等协同参与的多元主体治理格局。

(作者系中国电子信息产业发展研究院电子信息研究所研究员) 

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