我國核心信息技術(shù)急需關(guān)鍵領(lǐng)域創(chuàng)新

發(fā)展核心信息技術(shù)是建設(shè)“兩個強國”的必經(jīng)之路

習近平總書記在網(wǎng)絡(luò)安全和信息化工作座談會上指出“網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)是全球研發(fā)投入最集中、創(chuàng)新最活躍、應(yīng)用最廣泛、輻射帶動作用最大的技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域”，同時強調(diào)核心技術(shù)既是國之重器，也是我們發(fā)展最大的 “命門”。發(fā)展核心技術(shù)是掌握互聯(lián)網(wǎng)自主發(fā)展命運、獲取全球分工的合理利潤、建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強國的必經(jīng)之路，也是推進制造轉(zhuǎn)型升級、保障制造業(yè)安全、構(gòu)筑制造大國強國的重要戰(zhàn)略。

伴隨著全球經(jīng)濟一體化的發(fā)展，信息產(chǎn)業(yè)分工逐步細化，單一國家實現(xiàn)大顆粒技術(shù)壟斷的難度越來越大，發(fā)展中國家提升核心技術(shù)能力的決心也影響著技術(shù)優(yōu)勢國家的博弈心態(tài)。全球主要發(fā)達國家一方面鞏固核心技術(shù)優(yōu)勢。今年11月2日，美國商務(wù)部部長就半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)表重要講話，強調(diào)其對美國社會經(jīng)濟及國家安全的重要性，指出包括中國在內(nèi)的其他國家為推進半導體產(chǎn)業(yè)崛起所采取的種種政策，對全球半導體工業(yè)格局形成威脅。另一方面加緊打造智能制造新體系。歐美國家分別以“先進制造戰(zhàn)略”、“工業(yè)4.0戰(zhàn)略”為代表，率先構(gòu)建起了國家制造業(yè)變革的戰(zhàn)略體系。

新一代核心信息技術(shù)蓬勃發(fā)展

隨著ICT技術(shù)發(fā)展，以特征尺寸等比例微縮為核心的摩爾定律不斷逼近物理極限，傳統(tǒng)信息系統(tǒng)技術(shù)迭代周期減緩，超越摩爾定律開啟了多領(lǐng)域的集成創(chuàng)新，使得信息產(chǎn)品與服務(wù)具備萬物互聯(lián)、泛在感知的智慧能力。傳統(tǒng)操作系統(tǒng)加速向網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)發(fā)展，促使信息產(chǎn)業(yè)加快多種接入技術(shù)融合步伐，賦予智能產(chǎn)品萬物感知的數(shù)據(jù)獲取能力。而隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，智能感知、智能分析、人機協(xié)同、智能應(yīng)用等環(huán)節(jié)能力綜合提升，將打造真正的智慧能力。國際領(lǐng)先企業(yè)積極圍繞傳感互聯(lián)、人工智能展開布局，爭先在VR/AR、智能汽車和智能制造等細分領(lǐng)域形成垂直優(yōu)勢，在云端協(xié)同的人機交互、虛擬現(xiàn)實等通用技術(shù)環(huán)節(jié)形成綜合能力。

同時，核心信息技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的應(yīng)用引擎正在擴大，生產(chǎn)市場與消費市場同時由信息化后期向智能化早期過渡，既有信息技術(shù)與傳統(tǒng)行業(yè)加速融合，創(chuàng)新生產(chǎn)方式。以智能制造為核心的新一輪智能化升級同步到來，工控信息技術(shù)的范疇迅速擴大。

我國核心技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的條件與制約

我國核心技術(shù)起步較晚，基礎(chǔ)薄弱，現(xiàn)有積累源自三條主線。一是在全球分工體系中積累上升。過去幾十年間，我國在整機信息產(chǎn)品中由簡單加工走向系統(tǒng)集成、品牌生產(chǎn)、自主設(shè)計，技術(shù)能力順次延續(xù)至計算、顯示等核心部件。通信/計算機設(shè)備產(chǎn)能位于全球首位，今年前三個季度，我國共生產(chǎn)手機15億部、移動通信基站設(shè)備2.67億信道、微型計算機設(shè)備2.04億臺。CPU高端芯片架構(gòu)設(shè)計能力、移動SoC芯片的設(shè)計與制造能力均得到顯著提升，TFT-LCD制造工藝有了大幅度進步，帶動電子元器件行業(yè)生產(chǎn)增速有所加快，前三季度共生產(chǎn)電子元件26740億只，同比增長了6%。

二是抓住桌面互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)兩次產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型機遇。我國企業(yè)盤活互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新機制，大力發(fā)展自主通信標準和商用網(wǎng)絡(luò)，在移動通信、互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)、大數(shù)據(jù)處理、高性能計算等領(lǐng)域形成了一批系統(tǒng)級創(chuàng)新技術(shù)。其中，十億億次超級計算機、固定與移動國產(chǎn)通信設(shè)備已達到國際領(lǐng)先水平，TD-SCDMA、TD-LTE已成為第3代和第4代移動通信國際標準之一。

三是在特有領(lǐng)域和核心學科中開展長期自研與應(yīng)用實踐。近十年來，我國在微電子（集成電路）、光電子（顯示）等基礎(chǔ)學科中保持了相對集中的科技投入，在軍工、航天、電力、鐵路交通和通信領(lǐng)域形成了大量的自研標準與應(yīng)用成果，在部分關(guān)鍵領(lǐng)域核心芯片、北斗導航、空天地一體化通信等重要技術(shù)上取得突破，逐步建立了集成電路、新型顯示等基礎(chǔ)材料的供給能力，并開展了量子通信、碳納米材料等前沿研究。

但是，核心技術(shù)具有較強的歷史繼承性和體系化創(chuàng)新特點，少數(shù)國家已經(jīng)形成了多領(lǐng)域優(yōu)勢技術(shù)基因，并不斷嫁接優(yōu)化重組，鞏固有利局面，我國核心信息技術(shù)受制于人的局面并沒有得到根本改變。目前國內(nèi)制造工藝落后國外兩代，CPU專用和高性能制造工藝尚處于起步階段，面向服務(wù)器和PC的國產(chǎn)CPU產(chǎn)品對外依賴性依然較高，高端IP的缺乏難以支撐設(shè)計和制造發(fā)展的需求，孤立的CPU生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)薄弱且成熟緩慢。此外，在高性能存儲、高速AD/DA、中高端FPGA、DSP、光器件的制備能力和水平上，整體落后于國際先進水平，存在大量短板。

我國核心技術(shù)體系化創(chuàng)新的關(guān)鍵

我國在“跟跑并跑”中意圖超車，必須加強統(tǒng)籌，促使技術(shù)創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈共同作用，創(chuàng)建前所未有的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)或產(chǎn)業(yè)集群。在核心技術(shù)體系化創(chuàng)新中，需把握三個關(guān)鍵。一是逐步補齊產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可或缺的基礎(chǔ)軟硬件技術(shù)，此類共性關(guān)鍵技術(shù)大多被少數(shù)發(fā)達國家壟斷，全球體系化再加工的階段，必須集中力量辦大事。以我國信息安全特殊需求為切入點，加強高性能計算與存儲系統(tǒng)綜合能力的提升，建立具有我國特色的個性化應(yīng)用產(chǎn)品和生態(tài)體系。二是提升前沿布局的眼界與組織水平，抓住人工智能、量子計算、石墨烯等由“跟跑并跑”到“并跑領(lǐng)跑”轉(zhuǎn)變的機遇類技術(shù)。三是建立工業(yè)領(lǐng)域信息技術(shù)供給體系。制定工控設(shè)備產(chǎn)品與整體解決方案標準以及發(fā)展路標，通過整機產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化帶動芯片、通信器件、傳感器件等關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展，加大中高端儀器儀表所用傳感器件研發(fā)投入和兼并重組，提升高端流量計、高端調(diào)節(jié)閥和高端物位/液位儀、信息物理融合系統(tǒng)中間件等核心技術(shù)的研發(fā)水平。