宋辰

全球正在面臨數(shù)字化轉(zhuǎn)型，中國(guó)如何利用信息化技術(shù)實(shí)現(xiàn)“彎道超車”？

為此，由工業(yè)和信息化部電子信息司、中科院信息技術(shù)科學(xué)部于近日主辦了“信息科技與經(jīng)濟(jì)發(fā)展”技術(shù)科學(xué)論壇，會(huì)議圍繞信息技術(shù)發(fā)展熱點(diǎn)和趨勢(shì)，共同探討智能ICT界產(chǎn)業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

第三次工業(yè)革命的浪潮已經(jīng)風(fēng)起云涌，以智能化、信息化為核心，以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、電子通訊等前沿技術(shù)為代表的新一輪產(chǎn)業(yè)革命將徹底改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)生活方式，重塑未來(lái)經(jīng)濟(jì)格局。

習(xí)總書記在10月9日中央政治局第36次集體學(xué)習(xí)時(shí)強(qiáng)調(diào)，“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(dòng)作用最大的技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域，已經(jīng)成為引領(lǐng)新一輪科技革命的主導(dǎo)力量和各國(guó)技術(shù)創(chuàng)新的競(jìng)爭(zhēng)高地”。

2015年，電子信息產(chǎn)業(yè)總收入規(guī)模達(dá)到15.4萬(wàn)億，同比增長(zhǎng)10.4%，信息經(jīng)濟(jì)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的占比穩(wěn)步提升。可以說(shuō)，信息經(jīng)濟(jì)和信息產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

10月26日，工業(yè)和信息化部副部長(zhǎng)懷進(jìn)鵬在“信息科技與經(jīng)濟(jì)發(fā)展”技術(shù)科學(xué)論壇上強(qiáng)調(diào)，深刻領(lǐng)會(huì)總書記重要講話精神要做好三件事：一是把握機(jī)遇，抓好核心信息技術(shù)突破；二是積極推進(jìn)跨界融合，發(fā)揮好信息技術(shù)在行業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用；三是匯聚共識(shí)，發(fā)揮好中科院工程院高端智庫(kù)的作用。在科學(xué)家和企業(yè)家思路與智慧碰撞的基礎(chǔ)上，凝練重大方向，從具體的工程、項(xiàng)目、平臺(tái)、聯(lián)盟和政策入手，充分發(fā)揮未來(lái)信息技術(shù)跨界融合對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的引領(lǐng)和帶動(dòng)作用。

柔性電子時(shí)代來(lái)臨

終端設(shè)備正在從大型主機(jī)向可穿戴設(shè)備過(guò)度，這為電子元器件帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。以柔性屏幕、柔性印刷電路板為代表的柔性電子元器件，將解放我們的產(chǎn)品形態(tài)的想象力，顛覆現(xiàn)有產(chǎn)品的形態(tài)和體驗(yàn)方式。

柔性電子是將有機(jī)/無(wú)機(jī)材料電子器件制作在柔性/可延性塑料或薄金屬基板上的新興電子技術(shù)。也被列為與人類基因草圖、生物克隆技術(shù)并列的重大科技發(fā)現(xiàn)。市場(chǎng)調(diào)研公司IDTechEx預(yù)測(cè)，柔性電子到2018年市場(chǎng)規(guī)?？蛇_(dá)469.4億美元，2028年為3010億美元，2011年到2028年年復(fù)合增長(zhǎng)率近30%。

中國(guó)科學(xué)院院士、南京工業(yè)大學(xué)校長(zhǎng)黃維認(rèn)為，柔性電子產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)正在迅速擴(kuò)張，“在2018年之后有望迅速形成一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模?！比嵝噪娮悠骷谛畔ⅰ⒛茉?、醫(yī)療、國(guó)防等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，如柔性顯示器、電子皮膚、印刷電子標(biāo)簽、柔性薄膜太陽(yáng)能電池等。

發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛制定了針對(duì)柔性電子的重大研究計(jì)劃，如美國(guó)的FDCASU計(jì)劃、日本的TRADIM計(jì)劃、歐盟第七框架計(jì)劃中的PolyApply和SHIFT計(jì)劃等。黃維表示，柔性電子技術(shù)的自主創(chuàng)新對(duì)我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化具有重要意義。

感知技術(shù)力拼

“彎道超車”

如果把整個(gè)智能社會(huì)比作人體，感知信息技術(shù)則扮演著五官和神經(jīng)的角色。感知信息技術(shù)是未來(lái)智能時(shí)代的重要基礎(chǔ)。感知信息技術(shù)領(lǐng)域涉及材料、傳感器設(shè)備、控制系統(tǒng)以及其上承載的數(shù)據(jù)增值開發(fā)和信息服務(wù)。

感知信息技術(shù)不同于傳統(tǒng)的計(jì)算和通信技術(shù)，無(wú)需遵循投資巨大、風(fēng)險(xiǎn)極高、已接近物理極限的傳統(tǒng)半導(dǎo)體的“摩爾定律”，而是在成熟半導(dǎo)體工藝上的多元微技術(shù)融合創(chuàng)新，即“More than Moore”（“超越摩爾”）。

中國(guó)科學(xué)院院士王曦特別指出，在感知時(shí)代，“超越摩爾”是我國(guó)打破壟斷束縛的難得歷史機(jī)遇，如果加大在此領(lǐng)域的扶持力度，充分發(fā)揮已有的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，有很大可能在未來(lái)智能時(shí)代實(shí)現(xiàn)趕超發(fā)展，搶占產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)。因此，我們要重視發(fā)展感知信息技術(shù)，搶占未來(lái)智能時(shí)代制高點(diǎn)。

隨著4G、5G的到來(lái)，多模、多頻的需求變多，整個(gè)SOI（Silicon-On-Insulator，絕緣襯底上的硅）市場(chǎng)也被推動(dòng)起來(lái)。SOI技術(shù)是在頂層硅和背襯底之間引入了一層埋氧化層。

據(jù)王曦介紹，中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)所及其孵化的企業(yè)在過(guò)去20多年里一直推動(dòng)FD-SOI（全耗盡型SOI）技術(shù)等發(fā)展，積極從材料、制造、設(shè)計(jì)全方位探討我國(guó)發(fā)展12英寸FD-SOI產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)彎道超車的戰(zhàn)略計(jì)劃。除了FD-SOI以外，硅光子集成技術(shù)也具有很好的發(fā)展前景，我國(guó)已啟動(dòng)了“硅光子行動(dòng)計(jì)劃”。

通信產(chǎn)業(yè)迎來(lái)迭代發(fā)展黃金期

通信發(fā)展進(jìn)入新階段，寬帶化帶動(dòng)了大智移云的發(fā)展，大數(shù)據(jù)、智能化、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算，我們現(xiàn)在處在一個(gè)計(jì)算無(wú)處不在的時(shí)代。

中國(guó)工程院院士鄔賀銓表示，未來(lái)ICT領(lǐng)域?qū)⒊尸F(xiàn)寬帶隨手可及、連接包容萬(wàn)物、智能騰云駕物、軟件定義網(wǎng)絡(luò)的四大特征。

現(xiàn)在全球IP流量以每年23%的速度增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2019年，視頻流量會(huì)超過(guò)總體流量的一半。在移動(dòng)通信領(lǐng)域，5G會(huì)比4G的移動(dòng)性能提高1倍，無(wú)線接口連續(xù)節(jié)省90%，能效提供100倍，流量密度提高100倍，控制速率提高30倍。但鄔賀銓表示，5G至少要到2020年才能完成標(biāo)準(zhǔn)化。

物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)過(guò)8年的發(fā)展，現(xiàn)在連到運(yùn)營(yíng)商的物聯(lián)網(wǎng)終端只占全部終端的6%。Wi-Fi不可靠，用移動(dòng)通信、光纖不經(jīng)濟(jì)，所以現(xiàn)在大量的物聯(lián)網(wǎng)仍在采用低速率的藍(lán)牙通信。為了解決物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)通信難題，今年，國(guó)際窄帶物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，具有廣覆蓋、大連接、低功耗和低成本等特點(diǎn)，可在移動(dòng)網(wǎng)上升級(jí)實(shí)現(xiàn)廣域應(yīng)用。鄔賀銓分析，窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會(huì)大大促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，尤其是車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。