■ 中國(guó)軟件評(píng)測(cè)中心 吳志剛

當(dāng)前，信息技術(shù)發(fā)展日新月異，對(duì)我們?nèi)粘Ｉ罘绞接绊懮钸h(yuǎn)，在推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、促進(jìn)國(guó)家治理體系和治理能力現(xiàn)代化、滿足人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要等方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

一、從知識(shí)演化看數(shù)字經(jīng)濟(jì)

數(shù)學(xué)是人類揭示自然規(guī)律、推動(dòng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的重要工具，是構(gòu)建數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基石。

古希臘哲學(xué)家柏拉圖曾說(shuō)“現(xiàn)實(shí)是完美世界的一個(gè)投影，那個(gè)完美世界是由數(shù)學(xué)建造的”。人類思維是通過(guò)各種感官器官（即聽、視、嗅、觸等）收集的數(shù)據(jù)在腦神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中流動(dòng)、吸收、重組加工后的產(chǎn)物。

結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)之間存在一種可以互相轉(zhuǎn)化的關(guān)系，數(shù)據(jù)是傳遞信息的結(jié)構(gòu)，而結(jié)構(gòu)可以吸收數(shù)據(jù)所傳播的信息，形成新的結(jié)構(gòu)，從而不斷地變化。

數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)及智慧金字塔（即DIKW體系）揭示了人類知識(shí)推理演進(jìn)的原理和過(guò)程。

人們通過(guò)原始觀察、度量及數(shù)字化手段獲取作為原始材料的各類數(shù)據(jù)；按照規(guī)則將有邏輯、有意義的數(shù)據(jù)加工成信息；再對(duì)各類信息集合進(jìn)行綜合、提煉、歸納后形成特定的知識(shí)；智慧則是合理地應(yīng)用知識(shí)并進(jìn)行正確判斷、決策的能力，是人類的最大特征。

二、從人類歷史看數(shù)字經(jīng)濟(jì)

人類社會(huì)發(fā)展的每次重大歷史性突破都伴隨著人類對(duì)數(shù)據(jù)、信息及知識(shí)處理手段的創(chuàng)造和發(fā)明。

人類社會(huì)的各項(xiàng)活動(dòng)都與數(shù)據(jù)、信息及知識(shí)的創(chuàng)造、傳播和使用直接相關(guān)。

約5萬(wàn)年前

語(yǔ)言的產(chǎn)生是人類利用聲音對(duì)數(shù)據(jù)、信息及知識(shí)等進(jìn)行傳播、理解及使用的一次重大革命，促進(jìn)了人腦的發(fā)展，為人類文明成果保留和傳承提供了重要的手段。

3500年前

文字的出現(xiàn)是人類利用圖形符號(hào)對(duì)數(shù)據(jù)、信息及知識(shí)等進(jìn)行記載和傳播的一次重大變革，增加了人類間彼此交流、溝通思想的手段，將數(shù)據(jù)、信息及知識(shí)由聲音傳播轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)傳播，使思想流動(dòng)突破了時(shí)空限制，特別是人類對(duì)數(shù)學(xué)（古代中國(guó)稱之為算術(shù)）研究，找到了認(rèn)識(shí)和描述自然規(guī)律的工具，奠定了現(xiàn)代科技發(fā)展的基礎(chǔ)。

2000年前至1000年前

造紙印刷術(shù)的發(fā)明為信息找到了價(jià)格相對(duì)低廉、攜帶便捷、快速擴(kuò)散的載體，使思想和知識(shí)在全社會(huì)范圍內(nèi)的廣泛傳播成為可能，讀書識(shí)字不再是貴族富豪們的專利。

19世紀(jì)中期以后

無(wú)線電話及電報(bào)的發(fā)明使信息由物質(zhì)傳播轉(zhuǎn)化為電傳播，打破了地理空間之間的限制，提高了信息傳播時(shí)效性。

20世紀(jì)40年代末至今

以微電子、現(xiàn)代通信、計(jì)算機(jī)及互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息通信技術(shù)（即ICT）是人類信息傳播和處理手段最為迅速、廣泛且深刻的革命，推動(dòng)著人類從工業(yè)社會(huì)邁入了嶄新的信息社會(huì)，信息（數(shù)據(jù)）量和處理能力成爆炸性增長(zhǎng)，為推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了技術(shù)手段和物質(zhì)基礎(chǔ)，全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展大幕正徐徐拉開。

三、從技術(shù)發(fā)展看數(shù)字經(jīng)濟(jì)

數(shù)字經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展得益于過(guò)去幾十年信息通信技術(shù)（即ICT）創(chuàng)新的突飛猛進(jìn)。

無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò)傳輸、強(qiáng)大的計(jì)算能力、超大規(guī)模的存儲(chǔ)容量以及信息通信技術(shù)設(shè)備和數(shù)據(jù)管理成本的大幅下降，讓信息通信技術(shù)（ICT）創(chuàng)新日益普及，切實(shí)推動(dòng)數(shù)字化進(jìn)程。

從1946年第一臺(tái)計(jì)算機(jī)誕生以來(lái)，人類在信息通信技術(shù)（ICT）領(lǐng)域取得了史無(wú)前例的卓越成就。以電子管、半導(dǎo)體、集成電路、超大規(guī)模集成電路為代表的電子工業(yè)升級(jí)換代促進(jìn)了數(shù)據(jù)處理設(shè)備小型化、微型化，以有線通信、衛(wèi)星通信、寬帶通信、光纖通信、無(wú)線通信（2G、3G、4G、5G）為代表的通訊技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展奠定了構(gòu)建全球信息高速公路的基礎(chǔ)，以大型計(jì)算機(jī)、小型計(jì)算機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)（電腦）、云計(jì)算、智能手機(jī)、智能信息處理終端（各類平板電腦為代表）的信息處理設(shè)備迭代升級(jí)，這些真正讓平民百姓能成為數(shù)據(jù)開發(fā)利用者，讓數(shù)據(jù)走進(jìn)平常百姓家。

1969年互聯(lián)網(wǎng)誕生，開啟了全球網(wǎng)絡(luò)空間的構(gòu)建，20世紀(jì)90年代美國(guó)“國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)計(jì)劃”（即信息高速公路計(jì)劃）的實(shí)施掀起了全球信息化建設(shè)的熱潮，在以信息技術(shù)為代表的第三次浪潮推動(dòng)下，人類不知不覺走進(jìn)了信息社會(huì)。

互聯(lián)網(wǎng)讓世界變成了“地球村”，網(wǎng)絡(luò)空間成為與陸地、海洋，天空、太空同等重要的人類活動(dòng)新領(lǐng)域。根據(jù)聯(lián)合國(guó)貿(mào)易和發(fā)展會(huì)議《2017年信息經(jīng)濟(jì)報(bào)告》，全球信息通信技術(shù)產(chǎn)品和服務(wù)的產(chǎn)值估計(jì)占全球國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）的6.5%。

到2019年，全球互聯(lián)網(wǎng)流量預(yù)計(jì)將增加到2005年的66倍。

四、從數(shù)據(jù)基礎(chǔ)看數(shù)字經(jīng)濟(jì)

隨著數(shù)據(jù)收集、存儲(chǔ)和處理成本的大幅下降和計(jì)算能力的大幅提高，數(shù)字化及數(shù)據(jù)化正在改變世界各地的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下的數(shù)字經(jīng)濟(jì)正在為全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入新動(dòng)能。

數(shù)據(jù)已成為與傳統(tǒng)人力資源和金融資源同等重要的經(jīng)濟(jì)資源和社會(huì)資源。人類正步入新的數(shù)據(jù)時(shí)代，一切業(yè)務(wù)都可數(shù)據(jù)化，現(xiàn)實(shí)世界的各種事物（如人、組織、建筑物、工廠、城市等）都可在網(wǎng)絡(luò)空間（虛擬世界或數(shù)字世界）通過(guò)數(shù)據(jù)構(gòu)建相對(duì)應(yīng)的數(shù)字雙胞胎（也稱之為數(shù)字孿生或數(shù)字克隆）。

2002年，美國(guó)學(xué)者邁克爾格里弗斯（Dr.Michael Grieves）提出“數(shù)字孿生”的概念，以數(shù)字化手段在虛擬信息空間構(gòu)造出一個(gè)與物理實(shí)體相對(duì)應(yīng)的虛擬世界的數(shù)字孿生。

5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、數(shù)字孿生、云計(jì)算、邊緣計(jì)算等智能技術(shù)群的“核聚變”，推動(dòng)著萬(wàn)物互聯(lián)（Internet of Everything）邁向萬(wàn)物智能（Intelligence of Everything）時(shí)代，現(xiàn)實(shí)世界和數(shù)字世界的界限逐漸模糊，進(jìn)而帶動(dòng)了“智能+”時(shí)代的到來(lái)。

正如德國(guó)國(guó)家科學(xué)與工程院院長(zhǎng)孔翰寧強(qiáng)調(diào)的，“今天發(fā)展工業(yè)的準(zhǔn)則是：數(shù)字化一切可數(shù)字化之物，并由此開辟新的價(jià)值創(chuàng)造模式”。數(shù)字化是萬(wàn)物互聯(lián)的前提，而數(shù)據(jù)化則是實(shí)現(xiàn)智能化的根本。

數(shù)據(jù)可以由人創(chuàng)建或者由機(jī)器生成，例如傳感器采集的天氣信息衛(wèi)星影像、數(shù)字圖像、消費(fèi)記錄、GPS信號(hào)等。數(shù)據(jù)幾乎覆蓋了從健康、交通到能源等經(jīng)濟(jì)社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域。

隨著新一代信息技術(shù)的迅速發(fā)展與普及、全球數(shù)據(jù)以“井噴式”的速度生產(chǎn)。

據(jù)國(guó)際數(shù)據(jù)公司（IDC）發(fā)布的《數(shù)據(jù)時(shí)代2025》顯示，全球每年產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將從2018年的33ZB（1ZB=10萬(wàn)億億字節(jié)）增長(zhǎng)到175ZB，相當(dāng)于每天產(chǎn)生491EB（1EB=1.1529e+18字節(jié)）的數(shù)據(jù)。

據(jù)IDC預(yù)測(cè)，2020年，全球數(shù)據(jù)量會(huì)達(dá)到44ZB，2035年會(huì)達(dá)到1.9萬(wàn)ZB。

五、從數(shù)據(jù)資源看數(shù)字經(jīng)濟(jì)

數(shù)據(jù)是知識(shí)經(jīng)濟(jì)的原材料，是軟件定義世界的基礎(chǔ)，是驅(qū)動(dòng)人工智能算法引擎持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的燃料，是網(wǎng)絡(luò)空間不停流動(dòng)的血液（水），是推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵生產(chǎn)要素。

數(shù)據(jù)經(jīng)濟(jì)越來(lái)越依賴于各個(gè)機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)生成、存儲(chǔ)、處理和傳輸，特別是數(shù)據(jù)在國(guó)內(nèi)跨層級(jí)、跨地域、跨系統(tǒng)、跨部門、跨業(yè)務(wù)之間乃至各個(gè)國(guó)家之間有序流動(dòng)，數(shù)據(jù)獲取及分析對(duì)提高企業(yè)、政府及國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力具有戰(zhàn)略性意義。

信息技術(shù)發(fā)展的終極目標(biāo)是基于物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備無(wú)所不在的連接、開發(fā)各類應(yīng)用并提供多種數(shù)據(jù)支撐業(yè)務(wù)。

但僅僅是連接還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，物聯(lián)網(wǎng)中的設(shè)備應(yīng)當(dāng)具有一定的計(jì)算能力和智能能力，這令其不僅成為可監(jiān)測(cè)、可控制、可優(yōu)化、自主性的產(chǎn)品，更成為邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)和智能產(chǎn)品。

數(shù)字孿生的真正功能在于能夠在物理世界和數(shù)字世界之間全面建立準(zhǔn)實(shí)時(shí)聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)物理世界與數(shù)字世界互聯(lián)、互通、互操作。

從具體實(shí)現(xiàn)路徑來(lái)看，數(shù)字孿生首先對(duì)物理對(duì)象各類數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，是物理對(duì)象的忠實(shí)映射。

其次，數(shù)字孿生存在于物理對(duì)象的全生命周期，與其共同進(jìn)化并不斷積累相關(guān)知識(shí)。

最后，數(shù)宇孿生不僅對(duì)物理對(duì)象進(jìn)行描述，而且能夠基于模型優(yōu)化物理對(duì)象，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界的改造。

Gartner預(yù)測(cè)，到2020年，互聯(lián)傳感器與端點(diǎn)將超過(guò)200億、數(shù)字孿生將服務(wù)于數(shù)十億個(gè)物件。各企業(yè)機(jī)構(gòu)一開始只是簡(jiǎn)單實(shí)施數(shù)字孿生，但將隨著時(shí)間推移對(duì)其加以演化，提高其收集與可視化正確數(shù)據(jù)的能力，應(yīng)用正確的分析與規(guī)則并有效響應(yīng)企業(yè)、政府及國(guó)家的業(yè)務(wù)目標(biāo)。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)星星之火漸成燎原之勢(shì)，其中，數(shù)據(jù)作為“沉默的金礦”將重塑即將到來(lái)的工業(yè)4.0體系。

六、從數(shù)據(jù)科學(xué)看數(shù)字經(jīng)濟(jì)

數(shù)據(jù)資源已經(jīng)成為戰(zhàn)略性的要素資源，正在成為建設(shè)性的基礎(chǔ)資源。世界主要國(guó)家紛紛加強(qiáng)戰(zhàn)略布局，不斷提高數(shù)據(jù)資源開發(fā)利用水平。

數(shù)據(jù)是重要的新型戰(zhàn)略資源，它不同于石油這類物質(zhì)性資源，它是一種可重復(fù)挖掘的、并可再提煉升值的新型資源（這種特性更像自然界的水資源，是一種可重復(fù)加工、再利用的資源）。

數(shù)據(jù)資源掌控能力及多寡已經(jīng)成為國(guó)家軟實(shí)力和競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志。當(dāng)前，世界正處于新一輪科技革命和數(shù)字化轉(zhuǎn)型突破的歷史關(guān)頭。

云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、自動(dòng)駕駛等新型經(jīng)濟(jì)業(yè)態(tài)正在形成，加快與經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域的滲透和融合，從而推動(dòng)了技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)升級(jí)和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型。

這些新興經(jīng)濟(jì)業(yè)態(tài)圍繞的核心就是數(shù)據(jù)。信息化將現(xiàn)實(shí)世界中的事物和現(xiàn)象以數(shù)據(jù)的形式存儲(chǔ)到網(wǎng)絡(luò)空間中，是一個(gè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的過(guò)程。

這些數(shù)據(jù)是自然和生命的一種表示形式，這些數(shù)據(jù)還記錄了人類的行為，包括工作、生活和社會(huì)發(fā)展等。

隨著數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)空間中被快速大量地生產(chǎn)并存儲(chǔ)，將導(dǎo)致數(shù)據(jù)爆炸(data explosion)，數(shù)據(jù)爆炸在網(wǎng)絡(luò)空間中形成數(shù)據(jù)自然界(data nature)。

數(shù)據(jù)是網(wǎng)絡(luò)空間中的唯一存在，數(shù)據(jù)學(xué)(Dataology)和數(shù)據(jù)科學(xué)(Data Science)作為專門關(guān)于數(shù)據(jù)研究的科學(xué)正逐漸被人們所重視。

2013年以來(lái)，“數(shù)據(jù)科學(xué)”(Data Science)在谷歌搜索量一直呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的趨勢(shì)，數(shù)據(jù)科學(xué)正成為一個(gè)新熱詞。

2018年6月4日，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)發(fā)布了其首個(gè)《數(shù)據(jù)科學(xué)戰(zhàn)略計(jì)劃》(NIH Strategic Plan for Data Science)，該戰(zhàn)略計(jì)劃為 NIH資助的“生物醫(yī)藥數(shù)據(jù)科學(xué)生態(tài)系統(tǒng)”現(xiàn)代化提供了指導(dǎo)路線。

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃興起，為探索客觀規(guī)律提出了新規(guī)劃，為國(guó)家治理賦予了新手段，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了新機(jī)遇。在數(shù)據(jù)價(jià)值鏈不同階段創(chuàng)造價(jià)值將是未來(lái)知識(shí)經(jīng)濟(jì)和數(shù)字經(jīng)濟(jì)的核心。

數(shù)據(jù)、算法(計(jì)算方法)、算力(算法能力)及算能(算法效能)必將成為信息化領(lǐng)域未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。