智能社会与中国的机遇
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- 关键字:智能社会,智能基础设施,物联网 smarty:/if?>
- 发布时间:2019-02-01 11:36
摘要:论文从智能社会发展背景入手,详细分析了推动智能社会发展的形态特征,论述了智能社会的基础设施将会是智能物联网、能源互联网、工业互联网、智能交通网络和综合社交网络,提出了全球经济形态将分为智能经济体和传统经济体,数据、网络、标准成为社会治理和国际话语权的基本范式,社会治理体系发生重大变化,强权治理逐步弱化,规则、标准、法制、共治成为主流的基本判断。文中提出的智能社会的变革预期时间,大约是2030-2050年,我国存在15-20年的窗口期,我国以互联网为主体的智能经济发展迅速,弯道超车机遇难得,规划全球治理结构、做好智能化转型准备非常必要。
关键词:智能社会;智能基础设施;物联网;智能经济
中图分类号:D569 文献标识码:A
1引言
进入新世纪,世界经济在全球化进程中深度调整。孕育多年的新科技和产业变革在历史交汇中迭加兴起,推动工业社会与信息社会以前所未有的广度和深度快速融合并实现新的跃升,智能社会已露端倪。在这一新的社会形态中,驱动支撑发展的核心动力和基础设施、人类生产生活方式、经济社会结构和治理方式均出现重大变化。一场围绕智能社会发展的国际竞争已全面展开并快速升温。
2智能社会发展的动力与特征
2.1深度融合与集成创新成为推动智能社会发展的主要动力
信息、生命、材料、纳米、制造技术等领域重大科学问题多点突破,深度融合与集成创新成为推动智能社会发展的主要动力。从可预测的未来30年看,本次科技和产业革命不同于前几次基于某一项技术的突破而发生,而是多学科重大科学问题多点突破,各学科竞相领跑,尖端技术融合汇聚,不断创造新技术、新产品、新业态和新模式,并形成从技术多点突破逐步促使人类的生活、生产和社会运行模式发生重大变革,进而又促进技术和产业发生重大变革的模式,智能化成为变革的重要特点,由此而引发的智能社会初见端倪。
2.2生命科学与生物技术突破将解决智能社会的基础科学问题
以美国和欧洲的《脑科学计划》为指导,生命科学与生物技术突破,制造生命、人类基因群组控制与进化路径控制成为可能。合成生物学打开了从非生命的化学物质向人造生命转化的大门,为探索生命起源和进化开辟了崭新途径。基因组学、蛋白质组学、代谢组学、生物信息学将新技术不断涌现,各种跨领域技术持续深度融合。脑电波通讯、异体控制、以心控物等脑科学探索,将解决智能社会最具挑战性的基础科学问题。
2.3机器人的崛起与人机共治
机器人成为智能社会的主要劳动者,智能机器成为主要劳动工具。据估计,到2050年,全球工业机器人将超过3000万台,有超过一半的产品由机器人生产出来。大量人在器官的使用使人和机器的界限逐渐模糊,大量可穿戴设备的使用可以使人机交互随时随地。到2050年,全球在用人造器官将超过60亿件,可穿戴设备总数将超过100亿件。同时,机器人作为人类社会的重要组成部分,在社会事务中发挥着越来越重要的作用。到2050年,全球智能服务机器人数量将超过5000万台,它们被广泛应用于部队作战、应急处置、社会管理、公共服务、私人家政等各个领域,针对机器人的生存环境和服务成为社会关注的重点。机器人产业所构建的社会网络,将遍及社会生产、生活各领域,成为智能社会的重要基础。
2.4数据成为重要资源和战略资产,联系创造智能
作为现代社会发展三大支撑,数据、材料和能源逐步融合,其中数据作为智能的核心,对材料和能源具有感知、管理和支配作用,成为智能社会运行的最重要支柱和战略资源。预计到2020年全球数据总量将超过40ZB(相当于5万个现在谷歌的数据量)。美国大数据战略认为:未来制造业要的不是石油,未来制造业最大的能源是数据。对数据资源的获取、占有、控制、分配和使用的能力成为一个国家和地区经济发展水平和竞争能力的重要标志。美国、日本、欧洲、俄罗斯等都在抢先布局大数据战略,欲图在智能社会占领先机。
2.5各类平台主导科技创新、产业发展和社会形态
各类跨领域综合平台作为创造和聚集价值的桥梁和新型“产业公地”,正日益成为智能社会中最有活力的部分。未来智能经济将分化成平台企业和基于平台的垂直创新企业两类。“阿里巴巴”仅“双11”当天就有176个国家参与,交易量超过1600亿元;“脸谱”在西亚北非的社会动员中起到了至关重要的作用;苹果公司利用App平台锁定用户成为市值最高的企业;波音公司利用全球制造平台使40多个国家的150多家企业为其打工。
2.6智能科技资源呈聚焦态势
大企业的重组不只是股权和技术的收购,而是整个实验室、科研队伍、初创公司的整体收购。而网络信息技术、大型科研设施开放共享,分布式制造等使创新门槛迅速降低,协同创新不断深化,创新生活实验室、制造实验室、众筹、众包、众智等多样化新型创新平台和模式不断涌现,科研和创新活动向个性化、开放化、网络化、集群化方向发展,催生越来越多的新型科研机构和组织。智能科技资源在突破时间、地域和文化的界线后,由传统经济向智能经济聚焦,智能经济高地和创新资源高地逐步吻合是智能社会创新资源配置的特点。
2.7协同、融合、共享、共治成为基本特征
虚拟和现实逐渐模糊、社会结构扁平化、社会运行呈现自组织形态,协同、融合、共享、共治成为基本特征。现实物质世界与虚拟网络空间的无缝结合,软件定义世界,智能网络与社会和经济活动融为一体。信息传播垄断的局面被打破,传统的金字塔型社会组织管理结构向网络型、扁平化组织管理结构转变。生活和生产协同融合、产业分工逐步细化并打破传统产业界限,共享经济成为主要经济方式。个性化、民主化、自组织、分布式制造、3D打印等智能经济的发展促进就业形式发生变化,由现行的有边界、有组织、规模型就业形态逐步转向无边界、分散型、跨区域、跨组织的自由就业方式。
3智能社会的基础设施
3.1万物互联的智能物联网
万物互联的智能物联网成为推动智能社会变革的最强动力和新型基础设施。智能传感器、标识解析、接入连接、高性能计算和大数据资源构成物联网的整体架构。到2050年,世界各国的设备及系统相关企业将建立起一个每年使用10万亿个传感器的社会,平均每人每年消费150个传感器,带来的产业规模将超过10万亿美元。我们将进入一个感知无所不在、联接无所不在、数据无所不在、计算无所不在、所有行为都被记录的万物互联时代。
3.2能源互联网
能源互联网将是智能社会新经济系统的重要基础设施和支柱产业,将催生和推动智能经济的发展并创造数以百万计的就业机会。能源互联网将推动全球1000亿个能源设施组件的互动运转,由此将引发能源和信息产业的重大变革。全球将产生超过10万亿美元的产业规模,就业岗位将超过500万个。从根本上改变能源的生产和消费方式,形成能源供应向分散生产和网络共享的方式转变的大趋势。随时随地的消费接入和随时随地的供给接入,能源生产和消费的大范围协调、不同能源生产接入方式的智能化融合。美国和欧洲都相继提出能源互联网模型和架构,未来全球能源战略将不再是石油,而是能源互联网操作系统控制权之争。
3.3工业互联网
工业互联网将打造一个全新的制造业生态环境,成为智能制造行业价值链高端的战略平台。在信息革命和工业革命性的前提下,工业互联网将全球制造业资源、制造能力、用户需要进行有效的整合,构建一个全球制造、全球消费、随时制造、随时消费的制造业生态环境。美国着手布局的“国家先进制造战略规划”则是以先进元器件、制造控制和平台系统,可视化、信息化和数字化制造能力,先进材料等为突破核心,通过布局全球制造创新网络,达到在掌握核心技术和数据资源的基础上,实现全球“为我”制造的分布式智能制造网络。
3.4智能交通网络
智能交通网络成为融合汽车制造与服务、通信、交通和物联网四大行业的跨界基础设施。汽车成为与可穿戴设备、手机、物联网设备以及汽车制造、汽车生活、汽车金融等行业发生关系的最大、最复杂的“移动计算”和“移动生活”终端。自动驾驶广泛应用,交通运行和管理更加智能化,交通自组织体系基本形成,分享经济使交通工具成为和水电一样按需使用的社会基础设施。美国Uber已在全球30多个国家的250多个城市开展专车、出租车、拼车等共享服务,企业估值高达400亿美元。国内以嘀嘀打车、快的打车为代表的共享经济也呈现井喷式发展。
3.5综合社会网络
综合社会网络将物理世界、主观世界和信息世界融为一体。使人类获得从信息维度上“全景感知、精准把握、科学调控”物理世界中社会活动的能力,成为人类社会的虚拟生活场景和最普遍的基础设施。大学由现在的集中式教育向分布式教育和标准课件网上远程学习转变,技能型培养机构大量出现,自动翻译突破语言界限,谷歌眼镜和大数据的结合,知识获取随时随地,机器学习、人机接口颠覆知识获取方式。美国的4000多所大学在未来30年将有一半消失。远程医疗、机器医生、人造器官、可穿戴设备、全生命周期体征监控等构成医疗卫生网络空间,医疗卫生体系从现在的以疾病为导向的治疗医学逐步转向以人的全生命周期健康服务体系。
4对经济社会的影响
4.1智能经济将重构世界经济竞争新格局
全球经济形态将分为智能经济体和传统经济体。智能经济体主导社会和经济系统运行的主导权,占据价值链的高端;而传统经济体处于被动服从和接受领导的地位,处于价值链的低端。美国凭借其创新优势,让全球制造业为其打工,EPC通过标签标准许可掌控全球物流信息,WiFi通过打击我国WAPI成为移动互联网的最大赢家。智能经济和传统经济阵营逐步分化,社会财富和经济形态逐步重新构造,并呈现越来越明显的两极化趋势。对核心技术和规模优势的依赖程度逐步降低,商业模式创新、满足个性化需求成为主流。阿里巴巴凭借跨境电子商务平台颠覆传统零售行业,腾讯凭借移动互联网平台冲击传统电信运营商,滴滴打车颠覆传统出租车行业。
4.2数据、网络、标准成为国际治理的基本范式
网络格局发生重大变化,由美国为主导的根服务器解析域名架构体系逐步被各国家(或各大经济体)自行解析域名的全球分布式对等网络所替代。网络竞争格局由现在的根服务器、核心硬件、通用操作系统和通用数据库控制逐步转向接入标准(特别是无线接入标准)、专用操作系统、知识型大数据、分布式域名解析服务器控制。谁掌握了数据,谁就掌握的资源;谁掌握了网络,特别是终端接入网络,谁就掌握了用户;而谁掌握了标准,谁就掌握了核心话语权。
4.3先进制造能力和格局将被重塑
以资本、资源和大规模先进制造能力为主导的制造业格局将被数据、众筹、平台和个性化制造能力所取代。数据智慧,平台资源、众筹资金、个性化服务赢得客户。工业品由大批量集中式生产向定制化分布式生产转变。“数码世界物质化”和“物质世界智能化”等颠覆性智能技术将不断创造新产品、新需求、新业态,为智能社会发展提供前所未有的驱动力,推动经济竞争格局和产业形态深刻调整。能源矿山和大规模传统制造沦为为数据和网络经济打工。
4.4虚拟“产业公地”的兴起和竞争
基于平台的虚拟“产业公地”成为产业链协同创新的重要载体,基于重大平台的竞争成为全球竞争的新趋势。跨领域的平台形成的虚拟产业园区,催生众多中小企业生长,并为大量的跨平台企业提供跨时空的基础类产业服务。推动整个行业的资源向平台倾斜,创造出巨大价值。要么建立自己的平台,要么成为产业链最底层的“民工”,这就是“平台主导”的真谛,也是智能经济时代的盟主法则。各大跨国公司正在由产业链一体化向平台一体化融合。谷歌到2015年9月,已经收购11家机器人公司,打通大数据和智能制造平台;波音787客机是最早将工业互联网原形应用到实践的产品,通用公司打造工业互联网结构,将制造业大量外包,而自身掌握核心技术和全球制造平台。到2050年,全球将有超过80%的企业依赖各类平台生存。
4.5社会治理体系的发生重大变化
强权治理逐步弱化,规则、标准、法制、共治成为主流。从国内来讲,政府的掌控能力逐步下降,基于智能平台、虚拟社区的社会动员能力逐步加强。社会治理体系由管制、封堵逐步向疏导、参与、规则和法制化转变。从国际来看,全球治理结构发展重大变化,由现在的强权治理转化成为共同治理,规则治理、法治治理。治理的主体由国家逐步转化成掌握标准、规则和数据的国际性组织,治理的手段从现有的军事干预、贸易制裁的联合国治理体系向标准许可、规则认同、数据干预的非政府治理转化。
4.6网络安全将成为国际竞争的焦点
国家的整个民用和军用基础设施都越来越依赖于信息网络,信息网络也因此成为一国赖以正常运转的“神经系统”。目前涉及网络空间行为的国际公约及规范仍处于发展阶段。以网络安全为由实施贸易保护,符合世界贸易组织的规则,而且与原有绿色壁垒等保护工具相比,可针对整个信息技术产业,而不是针对具体产品,给发展中国家高技术产业全球布局带来阻力。智能网络和综合平台组成的智能基础设施的竞争是未来智能社会国际竞争与合作的焦点。基于智能网络的攻防能力成为国家竞争力的重要体现,对网络的控制成为智能社会最高级的控制方式。网络安全模式将由防御转向攻击,网络威慑将成为智能社会新型的威慑力量,基于网络的国际合作将改变现有的经济合作和军事合作模式。随着互联网应用日益广泛和深入,网络数据价值大幅上升,而且与现实社会的资产结合起来,已经形成巨大的“网络资产”,从而导致网络犯罪数量和涉案金额大幅上升,网络安全问题产生的经济损失大幅提高。
4.7国家疆域重新界定
网络空间成为主要战场,战争目标由传统的实地占领、实体摧毁向实际控制、实体瘫痪转变。网络空间作为国家主权的重要组成部分,在国际经济、军事和政治斗争中起着越来越重要的作用。基于物联网的网络空间成为继领土、领空、领海、太空之后的第五空间。网络武器、基因武器、气候武器、定向控制等成为智能社会的主要武器形式。战场形态由近程实体战场对攻向远程全方位信息对抗转变,战斗模式由有人转向无人。美国可以通过网络摧毁伊朗铀浓缩装置,北约通过病毒瘫痪南联盟防控体系。美国是世界上最先将无人机应用于战争的国家,机器人士兵、智能战车等成为美国未来战争的主要力量。俄罗斯,法国、日本等都在积极研制无人武器,并将很快部署到部队。
5我国的机遇和挑战
5.1机遇
智能社会处于初级阶段,发展模式和路径处于摸索阶段。无论是美国的工业互联网、德国的工业4.0、我国的中国制造2025,还是日本的U-Japan等,其核心都是试图通过技术和模式创新占领智能社会的制高点。研究我国切实可行的智能社会发展模式和路径,具有十分重要的战略意义。
我国存在15到20年的窗口期。智能经济是以技术融合创新和发展模式创新为主体的高端经济形式,虽然部分产业已经具备了雏形,但真正处于全球经济的主导地位大约还需要到2030—2050年。综合判断,我国凭借在信息、能源、生物、材料等技术发展基础和互联网规模发展优势,相关技术和产业领域将会存在15—20年的窗口期,在上述领域,我国可能产生重大技术和产业突破。
全球科技创新格局出现重大调整。将由以欧美为中心向北美、东亚、欧盟“三足鼎立”的方向加速发展。全球的科技资源重新分配,科技创新力量对比逐渐发生变化,开始从发达国家向发展中国家扩散。作为后发国家,我们可以充分利用好全球科技创新资源,有效借鉴发达国家的科技发展道路和经验,少走弯路,在更高起点上实现赶超跨越。
我国以互联网为主体的智能经济发展迅速,弯道超车机遇难得。我国在信息技术研究上已经积累了多年,具备了丰富的经验和知识,部分重大科技创新保持了和国际同步,一些科学领域的创新为技术创新和推进产业化奠定了相当的基础。
智能经济对技术驱动和规模经济依赖程度的降低,为我国企业提供了机遇。智能社会虽然有些产品仍然需要大规模生产,规模经济还是主要竞争力所在,但是越来越多的柔性制造对市场的快速反应能力和个性化服务显得更加重要。这种对技术和市场积累依赖程度的降低,为我国企业在新一轮技术和产业革命中另辟蹊径提供了机遇。
5.2挑战
智能经济控制权竞争日趋激烈。为争夺智能社会的领导地位,世界主要国家纷纷把智能制造、大数据、机器人、能源互联网、脑科学等智能技术和智能产业作为国家发展战略的核心,出台一系列创新战略和行动计划。力图保持科技前沿领先地位,抢占未来发展制高点。如美、德、英、法等国先后发布了《美国先进制造业国家战略计划》《德国工业4.0战略》《英国工业2050战略》《新工业法国计划》等。
我国与世界制造强国的差距仍然明显。一是重大装备对外依存度较高,关键技术受制于人;二是部分行业产能过剩形势严峻。钢铁、水泥、电解铝、平板玻璃等传统行业产能总量过剩与结构性过剩并存,部分新兴产业也出现产能过剩苗头,导致企业生产经营困难,产业系统性风险加大;三是资源环境约束趋紧,资源安全状况堪忧,相当多的地区环境承载能力已达到或接近上限;四是生产要素低成本优势逐渐减弱。预计未来一个时期,我国产业要素成本将进入长期上升通道;五是体制机制束缚问题突出。土地、资源、能源等要素价格改革滞后,民营企业和民间资本创新创业活力难以有效释放,实体经济发展环境亟待改善。
智能社会支撑技术发展迅速,重大基础性、战略性平台竞争激烈。平台已经成为智能社会发展的基础环境和战略资源,各国借助各自特点,采用技术优势、先动优势、资源优势和市场优势等手段,大力培育各类重大基础性、战略性平台,并向全球推广,试图成为智能社会的行业主导平台。例如谷歌大数据平台、脸谱社交平台、通用制造业互联网平台、阿里巴巴电子商务平台等等。随着智能社会行业细分,各类平台竞争进入白热化阶段。
我国重大原始创新后劲不足。我国企业原始创新最大的问题就是动力不足,模仿创新居多,原始创新很少。我国企业从总体上看仍然处于原始创新的低层次阶段。原始型科学思想不多,先导性研究创新能力比较弱,缺乏应对智能社会发展的重大创新能力,对智能社会重大创新路线变革导致的创新竞争准备不足。
6对策建议
智能社会正处于萌芽状态,我国应抓住智能社会到来的窗口期,转变发展观念、梳理创新资源、提前布局谋篇,弯道超车,争取在未来智能社会中抢占竞争制高点。
6.1做好向智能社会转型的思想准备
充分研究智能社会的特点和趋势。组织科技经济和社会领域专家,展开战略研究,全面研判智能社会对我国经济社会的中长期发展影响。结合我国特点,提出科技创新、产业转型和社会发展的主攻方向,树立智能经济发展观念和思维,树立信息资源观。就是把信息资源放到与劳动、资本、土地等其它财富创造要素同等重要的地位,将数据作为产业竞争的重要来源。
6.2推进智能经济高技术基础设施建设
确立智能技术及其基础设施的重大战略地位。利用我国的巨大应用市场优势,超前布局以新一代信息技术为基础的新型物联网基础设施体系。从国家战略高度确立智能技术及其基础设施的重要地位,从系统工程的角度,完善智能技术发展的各种软硬件条件,继续加大投入力度,营造促使智能技术研发和推广的良好环境。
以能力导向为政策宗旨,实现智能能力创造和市场需求相统一。以提高智能技术创新主体创造和吸收能力为主要政策目标,将能力创造和市场需求紧密结合起来,尽可能消除智能技术高度不定性和快速变化性带来的负面影响,增强创新主体的应变能力。
做好网络战准备。我国应积极面对来自网络空间的挑战,加大网络战研究和演练的投入力度,加强网络战武器装备的研发投入,特别是杀手锏网络技术的研发,加强网络战人才队伍的培养,加强和周边国家的网络战联合演习。
6.3加强相关领域的研发,加快重大科技突破
综合判断,在以下技术和产业领域将会存在15—20年的窗口期,我国可能在如下技术领域产生重大技术和产业突破:量子通信、高端通用芯片和操作系统软件的关键技术、干细胞整体研究、先进材料、服务机器人和移动互联网。
6.4以“互联网+”为抓手,有序推进智能经济发展
立足工业现实基础和阶段特点,充分利用以互联网为代表的新一代信息通信技术,提高生产效率,加快转型升级。提升智能服务业在国民经济中的比重,加快推动“互联网+”在传统服务业领域的融合渗透。推动公共服务转型、利用我国创新战略空间广阔的有利条件,深化创新体制改革,充分发挥创新链、产业链、资金链三链融合配置创新资源的链群效应,试点示范,推动技术创新和商业模式创新,完成中国经济向中高端跃升。
7结束语
当今世界科技和产业正呈现交叉融合的发展态势和特征,多学科重大科学问题多点突破,各学科竞相领跑,科技和产业革命一触即发,由此而引发的智能社会初见端倪。科技、产业、政治、军事、社会形态和社会治理面临重大变革,国际竞争格局深度调整,我国在部分领域成为智能社会的领导者机会难得。因此,及早研究智能社会特征、超前布局重大前瞻性项目、谋划全球治理结构、做好智能化转型准备非常必要。
参考文献
[1]智能科技与产业研究课题组,智能交通未来[M],中国科学技术出版社,2016,12.
[2]智能科技与产业研究课题组,万物互联时代[M],中国科学技术出版社,2016,12.
[3]智能科技与产业研究课题组,智能制造未来[M],中国科学技术出版社,2016,12.
[4]智能科技与产业研究课题组,智慧能源创新[M],中国科学技术出版社,2016,12.
(中国银行股份有限公司北京市分行信息科技部,北京100020)
陈睿哲