中国科技之路·信息卷·智联万物

978-7-115-56590-7
作者: 中国编辑学会
译者:
编辑: 韦毅

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《中国科技之路.信息卷.智联万物》系统地梳理中国信息技术的发展脉络,呈现网络基础设施的建设成果、信息技术应用的领先成就以及数字经济发展的繁荣景象,立足创新的发展、实践的勇气、开放的精神,以全球化的视野描绘信息时代的宏大图景,勾勒我国网络强国建设和国计民生战略规划的壮丽画卷。 第一篇总括信息技术对经济社会发展的重要性,以及我国信息化建设的丰硕成果,凸显“中国力量”在信息通信领域的崛起对中国以及世界的积极影响和贡献。第二篇以“创新”为题眼,选取六大领域,分别详述关键技术成果和重大科技进步,主体立足现实发展,突出典范与价值,总结经验与要因,提出未来之预想。第三篇着眼数字时代的机遇与挑战,聚焦国际竞争的热点领域,对日渐兴起的新一轮信息技术革命进行前瞻性观察,彰显我国建设网络强国、数字中国、智慧社会的决心和信心。

图书摘要

中国编辑学会组编

中国科技之路 信息卷

中宣部主题出版 重点出版物

智联万物


本卷主编 倪光南

邵素宏 武 聪 黄小红 著




人 民 邮 电 出 版 社

北 京



中国科技之路 信息卷 智联万物

定价:100.00元

读者服务热线:(010)81055552 印装质量热线:(010)81055316

反盗版热线:(010)81055315

广告经营许可证:京东市监广登字20170147号

内 容 提 要

《中国科技之路》编委会

《中国科技之路》出版工作委员会

信息卷编委会

做好科学普及,是科学家的责任和使命

中国科技事业在党的领导下,走出了一条中国特色科技创新之路。从革命时期高度重视知识分子工作,到新中国成立后吹响“向科学进军”的号角,到改革开放提出“科学技术是第一生产力”的论断;从进入新世纪深入实施知识创新工程、科教兴国战略、人才强国战略,不断完善国家创新体系、建设创新型国家,到党的十八大后提出创新是第一动力、全面实施创新驱动发展战略、建设世界科技强国,科技事业在党和人民事业中始终具有十分重要的战略地位、发挥了十分重要的战略作用。党的十九大以来,党中央全面分析国际科技创新竞争态势,深入研判国内外发展形势,针对我国科技事业面临的突出问题和挑战,坚持把科技创新摆在国家发展全局的核心位置,全面谋划科技创新工作。通过全社会共同努力,重大创新成果竞相涌现,一些前沿领域开始进入并跑、领跑阶段,科技实力正在从量的积累迈向质的飞跃,从点的突破迈向系统能力提升。

科技兴则民族兴,科技强则国家强。2016年5月30日,习近平总书记在“科技三会”上指出:“科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼,要把科学普及放在与科技创新同等重要的位置”,希望广大科技工作者以提高全民科学素质为己任,“在全社会推动形成讲科学、爱科学、学科学、用科学的良好氛围,使蕴藏在亿万人民中间的创新智慧充分释放、创新力量充分涌流”。站在“两个一百年”奋斗目标历史交汇点上,我国正处于加快实现科技自立自强、建设世界科技强国的伟大征程中。在新的发展阶段,做好科学普及、提升公民科学素质、厚植科学文化,既是建设世界科技强国的迫切需要,也是中国科学家义不容辞的社会责任和历史使命。

为此,中国编辑学会组织15家中央级科技出版单位共同策划,邀请各领域院士和专家联合创作了《中国科技之路》科普图书。这套书以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,以反映新中国科技发展成就为重点,以文、图、音频、视频相结合的直观呈现形式为载体,旨在激励全国人民为努力实现中华民族伟大复兴的中国梦而奋斗。《中国科技之路》于2020年列入中宣部主题出版重点出版物选题,分为总览卷、信息卷、交通卷、建筑卷、卫生卷、中医药卷、核工业卷、航天卷、航空卷、石油卷、海洋卷、水利卷、电力卷、农业卷、林草卷共15卷,相关领域的两院院士担任主编,内容兼具权威性和普及性。《中国科技之路》力图展示中国科技发展道路所蕴含的文化自信和创新自信,激励我国科技工作者和广大读者继承与发扬老一辈科学家胸怀祖国、服务人民的优秀品质,不负伟大时代,矢志自立自强,努力在建设科技强国实现复兴伟业的征程中作出更大贡献。

中国科学院院士

《中国科技之路》编委会主任

2021年6月

科技开辟崛起之路 出版见证历史辉煌

2021年是中国共产党百年华诞。百年征程波澜壮阔,回首一路走来,惊涛骇浪中创造出伟大成就;百年未有之大变局,我们正处其中,踏上漫漫征途,书写世界奇迹。如今,站在“两个一百年”的历史交汇点上,“十三五”成就厚重,“十四五”开局起步,全面建设社会主义现代化国家新征程已经启航。面向建设科技强国的伟大目标,科技出版人将与科技工作者一起奋斗前行,我们感到无比荣幸。

2021年3月,习近平总书记在《求是》杂志上发表文章《努力成为世界主要科学中心和创新高地》,他指出:“科学技术从来没有像今天这样深刻影响着国家前途命运,从来没有像今天这样深刻影响着人民生活福祉”“中国要强盛、要复兴,就一定要大力发展科学技术,努力成为世界主要科学中心和创新高地。我们比历史上任何时期都更接近中华民族伟大复兴的目标,我们比历史上任何时期都更需要建设世界科技强国!”在这样的历史背景下,科学文化、创新文化及其所形成的科普、科学氛围,对于提升国民的现代化素质,对于实施创新驱动发展战略,不仅十分重要,而且迫切需要。

中国编辑学会是精神食粮的生产者,先进文化的传播者,民族素质的培育者,社会文明的建设者。普及科学文化,努力形成创新氛围,让科学理论之弘扬与科学事业之发展同步,让科学文化和科学精神成为主流文化的核心内涵,推出高品位、高质量、可读性强、启发性深的科技出版物,这是一条举足轻重的发展路径,也是我们肩负的光荣使命,更是国际竞争对我们的强烈呼唤。秉持这样的初心,中国编辑学会在2019年7月召开项目论证会,确定以贯彻落实党和国家实施创新驱动发展战略、建设科技强国的重大决策为切入点,编辑出版一套为国家战略所必需、为国民所期待的精品力作,展现我国科技实力,营造浓厚科学文化氛围。随后,中国编辑学会组织了半年多的调研论证,经过数番讨论,几易方案,终于在2020年年初决定由中国编辑学会主持策划,由学会科技读物编辑专业委员会具体实施,组织人民邮电出版社、科学出版社、中国水利水电出版社等15家出版社共同打造《中国科技之路》,以此向中国共产党成立100周年献礼。2020年6月,《中国科技之路》入选中宣部2020年主题出版重点出版物。

《中国科技之路》以在中国共产党领导下,我国科技事业壮丽辉煌的发展历程、主要成就、关键节点和历史意义为主题,全面展示我国取得的重大科技成果,系统总结我国科技发展的历史经验,普及科技知识,传递科学精神,为未来的发展路径提供重要启示。《中国科技之路》服务党和国家工作大局,站在民族复兴的高度,选择与国计民生息息相关的方向,呈现我国各行业有代表性的高精尖科研成果,共计15卷,包括总览卷、信息卷、交通卷、建筑卷、卫生卷、中医药卷、核工业卷、航天卷、航空卷、石油卷、海洋卷、水利卷、电力卷、农业卷和林草卷。

今天中国的科技腾飞、国泰民安举世瞩目,那是从烈火中锻来、向薄冰上履过,其背后蕴藏的自力更生、不懈创新的故事更值得点赞。特别是在当今世界,实施创新驱动发展战略决定着中华民族前途命运,全党全社会都在不断加深认识科技创新的巨大作用,把创新驱动发展作为面向未来的一项重大战略。基于这样的认识,《中国科技之路》充分梳理挖掘历史资料,在内容结构上既反映科技领域的发展概况,又聚焦有重大影响力的技术亮点,既展示重大成果、科技之美,又讲述背后的奋斗故事、历史经验。从某种意义上来说,《中国科技之路》是一部奋斗故事集,它由诸多勇攀高峰的科研人员主笔书写,浸透着科技的力量,饱含着爱国的热情,其贯穿的科学精神将长存在历史的长河中。这就是“中国力量”的魂魄和标志!

《中国科技之路》的出版单位都是中央级科技类出版社,阵容强大;各卷均由中国科学院院士或者中国工程院院士担任主编,作者权威。我们专门邀请了著名科技出版专家、中国出版协会原副主席周谊同志以及相关领导和专家作为策划,进行总体设计,并实施全程指导。我们还成立了《中国科技之路》编委会和出版工作委员会,组织召开了20多次线上、线下的讨论会、论证会、审稿会。诸位专家、学者,以及15家出版社的总编辑(或社长)和他们带领的骨干编辑们,以极大的热情投入到图书的创作和出版工作中来。另外,《中国科技之路》的制作融文、图、音频、视频、动画等于一体,我们期望以现代技术手段,用创新的表现手法,最大限度地提升读者的阅读体验,并将之转化成深邃磅礴的科技力量。

2016年5月,习近平总书记在哲学社会科学工作座谈会上发表讲话指出,自古以来,我国知识分子就有“为天地立心,为生民立命,为往圣继绝学,为万世开太平”的志向和传统。为世界确立文化价值,为人民提供幸福保障,传承文明创造的成果,开辟永久和平的社会愿景,这也是历史赋予我们出版工作者的光荣使命。科技出版是科学技术的同行者,也是其重要的组成部分。我们以初心发力,满含出版情怀,聚合15家出版社的力量,组建科技出版国家队,把科学家、技术专家凝聚在一起,真诚而深入地合作,精心打造了《中国科技之路》,旨在服务党和国家的创新发展战略,传播中国特色社会主义道路的有益经验,激发全党、全国人民科研创新热情,为实现中华民族伟大复兴的中国梦提供坚强有力的科技文化支撑。让我们以更基础更广泛更深厚的文化自信,在中国特色社会主义文化发展道路上阔步前进!

中国编辑学会会长

《中国科技之路》编委会主任

2021年6月

本卷序言

以新一代信息技术突破为国家发展做好战略支撑

全面建设社会主义现代化国家的新征程已经开启,向第二个百年奋斗目标进军的号角已经吹响。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》明确提出,坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑。

新中国成立以来,科技实力突飞猛进,无论是研发投入、研发人员规模,还是专利申请量、授权量,都实现了大幅增长,也在众多领域取得了一批具有世界影响力的重大成果。尤其是信息技术领域表现突出,自主创新历程和成果彰显了我们的科技自信和创新自信。

必须承认,主要由于历史原因,目前中国还做不到在新一轮科技革命中全面“领跑”,但正在更广领域努力实现“并跑”。新一轮科技革命预计将在新一代信息技术、生命科学、新能源、量子计算等方面取得突破。结合中国的实际情况而言,新一代信息技术是最有希望取得突破性进展的领域之一。

新一代信息技术属于“全球研发投入最集中、创新最活跃、应用最广泛、辐射带动作用最大”的技术创新领域。我国目前在5G、光纤宽带、互联网等领域已经积累了一定的发展优势,但同样也还存在很多短板,例如芯片、操作系统、工业软件等。

从全世界的范围来看,信息技术领域都有着特定的游戏规则——体系化发展。中国要建设科技强国,就必须加强产业体系、技术体系和生态体系建设,这三大体系可以统称为“中国体系”。应当指出,在信息技术领域,众多硬软件技术相互支撑、相互结合,形成整体效能,并逐步形成技术体系,其作用远远大于单项技术、产品、服务等的作用。同时,技术体系需要有生态系统的支撑,因此,在着力解决“卡脖子”问题的同时,我们要注重“中国体系”的建设,除了要加大研发力度和资金支持外,还要有市场化引导,提供市场支持是形成“中国体系”成败的关键。

尽管面临前所未有的复杂而严峻的国际形势,但开放合作与自主研发创新仍然“两手都要抓”。一方面要继续保持开放,与世界各国共同协作交流,做好国际大循环;另一方面应坚持自主研发创新,挖掘和满足国内的市场需求,做好做强国内大循环。

在信息技术领域实现突破,要增强原始创新的比重。创新一般可分为原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新三类。我国的科技创新大多属于后两类,还缺乏原始创新。随着我国经济实力和科技水平的日益提高以及中美“科技脱钩”的演进,我们应当将创新重点更多地转移到原始创新上来。

拉长长板、补齐短板,做到不受制于人,也是科技突破的一个重要体现。拉长长板,意味着要巩固和提升国际领先地位,提升产业质量,增强国际产业链对我国的依存关系,形成对外方人为断供的强有力反制和威慑能力。同时,还要加快补齐短板。在正常的国际贸易秩序下,任何国家包括中国在内,都不一定需要拥有产业链上的每个环节。不过,对我国而言,目前外部环境的多变性,使得凡是产业链上重要环节的短板都有可能被“卡脖子”,都需要尽快补齐。这样,才能使创新的主动权牢牢掌握在自己手中,从而实现建设世界科技强国的目标。

抚今追昔,我国科技创新在信息通信领域实现今日的成就何其难得,何其不易!因此,系统探究分析我国信息通信科技创新的重大成果、典型经验、成功路径、关键短板,十分必要而有价值,深度挖掘、书写我国信息通信科技工作者和建设者的感人故事、奋斗精神、家国情怀,十分可贵而有意义,而这也正是本书的主旨所在。

展望未来,我相信,面对百年未有之大变局,信息技术领域将秉承自立自强的信念,披荆斩棘、砥砺前行,为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献更大的力量。

是为序。

中国工程院院士

本卷前言

科技兴则民族兴,科技强则国家强!

在生生不息的5000多年文明发展史中,中华民族创造了闻名于世的科技成果,造纸术、印刷术、火药、指南针这四大发明从古老东方传遍全球,对世界历史进程产生了巨大的影响。

然而,清朝末期,中国遭遇“三千年未有之大变局”,并从此沦为半殖民地半封建社会,内忧外患、战乱不止、社会动荡、民不聊生,数次科技革命机遇与东方巨龙擦肩而过,我们与世界先进水平的差距越来越大。

1921年,中国共产党成立,给灾难深重的中国人民带来了光明和希望。这是中华民族历史上开天辟地的大事件。为中国人民谋幸福,为中华民族谋复兴!秉持这一初心使命,中国共产党带领中国人民先后取得抗日战争、解放战争的胜利,完成新民主主义革命,建立了中华人民共和国。在中国共产党的领导下,曾经积贫积弱的中国焕然一新,发生了改天换地、翻天覆地的历史巨变。改革开放以来,特别是党的十八大以来,中国各领域的发展突飞猛进,取得了举世瞩目的伟大成就,而信息技术正是其中的杰出代表。

虽然兴起不足百年,但是信息技术的快速迭代和广泛应用,对人类社会产生了难以估量的重大影响,其范围之广、程度之深、力度之大,前所未有。曾经错失数次科技进步机遇的中国,紧紧抓住信息革命的难得机遇,突破重重设障的技术封锁,凝心聚力、奋进创新,建成了全球一流的信息通信基础设施,取得了一系列关键核心技术的重大突破,形成了先进完整的信息制造工业体系,产生了一批世界级信息通信企业,培育了规模领先的信息大市场,打造了空前繁荣的数字经济生态,以“中国创新”“中国模式”“中国速度”进入了世界信息通信领域的第一方阵。

从落后到领先,从跟跑到领跑,从钦羡到自豪……中国在信息技术领域的一路奔腾、一路闯关,坎坷而精彩,艰险而神奇,其中的重大成果、创新故事值得书写,其间的科研先锋、发展经验值得铭记。

令人欣喜的是,在中国共产党迎来百年华诞之际,中国编辑学会组织人民邮电出版社等15家涉及各关键领域的中央级科技类出版社,共同出版《中国科技之路》,系统展示百年来在中国共产党的领导下,不同领域在不同时期以重大科技成果推动经济社会发生的翻天覆地的变化。《中国科技之路》从策划到出版历时近两年,立意高远、筹备精心,汇聚了各领域上百位专家学者的智慧,旨在普及科学知识、重塑科技自信、弘扬科学精神、推动科技进步,激励更多人特别是青年一代为建设世界科技强国而不懈奋斗。

作为《中国科技之路》的信息卷,本书从5G、光纤通信、IP技术、互联网、芯片等领域切入,系统梳理技术发展脉络,全面展现重大科技进步,大力弘扬时代精神和家国情怀,凸显“中国力量”在信息通信领域的崛起对我国以及世界的积极影响和贡献,并以全球化的视野描绘信息时代的宏大图景,努力勾勒我国网络强国、数字中国、智慧社会建设的壮丽画卷。

本书从2020年3月起笔,于2021年4月成稿,历时一年有余,其背后是几位作者在信息通信领域最前沿跟踪报道近20年的沉淀积累、在信息通信科研第一线奋战十余载的亲身感悟。回首创作本书的日日夜夜,难忘几番查阅资料、多方请教专家后确认一个细节的兴奋,难忘节假日期间放弃窗外繁华闭门思考的孤寂,难忘新冠肺炎疫情阻击战中信息通信技术大放异彩带来的自豪,难忘目睹信息通信行业奋斗者坚守梦想砥砺前行时的感动……虽然创作时肩负责任、满怀激情、字斟句酌,但鉴于视野、水平所限,难免有疏漏和不当之处,还请各位读者拨冗指出。

在此,特别感谢中国工程院倪光南院士对本书的悉心指导、人民邮电出版社张立科总编辑的精心策划,感谢工业和信息化部新闻宣传中心(人民邮电报社)王保平总编辑等各位领导以及黄舍予、林婧、钟凌江、赵媛、郭庆婧、杨玲玲、姚春鸽等同事们的专业指导和无私帮助,感谢周圣君、陈珊、李瑞伟、蒋水林、彭薇、黄粟、管文菁、郑智军等信息通信一线朋友们的大力支持,感谢北京邮电大学相关老师和同学以及其他对本书给予大力支持和关心关注的朋友们。

功成不必在我,功成必定有我。向所有为网络强国、科技强国建设做出不懈努力的人致敬!

邵素宏 武聪 黄小红

第一篇 科技复兴 信息领航

天地悠悠,江河奔流。在人类历史发展的长河中,科学技术的每一次进步都给人类文明带来了全方位的深刻变革。其中,信息通信和网络技术因其渗透性、辐射性、带动性、共享性、全局性的应用特点,对人类社会产生了前所未有的重大影响,其范围之广、程度之深、力度之大,在诸多科技成果之中极为突出。

令人备感振奋的是,曾经错失数次科技进步机遇的中国,紧紧抓住了信息通信和网络技术的发展先机,突破重重设障的技术封锁,凝心聚力、奋进创新,以“中国创新”“中国模式”“中国速度”进入了世界信息通信领域的第一方阵,为建设世界科技强国、实现中华民族伟大复兴的中国梦插上了翱翔寰宇的信息之翼。

一、信息革命开启人类文明发展新篇章

回望过往,人类几百万年的发展史中,仅有近300年真正实现了经济的增长、生活的改善和社会的发展。推动人类社会走向这一正向变化的,正是前三次工业革命(见图1-1)。

图1-1 工业革命的发展历程

18世纪60年代,第一次工业革命爆发,人类进入“蒸汽时代”,以机械化代替手工劳动的开创性变革,推动人类由农耕文明走向工业文明,这堪称人类发展史上的伟大奇迹。

19世纪中期,第二次工业革命启动,人类迎来“电气时代”,科学技术得到前所未有的迅猛发展。

20世纪中期,以信息通信和网络技术、新能源技术、新材料技术等为代表的第三次工业革命席卷全球,人类迈入崭新的“信息时代”。

如鸿蒙初辟,若凌云破晓。正是这次以信息领航的技术革命,开辟了超出人们想象边界的崭新世界,开启了人类文明发展的新篇章,并引领人类社会迈向以智能化为代表的第四次工业革命。

可以说,信息通信和网络技术的快速发展及广泛应用,给人类的生产生活甚至思维方式带来的改变前所未有,给生产力和生产关系带来的变革前所未有,给国家治理方式和社会运行方式带来的影响前所未有,给世界政治经济格局带来的深刻调整也前所未有。

(一)信息通信技术无处不在

从人类诞生的那一刻起,通信就是生存的基本需求之一。新生的婴儿通过哭声向自己的母亲传递饥饿的信息,索取母乳和关爱。参与围猎的部落成员通过呼吼声召唤同伴,获取支援和协助。可以看出,通信的本质就是传递信息,并通过对信息的辨别和处理实现某种目标。

对人类而言,从生命个体、家庭聚居,到氏族联盟、部落群体、国家地区,随着社会组织结构的变化和日趋复杂,通信的作用也越来越强大。亲人之间的思念关怀、组织之间的经济往来、国家之间的合纵连横,都离不开通信。通信的手段,也由面对面交谈这种近距离方式,逐渐发展出烽火、旗语、击鼓、鸣金等远距离方式。

以上这些方式主要是通过视觉或者听觉来实现通信,要求通信双方之间是可视的,或者相互之间是可以听见的。这就极大地限制了通信的距离和范围。当然,通过驿站或用信鸽等方式送信,可以在一定程度上扩大通信范围、拉长通信距离,但却带来了时效性差的新问题,无法在很短的时间内将信息送达。

到了19世纪,人类的通信方式迎来了重大变革。随着第二次工业革命的浪潮,人类进入了电气时代,电磁理论的发现及完善为现代通信技术的发展奠定了基础。

1839年,全球首条真正投入运营的电报线路在英国出现。这条线路长约20千米,所使用的电报机由查尔斯·惠斯通和威廉·库克发明。

时隔不久,1840年,美国人塞缪尔·莫尔斯研制出了可用于实际通信的、具有商业价值的电报机。此前,他还发明了一套将字母、数字进行编码以便传送信息的方法,也就是莫尔斯电码。

1876年,亚历山大·格雷厄姆·贝尔申请了世界上第一台实用电话机的专利,随后创建了美国贝尔电话公司(即AT&T公司的前身),贝尔也被尊称为“电话之父”。图1-2为贝尔正在试用电话。

图1-2 贝尔正在试用电话

1897年,意大利无线电工程师伽利尔摩·马可尼在伦敦成立了马可尼无线电报公司。1899年,马可尼发送的无线电信号穿越了英吉利海峡,1901年又成功穿越大西洋,从伦敦传到纽芬兰。1909年,在无线通信领域取得的巨大成就让马可尼与布劳恩共同获得了诺贝尔物理学奖,马可尼由此享有“无线电之父”的美誉。

从此,人类开启了用电磁波进行通信的近现代通信时代,通信的距离限制被不断突破。与此同时,长距离通信的时延也在不断减小。

虽然通信技术在迅速发展和普及,但当时的人们还面临一个很重要的理论上的瓶颈问题,那就是—

究竟什么是信息?

信息到底该如何量化?

在大部分人看来,信息是一个非常普通的概念,我们每天无时无刻不在传递着信息,但正因为它非常普通,所以解释起来非常困难。《现代汉语词典》(第7版)中,“信息”的第二项解释是这样的:“信息论中指用符号传送的报道,报道的内容是接收符号者预先不知道的。”这显然非常抽象,虽然信息无处不在,但看上去难以量化。可是,如果不能量化,我们设计信息系统或通信系统时就无从下手。

图1-3 克劳德·香农

1948年,是人类信息通信发展史上值得被铭记的关键之年。信息论的鼻祖—克劳德·香农(见图1-3)发表了一篇影响极为深远的论文—《通信的数学理论》。在这篇论文中,香农提出,信息和长度、质量这些物理量一样,是可以测量的。他还发明了一个全新的单词—bit(比特),作为衡量信息量的单位。如今,这个单位已是众所周知,而且这个无影无形的神奇“比特”推动着人类跨入了数字化的全新信息时代。

此外,香农将热力学中“熵”的概念引入信息论,用以定量地衡量信息的大小。香农认为,人们获得的任何信息都存在一定的冗余,去掉这些冗余之后的平均信息量,就是信息熵。简单来说,随机事件发生的概率越小,一旦该事件发生,它提供的信息量就越大。除了信息熵外,香农还给出了伟大的香农定理,明确指出了影响信道容量的相关条件(即以下的香农公式):

其中,C代表信道容量;W代表信道的带宽;S/N代表信号的平均功率和噪声的平均功率之比,即信噪比。

香农的一系列贡献为信息通信技术的高速发展奠定了理论基础,也指明了进阶方向。70多年来,信息通信工程师们一直都在香农公式的指引下,试图突破通信系统的极限。

什么是通信系统呢?简单来说,任何通信过程都可以看成一个通信系统(见图1-4)作用的结果。无论什么样的通信系统都包括3个要素:信源、信道和信宿。其中,信源是发出信息的一方,信道是传递信息的通道,信宿则是接收信息的一方。根据信息传递的需要,通信系统可以增加很多功能。信息通信技术的发展过程,就是研究如何在更短的时间内、在更长的距离上、在更广的范围内、在更安全的环境里传输更大的信息量的过程。为了达到这个目的,信源需要不断升级自己的发送设备,信宿需要不断升级自己的接收设备,而信道的介质也需要不断进行升级。加密解密、编码解码、调制解调,同样如此。

图1-4 基本的通信系统

正是在这个不断“升级打怪”的过程中,涉及云、管、端的信息通信技术不断升级换代,互联网、5G、F5G(the Fifth Generation Fixed Network,第五代固定网络)、物联网、云计算、大数据、人工智能、边缘计算、区块链、工业互联网、超级计算、量子通信等我们今天耳熟能详的信息通信技术和应用相继出现,给人类社会带来了翻天覆地的变化。

简单来说,在信道升级的过程中,为了以更低的成本获得更高的带宽,科学家先后发明了铜缆和光纤;为了摆脱线缆的束缚,移动通信、卫星通信、Wi-Fi、蓝牙等无线传输技术群星闪耀,其中仅移动通信就历经从1G到5G的更迭,目前已经启动对6G的研究;为了实现多个计算终端之间的多点网络化通信,TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/互联网协议)横空出世,互联网逐渐成为人类社会发展的“最大变量”。

在信源发送设备和信宿接收设备的升级过程中,各种信息终端不断发展,手机越来越智能,计算机越来越高能,甚至洗衣机、电冰箱、空调等都被赋予了“智能”,而以电子计算机为代表的智能终端的小型化、高效能发展需要,则催生了全新的集成电路产业,为信息社会的发展奠定了基础。

同时,随着人们交互的信息越来越多、越来越复杂,数据逐渐积累并蕴藏了宝贵的价值,大数据衍生为一门专业学科。为了更高效地存储、计算这些海量数据,数据中心开始广泛建设,云存储、云计算得到大力发展。

但人类还不仅仅满足于人与人的通信,人与物、物与物的通信快速发展,万物互联渐成大势,物联网、工业互联网等新技术蓬勃涌现,人工智能技术日臻成熟。

…………

20世纪60年代以来,仅仅用了几十年的时间,信息通信技术和应用就已经渗透到我们生活的方方面面以及社会发展的各个角落,几乎无处不在、无所不能。

(二)信息力是最先进的生产力

当人类推开信息时代的大门,一个崭新的世界扑面而来—以互联网为代表的信息通信和网络技术推动社会生产力发生了质的飞跃,信息力成为最先进生产力的代表,并被视为继政治实力、经济实力、军事实力之后,衡量一个国家综合国力的关键指标,在政治、经济、文化、社会、军事、外交等领域产生深刻而重大的影响,甚至重塑了世界竞争格局、改变了国家力量对比。

在政治领域,信息通信技术特别是互联网改变了原有的政治秩序和政治生态,便利的信息沟通和发布手段缩小了“政治鸿沟”,由精英阶层掌控的政治资源和话语权开始“平民化”,网络舆论对政府决策的影响日益加大,网络空间也成为可能激发政治冲突甚至引发政治革命的政治空间。同时,信息化手段有力推进了政府决策的科学化、社会治理的精准化和公共服务的高效化,全球诸多国家通过信息通信技术的应用,促进政务公开、降低运作成本、提高工作效率、加强权力监督。

在经济领域,一方面,信息通信技术催生了全新的数字经济。作为发展最快、创新最活跃、辐射最广的经济活动,数字经济已经成为全球主要国家实现创新发展的重要抓手。不同于工业经济,数字经济是数字化驱动的经济形态,它以数字化的知识和信息作为关键生产要素,以现代信息网络作为重要载体,以信息通信技术的有效使用作为效率提升和经济结构优化的重要推动力。另一方面,数字经济迅速向经济社会各领域、各环节渗透,互联网、大数据、人工智能等先进技术与传统产业的“跨界融合”,在优化资源配置、调整产业结构、实现转型升级等方面产生了积极的带动、倍增效应。近年来,全球经济数字化发展趋势愈加明显,数字经济规模持续扩大。中国信息通信研究院的研究数据显示,2019年,全球47个经济体数字经济规模达到31.8万亿美元,较2018年增长1.6万亿美元,而同期GDP(Gross Domestic Product,国内生产总值)仅增长了1.2万亿美元,其中,发达国家的数字经济规模是发展中国家的2.8倍。

在文化领域,信息通信技术的应用,特别是互联网的发展,大幅降低了知识传播的成本,加快了知识传播的速度,方便人们获取海量信息、学习前沿知识,对提升文化素养发挥了积极作用。以平等、创新、共享、自由为主要特点的网络文化深刻改变着人们的生活、生产、思维等方式,由此衍生出共享文化、草根文化、宅文化、二次元文化等多样化的文化,同时帮助人们突破地域限制,实现不同国家和地区、不同民族的文化交流、交融。但同时,网络出现的暴、黄、赌、毒、骗等现象也给人类文明带来了不利的影响,互联网日益成为意识形态斗争的新平台。

同样,在社会领域、军事领域、外交领域……世界进入了以信息产业为主导的全新发展时期,网络、数据、信息成为新的生产要素,信息力成为推动人类文明和社会发展的强劲动力。

(三)信息安全事关国家安全

古语有云:欲思其利,必虑其害;欲思其成,必虑其败。

世间万物都有两面性,在信息力强势推动人类文明进步的同时,其蕴藏的破坏力也相当惊人。以太网的发明人罗伯特·梅特卡夫认为,网络价值随网络用户数量的增长而呈几何级数增长。当以互联网为代表的信息通信技术和应用深入社会发展的各个领域,成为承载全社会信息传播、管理运行和公共服务的战略基础设施时,随之而来的网络与信息安全问题也愈加凸显,并逐渐跃升为关系国家安全、国家主权的战略问题。

2016年2月,孟加拉国中央银行遭黑客攻击,导致8100万美元被窃取,成为迄今为止规模最大的网络金融盗窃案。

2017年5月,全球范围内爆发了针对Windows操作系统的勒索软件(WannaCry)感染事件,导致全球100多个国家和地区的数十万用户中招,我国的医疗、电力、能源、银行、交通等多个行业均遭受了不同程度的影响。

2018年1月,荷兰三大金融机构(荷兰国际集团、荷兰银行、荷兰农业合作银行)同时遭遇DDoS(Distributed Denial of Service,分布式拒绝服务)攻击,造成互联网银行服务集体瘫痪。

2019年3月,委内瑞拉包括首都加拉加斯在内的多个城市陷入一片漆黑,停电波及全国23个州中的21个,据当地媒体报道,直接原因是该国电力系统遭到大规模网络攻击。

2020年12月,攻击者渗透进入SolarWinds供应链,攻击了包括美国财政部、五角大楼、白宫等在内的几乎所有关键部门,包括电力、石油、制造业等十多个关键基础设施,思科、微软、英特尔、VMware、英伟达等科技巨头和多家世界500强企业中招。

…………

连续不断的重大安全事件显示,网络和信息安全已经关系到每一个互联网用户的利益。DDoS攻击、木马植入、僵尸网络、恶意程序、网页仿冒、信息诈骗……为实现某种经济或其他目的,网络和信息安全漏洞的发掘和利用已经形成了大规模的全球性黑色产业链。我国国家互联网应急中心发布的报告显示,2020年上半年,我国捕获计算机恶意程序样本数量约1815万个,日均传播次数达483万余次,涉及计算机恶意程序家族1.1万余个。同时,位于境外的约2.5万个计算机恶意程序控制服务器控制了我国境内约303万台主机[1]。此外,根据抽样监测数据,境外累计约1200个IPv6地址的计算机恶意程序控制服务器控制了我国境内累计约1.5万台IPv6地址主机。

随着信息通信技术的发展,云计算、大数据、物联网、工业互联网、人工智能等新技术开始大规模应用,物理世界和虚拟世界的边界日益模糊,线上线下共荣共生。无论是外部攻击,还是内部失误,无论是技术漏洞,还是管理缺陷,一旦发生重大网络和信息安全事故,就会对经济、政治、社会等领域产生广泛的影响,造成重大财产损失,威胁生命安全,甚至改变政治格局。

信息时代,信息沟通无国界,网络空间有硝烟。网络和信息安全问题牵一发而动全身,并向政治、经济、文化、社会、生态、国防等领域传导渗透。网络空间已成为陆、海、空、天之外的第五空间,全球主要国家纷纷建立专门机构并立法捍卫网络空间控制权,保护网络基础设施和国家关键数据资源的安全成为维护国家安全的首要任务之一。

二、中国力量在新时代崛起

信息通信和网络技术是深入渗透经济、社会、生活各领域的先导性技术,掌握其核心科技及应用主导权,对于一个国家立于世界科技创新潮头、赢得发展主动权具有极其重要的意义!中国,能抓住这次赶超跨越的历史机遇吗?

(一)信息时代的中国声音

16世纪以来,人类社会进入前所未有的创新活跃期,这一时期的科学技术创新成果远超过去几千年的总和。特别是18世纪以来,几次重大科技革命深刻改变了世界发展的面貌和格局,一些国家抓住机遇,乘势而上,经济实力、科技实力、军事实力迅速增强,甚至一跃成为世界强国;而旧中国则因为错失数次科技革命机遇,陷入积贫积弱、被列强欺辱的艰难境地。

科技兴则民族兴,科技强则国家强。2013年,在中共中央政治局第九次集体学习中,习近平总书记强调,“我们必须增强忧患意识,紧紧抓住和用好新一轮科技革命和产业变革的机遇,不能等待、不能观望、不能懈怠”。面对信息化、网络化全球浪潮,我国紧紧把握信息技术革命的机遇,排除万难、合力攻坚,在信息网络前沿技术这一全球科技创新高地实现了重大突破,在信息通信的多个领域成功地从跟跑者、并跑者成长为领跑者,成为新时代具有全球话语权的网络大国、数字大国。

工业和信息化部(以下简称工信部)统计数据显示,“十三五”期间,我国信息传输、软件和信息技术服务业的增加值有明显提升,由约1.8万亿元增加到3.8万亿元,占GDP的比重由2.5%提升到3.7%。如今,网上购物、手机点餐、云上签约、直播上课、远程医疗……纵览神州大地,数以亿计的中国人正依托宽带网络学习、工作、生活,享受着比肩全球先进水平的美好信息生活,甚至在与世隔绝的大山深处,人们也共享到了信息时代的数字红利。

高速的网络、便捷的服务、低廉的价格、丰富的应用……其背后是我国科技实力在信息通信领域的全方位“硬核”崛起。

—建成全球一流的信息通信基础设施。

从祖国最北端的城市漠河到最南端的城市三沙、从西部戈壁滩到海拔高地珠穆朗玛峰,我国已建成了包括光纤通信、卫星通信、移动通信等多种通信方式在内的沟通城乡、覆盖全国、通达世界的公用通信网,建成了全球最大的光纤网络和全球最大的移动通信网络,优质的网络信号覆盖神州大地。

截至2020年年底,我国光缆线路长达5169万千米,可以绕地球赤道约1300圈,长度为全球第一。互联网宽带接入端口数量达9.46亿个,国际互联网出入口带宽超过6.5 Tbit/s(太比特/秒)。全国移动通信基站约931万个,数量全球第一;其中仅4G基站就达575万个,约占全球4G基站总数的2/3;5G基站超过71万个,约占全球5G基站总数的70%。国家顶级域名“.cn”超2300万个,数量居全球第一;IPv6地址数达57 634块/32,位居全球前列。

—信息通信关键核心技术取得重大突破。

信息通信和网络技术是全球研发投入最集中、创新最活跃、应用最广泛、辐射带动作用最大的技术创新领域,是全球科技创新的竞争高地。我国在光纤通信、移动通信、互联网、高性能计算等信息通信领域的核心技术创新取得积极突破。

在光纤通信领域,我国打破了技术封锁,实现了尖端技术自有知识产权,形成了棒、纤、缆完整产业链,打造了光纤光缆及相关材料设备的全品种产品制造体系。

在移动通信领域,历经1G空白、2G跟随、3G突破、4G同步,我国终于在5G时代登上了全球信息通信高科技的创新制高点。我国力推的中频段5G产业逐渐成为国际主流,特别是中频段5G系统设备、终端芯片、智能手机位居全球产业第一梯队,我国企业申请的5G SEP(StandardsEssential Patents,标准必要专利)件数位居全球第一。我国仅用一年时间就建成了全球规模最大的5G网络,面向千行百业的5G应用全面开花。

—网络用户规模一骑绝尘,普及率持续提升。

新中国成立初期,我国通信基础设施极端落后,全国电话用户总数仅有21.8万户,电话普及率仅为0.05部/百人。到1978年,全国电话用户总数增至193万户,电话普及率为0.4部/百人。

改革开放后,随着经济社会的发展,人民的通信需求与日俱增,我国不断改革行业管理体制,引入市场竞争机制,推动通信业高速发展,全国网络用户规模快速提升,电信业务总量高速增长。

2010—2020年我国的固定电话普及率和移动电话普及率见图1-5。到2020年年底,全国电话用户规模达17.76亿户,居世界第一。其中,固定电话用户数为1.8亿户,约为1949年的836倍,普及率为113.9部/百人;移动电话用户数为15.94亿户,是1988年的53万倍。4G用户总数达到12.89亿户,2020年全年净增679万户,占移动电话用户总数的80.8%。固定互联网宽带接入用户总数达4.84亿户,其中100 Mbit/s(兆比特/秒)及以上接入速率用户总数达4.35亿户,占固定宽带用户总数的89.9%。

目前,我国成为全球头号光纤通信大国、移动通信大国和互联网大国,固定宽带用户数、百兆固定宽带用户数以及移动电话用户数、移动宽带用户数均位居世界第一。

图1-5 2010—2020年我国的固定电话普及率和移动电话普及率

—数字经济规模全球领先,创新活跃度空前。

中国互联网大国的地位一直坚如磐石。CNNIC(China Internet Network Information Center,中国互联网络信息中心)发布的报告显示,截至2020年12月,我国网民规模已近10亿,占全球网民总数的1/5,互联网普及率已达70.4%,高于全球平均水平。其中,网民中使用手机上网的比例高达99.7%,2020年移动互联网接入流量消费达1656亿吉字节。

全球最多的网民、最活跃的互联网创新,让中国数字经济走上了强劲发展的快车道。《中国数字经济发展白皮书(2020年)》显示,2019年,我国数字经济增加值规模达到35.8万亿元,占GDP比重达到36.2%,对经济增长的贡献率达67.7%。目前,我国互联网与实体经济深度融合,网络零售、在线教育、在线政务、网络支付、网络视频、网络购物、即时通信、网络音乐、搜索引擎等应用的用户规模增长迅速,智慧医疗、智慧康养、智慧交通、智慧文旅、智能空管、普惠金融等数字应用新模式蓬勃发展,其中网络零售规模连续八年全球第一,数字货币试点进程和在线服务水平全球领先。2011—2019年我国网络零售额及增速见图1-6。

图1-6 2011—2019年我国网络零售额及增速

—产生了一批世界级通信和互联网企业。

2019年进行的第四次全国经济普查显示,截至2018年年底,我国共有信息传输、软件和信息技术服务业企业法人单位91.3万个,其中电信、广播电视和卫星传输服务企业2.5万个,互联网和相关服务企业12万个,软件和信息技术服务业企业76.8万个。这些企业中,产生了一批世界级通信和互联网企业:中国电信、中国移动、中国联通三大基础电信企业均位列全球500强;华为稳坐全球通信设备制造业头把交椅,中兴位居全球第四位;我国占据全球十大光纤光缆企业的半壁江山,光纤光缆出货量占全球出货总量的一半;全球前十大智能手机厂商中,中国品牌华为、小米、OPPO、vivo、联想占据五席;(2019年)全球互联网上市公司前30强中,腾讯、阿里巴巴、百度、网易、美团、京东等企业占据榜单的1/3。

—宽带网络覆盖全国99%行政村,创造世界奇迹。

2020年,我国脱贫攻坚战取得了全面胜利,现行标准下9899万农村贫困人口全部脱贫,832个贫困县全部摘帽,12.8万个贫困村全部出列,完成了消除绝对贫困的艰巨任务,创造了又一个彪炳史册的人间奇迹。这是前所未有的壮举,也是对人类减贫事业的杰出贡献。“中国式扶贫”的优秀经验值得全世界关注,其中最具代表性的举措之一就是网络扶贫。

2015年以来,我国开展了六批电信普遍服务试点工程,上百万通信人日夜奋战啃下“网络扶贫”的“硬骨头”,创造了全球瞩目的时代壮举—全国行政村通光纤和通4G网络比例均超过99%,基本实现农村、城市“同网同速”,提前超额完成《“十三五”脱贫攻坚规划》提出的“宽带网络覆盖90%以上的贫困村”的目标(2015—2020年我国农村宽带接入用户数和用户占比见图1-7)。曾经与世隔绝的大山深处建起了比肩城市的信息高速路,信息通信发展成果造福了广大农村和亿万农民。

图1-7 2015—2020年我国农村宽带接入用户数和用户占比

让宽带网络在贫困地区四通八达,让更多困难群众用上互联网,让农产品通过互联网走出农村,让山沟里的孩子也能接受优质教育……“数字鸿沟”这一世界性难题在我国正被逐步解决,曾经的梦想接入了现实。可以说,我国农村的宽带网络建设和普及工作已成为全球标杆。

—网络空间国际影响力显著提升。

我国在信息通信技术、标准、运营、制造、应用等领域的全面崛起,显著提升了我国在网络空间的国际影响力。工信部的最新数据显示,“十三五”期末,我国工业通信业领域国际标准一致性程度达到79.25%,其中网络通信的标准水平已处于世界领先地位。

在5G R16标准化进程中,我国企业的贡献突出,仅三大电信运营企业的贡献就占全球运营商整体贡献的四成。我国信息通信产品走出国门,在全球通信业中打响了“中国制造”的品牌。华为给全球运营商50强中的45家提供服务,其产品和解决方案应用于全球170多个国家和地区,惠及全球1/3的人口;中兴为全球160多个国家和地区的电信运营企业及企业网客户提供创新技术与产品解决方案;我国是全球最大的光纤光缆出口国,系列产品在国际市场具有强劲的竞争力;我国互联网企业的创新业务和商用模式“漂洋过海”,在国外引发模仿、复制……同时,信息通信领域的国际组织中,中国面孔越来越多。2014年10月23日,我国推荐的赵厚麟高票当选国际电信联盟秘书长,成为国际电信联盟150年历史上的首位中国籍秘书长,这也是第三位担任联合国专门机构主要负责人的中国人。2018年11月1日,赵厚麟获得178个参与投票的成员国的176票,以国际电信联盟150多年历史上秘书长选举的最高票数成功连任下一任秘书长。

(二)崛起的背后

从以美国和西欧国家为首成立的巴黎统筹委员会,到以西方国家为首的 33个国家签署的《瓦森纳协定》,再到特朗普政府对中兴、华为等中国企业的全面打压……新中国成立至今,西方国家对中国的技术封锁、遏制和围堵几乎从未停止过,特别是在代表新技术方向的信息通信领域。

愈打压愈奋起,愈封锁愈强大。勇往直前,百折不挠,历经几十年的艰辛逆袭路,今天,中国力量在信息通信领域强势崛起,让我国在新时代的全球科技实力比拼中赢得了关键的一局,而这背后的深刻原因值得我们深思。

—坚持中国共产党的领导,走适合中国国情的科技创新路。

历届党和国家领导人都非常重视信息通信技术及产业的发展,特别是党的十八大以来,习近平总书记多次就网络强国建设作出指示批示,他强调“信息化为中华民族带来了千载难逢的机遇。我们必须敏锐抓住信息化发展的历史机遇”“网信事业代表着新的生产力和新的发展方向”“没有网络安全就没有国家安全,没有信息化就没有现代化”“要紧紧牵住核心技术自主创新这个‘牛鼻子’,抓紧突破网络发展的前沿技术和具有国际竞争力的关键核心技术,加快推进国产自主可控替代计划,构建安全可控的信息技术体系”……

我国以全球视野和战略眼光,全面开启了建设网络强国的伟大征程。2013年8月,我国出台《“宽带中国”战略及实施方案》,将宽带网络作为国家战略性公共基础设施,加强顶层设计和规划引导,统筹关键核心技术研发、标准制定、信息安全和应急通信保障体系建设,促进网络建设、应用普及、服务创新和产业支撑的协同,综合利用有线技术、无线技术推动电信网、广播电视网和互联网融合发展,加快构建宽带、融合、安全、泛在的下一代国家信息基础设施,全面支撑经济发展和服务社会民生。随后,一系列顶层设计规划陆续出台,谋划了我国信息通信业创新发展的路线图。

—发挥“集中力量办大事”的社会主义制度优势,重点解决关键问题、复杂问题、难点问题。

纵观全球科技发展史,一个国家技术走向的选择,从来不完全取决于技术本身的先进性,其背后是知识产权的争夺、产业发展的较量、市场格局的整合,甚至国家战略权益的考量。

从移动通信跨越式的发展历程来看,我国主导的4G TD-LTE(Time Division-Long Term Evolution,时分-长期演进)技术如果没有从中央到地方的协力推进,没有政产学研用各环节资源的统筹调度,就不可能在各种力量的围追堵截中,从标准化一步步成功走向产业化、商业化。

同样,农村通信覆盖一直是许多国家面临的共同难题,因为农村地区大多地处偏远,经济基础较弱,地理环境复杂,人口居住分散,网络建设投入大,而且运行维护成本高,企业直接投资收益很低。我国面向全国13万个行政村的宽带网络扶贫工程,如果没有中央的统筹部署、通信央企的集中推进、百万通信人的奋力拼搏,也只能是空中楼阁,覆盖率99%的奇迹更是无从谈起。

—准确把握技术趋势,坚持超前布局、系统谋划。

现代科技发展日新月异,一旦技术路径判断失误,损失的将不仅仅是巨额的经济投入,甚至可能是几代人的潜心付出。

改革开放以来,我国准确把握住了信息通信技术发展的几个关键节点,一步到位上程控,弃铜线上光纤,2G时代优选GSM(Global System of Mobile Communications,全球移动通信系统),4G时代放弃WiMAX(World Interoperability for Microwave Access,全球微波接入互操作性)路线……始终站在最新技术应用前沿,实现了历史性跨越,取得了举世瞩目的成绩。

—深化体制机制改革,激发市场经济活力。

改革开放以来,我国信息通信业解放思想、转变观念,在发展中改革、在改革中发展,成为关系国计民生的行业中机制体制改革最为彻底、突破最有成效的行业之一。

1993年,邮电部(1998年并入信息产业部,2008年信息产业部的职责整合划入工信部)放开增值电信业务市场。1994年中国联通成立,我国第一次在基础电信领域引入了市场竞争机制。1997年,邮电部把广东、浙江两省的移动业务注入中国电信(香港)有限公司,率先在香港上市,开创了我国大型央企境外上市的先河,使开放的中国通信行业直面世界电信市场,与国际一流的同行面对面地交流、竞争。此后,中国联通、中国电信先后登陆海外资本市场。通过上市,三家基础电信企业拓展了国际视野,创新了经营理念,对标国际领先的电信运营企业,引入先进的管理经验,建立了与国际接轨的现代企业制度,极大地激发了活力和竞争力,以全新的面貌先后跻身世界500强。1998年,新组建的信息产业部按照国务院要求,实施政企分开、邮电分营、电信重组。经过对中国电信两次大刀阔斧的改革重组,到2001年,我国电信市场形成了固定网络、移动网络均有巨头竞争的新格局。

2008年,工信部成立,第三轮电信重组启动,“六合三”后形成中国电信、中国移动、中国联通三家势均力敌的全业务运营商。2014年,中国铁塔成立;2018年,民间资本正式进入移动通信转售领域;2019年,中国广播电视网络有限公司获得5G运营牌照,成为第四大基础电信企业。在机制改革的过程中,中国通信业由原来的政企合一到政企分开,走向市场,打破垄断,引入竞争,率先上市融资……行业整体降低了运行成本,提高了运行效率,使信息通信基础设施从极端落后发展为在全球领先一步,对中国建成全球最繁荣的信息通信市场功不可没。

—坚持以人民为中心,发扬艰苦奋斗勇于担当的行业精神。

“让老百姓过上好日子是我们一切工作的出发点和落脚点。”正如习近平总书记所言,信息通信业始终坚持以人民为中心的发展思想,艰苦奋斗、开拓创新,积极满足人民群众对美好信息生活的向往。几十年来,网络覆盖越来越广,业务内容不断丰富,服务水平大幅提升,资费价格持续下降,这些都为经济社会发展和百姓生活改善做出了巨大贡献。

我国信息通信业的持续快速发展,与全国百万信息通信员工的辛勤付出密不可分。每一次技术革新和创新跨越,都凝聚着广大通信人的智慧和汗水,每一次重大活动和抢险救援,都离不开广大通信人的奉献和担当。当大多数人从灾区紧急向外撤退的时候,通信人却背起行囊、扛起设备,头也不回、汗也不擦,义无反顾地奔向最危险的地方。因为,通信就是生命线,有信号就有希望。地震来临,是他们冒着余震的危险,攀险峰钻废墟,以最快的速度打通“信息孤岛”;洪水突袭,是他们驾车冲过即将被淹没的大桥(见图1-8),架起抢险救援的通信生命线;抗疫现场,是他们扛起设备逆行进入“红区”,架专网建基站,为医护人员和患者建起沟通诊疗的信息平台……无论什么时候,艰苦奋斗、勇于担当的精神都是信息通信行业阔步前行的法宝。

图1-8 通信抢险车冲过即将被淹没的大桥

—发挥企业创新主体的作用,注重应用引导,积极营造良好生态环境。

创新是引领发展的第一动力,而创新的主体是企业。企业是科技和经济紧密结合的重要力量,不仅是技术创新决策、研发投入的主体,也是科研组织、成果转化的主体。在信息通信领域的发展中,我国在发挥好政府指导作用的同时,十分注重充分发挥市场竞争和企业的作用,鼓励促进各种所有制企业公平参与市场竞争,并通过机制体制改革激发市场活力。

同时,在重大科技创新中,注重以应用引导自主创新,积极搭建平台,营造行业良好生态。当今世界,科技领域的竞争已经不再是简单的技术竞争、产品竞争,而是全方位的产业链完整性、创新性、稳定性、可控性的竞争,唯有提升全链条、全生态的实力,才能在激烈的国际竞争中牢牢把握住主动权。我国在3G、4G的发展过程中,正是因为以应用主体中国移动带动民族标准、国产设备的应用,才推动了完整移动通信产业链的建立,为我国在5G时代争锋全球奠定了坚实的产业基础。

—坚持国际化的视野和开放包容合作共赢的理念。

全球化潮流不可阻挡,世界各国经济相互依存、彼此融合。我国信息通信业的发展一直秉承开放、包容、合作、共赢的理念,坚持引进消化吸收和自主创新相结合的发展路径。信息时代,全球信息产业发展已经形成了“你中有我、我中有你”的格局,各国企业通力合作才能互利共赢。一方面,我国积极将自有技术与国际主流技术相融合,以国际化的视野开展自主创新;另一方面,大力吸引国际主流企业加入中国信息通信业的发展大局。虽然多个国家对华为等我国企业的5G设备进行封锁,但是我国政府依然保持开放的胸怀,明确表示:一如既往地欢迎外资企业积极参与中国5G市场,共谋中国5G发展,分享中国5G发展成果。

三、共享信息技术发展红利

中国在信息通信领域的跨越式发展,不仅有力地增强了综合国力、振奋了民族精神,为14亿中国人带来了更加美好的信息生活,而且积极地影响着世界,为全球信息社会发展贡献了“中国智慧”“中国力量”。

中国的信息通信产业拉动了全球信息通信产业的发展。作为全球信息通信产业的重要组成部分,中国信息通信产业的强劲发展势头带动了全球产业的正向、快速增长。在中国这样一个拥有14亿人口的大国,人民对信息通信产品的需求量惊人,全世界几乎没有哪个经济体可以供应如此庞大数量的产品,而中国信息通信产业通过自强自立基本满足了14亿人的基本通信需求,这是对世界发展做出的积极贡献。

中国的信息大市场滋养了一大批国际信息通信企业。电话用户、移动通信用户、光纤宽带用户、互联网用户……在多个领域位居世界第一的用户规模,支撑了中国在全球独一无二的巨大信息市场空间。然而中国并未独享市场红利,而是以国际视野、开放姿态,欢迎来自全球的信息通信企业在遵守中国法律法规的前提下,加入中国的发展进程。国外通信设备制造企业、终端企业、芯片企业等在中国获得了巨额收益,中国市场成为这些企业最重要的发展天地,来自中国的收益也成为其技术突破、创新发展的强有力支撑。可以说,中国巨大的市场规模、稳定的社会环境、丰富的人力资源,给全球信息通信产业投资者创造了丰富的发展机会,给全球信息通信产业创新者提供了广阔的创业平台。

中国的优质信息通信产品助力“数字鸿沟”在全球的缩小。在中国信息通信企业的驱动下,世界范围内的用户使用现代信息通信和网络技术的门槛大幅降低。随着中国的通信设备制造企业、终端制造企业、移动互联网企业的成长和崛起,全球信息通信设备、终端、应用市场更具活力、生态更加健康,“优质低价”的中国制造在保持产品高质量的同时,大幅拉低了信息通信产品的价格;“好用有趣”的中国创新模式、创新应用,给人们带来了充满魅力的信息生活新方式。这些不仅让中国人民受益,也让世界人民,特别是发展中国家的人民广为受益,让全球更多的人能够“用得上、用得起、用得好”信息通信产品,为全球数字鸿沟的缩小做出了积极贡献。与此同时,中国面向10余万个贫困乡村实施的“网络扶贫”工程,惠及数千万贫困人口,有力地承担了全球减贫责任,为全球减贫事业贡献了富有成效的“中国样本”。

中国的先进技术创新模式促进了世界信息通信文明的发展。科技没有边界。我国信息通信产业发展之初,从来自欧美日韩等国际社会的前沿理论、尖端技术、先进理念中受益良多。瞄准前沿,奋力追赶,如今中国在移动通信、光纤通信、互联网等领域的技术创新、应用创新以及商业模式创新也为世界信息通信文明的发展和人类社会的进步做出了巨大贡献,让全球特别是发展中国家的人民分享到了中国科技进步的红利。

在信息通信领域,中国离不开世界,世界也离不开中国!

筚路蓝缕,玉汝于成。自改革开放以来,我国信息通信业已经走过了40余年波澜壮阔的发展历程,通过以市场带动技术、以技术驱动产业、以产业反哺创新、以创新促进发展,走出了一条具有中国特色的科技创新路、产业腾飞路,不仅行业自身实现了华丽“蝶变”,从默默无闻的跟随者成长为全球信息通信领域的主导者,而且推动了国人视野、发展观念、产业实力、大众生活乃至整个社会运行方式的变革,发展成果惠及亿万百姓和各行各业。这其中,有多少故事值得书写,多少人物值得铭记,多少经验值得总结,多少精神值得传承!

【注释】

[1] 如无特殊说明,本书中所列的中国统计数据未含港澳台地区的数据。

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