中國(guó)工程院院士 倪光南

教育信息化與提升綜合國(guó)力

中國(guó)工程院院士 倪光南

一、教育信息化與提升綜合國(guó)力

綜合國(guó)力是衡量一個(gè)國(guó)家基本國(guó)情和基本資源最重要的指標(biāo)，也是衡量一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)、政治、軍事、技術(shù)實(shí)力的綜合性指標(biāo)?！?010國(guó)際形勢(shì)黃皮書》對(duì)美國(guó)等11個(gè)國(guó)家的綜合國(guó)力進(jìn)行了分析評(píng)估，中國(guó)排名第七。在當(dāng)前信息社會(huì)，發(fā)展信息力對(duì)提升綜合國(guó)力的作用越來(lái)越大，信息力已成為國(guó)家綜合國(guó)力的主力。信息力可以從信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、信息化和信息安全這三方面進(jìn)行衡量或評(píng)估。

2010年，我國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)銷售收入規(guī)模7.8萬(wàn)億元，同比增長(zhǎng)29.5%。從產(chǎn)業(yè)規(guī)模來(lái)看，似乎中國(guó)的信息產(chǎn)業(yè)僅次于美國(guó)，但我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)大而不強(qiáng)，缺乏核心技術(shù)，大多處于價(jià)值鏈的低端，工業(yè)附加值和利潤(rùn)都很低，大多企業(yè)缺乏國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。當(dāng)前新一代信息技術(shù)正在蓬勃興起，“十二五”期間國(guó)家將大力發(fā)展新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，這是中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)后來(lái)居上，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的機(jī)遇。

原信息產(chǎn)業(yè)部副部長(zhǎng)奚國(guó)華指出：“當(dāng)今世界，科技進(jìn)步日新月異，尤其是以微電子、計(jì)算機(jī)、軟件、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為代表的信息技術(shù)，已經(jīng)成為發(fā)展速度最快、覆蓋范圍最寬、應(yīng)用領(lǐng)域最廣的高新技術(shù)，有力地推動(dòng)著社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展和人類文明進(jìn)步。信息化已成為社會(huì)發(fā)展的必由之路。世界各國(guó)都充分認(rèn)識(shí)到了這一點(diǎn)，都把推進(jìn)信息化建設(shè)作為提升綜合國(guó)力、搶占全球經(jīng)濟(jì)科技競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)的重點(diǎn)?！蹦壳?，中國(guó)信息化發(fā)展尚位于世界中等偏低水平行列。

雖然可以將信息安全歸入信息化的范疇，但面對(duì)日益嚴(yán)峻的信息安全形勢(shì)，世界各國(guó)越來(lái)越重視信息安全，信息安全已上升為國(guó)家安全的重要組成部分?，F(xiàn)實(shí)情況表明，網(wǎng)絡(luò)攻擊是對(duì)國(guó)家的主要威脅之一，西方發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)展開(kāi)了搶占網(wǎng)絡(luò)空間制高點(diǎn)，爭(zhēng)奪網(wǎng)絡(luò)空間霸主地位的部署和行動(dòng)。今天網(wǎng)絡(luò)空間控制權(quán)即“制網(wǎng)權(quán)”的重要性，完全可以與制空權(quán)、制海權(quán)、制天權(quán)相比，它在綜合國(guó)力中的地位日益重要，因此突出網(wǎng)絡(luò)安全、信息安全是十分必要的。針對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全、信息安全，我國(guó)應(yīng)從被動(dòng)防御應(yīng)對(duì)轉(zhuǎn)向積極防御，并制定相應(yīng)的戰(zhàn)略。總之，網(wǎng)絡(luò)安全、信息安全是信息力的重要體現(xiàn)。

教育信息化是國(guó)家信息化的重要組成部分，并已納入國(guó)家信息化發(fā)展整體戰(zhàn)略。《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》明確指出“信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性影響，必須予以高度重視”，并要求“把教育信息化納入國(guó)家信息化發(fā)展整體戰(zhàn)略”，“加快教育信息化進(jìn)程”。我們不僅應(yīng)當(dāng)從教育信息化在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化中的地位來(lái)衡量它的意義，更重要的是，應(yīng)當(dāng)看到教育信息化的最終目標(biāo)是培育出符合信息時(shí)代需求的人才?？茖W(xué)發(fā)展觀的核心是以人為本。上述構(gòu)成信息力的三個(gè)方面，無(wú)論是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、信息化還是信息安全，歸根結(jié)底都要依靠人去發(fā)展、掌握和運(yùn)作，因此，教育信息化對(duì)于提升信息力、提升綜合國(guó)力具有重大意義。

二、新一代信息技術(shù)的機(jī)遇

“十二五”國(guó)家將大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，其中首先是新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)，包括云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、三網(wǎng)融合等。在2010年6月兩院院士大會(huì)上，胡錦濤同志提出了“可靠、低成本信息化”的要求，這是中國(guó)這樣一個(gè)有13億人口的發(fā)展中大國(guó)推進(jìn)信息化必須遵循的原則，是中國(guó)特色信息化的高度概括。在我國(guó)，推進(jìn)信息化，衡量信息化的水平和信息化的績(jī)效，都應(yīng)遵循這一原則。新一代信息技術(shù)尤其是云計(jì)算，將使信息領(lǐng)域的軟硬件和服務(wù)形態(tài)發(fā)生重大的變革，為推進(jìn)我國(guó)可靠、低成本信息化建設(shè)提供了機(jī)遇。

2010年左右，云計(jì)算興起，這種模式實(shí)現(xiàn)了更高程度的集中，它可將分布在世界范圍內(nèi)的計(jì)算資源整合為一個(gè)虛擬的統(tǒng)一資源，實(shí)現(xiàn)按需服務(wù)、按量計(jì)費(fèi)，使計(jì)算資源的利用可以像用電力和用自來(lái)水一樣方便。云計(jì)算集成了網(wǎng)格計(jì)算、公用計(jì)算、將軟件作為服務(wù)等技術(shù)，具有很大的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展催生的產(chǎn)物。隨著新一代信息技術(shù)的發(fā)展，今后我們可以做到任何時(shí)間、任何地點(diǎn)、任何人和物都可通過(guò)云計(jì)算相聯(lián)，取得我們所要的云服務(wù)，教育信息化所需要的服務(wù)也包含在內(nèi)。

三、打造自主可控的云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈

云計(jì)算對(duì)中國(guó)信息化建設(shè)的意義重大。一是云計(jì)算使IT基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)發(fā)生重大變革，從“重量級(jí)邊緣、輕量級(jí)核心”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸亓考?jí)核心、輕量級(jí)邊緣”。二是云計(jì)算終結(jié)了W intel對(duì)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的壟斷。三是云計(jì)算使“一切都是服務(wù)”。四是云計(jì)算改變了IT產(chǎn)業(yè)的技術(shù)架構(gòu)、市場(chǎng)格局和商業(yè)模式，這些新變革有利于中國(guó)發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢(shì)，打造自主可控的云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈，為推進(jìn)可靠、低成本信息化提供了保障。

自主可控是保障信息安全的必要條件，重要信息系統(tǒng)不應(yīng)采用外國(guó)軟硬件。云計(jì)算作為新一代信息技術(shù)，還未充分成熟，市場(chǎng)也未被跨國(guó)公司壟斷，有利于推廣國(guó)產(chǎn)云計(jì)算技術(shù)和解決方案。目前引領(lǐng)云計(jì)算的大型互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)供應(yīng)商的技術(shù)成果主要用于支持其自身業(yè)務(wù)，沒(méi)有形成通用化的云計(jì)算基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品以及各類行業(yè)應(yīng)用解決方案，不能滿足我國(guó)大部門、大企業(yè)發(fā)展基于云計(jì)算的信息化建設(shè)，尤其是建設(shè)“私有云”、“混合云”的需求。國(guó)產(chǎn)云計(jì)算軟硬件不但性價(jià)比有突出優(yōu)勢(shì)，而且能自主可控。基于國(guó)產(chǎn)云計(jì)算軟硬件可以方便地構(gòu)建大部門、大企業(yè)的自主可控的云計(jì)算，是擺脫跨國(guó)公司控制我國(guó)重要信息系統(tǒng)的切實(shí)可行的途徑。

目前，國(guó)內(nèi)一些企業(yè)已推出了云計(jì)算定制化的硬件、操作系統(tǒng)和解決方案，甚至已初步形成云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈。例如，世紀(jì)互聯(lián)、北京云計(jì)算基地、上海數(shù)據(jù)港公司、浪潮……紛紛推出集裝箱式數(shù)據(jù)中心；浪潮公司的云戰(zhàn)略重要產(chǎn)品、云海OS在北京發(fā)布；中國(guó)移動(dòng)已經(jīng)建成1000臺(tái)服務(wù)器、5000個(gè)CPU Core、3000TB存儲(chǔ)規(guī)模的“大云”試驗(yàn)室；北京云基地已初步形成云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈等。

四、云計(jì)算推進(jìn)可靠、低成本信息化建設(shè)

如果我們的信息化需要全盤依靠外國(guó)技術(shù)和裝備，并由他們提供支持和服務(wù)，這樣的信息化將是不可靠的、高成本的，不但信息安全得不到保障，本國(guó)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)得不到發(fā)展，而且還可能在不同發(fā)展程度的地區(qū)之間造成數(shù)字鴻溝，這樣的信息化是不可取的。采用自主可控的國(guó)產(chǎn)軟硬件和服務(wù)是實(shí)現(xiàn)可靠、低成本信息化的關(guān)鍵。包括云計(jì)算在內(nèi)的新一代信息技術(shù)的發(fā)展，為在政府和重要信息系統(tǒng)中采用中國(guó)自主可控的軟硬件替換進(jìn)口軟硬件提供了機(jī)遇。

云計(jì)算對(duì)信息化建設(shè)的影響體現(xiàn)在以下幾方面：

第一，云計(jì)算能大大提高IT資源利用率和節(jié)約能耗。一般數(shù)據(jù)中心的CPU利用率只有5%左右，能效比（總能耗/IT設(shè)備能）PUE=3，而好的云計(jì)算中心的CPU利用率可達(dá)60%，PUE達(dá)1.1左右。符合建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)和綠色I(xiàn)T的要求。

第二，云計(jì)算可實(shí)現(xiàn)無(wú)IT基礎(chǔ)設(shè)施的信息化，用戶從云計(jì)算服務(wù)提供者那里可按需獲取各種服務(wù)（IaaS、PaaS、SaaS），而不再需要一開(kāi)始就花費(fèi)大量的投資來(lái)購(gòu)買部署計(jì)算機(jī)硬軟件設(shè)備和聘用IT人員。一個(gè)云計(jì)算中心可以為海量用戶提供各種服務(wù)，從而不需要建設(shè)許多分散的數(shù)據(jù)中心。云計(jì)算中心一擁而上、重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象本身就不符合云計(jì)算的目標(biāo)。

第三，云計(jì)算不僅能大大節(jié)約信息化成本，而且能夠很快地部署計(jì)算資源，實(shí)現(xiàn)按需分配，按量計(jì)費(fèi)；它是一種靈活的IT服務(wù)交付模式，便于發(fā)展新業(yè)務(wù)，從而能提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和管理效率。

第四，云計(jì)算使物理上分布于廣闊地域的計(jì)算資源成為一個(gè)虛擬的、整合的計(jì)算資源，而且可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整，使用者不需顧及資源具體的物理實(shí)質(zhì)和管理細(xì)節(jié)，大大便于運(yùn)營(yíng)維護(hù)。今后云計(jì)算中心可以建在能源便宜、氣候寒冷的邊遠(yuǎn)地區(qū)，進(jìn)一步降低信息化建設(shè)和運(yùn)維的成本。

第五，云計(jì)算有利于采用只有顯示和交互功能的瘦客戶端，與PC作為信息終端相比，它更安全、更便于管理；云計(jì)算能支持豐富的云端設(shè)備，有利于移動(dòng)辦公等新業(yè)務(wù)的開(kāi)展。

第六，為保障信息安全，可采取私有云提供內(nèi)部服務(wù)，而托公共云提供對(duì)公服務(wù)（采用混合云方案）。由于云計(jì)算能高度整合資源，集中進(jìn)行管理，雖然云計(jì)算也帶來(lái)很多新的安全問(wèn)題，但隨著這些問(wèn)題在應(yīng)用中不斷得到解決，最終云計(jì)算將有利于信息安全。

第七，我國(guó)信息化起步較遲，歷史包袱較輕，過(guò)渡到云計(jì)算的代價(jià)較發(fā)達(dá)國(guó)家低，有后發(fā)優(yōu)勢(shì)。而且我國(guó)已有一批企業(yè)能夠提供構(gòu)建云計(jì)算（包括私有云、公共云、混合云）的核心技術(shù)、軟硬件裝備和服務(wù)，依托這些自主可控的軟硬件和服務(wù)構(gòu)建信息系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)可靠、低成本信息化。

總之，教育信息化對(duì)提升綜合國(guó)力有重大意義，新一代信息技術(shù)尤其是云計(jì)算，有利于中國(guó)打造自主可控的云計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈，實(shí)現(xiàn)可靠、低成本信息化建設(shè)。

（根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)錄音及PPT整理）