牟春波 韋柳融
(1.中國(guó)信息通信研究院產(chǎn)業(yè)與規(guī)劃研究所,北京 100037;2.中國(guó)信息通信研究院政策與經(jīng)濟(jì)研究所,北京 100191)
新型基礎(chǔ)設(shè)施是第四次工業(yè)革命發(fā)展的必然要求,也是信息技術(shù)發(fā)展演進(jìn)的必然結(jié)果。新型基礎(chǔ)設(shè)施代表著現(xiàn)代基礎(chǔ)設(shè)施體系發(fā)展方向,特別是在加快構(gòu)建新發(fā)展格局的背景下,社會(huì)各界對(duì)“新基建”給予了非常多的關(guān)注,新型基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展重要性的討論也在逐步深入。中央相關(guān)會(huì)議或文件多頻次提到的新型基礎(chǔ)設(shè)施,涉及5G網(wǎng)絡(luò)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、信息網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等多個(gè)領(lǐng)域。這些領(lǐng)域都屬于新一代信息技術(shù)范疇,到底哪些信息技術(shù)會(huì)發(fā)展成為新型信息基礎(chǔ)設(shè)施,該如何培育新型信息基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài),需要進(jìn)一步深化討論,充分認(rèn)識(shí)新一代信息技術(shù)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施形成的影響。
從字面理解,新型基礎(chǔ)設(shè)施是一個(gè)寬泛的概念,可以指所有新型的、新式的基礎(chǔ)設(shè)施。具體哪些是新型基礎(chǔ)設(shè)施眾說紛紜,真正理解新型基礎(chǔ)設(shè)施,還是應(yīng)從當(dāng)前所處的時(shí)代出發(fā),去認(rèn)識(shí)哪些是新型的、哪些是基礎(chǔ)的設(shè)施。在當(dāng)前新一代科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的背景下,應(yīng)該更關(guān)注基于新一代信息技術(shù)和數(shù)字化的新型基礎(chǔ)設(shè)施,這是新型基礎(chǔ)設(shè)施乃至整個(gè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心,相對(duì)傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施具有更強(qiáng)的成長(zhǎng)性,能帶來更多創(chuàng)新的變化。
從發(fā)展來看,新型基礎(chǔ)設(shè)施的種類在隨著新技術(shù)的創(chuàng)新突破而快速增加,除了中央具體提到的5G網(wǎng)絡(luò)、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、信息網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)中心這6類設(shè)施外,新一代信息技術(shù)的發(fā)展正在形成很多新的基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài)。
一是新技術(shù)形成新的設(shè)施。一些通用性強(qiáng)的信息技術(shù)會(huì)發(fā)展成為新型設(shè)施,例如5G技術(shù)的成熟加快了5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的部署;大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用促進(jìn)了大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展;更好地提供區(qū)塊鏈、人工智能服務(wù)的需求也在加快形成區(qū)塊鏈服務(wù)網(wǎng)絡(luò)、人工智能通用算法平臺(tái)等設(shè)施。
二是新技術(shù)助力設(shè)施升級(jí)。一些信息技術(shù)的應(yīng)用不是直接形成新型設(shè)施,而是促進(jìn)原有的基礎(chǔ)設(shè)施升級(jí),例如FlexE、SRv6等新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的引入和部署提升了現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)性能,SD-WAN技術(shù)的部署不是單獨(dú)新建一張基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)而是提升現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度能力。
三是共性資源形成新基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài)。在信息技術(shù)應(yīng)用的過程中,共性能力、工具、應(yīng)用、數(shù)據(jù)的建設(shè)獲得越來越多的認(rèn)可,城市物聯(lián)網(wǎng)公共管理平臺(tái)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、GIS平臺(tái)、城市信息模型等很多共性功能平臺(tái)都在走向統(tǒng)籌建設(shè)和開放共享,基礎(chǔ)設(shè)施屬性逐步凸顯出來,這些也是新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)重點(diǎn)關(guān)注和培育的發(fā)展方向。
新一代信息技術(shù)不僅自身在向新型信息基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)化,同時(shí)也在通過技術(shù)、設(shè)施、共性能力等方式賦能其他領(lǐng)域基礎(chǔ)設(shè)施向融合基礎(chǔ)設(shè)施演進(jìn)。如圖1所示,根據(jù)發(fā)展模式不同,融合基礎(chǔ)設(shè)施可以概括為如下兩種形態(tài)。
一是傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施智能化形態(tài)。主要是指?jìng)鹘y(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化升級(jí)形成的新基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài),例如智能路網(wǎng)、智慧醫(yī)院、智慧學(xué)校等。傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施智能化形態(tài)是基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展的重要方向。
二是數(shù)字世界中的傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài)。主要是指在數(shù)字世界構(gòu)建過程中正在發(fā)展形成的一些具備傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施功能的新型基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài),例如互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院、網(wǎng)上課堂、數(shù)字銀行、城市數(shù)字孿生體等。數(shù)字世界中的新型基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài)具有明顯的互聯(lián)網(wǎng)特點(diǎn),打破了地理限制,具有廣泛共享、高度可訪問性,普惠程度更高。
信息技術(shù)作為通用目的技術(shù),通常會(huì)演化形成新的基礎(chǔ)設(shè)施,但不是每一類信息技術(shù)都能發(fā)展成為基礎(chǔ)設(shè)施,也不是每一類設(shè)施都已具備完善的基礎(chǔ)設(shè)施屬性。
新型基礎(chǔ)設(shè)施屬于現(xiàn)代基礎(chǔ)設(shè)施體系的重要組成部分,具備基礎(chǔ)設(shè)施的本質(zhì)屬性:基礎(chǔ)性、公共性、強(qiáng)外部性。此外,新型基礎(chǔ)設(shè)施也具有系統(tǒng)性、網(wǎng)絡(luò)性、規(guī)模經(jīng)濟(jì)性、長(zhǎng)周期性等特點(diǎn)。不同類型的新型基礎(chǔ)設(shè)施,甚至同一類型新型基礎(chǔ)設(shè)施在不同發(fā)展階段,體現(xiàn)出來的特點(diǎn)都有所差別。例如,不同類型的新型基礎(chǔ)設(shè)施的系統(tǒng)性特點(diǎn)不同,孤立的第三方云計(jì)算平臺(tái)就可以提供服務(wù),而車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)只有覆蓋更大范圍才具有實(shí)用價(jià)值;現(xiàn)在多數(shù)平臺(tái)類新型基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模經(jīng)濟(jì)性不強(qiáng),很多還處于自由競(jìng)爭(zhēng)階段,沒形成相對(duì)集中的發(fā)展格局。
在新一代信息技術(shù)應(yīng)用過程中,正在形成眾多的工具軟件、應(yīng)用系統(tǒng)、應(yīng)用平臺(tái)、能力平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施,但這些并不都是基礎(chǔ)設(shè)施。有的基礎(chǔ)設(shè)施特征比較清晰,例如5G網(wǎng)絡(luò)、千兆光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算數(shù)據(jù)中心等;有的技術(shù)還處于發(fā)展階段,部署規(guī)模有限,影響范圍少,尚不能體現(xiàn)出基礎(chǔ)性和強(qiáng)外部性,例如人工智能、區(qū)塊鏈、數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)等;也有的因使用模式、服務(wù)提供方式等還不具備公共性特征,例如項(xiàng)目型物聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)自用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)等。這些新興信息技術(shù)及其相關(guān)的系統(tǒng)、平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò),大都還處在向新型基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展的過程中,需要企業(yè)創(chuàng)新、政府引導(dǎo)、市場(chǎng)推廣,多方協(xié)同推進(jìn),才能更好地發(fā)揮出基礎(chǔ)設(shè)施作用,更好地支持?jǐn)?shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字社會(huì)和數(shù)字政府建設(shè)。
對(duì)于一些通用性較強(qiáng)的新興信息技術(shù),可以預(yù)期能夠演進(jìn)形成新型基礎(chǔ)設(shè)施,但受技術(shù)成熟度、部署范圍、普及程度等影響,其體現(xiàn)出的基礎(chǔ)設(shè)施屬性強(qiáng)弱程度會(huì)有不同。因此,可以結(jié)合技術(shù)成熟度、設(shè)施部署程度等因素,將新興信息技術(shù)向新型基礎(chǔ)設(shè)施的演進(jìn)過程劃分為6個(gè)階段(見圖2)。
(1)概念及研發(fā)階段:主要是概念提出、技術(shù)突破和設(shè)備研發(fā)。
(2)實(shí)驗(yàn)性部署階段:重在開展技術(shù)和設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試驗(yàn)證,通常由行業(yè)領(lǐng)先者組織小規(guī)模試驗(yàn)性部署,部署范圍相對(duì)目標(biāo)市場(chǎng)小于5%。
(3)小規(guī)模商用部署階段:技術(shù)逐步成熟,產(chǎn)業(yè)生態(tài)開始構(gòu)建,商業(yè)性部署范圍相對(duì)于目標(biāo)市場(chǎng)會(huì)達(dá)到20%。但受部署范圍和受益用戶規(guī)模的影響,其基礎(chǔ)設(shè)施屬性還比較弱。
(4)大規(guī)模部署階段:技術(shù)得到驗(yàn)證,設(shè)施覆蓋范圍快速擴(kuò)大,目標(biāo)覆蓋率會(huì)快速提升到80%,基礎(chǔ)設(shè)施屬性會(huì)加快顯現(xiàn)。
(5)優(yōu)化完善階段:主要是補(bǔ)充完善覆蓋,建設(shè)速度下降,目標(biāo)覆蓋率逐步接近100%。
(6)全面普及階段:不再進(jìn)行規(guī)模建設(shè),新型基礎(chǔ)設(shè)施的形態(tài)基本穩(wěn)定,可以為全社會(huì)提供服務(wù)。
正確識(shí)別新型基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展階段,將有利于制定更精準(zhǔn)的扶持和引導(dǎo)政策,加速新興技術(shù)向新型基礎(chǔ)設(shè)施的演進(jìn)步伐。目前來看,不同新型基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展階段是不同的。例如5G,到2020年年底預(yù)計(jì)基站規(guī)模超過80萬個(gè),覆蓋超過20%的目標(biāo)區(qū)域,已經(jīng)進(jìn)入大規(guī)模部署階段;對(duì)于4G來說,不再進(jìn)行大規(guī)模建設(shè),基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài)基本穩(wěn)定;車聯(lián)網(wǎng)處于試驗(yàn)性部署階段;衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)處于從研發(fā)向試驗(yàn)性部署過渡的階段。
很多新一代信息技術(shù)進(jìn)入商用階段并不能迅速發(fā)展成為基礎(chǔ)設(shè)施,通常會(huì)從局部系統(tǒng)應(yīng)用開始,逐步有一些通用功能擴(kuò)展形成統(tǒng)一能力或者網(wǎng)絡(luò)。從電網(wǎng)等大型設(shè)施的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來看,基于復(fù)雜技術(shù)的系統(tǒng)從開始進(jìn)入商用到形成比較穩(wěn)定的形態(tài),會(huì)有自上而下、自下而上兩類不同的構(gòu)建模式,這兩種模式有時(shí)會(huì)出現(xiàn)在同一種基礎(chǔ)設(shè)施演進(jìn)的不同階段,體制、市場(chǎng)、文化等都會(huì)影響基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展方向和發(fā)展形態(tài)。
“自上而下”構(gòu)建新型基礎(chǔ)設(shè)施主要是由國(guó)家、行業(yè)主導(dǎo),通常強(qiáng)調(diào)統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、注重互聯(lián)互通。當(dāng)前即使在市場(chǎng)化程度很高的發(fā)達(dá)國(guó)家,也有一些正在自上而下推進(jìn)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的案例。英國(guó)正在著手推進(jìn)國(guó)家數(shù)字孿生體建設(shè),希望能夠在數(shù)字孿生體早期開發(fā)階段就通過共享數(shù)據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)和框架等實(shí)現(xiàn)互聯(lián),而不是等到系統(tǒng)模塊各自開發(fā)完成的時(shí)候再去考慮互操作性。歐盟從2018年就開始推進(jìn)建設(shè)統(tǒng)一的區(qū)塊鏈服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施(EBSI),2020年第一季度 EBSI開始啟動(dòng)部署,首個(gè)比利時(shí)節(jié)點(diǎn)已于2020年2月投入使用。當(dāng)然,國(guó)家和行業(yè)在從頂層推進(jìn)此類基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的同時(shí),市場(chǎng)的創(chuàng)新發(fā)展仍在繼續(xù),并未受到影響。
在新的基礎(chǔ)設(shè)施體系建設(shè)過程中,沒有任何一種確定的或者是正確的方法能被直接拿來使用,自上而下的發(fā)展模式也不一定能夠完全成功。在當(dāng)前市場(chǎng)環(huán)境下,高科技企業(yè)在基礎(chǔ)設(shè)施形成的過程中發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用,在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的驅(qū)動(dòng)力下,企業(yè)會(huì)更積極地投入到新技術(shù)的創(chuàng)新中,以創(chuàng)造出更多的基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài)和運(yùn)營(yíng)模式。比較典型的案例是云計(jì)算設(shè)施,其主要是依靠高科技企業(yè)創(chuàng)新促進(jìn)技術(shù)成熟并負(fù)責(zé)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營(yíng),目前人工智能、區(qū)塊鏈等新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施也具有類似特點(diǎn)。
對(duì)于很多新技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施,不同國(guó)家、不同地區(qū)或行業(yè)會(huì)有不同思路、標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)管制度,在完全市場(chǎng)化的發(fā)展環(huán)境下,會(huì)形成很多分散的系統(tǒng)和功能,隨著持續(xù)發(fā)展,這些系統(tǒng)或功能之間的連接和互通會(huì)變得越發(fā)困難,這將制約新型基礎(chǔ)設(shè)施充分發(fā)揮其公共性、規(guī)模經(jīng)濟(jì)性、強(qiáng)外部性等特性。所以,在新型基礎(chǔ)設(shè)施“自下而上”的發(fā)展過程中,需要國(guó)家、行業(yè)、研究機(jī)構(gòu)的積極參與,較早地關(guān)注和解決網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)、數(shù)據(jù)互通等問題,這樣能夠有助于新型基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展。
準(zhǔn)確研判新興技術(shù)的發(fā)展階段和基礎(chǔ)設(shè)施屬性,對(duì)于理順政府與企業(yè)關(guān)系,制定正確的部署策略和政策體系具有非常重要的幫助。面對(duì)不斷涌現(xiàn)的新興信息技術(shù),需要深入分析其發(fā)展方向、影響程度和可行的建設(shè)運(yùn)營(yíng)模式,根據(jù)其發(fā)展階段和基礎(chǔ)設(shè)施屬性的強(qiáng)弱制定針對(duì)性的支持政策和部署策略。
(1)對(duì)于5G網(wǎng)絡(luò)、車聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)路線相對(duì)比較明確的設(shè)施,應(yīng)加快推進(jìn)建設(shè)部署,盡快形成規(guī)模,盡早發(fā)揮基礎(chǔ)設(shè)施的支撐和引領(lǐng)作用。
(2)對(duì)于人工智能、區(qū)塊鏈、地理信息系統(tǒng)等通用目的性強(qiáng)、基礎(chǔ)設(shè)施屬性比較清晰的領(lǐng)域,應(yīng)盡早發(fā)揮政府、行業(yè)和市場(chǎng)的共同作用,加快促進(jìn)新型基礎(chǔ)設(shè)施形態(tài)的形成。
(3)對(duì)于一些共性的能力、工具、應(yīng)用,可以通過創(chuàng)新建設(shè)運(yùn)營(yíng)模式,構(gòu)建服務(wù)區(qū)域的集中能力平臺(tái),例如服務(wù)整個(gè)城市的數(shù)據(jù)平臺(tái)設(shè)施、服務(wù)全省醫(yī)院的醫(yī)療影像云、服務(wù)全國(guó)的普惠AI算法平臺(tái)等,通過統(tǒng)籌共建、開放共享,更好地發(fā)揮新型基礎(chǔ)設(shè)施作用。
當(dāng)前,加快推進(jìn)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局的重要舉措,對(duì)于拉動(dòng)有效投資、促進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展來說至關(guān)重要。但是,也應(yīng)看清新型基礎(chǔ)設(shè)施不同于傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施,很多新興基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)性強(qiáng)、更新迭代快、發(fā)展模式不清晰。各地政府應(yīng)根據(jù)不同類型新型基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展階段和本地產(chǎn)業(yè)、技術(shù)、人才等條件,確定建設(shè)什么、怎么建設(shè)、怎么運(yùn)營(yíng),明確哪些是政府建設(shè)、哪些是企業(yè)建設(shè),采用差異化策略,積極穩(wěn)妥地推進(jìn),以更好地發(fā)揮新基建對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的戰(zhàn)略性、引領(lǐng)性作用。