我国新一代信息技术融合发展面临的挑战及对策建议*

齐 硕

（中国科协创新战略研究院，北京 100038）

0 引言

党的十八大以来，我国新一代信息技术产业蓬勃发展，赋能产业升级转型，为加快制造强国、网络强国和数字中国建设提供了坚实有力的支撑，成为助推经济高质量发展的新动能。党的二十大进一步为我国新一代信息技术产业未来发展指明了方向，报告明确指出，推动战略性新兴产业融合集群发展，构建新一代信息技术等一批新的增长引擎。但我国仍面临关键性核心技术掌握不足、产业融合发展路径不明确、信息技术融合隐含安全风险等问题，制约新一代信息技术产业向上发展。本文基于我国新一代信息技术发展现状，充分把握融合创新带来的机遇与挑战，探索符合我国国情的产业融合发展路径，为更深入激发产业融合的增长潜力提供参考依据。

1 我国新一代信息技术发展态势

1.1 产业规模快速提升

2012年至2021年，我国电子信息制造业增加值年均增速达11.6%，在工业中的营业收入占比连续九年位居第一；软件和信息技术服务业业务收入增长至9.5 万亿元，年均增速达16%，增速位居国民经济前列，新一代信息技术产业规模效益实现稳步增长[1]。其中，信息通信网络建设已实现国际领先，我国成为全球首个基于独立组网模式规模建设5G 网络的国家，截至2022年8月末，累计建成开通的5G 基站已达到210.2 万个。工业互联网、大数据、云计算、人工智能、区块链等产业规模也逐步增长。截至2021年，我国工业互联网核心产业规模达10749 亿元；大数据产业规模达到1.3 万亿元，复合增长率提至28%；人工智能产业规模达4041 亿元；云计算产业发展态势强劲，市场规模达3229 亿元，2012年以来年均增速超过30%；区块链产业规模达65 亿元，同比增长30%[2]。

1.2 技术创新活力不断迸发

云计算通过融合人工智能、大数据等技术实现了信息技术软硬件的改造升级与创新应用开发，有效提升了生产效率，已成为全球数字经济背景下我国企业数字化转型的必然选择[3]。移动通信技术实现从3G 到5G 的跨越发展，着手面向6G 延伸，推进关键技术研发。区块链技术加速落地应用，截至2021年底，我国区块链备案企业已达到1064 家，产业链条初步形成[2]。新一代信息技术知识产权申请数量稳步增加，产业创新能力取得突破性进展。2021年我国人工智能和物联网领域发明专利授权量居世界首位，区块链专利申请数量全球占比超过84%，5G 核心专利数量居世界第一；全国软件著作权登记量从2012年的14 万件增长至2021年的228 万件，年均增长率达36%，整体创新能力大幅度提升。企业创新形成一定规模，国家级新一代信息技术“专精特新”企业超过1500 家，占国家级“专精特新”企业的32%[2]。

1.3 融合发展催生新业态

5G、人工智能、区块链等新一代信息技术与各行各业的深度融合应用，正在推动传统产业体系智能化变革，同时衍生出了工业互联网平台等新型产业。智能制造装备结合人工智能算法和5G 模块，持续完善自主识别、实时优化及群体协同等功能，推动智能分析与互联互通能力大幅提升；工业软件融合人工智能算法，通过数据分析和建模优化机理模型的精度和性能，提高分析决策的精准性、自主化；工业自动设备打通信息技术与操作技术的壁垒，实现设备和信息系统无缝连接，提高工作效率的同时降低了企业生产成本。工业互联网平台不断发展壮大，持续催生新模式、新业态。据不完全统计，全国具有一定区域、行业影响力的工业互联网平台已超过100 个，连接设备数量超过7600 万台套，各地在建“5G+工业互联网”项目超过1800 个，覆盖航空、矿山、钢铁、港口、电力等20 多个国民经济重要行业[4]，数字工厂、智能电网、共享制造等新产品、新业态、新模式如雨后春笋，融合发展加速企业数字化转型的作用日渐显著。

1.4 融合创新持续深化

在以新一代信息技术为核心的融合应用在网络强国、制造强国两大国家重大战略的指引下，已成为我国推进企业数字化转型、形成产业核心竞争力的强劲助力。目前，新一代信息技术与制造业融合发展已经进入创新突破、深入渗透、扩散应用的加速发展期，国内部分企业融合基础夯实，初步实现环节信息化，工作重心逐步向全面突破集成转变，领航试点数量增加、方向多样。2022年工信部发布的新一代信息技术与制造业融合发展试点由2021年的194 个增加到215 个，首次设立“数字领航”企业方向，全力打造制造业数字化转型标杆。云计算、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术也在教育、医疗、交通、能源等领域深度应用，不断涌现特色场景下的解决方案，形成了一批具有代表性的创新模式，汽车电子、智能安防、智慧健康养老等新应用取得扎实成效。

2 我国新一代信息技术融合发展面临的挑战

2.1 关键性核心技术掌控力不足，自主创新薄弱

人工智能领域，创新程度和突破难度更高的颠覆型、阶跃型技术几乎是国际寡头垄断发展的格局。反向传播、人工神经网络等深度学习基础理论基本由国外引领，深度学习理论体系、新型学习方式等颠覆技术主导权也主要被全球几位科技巨头掌握。我国的技术创新主要集中在已有技术优化和工程实现上，虽然在图像识别、机器翻译等领域涌现一批具有全球影响力的学者，但距离引领核心技术仍差距较大[5]。区块链领域，随着系统中业务量的快速增长，对于并发量要求高、存证信息多的应用场景，延迟交易、吞吐量低等性能问题凸显，现有技术仍需提升高性能共识机制，拓展区块链技术的适用性[6]。云计算领域，我国在独立设计制造核心云基础设施的掌控能力尚显不足，底层技术存在较多空白点，受制于Intel、AMD 等国外厂商；云系统软件对于开源系统存在严重依赖，缺乏核心主导地位，难以承受开源协议变动或中断更新[7]。

2.2 融合发展受传统行业特性制约，路径尚不明晰

不同行业、区域、群体的数字化基础不同，发展差异明显，例如农业、工业等传统产业尚处于数字化转型的起步阶段，核心工艺技术尚未找到合适的融合发展方式，相对薄弱的数字基础又难以匹配新一代信息技术落地要求。此外，应用新一代信息技术的前期投入较高，收益难以量化，部分企业面对不明朗的盈利情况，担心成为转型的牺牲品，对数字化转型存在“不愿”“不敢”“不会”的困境。同时，我国中小微企业较多，受困于市场规模较小、实施周期不明确、人才短缺等问题，实现融合探索的难度较大，数字化转型也相对滞后。尽管5G、云计算、人工智能等新一代信息技术持续向各行各业融合渗透，推动产业数字化转型，但目前仅局限于部分企业的点状探索，与实体经济融合发展还停留在部分制造环节或者制造领域，缺乏对融合发展经验的积累提炼，欠缺覆盖全流程的数字化解决方案，尚未形成可复制、可推广的路径模式。

2.3 产业融合加深信息技术依赖程度，引入安全隐患

在政策与市场的共同推动下，部分传统行业格局逐渐拓宽，引入新一代信息技术推进企业数字化转型升级，但其原有的安全技术手段难以有效应对网络安全、平台安全及数据安全等多方面的威胁。近年来，国内外针对重要信息系统及基础设施的网络攻击事件频发，对全球各行业中多家知名企业造成巨大损失，如Ryuk 致使世界大型钢铁制造商部分生产系统停运，Doppel Paymer 导致知名零部件制造商机密文件和客户信息泄露等，工业控制系统成为网络攻击的重灾区[8]。目前新一代信息技术大多采取快速迭代的开发模式，技术成熟度和稳定性尚需提升。以人工智能应用为例，其核心深度学习算法目前在可解释性、鲁棒性、偏见与歧视等方面都存在着一定的局限性，对数据样本量的依赖程度也偏高，算法需要人为干预，若直接在工业等领域融合应用，可能会引发安全风险[9]。

3 加速我国新一代信息技术融合发展的对策建议

3.1 锻技术、汇众智，突破关键技术瓶颈

加强核心技术攻关。聚焦新一代信息技术融合重点领域，推进建设国际领先的核心技术研发中心、融合发展研究中心，针对产业融合关键环节逐步分解，汇集力量突破数字化共性技术难关，深化与企业协同创新机制，直面难题，加速尖端技术的自主攻关，推动产业化大规模应用。鼓励和引导头部企业发挥引领作用，加大枢纽型前沿核心技术研发力度，坚持走原始创新道路，精耕细作，提升企业全球竞争力，牢牢掌握新一代信息技术发展的主动权。支持优势企业联合科研机构牵头成立产业创新联盟，引导产学研用协同攻关，共同开展技术研发、试验验证和产业化应用，加快产业融合标准研究和制定，提升技术产品的成熟性和应用推广能力，着力解决“不敢用”瓶颈。

3.2 探索特色产业融合发展路径

多层次拓展产业融合发展新路径。智能制造业先行，聚焦高端装备、汽车制造、电子信息等离散型行业，渐进式、梯次式引入新一代信息技术融合发展，开展关键技术和制造工艺集成应用，形成一批特色融合方案。围绕原材料、装备制造、消费品等产业融合重点领域的核心需求，摸清新一代信息技术在各行业、环节及领域的扩散规律，结合不同产业差异化发展特征，制定“长短结合”的数字化发展路线及规划，探索具有科学性、灵活性、针对性的融合发展模式。鼓励创建产业融合发展国家示范区，构建立体分布结构的试点示范体系，发挥典型先进带头作用，探索形成融合发展的标准化、模块化、精准化推广路径，带动更多中小微企业加入到融合发展的格局中。

3.3 筑牢信息安全防线

完善新型融合性网络安全保障体系。加强产业核心信息基础设施安全防护，深化行业网络安全漏洞管理，形成常态化闭环管理机制，针对行业特性搭建安全防护框架，采取网络安全分级防护措施，优化安全监测体系，从风险发现、识别、防范、消减入手，全面强化系统安全保障。探索安全防护信息资源互通模式，进一步提高资源利用共享程度，打造动态安全防御体系，加强联防联保，有效降低信息泄露风险隐患，助力传统行业数字化转型升级。推动一批融合安防先行试点的落地，精准对接新一代信息技术产业融合的安全防护需求，推广先进网络安全风险防范经验，面向企业提供集约化的信息安全产品和服务，促进传统行业信息安全能力全面提升。（文责自负）