我国新一代信息技术产业面临的

挑战及对策建议

于明 樊睿

近年来，新一代信息技术产业迅猛崛起，产业规模稳步增长的同时带动了经济高质量发展[1]。新一代信息技术成为助推经济高质量发展的新动能，为经济社会发展提供了重要保障。当前，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，新一轮科技革命迎来多点爆发式发展，在多学科、多技术领域的高度交叉和深度融合为我国新一代信息技术产业的发展提出了新的挑战，各国聚焦于新一代信息技术产业，这就要求我国突出重点，着力突破，力争在关键领域抢占竞争制高点。

一、新一代信息技术产业当前面临的挑战

（一）产业核心关键技术亟待突破

长期以来，我国在产业技术发展方面对国际化、全球化依赖过高，主要满足于改良式创新，同时，由于高端复合型人才及其创新能力目前还不足以支撑我国核心技术产业完全自主创新，尽管近些年来，中央企业在落实国家创新驱动发展战略方面积极行动，创新能力明显增强[2]，但以美国为首的西方国家通过构筑技术和产业联盟，长期垄断产业尖端技术。根据欧盟委员会2022年全球研发投入2500强企业排行榜，我国上榜企业678家，利润为4420亿欧元，而美国上榜企业为822家，利润高达9219亿欧元，我国上榜企业利润只有不及美国企业的一半。此外，我国基础科技成果转化与发达国家相比存在较大差距。

通过对2022年全球主要国家和地区企业研发投入占比分析可以看出，美国最高，约为40%，我国约为18%，研发投入方面存在一定差距。

（二）核心装备、关键基础材料和CPU芯片多依赖进口

我国在关键基础材料、基础元器件、先进制造工艺、产业核心技术水平与自主可控能力等方面，与世界制造强国和国际先进水平相比仍存在较大差距。在光刻机、芯片、操作系统、核心工业软件、核心算法等诸多领域，我国都存在关键核心技术受制于人的情况[3]。虽然部分零件实现了国产，但核心装备却依赖进口[4]。材料也是我国工业领域一个突出的薄弱环节，制约我国制造业转型升级，很多领域被“卡脖子”主要是因为材料问题未能解决[5-6]。根据工信部对全国30多家大型企业130多种关键基础材料的调研，32%的关键材料在我国仍为空白，52%依赖进口[7]。鉴于设备对海外高度依赖，材料无法长期备货，外部环境恶化可能导致上游供应短缺，存在风险。我国集成电路制造业的设备和材料高度依赖进口，贸易全球化受阻带来的供应链采购风险也成为了我国半导体产业发展面临的重要不确定因素之一。

（三）不同领域数字化转型差距明显

面对数字时代，我国提出了加快建设数字中国，推进网络强国建设，加快数字经济、数字社会、数字政府的建设，用数字化变革推动生产方式、生活方式、管理方式的变革。但由于不同行业、区域、群体的数字化基础不同，数字化发展差异明显。首先，不同行业之间数字化进程不同。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。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，数字化转型也相对滞后[8]。从发展区域来看，新一代信息技术企业呈现出明显的区域集群，东西部和城乡数字化转型发展不平衡明显[9]。

二、新一代信息技术未来发展趋势

（一）下一代信息网络产业

目前，我国移动通信实现了2G跟随、3G突破，4G同步、5G引领的跨越发展，建成了全球规模最大、技术领先的移动通信网络[10]。长远来看，下一代网络不再提供单一的通信服务，而是以综合信息服务环境呈现。随着宽带接入和互联网的普及，下一代网络将作为国家重要的基础设施，为广大用户提供各类信息服务，并吸收互联网灵活开放的优点，将呈现一些新的趋势。

（二）集成电路制造产业

集成电路作为新一代信息技术产业的基础和核心，呈现两大发展维度[11]，一个是遵从延续摩尔定律（More Moore）驱动的先进工艺，侧重于工艺持续微缩；另一个是遵从拓展摩尔定律（More than Moore），侧重于满足功能的多样化，从应用需求方面驱动发展，即成熟/特色工艺。新型半导体材料的发展推动集成电路芯片制造工艺持续迭代，丰富了集成电路产品线。“东数西算”的推进拓展了数据中心和高性能计算等应用场景，促进了异构计算、存算一体等技术发展，提升了高可靠性、低功耗、高算力的集成电路产品性能。

（三）新兴软件和新型信息技术服务

我国软件与信息技术服务业主要范围包含软件产品、信息技术服务、嵌入式系统软件。随着国家数字经济的建设，行业数字化转型持续推进，各领域用户的软件与信息技术需求已从信息化向数字化转变，需求呈现出数字化、智能化的发展趋势。

未来我国将围绕软件产业链，一方面稳固上游，夯实开发环境、工具等产业链上游基础软件实力，攻坚中游，提升工业软件、应用软件、平台软件、嵌入式软件等产业链中游的软件水平；另一方面是做优下游，增加产业链下游信息技术服务产品供给，增强专业化细分，以具体行业客户需求为中心，推出具有实物形态的工业级或消费级软硬件一体化产品。

（四）人工智能

ChatGPT的问世引发了新一轮人工智能革命，人类与机器、技术与产业、虚拟与现实之间的关系发生着广泛而深刻的改变。人工智能通用大模型是指在多个领域应用广泛的大型深度学习模型，行业大模型是专门针对某个特定行业所设计的大型深度学习模型。

基于通用大模型的基础能力，针对行业领域知识和业务场景需求，发展行业大模型已成为技术发展的必然趋势。行业知识积累和经验可以被应用到模型中，提高模型的质量和准确性；另一方面，行业大模型可以通过学习不断更新迭代，帮助企业更好地理解行业趋势，做出更为准确的商业决策。目前，我国已逐步建立起涵盖理论方法和软硬件技术的体系化研发能力，结合国内庞大的实体产业基础、现代化产业体系，对于人工智能技术与行业应用的深度融合有着迫切的实际需求，为人工智能技术创新提供了更为广阔的实践空间。

（五）量子信息

量子信息技术是量子力学和信息技术交叉融合而产生的前沿科学技术，利用量子系统“状态”所带有的物理信息，通过量子系统的各种相干特性（如量子并行、量子纠缠和量子不可克隆等）进行测量、计算、编码和信息传输的全新信息方式。量子信息技术存在多学科交叉性、快速发展性的特征，主要包括量子通信、量子计算和量子测量三大领域。

整体来看，目前量子信息处于从科学研究发展到产品应用的阶段，我国与全球保持同步，并在量子通信领域取得领先地位。北京、上海、重庆、广东等地方通过具体规划、专项方案等将量子信息作为未来产业或新型基础设施、数字技术等领域的重要内容予以支持。在国家和地方政府的进一步支持下，经过5-10年的培育，量子通信产业链将更加完整、市场更为繁荣，发展成为具有中国特色和国际竞争优势的规模效益好、辐射带动能力强的战略性新兴产业。

（六）工业互联网

我国工业互联网发展处于起步探索转向规模发展关键期，当前及未来最有潜力上云的工业设备企业包括五类[12]：一是高耗能设备，如炼铁高炉、工业锅炉等设备；二是通用动力设备，如柴油发动机、大中型电机、大型空压机等设备；三是新能源设备，如风电、光伏等设备；四是高价值设备，如工程机械、数控机床、燃气轮机等设备；五是仪器仪表等专用设备，如智能水表和智能燃气表等。

（七）算力网络

算力网络是一种在云、边、端之间按需分配和灵活调度计算资源、存储资源以及网络资源的新型信息基础设施，是支撑数字经济高质量发展的底座。随着数字中国建设走向深入，各区域更重视算力网络建设并与地区经济结构转型升级的紧密结合，探索数据驱动的发展模式创新。

2021年，国家发展和改革委等四部门联合印发《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》（发改高技〔2021〕709号），明确提出“构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系”，布局设立了8个国家算力枢纽节点开展“东数西算”工程，国家“东数西算”政策是对未来核心生产力及生产资料的重要配置，旨在从根本上解决我国数字经济发展的关键掣肘问题。在2030年前打造建成绿色低碳、东西调度、数据流通、应用繁荣、安全可靠的全国算力“一张网”。

三、新一代信息技术产业发展的对策建议

（一）创新技术研发协同组织方式

采用多元化政策工具，搭建发展平台载体，充分利用重大专项、制造业转型升级基金等机制，加大对数字“新基建”、两化深度融合共性技术研发及产业化等工作的财政支持；建立政府、投资机构、学术界、企业等多元主体参与的联合创新机制，骨干企业承担基础性、战略性、关键自主性、前瞻性的任务，整合产业链上下游的研究力量，尽快突破一批制约产业发展的关键核心技术和标志性产品。高校、科研院所加快人才培养建设，组织高水平基础研究和应用基础研究、聚集和培养优秀科学家、开展高层次学术交流。充分发挥科研、教育、生产不同社会分工在功能与资源优势上的协同与集成化，加强技术创新上、中、下游的对接与耦合，共同开展技术研发、试验验证和产业化应用，加强核心技术攻关，聚焦新一代信息技术融合重点领域，汇集力量突破共性技术难关，深化与企业协同创新机制，加速尖端技术的自主攻关着力解决“不敢用”瓶颈。

（二）激发人力资本的创新潜能

加快提升支撑创新能力的关键要素，整合骨干企业、高校、科研院所、企业研发中心、科技产业孵化平台等各类创新资源，主动布局多元化、协同化的前沿技术研究体系。提升与战略性新兴产业发展相关的学科专业水平，推动高校开展涉及不同领域的交叉学科，解决学科“交叉”“融合”“跨界”所对应的难题，培养创新型、复合型、应用型人才。瞄准未来10至15年的前沿性、革命性、颠覆性技术，突破技术壁垒，提高创新能力，着力培养能够引领未来发展的技术创新领军人才。支持中央企业研究项目与产业园区、孵化器、高校院所开展合作，政府与企业在战略性新兴及未来产业领域共同推进常驻研究员等方式，培养专业性、战略性、储备性人才。

会同研究院所、行业组织协同推动两化深度融合、工业互联网、数字化转型等领域国家人才的培养，加快建立多层次、体系化、高水平的人才队伍。依托工业互联网平台工程实训基地、应用创新推广中心和创新合作中心等创新载体，打造产学研融合、区域协调联动和公益商业配合的人才培养模式。鼓励企业创新激励机制，建立适应两化深度融合发展需求的人事制度、薪酬制度和评价机制，完善技术入股、期权激励等人力资本收益分配机制，充分激发人力资本的创新潜能。

（三）加强国际交流合作

在全球范围内提升产业发展所需要的要素供给、创新供给、生产供给能力，通过全面扩大开放实现国内国际市场的深度融合。强化国内外战略性新兴产业及未来产业的关联互动，支持国内企业进一步加强与国外研发机构的实质性合作。一方面，考虑对外投资布局一些非自身主业但对国家产业战略有帮助，或者有利于增加谈判筹码的领域与项目。另一方面，积极参与国际大科学计划和工程，鼓励我国科学家发起和组织国际科技合作计划，利用国际创新资源。

同时，积极参与国际标准制定，与国际标准发展组织开展广泛的合作，在主要国际标准发展组织（如国际标准化组织、国际电工委员会和国际电信联盟等）及其下设的技术委员会（TC）和分技术委员会（SC）等中争取更多高级职位，深度参与国际标准制定，提升中国自主标准的国际化水平和国际标准制定的主导力。

（四）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。

四、结语

当前，国际环境日趋复杂，全球化发展使得不确定性增强，国内经济面临的风险不容忽视。新一代信息技术产业融合创新加速，已成为大国博弈聚焦点。为对冲新冠疫情、俄乌冲突等多重因素造成的不利影响，世界各国除采用短期刺激经济的手段之外，均在长远布局经济增长新动能，持续加强国家顶层科技战略布局与战略科技力量部署，力图打造面向未来的科技发展先发优势。面对多变的内外部形势，要充分发挥国内各项资源要素的积极作用，迎接挑战，支持和促进新一代信息技术产业发展，力争在关键领域抢占竞争制高点。

注：原文载自《中国工业和信息化》2023年第7期，本次发表有较大改动。文中图片来源于网络，版权归原作者所有。