布局未来 抢占核心信息技术“制高点”

新一代信息技术正在成为未来创新竞争的高地。

作为全球研发投入最集中、创新最活跃、应用最广泛、辐射带动最大的创新领域，信息技术已经成为全球技术创新的竞争高地，代表着网络信息技术的演进方向，关联着千家万户的未来生活，并蕴藏着引领新一代信息技术产业跨越发展的动力源泉。党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央，从国际国内大势和国家发展大局出发，作出了加快建设网络强国的战略决策和新的部署，为我们更好地把握信息时代脉搏，发展网络信息技术，壮大未来网络产业，提供了战略指引和根本遵循。

5年来，我国在信息技术领域的创新成果并不局限在当下的应用技术领域，在一些高瞻远瞩、布局未来的信息技术制高点如量子通信、超级计算机和人工智能方面，我国科研机构、高校和产业领域已经提前布局，正在取得领先世界的成绩。

量子通信领域已经领跑

中国在量子通信领域无论在技术标准上，还是在产业化方面，都在扮演着领跑者的角色。

日前，中国科学院在北京召开新闻发布会，宣布“墨子号”量子科学实验卫星提前并圆满实现了全部三大既定科学目标，为我国在未来继续引领世界量子通信技术发展和空间尺度量子物理基本问题检验前沿研究奠定了坚实的科学与技术基础。

由中国科学技术大学潘建伟教授领衔的中国科学院联合研究团队利用“墨子号”量子科学实验卫星，在国际上首次成功实现了从卫星到地面的量子密钥分发和从地面到卫星的量子隐形传态。这是继先前在国际上率先实现千公里级星地双向量子纠缠分发和量子力学非定域性检验之后，我国科学家利用“墨子号”量子卫星实现的空间量子物理研究另外两项重大突破。

此次圆满完成的星地高速量子密钥分发实验和地星量子隐形传态实验，使得安全通信速率比传统技术提升万亿亿倍，为构建覆盖全球的量子保密通信网络奠定了坚实的科学和技术基础，并向空间尺度的量子物理和量子引力的实验探索迈出了第一步。同时，也标志着我国量子通信领域的研究在国际上处于全面领先的优势地位。据悉，两项成果已经在线发表于国际权威学术期刊《自然》杂志上。

在量子通信产业化、工程化、商业化上，随着“墨子号”量子卫星的成功发射和量子保密通信“京沪干线”的顺利贯通，标志着我国在量子保密通信的科研和工程化、产业化等方面都已经处于国际领先地位。

在产业化发展取得喜人成绩的同时，量子通信标准话语权的争夺也在同步跟进。标准是引导产业发展的重要工具，是产业成熟的必经之路，中国在标准制定上自然不能落后于人。6月14日，中国通信标准化协会（CCSA）量子通信与信息技术特设任务组（ST7）成立暨第一次会议在北京顺利举行。会议提名并通过了特设任务组及子工作组组长、副组长，讨论了量子保密通信标准体系和2017年标准项目立项建议申请及下一步工作计划。

得益于产业化和标准化的齐头并进，我国在量子通信的先发优势有望继续扩大。

超级计算机实现“三连冠”

6月19日，在德国法兰克福全球超级计算大会上，中国“神威·太湖之光”荣登全球超级计算机500强榜首。自2016年6月问世以来，这是它第三次获评“全球最快超级计算机”，由此实现“三连冠”。

“神威·太湖之光”由国家并行计算机工程技术研究中心使用中国自主芯片研制。在被称为“国之重器”的超级计算机领域，“神威”标志着我国超算科技取得了多方面关键性突破，为解决经济、社会治理等一系列重大问题提供了技术手段，对提升综合国力具有战略意义。

“神威”到底有多快？它有三个“世界第一”指标：系统峰值性能每秒12.5亿亿次，持续性能每秒9.3亿亿次，性能功耗比每瓦特60.5亿次。据了解，其1分钟的计算能力，相当于全球72亿人同时用计算器不间断计算32年。

更为重要的是，“神威”的中央处理器“申威26010”由中国自主设计生产，整个系统实现了核心部件全国产化。过去，国外对中国超算研究排挤监视、核心配件限售。而如今，260个运算核心、数十亿晶体管、每秒3万多亿次计算……25平方厘米的“申威26010”不仅成为世界最快超算的“心脏”，更打破了国外30年来对核心技术的封锁，开启了软硬件完全自主可控的“中国芯”时代。

速度领先世界，应用能力也在加速跟进，超级计算的速度优势正转化为应用优势。去年11月，基于“神威·太湖之光”的“千万核可扩展全球大气动力学全隐式模拟”应用项目，获国际高性能计算应用领域最高奖——“戈登贝尔奖”，填补了中国超算应用领域在这个奖项的获奖空白。

“‘神威·太湖之光’对我国科技创新和经济发展具有十分重要的作用。”国家超级计算无锡中心副主任付昊桓说。依托“神威·太湖之光”，中国完成百万核规模的全球10公里高分辨率地球系统数值模拟；2周完成常规10个月计算量的上海药物筛选和疾病机理研究……据了解，一年来，“神威”已涉及气候气象、先进制造、航空航天、高能物理、生命科学等19个应用领域，支持国家重大科技应用、先进制造等领域解算任务几百项，共计完成200多万项作业任务。

人工智能要弯道超车

去年3月份，AlphaGo战胜了人类的围棋世界冠军之后，人工智能神经网络、深度学习这些词汇就热了起来。上个月，国务院专门印发了新一代人工智能发展规划，从国家层面对人工智能产业进行了统筹规划和系统布局。

自20世纪50年代诞生以来，人工智能已历经三次爆发，但只有眼下这一轮真正具备产业应用价值，这主要得益于三方面：一是深度学习算法突破；二是互联网时代海量数据的爆发，为深度学习带来丰富的“燃料”；三是人工智能芯片强大的计算能力以及计算成本的不断下降。

“在新一轮人工智能浪潮中，中国与世界，特别是美国的发展基本同步。”作为国内最早花巨资投入人工智能研发的企业，百度公司总裁张亚勤认为，虽然从整体实力来看，中国还无法和美国抗衡，但中国已经成为世界人工智能产业发展的高地，在某些领域甚至有赶超美国的势头，也是最有可能在人工智能时代和美国并驾齐驱的国家。

根据乌镇智库和网易科技联合发布的《乌镇指数：全球人工智能发展报告2016》，从人工智能企业数量、融资规模、专利申请三个维度衡量，美国在人工智能领域的优势明显。不过近年来，中国在上述三项的数量以及发展速度上均领先全球，大部分指标位于全球前三位。尤其是从2012年开始，中国的专利申请数量与专利授权数量超越美国。

业内人士认为，总体而言，美国的优势在于前沿技术和积累，而中国的优势在于拥有庞大的潜在人才库、巨大的数据量和迫切的需求。只要扬长避短，中国完全有可能占据人工智能领域的制高点，实现弯道超车。

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