當前，數(shù)據正在呈現(xiàn)爆炸式增長，世界已經進入一個計算變革的前夜，一批如高性能計算、量子計算、認知計算、異構計算、類腦計算等面向未來的計算技術與產品紛至沓來。以未來計算為核心的“大計算”時代已經慢慢揭開面紗，全球發(fā)達經濟體正在這一領域紛紛開展前沿布局搶占先機。我們必須緊緊牽住核心技術自主創(chuàng)新這個“牛鼻子”，積極推動計算技術的發(fā)展，從而積極搶占全球技術創(chuàng)新競爭高地，真正實現(xiàn)信息科技與產業(yè)“換道超車”。

把握全球計算科學領域發(fā)展趨勢

發(fā)達國家積極布局 

政軍產學研協(xié)同攻堅

產業(yè)鏈演進融合創(chuàng)新 

把握無處不在的計算需求

目前，世界多國政府、高校、科研機構、智庫等正在未來計算領域的基礎研究、應用研究和戰(zhàn)略前沿領域研究方面加速推進，從戰(zhàn)略、技術、產業(yè)、應用多層次全方位布局。

其一，發(fā)達國家未雨綢繆，戰(zhàn)略清晰。目前，雖然單一國家在未來計算核心計算體系、計算原理領域尚未形成獨有優(yōu)勢，但在戰(zhàn)略布局層面，以美國為首的發(fā)達國家在未來計算技術發(fā)展戰(zhàn)略層面出臺一系列發(fā)展規(guī)劃、戰(zhàn)略路線圖，全面涵蓋綜合型、專項型、項目型，加快推進前沿計算技術、產品的研發(fā)及專業(yè)化步伐。總體來說，各國在近年來逐步開始尖端信息技術發(fā)展戰(zhàn)略部署，同時將云計算、大數(shù)據相關領域視為戰(zhàn)略重點和切入點，將大數(shù)據領域的技術革新視為從側面加強整體計算能力的重要手段；后續(xù)過程中量子計算、高性能計算及人工智能技術幾乎成為各國共同的發(fā)展重點，并逐步向應用拓展。

其二，政軍產學研協(xié)同攻堅初現(xiàn)端倪。世界多國在制定戰(zhàn)略路線圖的同時，傾向于配套設置專項預算或者政策資金扶持未來計算項目，同時，政、軍、產、學、研的多方合作成為基礎技術研發(fā)的重要手段。

其三，產業(yè)鏈演進融合創(chuàng)新取得成效。技術方面，各國正在從計算機原理、材料、工藝、器件、設備、系統(tǒng)算法、應用的全鏈條和全體系上試圖突破創(chuàng)新，在多領域取得一定成果。從整體研發(fā)路徑來看存在新舊并進的特點，一方面主要包括傳統(tǒng)基礎設施算法的優(yōu)化提升，開發(fā)高性能計算機、面向云和大數(shù)據的網絡計算設施、異構網絡計算系統(tǒng)等；另一方面更側重新型計算設備的研發(fā)、新型計算原理突破與新的計算應用領域拓展，開發(fā)以量子計算機、光子計算機為代表的新型計算設備等。與經典計算機的產業(yè)鏈相似，未來計算的產業(yè)鏈也包含硬件、軟件、服務等層次，從全球發(fā)達國家的布局來看，對硬件設施與軟件算法同時大力支持，基本上成為通用手段。硬件包含傳統(tǒng)計算基礎設施優(yōu)化與新型計算設備研發(fā)；軟件則指新的計算架構與計算原理，目前類腦計算、感知計算、認知計算領域已有重大突破。

技術最終目標往往離不開產業(yè)化。信息技術的普及在培育形成新一代信息技術產業(yè)體系的同時，推動多產業(yè)領域跨界融合。目前，德國工業(yè)4.0、中國制造2025等基于前沿信息技術的產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略正推動傳統(tǒng)產業(yè)從單一層面的信息技術應用向整體性融合躍升，而基于未來計算技術的新型信息技術產業(yè)將加速這一躍升，并形成真正自動化、智能化的計算型產業(yè)新體系。一方面，各國在未來計算自身產業(yè)化發(fā)展的成果已證實，未來計算自身產業(yè)發(fā)展前景廣闊；同時，未來計算憑借其在數(shù)據運算和處理上的優(yōu)勢，對現(xiàn)有信息技術的優(yōu)化、改進和提升潛力巨大，一批互聯(lián)網領先企業(yè)利用高性能計算、異構計算、認知計算等新型軟硬件解決方案聚力攻堅，突破瓶頸問題。另一方面，以類腦智能為代表的未來計算技術作用于制造流程，使生產設備成為具有自我控制能力的智能機器，使數(shù)據信息成為新型生產過程的輸入原料。使輸出產品的智能化屬性愈發(fā)增強，使智能機器能夠自組織協(xié)作，構成當今時代先進的社會生產方式。因此，未來計算技術的不斷進步和成熟，必將一步步助推形成計算型產業(yè)新體系。

其四，把握無處不在的計算需求?？梢钥隙ǖ氖?，未來，計算將普遍存在于經濟社會的各個角落，城市部件、生活事件、社會事務、產業(yè)創(chuàng)新等都成為計算能力融合的創(chuàng)新突破點。目前，未來計算技術的應用尚處于初級階段，已成型應用大都以國際知名互聯(lián)網企業(yè)為主導，以輸出新的服務或產品為目標，推進各領域應用研發(fā)。服務方面，如微軟推出的城市計算基本框架，通過不斷獲取、整合和分析城市中多種異構大數(shù)據來處理環(huán)境惡化、交通擁堵、能耗增加、規(guī)劃落戶等重點問題。產品方面，新一代iWatch、谷歌眼鏡及智能手表、手環(huán)等產品逐漸豐富感知交互功能；“百度大腦”已建成超大規(guī)模的神經網絡，擁有萬億參數(shù)、千億樣本、千億特征訓練，能模擬人腦的工作機制，等等。

從各國的著手領域發(fā)展現(xiàn)狀來看，核心計算與各類社會行為的深度融合趨勢已經顯現(xiàn)，在科學研究、生命科學、社會分析、城市運營、人類生活等社會行為領域形成了全方位滲透融合態(tài)勢，全計算型社會漸顯雛形。前沿計算技術支撐下的未來研究方法，將全面釋放人力研究，以爆炸性數(shù)據驅動，完成從模擬仿真到分析仿真，形成最終理論，目前在霧霾預測領域已有例證。未來計算在精準醫(yī)療、基因研究方面的實踐，在解決傳統(tǒng)計算時代生命科學領域難題方面，也表現(xiàn)出了強有力的作用。從城市管理與運行來看，未來計算賦予城市“自運行”能力，也似乎為城市管理者提供了一種更為簡便的操作方式，等等。

我國如何實現(xiàn)信息產業(yè)“換道超車”

把握全景式戰(zhàn)略布局 

理順政產學研合作鏈條

打造未來計算技術體系 

推進產業(yè)向中高端躍升

一個國家的計算能力毋庸置疑已經成了現(xiàn)代國家戰(zhàn)略力量的一個重要組成部分，傳統(tǒng)計算和未來計算的發(fā)展都需要一個循序漸進的過程，我國在計算領域起步較晚，但經過多年的技術攻堅，我們可能會實現(xiàn)從“跟跑者”到“并行者”“領跑者”，實現(xiàn)信息產業(yè)“換道超車”。

未來計算技術在產業(yè)中的探索性應用，逐漸在數(shù)據處理和邏輯處理能力上凸顯優(yōu)勢，與智能化、泛在化、融合化的產業(yè)發(fā)展趨勢更為貼合。通過重大科技專項等措施，我國已在高性能計算領域取得突出成績，并且在類腦計算領域重點布局。目前，各國在未來計算產業(yè)應用層面尚處于探索嘗試階段的同一起跑線上。未來計算領域將成為改變我國信息科技領域路徑依賴現(xiàn)狀的一個重要抓手。

第一，把握全景式戰(zhàn)略布局。目前，我國在未來計算相關領域戰(zhàn)略部署尚不夠完善。今后，未來計算的技術研發(fā)必將形成你追我趕的激烈競爭局面，我國若能配套出臺覆蓋未來計算全鏈條的全景性戰(zhàn)略路線圖，準確判斷未來計算技術前沿、顛覆性技術突破方向，超前部署，形成科學的未來計算產業(yè)發(fā)展頂層設計，我國改造革新計算的步伐將更為合理，路徑將更為明確。

第二，理順政產學研合作鏈條。從目前全球推進情況來看，未來計算領域令人矚目的重大成果很難依靠單一載體完成。我國目前各載體在推進層面仍限于單打獨斗的形式，尚未打通前沿計算領域產、學、研重要載體，科研、應用和產業(yè)化鏈條存在環(huán)節(jié)缺失，在整體資源匯聚與創(chuàng)新能力方面仍有提高空間。將國外優(yōu)秀的未來計算產學研合作模式加以分析，取其精華為我所用，迅速形成重大技術突破甚至研發(fā)出尖端產品，將有可能在這一前沿領域扭轉我國核心技術長期“跟跑”的尷尬局面，實現(xiàn)從技術到產業(yè)的“換道超車”。

第三，打造自主可控未來計算技術體系。目前，我國高性能計算硬件和量子計算國際地位較高，逐漸從國際競賽“旁觀者”轉變?yōu)椤柏暙I者”，初步奠定了我國計算大國的地位。在持續(xù)性投入助力下，將形成優(yōu)勢技術產業(yè)發(fā)展的良性循環(huán)，但長期以來存在的“重硬輕軟”現(xiàn)象，導致新算法和新原理的研究相對滯后。因此，我國在保持原有優(yōu)勢的基礎上，應對軟件給予政策傾斜及資金扶持，關注整體架構、算法研究和軟件工程層次的精深研發(fā)，形成軟硬結合的全鏈條錯位布局，打造更為完善的自主可控的未來計算技術體系。

第四，推進產業(yè)和產品向價值鏈中高端躍升。當前，我國未來計算產業(yè)應用處于軟硬件智能化探索的萌芽階段，在軟件和信息服務業(yè)得到初步應用，尚未形成示范效應，距離形成新的產業(yè)體系還有較大差距。我國應未雨綢繆、提前布局搶占先機，重視用戶和數(shù)據等新型生產要素，探索前沿技術與現(xiàn)有產業(yè)的融合應用，推進試點示范，引導企業(yè)差異化發(fā)展，加速科技成果轉化和產業(yè)化，推動重大顛覆性技術創(chuàng)新形成新產業(yè)、新業(yè)態(tài)，逐步優(yōu)化現(xiàn)代信息技術產業(yè)體系。

摘自《經濟日報》