業(yè)界認(rèn)為從數(shù)字化走向人工智能要經(jīng)歷六大階段:數(shù)字化、互(物)聯(lián)網(wǎng)、與信息化、專用人工智能、通用人工智能和超級人工智能,本文將數(shù)字技術(shù)(Digital Technique)與人工智能技術(shù)(AI Technique)合稱為數(shù)字智能(DAT)技術(shù),將數(shù)字孿生、5G、AR虛擬現(xiàn)實(shí)、、SDN/NFV、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等10余種技術(shù)納入具體的每個(gè)演進(jìn)階段,整體展望未來5年DAT演進(jìn)趨勢。
未來我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要著眼趨勢,努力向人工智能經(jīng)濟(jì)邁進(jìn),由圖可以看出,未來5年,全球主流科技與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展形態(tài)將處在數(shù)字經(jīng)濟(jì)與人工智能經(jīng)濟(jì)交替發(fā)展的階段,專用人工智能開始滲透進(jìn)入各行各業(yè),工業(yè)自動(dòng)化、數(shù)字經(jīng)濟(jì)將推動(dòng)人工智能發(fā)展,而數(shù)字經(jīng)濟(jì)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)在人工智能的反哺推動(dòng)下也會(huì)加速發(fā)展,因此需要對人工智能經(jīng)濟(jì)提前布局,充分借助人工智能相關(guān)技術(shù)進(jìn)一步提升我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)的國際競爭力,并在數(shù)字經(jīng)濟(jì)領(lǐng)先的基礎(chǔ)上,提前布局基于數(shù)字經(jīng)濟(jì)的人工智能經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢。
圖 社會(huì)科技進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)形態(tài)演進(jìn)關(guān)系的RSE模型示意圖
趨勢一:工業(yè)數(shù)字孿生將成為兩化融合走向三化融合的基礎(chǔ)
全球工業(yè)4.0大環(huán)境下,工業(yè)化呈現(xiàn)出從工業(yè)化與信息化兩化融合向工業(yè)化、信息化、智能化三化融合演進(jìn)的趨勢,“三化”分別代表工業(yè)經(jīng)濟(jì)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)和人工智能經(jīng)濟(jì)三大階段,三大階段在我國工業(yè)領(lǐng)域融合交替發(fā)展。
數(shù)字孿生最先在精密制造領(lǐng)域得以使用,尤其是在復(fù)雜精密系統(tǒng)的工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)仿真和模擬制造。傳統(tǒng)的兩化融合是推進(jìn)我國計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件系統(tǒng)、管理流程化在傳統(tǒng)工廠的應(yīng)用,并沒有觸及到完整的數(shù)字孿生工廠系統(tǒng);而如果要深入推進(jìn)智能制造,工廠的制造活動(dòng)將全部生產(chǎn)活動(dòng)納入數(shù)字化范疇,從客戶訂單、研發(fā)設(shè)計(jì)、材料采購供應(yīng)、生產(chǎn)制造流水線到經(jīng)營管理、市場營銷等全部打通,形成系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行,車間工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)在流水線作業(yè),再結(jié)合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),客戶訂單全程進(jìn)度狀態(tài)可視化,實(shí)現(xiàn)零庫存、成本達(dá)到最優(yōu)模式。當(dāng)前人工智能的發(fā)展將加速我國兩化融合向三化融合邁進(jìn),并將加速我國工業(yè)化從中低端邁向中高端。
趨勢二:智慧城市的頂層設(shè)計(jì)從“2維”走向“6維”
當(dāng)前,全國已有500多個(gè)城市開展了智慧城市頂層設(shè)計(jì)或試點(diǎn)工作,但是多數(shù)設(shè)計(jì)是2維的實(shí)施架構(gòu):第一維是“數(shù)據(jù)”,第二維是“人”,即通過政務(wù)信息化、數(shù)據(jù)集成打通,實(shí)現(xiàn)便民服務(wù),提高政務(wù)效率。智慧城市未來將空間規(guī)劃與信息系統(tǒng)規(guī)劃相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)包含智慧城市規(guī)劃的多規(guī)合一,面向人工智能的3層空間規(guī)劃:地下交通、地下綜合管廊空間;地上人的居住、辦公、生活、休閑、綠地空間;城市上空的城市空氣環(huán)境、風(fēng)道與無人機(jī)空間。
智慧城市不是一蹴而就,也不是一個(gè)“底層感知+中層數(shù)據(jù)交互+上層應(yīng)用”的3層空框架,它是面向人工智能普及應(yīng)用的6維的長期演進(jìn),當(dāng)前的智慧城市頂層設(shè)計(jì)大部分停留在上述RSE模型圖中數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段的互聯(lián)網(wǎng)信息化階段,時(shí)間維度就是除了要有面向人工智能的城市頂層規(guī)劃,還要有清晰的演進(jìn)步驟、演進(jìn)路徑和不斷矯正的機(jī)制,考慮到全部因素并且明確演進(jìn)方向、演進(jìn)路徑的智慧城市頂層設(shè)計(jì)架構(gòu)才用意義,如未來5年借助BIM、GIS、物聯(lián)網(wǎng)等工具,數(shù)字孿生城市將提上日程,數(shù)字孿生城市也是無人駕駛的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
趨勢三:物理世界與物聯(lián)網(wǎng)融合推動(dòng)“物網(wǎng)合一”
物聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)物品的連接,“網(wǎng)”作為“物”的附加件,未來5年的趨勢是物與網(wǎng)將融為一體,“物”既是網(wǎng)絡(luò)的終端(地址標(biāo)識,物聯(lián)網(wǎng)范疇)也是提供連接的通道(移動(dòng)通信天線、寬帶接口,移動(dòng)通信范疇)。“物網(wǎng)合一”是物聯(lián)網(wǎng)的升級版,是指隨著物聯(lián)網(wǎng)、寬帶、自動(dòng)化、智能化的推進(jìn),建筑物、構(gòu)筑物、市政公共設(shè)施、交通工具等所有固定或移動(dòng)的物品與數(shù)字世界的“網(wǎng)絡(luò)”融為一體的趨勢。以樓宇的網(wǎng)絡(luò)覆蓋為例,當(dāng)前將智能化、室內(nèi)分布和微站的一體化規(guī)劃設(shè)計(jì)實(shí)施,可以總體節(jié)省建設(shè)成本20%以上;中國部分城市正在推動(dòng)智慧燈桿建設(shè),也是在基礎(chǔ)設(shè)施上考慮“物網(wǎng)合一”,光通信最高速率可以達(dá)到10Gb。
帶寬速度與兩個(gè)因素越來越成正比,首先是基站與基站的間距,其次是建筑物的密度。隨著5G的商業(yè)化,無線接入站點(diǎn)的間距越來越小,按照這個(gè)趨勢發(fā)展下去,未來所有建筑部件都需要與網(wǎng)絡(luò)設(shè)施三同步:同步設(shè)計(jì)、同步施工、同步驗(yàn)收,當(dāng)前是通過建筑施工完工后的綜合布線的形式解決,未來是在制造階段就已經(jīng)在商品、物品內(nèi)部部署網(wǎng)絡(luò)。
隨著工業(yè)化建筑、裝配式建筑、智能家居、智慧基礎(chǔ)設(shè)施裝備的發(fā)展,建筑、家電設(shè)備、電氣裝備、公共設(shè)施的所有有源和無源器件除了有網(wǎng)絡(luò)接口更應(yīng)該有天線功能,比如所有的門窗、電梯、桌椅、燈具、空調(diào)等。所有的移動(dòng)終端設(shè)備可以隨時(shí)隨地通過物接入網(wǎng)絡(luò),數(shù)字世界依存于物理世界,物理世界通過數(shù)字世界更加有效率、舒適。
趨勢四:互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施容災(zāi)規(guī)劃和建設(shè)將更加重要
2018年11月24日,位于首爾的韓國電信公司(KT)阿峴分公司突發(fā)大火,銀行支付系統(tǒng)癱瘓、電子商務(wù)活動(dòng)癱瘓、政府公共服務(wù)系統(tǒng)癱瘓,未來,所有的社會(huì)活動(dòng)都是數(shù)字化的、基于信息系統(tǒng)的,這種機(jī)房級的突發(fā)事件給整個(gè)城市乃至國家?guī)淼氖遣豢赏旎氐膿p失。
隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,社會(huì)對于互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的依賴就如城市生活對水、電依賴一樣,因此未來5年互聯(lián)網(wǎng)的災(zāi)備能力發(fā)展方向應(yīng)能保障如下指標(biāo):單機(jī)故障,在線熱備,毫秒級切換;單機(jī)房故障,秒級別切換;單出口故障,十秒級別切換;單城市故障,分鐘級別切換,災(zāi)備能力將成為數(shù)據(jù)服務(wù)供應(yīng)商的基礎(chǔ)能力。
趨勢五:IPv6將會(huì)持續(xù)大規(guī)模推進(jìn)
當(dāng)前我國IPv6的普及率已遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美國(35%)、德國(42%)、日本(27%)、加拿大(21%),甚至印度(36%),全球IPv6普及率已經(jīng)突破25%,中國普及率僅為2.93%。根據(jù)相關(guān)規(guī)劃,推進(jìn)IPv6規(guī)模部署行動(dòng)計(jì)劃,2021-2025要實(shí)現(xiàn)全國IPv6-only,IPv6是重新分配互聯(lián)網(wǎng)主導(dǎo)權(quán)的機(jī)會(huì)。
目前國內(nèi)已經(jīng)有1臺(tái)主根服務(wù)器(北京)、3臺(tái)輔根服務(wù)器(上海、成都、廣州),推動(dòng)IPv6的普及當(dāng)前從機(jī)關(guān)事業(yè)單位開始入手。未來5年,大量的中小企業(yè)等單位是使用IPv6網(wǎng)絡(luò)的主力軍,以云計(jì)算的商業(yè)化進(jìn)展為契機(jī),引導(dǎo)市場新增的中小企業(yè)云計(jì)算用戶使用基于IPv6的,業(yè)務(wù)穩(wěn)定性、可靠性更高。
趨勢六:5G乃至6G的建設(shè)、運(yùn)維模式將有較大變化
現(xiàn)在基于4G基礎(chǔ)設(shè)施的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)還沒有對網(wǎng)絡(luò)提出那么高的需求,未來是5G+人工智能社會(huì)的生產(chǎn)方式、生活方式,中國、韓國、芬蘭、法國、日本、美國等都在搶占5G的先發(fā)優(yōu)勢,有了更高速的公路一定會(huì)有更高速的車輛。
回顧改革開放40年中國通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和展望未來趨勢,可以看出網(wǎng)路發(fā)展將經(jīng)歷人工交換、程控交換、智能網(wǎng)(IN)、軟交換、SDN/NV/云、自組織網(wǎng)絡(luò)這樣一條路徑。5G即將在2019年試商用,2020年正式商用,但是5G乃至2023年后可能提出的6G網(wǎng)絡(luò)的投資模式、運(yùn)營模式、維護(hù)模式可能會(huì)較大變化,上文提到的“物網(wǎng)合一”的總體趨勢為未來的5G基站建設(shè)提供了更好的實(shí)現(xiàn)方式,未來的城市公共基礎(chǔ)設(shè)施、居民樓、商務(wù)樓、交通工具等都將成為5G的天線、觸角。
運(yùn)營商在城市5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的最后一公里中無論建設(shè)投資、運(yùn)營還是維護(hù)都將體現(xiàn)出物網(wǎng)融合的趨勢,而且通過這種物網(wǎng)融合,電信運(yùn)營商和物權(quán)方擁有方可以以公有產(chǎn)權(quán)和私有產(chǎn)權(quán)為界面,將私有產(chǎn)權(quán)部分網(wǎng)絡(luò)覆蓋建設(shè)成本和收益讓渡給私有產(chǎn)權(quán)擁有方,逐漸實(shí)現(xiàn)整個(gè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)、人工智能經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施通信網(wǎng)絡(luò)的普遍服務(wù)模式。
趨勢七:技術(shù)和立法雙輪驅(qū)動(dòng),促進(jìn)大數(shù)據(jù)健康發(fā)展
與“一切業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化、一切數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)化”類似,當(dāng)生產(chǎn)、生活、物流活動(dòng)基于數(shù)字化、互聯(lián)網(wǎng)之后,數(shù)據(jù)就代表著業(yè)務(wù)和資產(chǎn),如果說網(wǎng)絡(luò)的本質(zhì)在于互聯(lián),那信息(數(shù)據(jù))的本質(zhì)就是互通,大數(shù)據(jù)的交易不是目的(當(dāng)前大數(shù)據(jù)交易所每年2-3億元的交易額與數(shù)字經(jīng)濟(jì)幾十萬億的規(guī)模實(shí)在無法匹配),推動(dòng)大數(shù)據(jù)的合法進(jìn)程、充分流動(dòng)、重發(fā)利用才是根本。
中國是世界互聯(lián)網(wǎng)大國,網(wǎng)民規(guī)模達(dá)7.5億,網(wǎng)站有500多萬家,每天都在產(chǎn)生巨大數(shù)據(jù),其中不乏自然人數(shù)據(jù)、法人數(shù)據(jù)以及國家數(shù)據(jù),如何通過技術(shù)創(chuàng)新促進(jìn)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)利用價(jià)值最大化?
對結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)采用立法手段促進(jìn)流動(dòng)產(chǎn)生價(jià)值,非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)采用數(shù)據(jù)標(biāo)簽和人工智能方式促進(jìn)價(jià)值最大化。在這些數(shù)據(jù)的流動(dòng)、交易、安全應(yīng)用等問題上,急需國家層面立法規(guī)范和保障。大數(shù)據(jù)的發(fā)展當(dāng)前存在法律保障的瓶頸,如何對數(shù)據(jù)確權(quán),對數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、流轉(zhuǎn)、交易、保護(hù)等進(jìn)行一系列的法律規(guī)范已迫在眉睫。技術(shù)驅(qū)動(dòng)和立法驅(qū)動(dòng)兩者在未來5年將同時(shí)發(fā)力,相得益彰。
趨勢八:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將打造智能制造的中國樣本
筆者認(rèn)為當(dāng)前行業(yè)普遍推動(dòng)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵屬于工業(yè)信息化的范疇,互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議是解析到每臺(tái)設(shè)備,信息解析是解析到每條信息。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要關(guān)注標(biāo)識解析體系頂層設(shè)計(jì),利用標(biāo)識實(shí)現(xiàn)全球供應(yīng)鏈系統(tǒng)和企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)間精準(zhǔn)對接,實(shí)現(xiàn)硬件之間的互通;但工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)真正的互通應(yīng)該是信息的互通,網(wǎng)絡(luò)的互通相對容易實(shí)現(xiàn),難在信息的互通,這需要解析每一條信息。
未來5年的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)在消費(fèi)者、供應(yīng)商、制造商、經(jīng)銷商、物流商、電商、零售商之間建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備互聯(lián)與信息互聯(lián)的協(xié)議和機(jī)制,需要產(chǎn)業(yè)鏈、技術(shù)、法制、信息安全的多方共同推動(dòng)。
趨勢九:智慧企業(yè)是未來大型企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的突破口
傳統(tǒng)業(yè)務(wù)模式下,企業(yè)員工完成1項(xiàng)交付要打開20多個(gè)系統(tǒng),且每個(gè)流程都很冗長,企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)相互隔離、數(shù)據(jù)和代碼不能重復(fù)利用,而無論是項(xiàng)目服務(wù)型企業(yè)、產(chǎn)品型企業(yè)還是電商企業(yè),其客戶都在要求提供方快速響應(yīng)、訂單進(jìn)程狀態(tài)可見,并能獲取狀態(tài)數(shù)據(jù),這在傳統(tǒng)企業(yè)信息化狀態(tài)下是不可見的。
在云計(jì)算時(shí)代,大型企業(yè)的信息化朝著業(yè)務(wù)上云、云上業(yè)務(wù)重構(gòu)、在線智能的方向發(fā)展;另外,信息化的新方向,圍繞企業(yè)價(jià)值鏈開展智慧企業(yè)再造,打破傳統(tǒng)職能管理模式下部門之間的利益隔墻、信息孤島,將企業(yè)的服務(wù)按照后臺(tái)(CRM/ERP/OA/HR/PLM/KM)、中臺(tái)(產(chǎn)品中心、訂單中心、合同中心、質(zhì)量中心、法務(wù)中心、交付中心、技術(shù)中心、知識中心)、前臺(tái)(企業(yè)官網(wǎng)、用戶門戶、企業(yè)門戶、即時(shí)通訊)等進(jìn)行前中后臺(tái)協(xié)同打通。有些智慧企業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)具備了從企業(yè)信息化到企業(yè)智慧化(專用人工智能)的過渡條件,比如智能形成服務(wù)、智能在線客服、智能形成產(chǎn)品套餐、智能化推送等。
趨勢十:網(wǎng)絡(luò)AI化將推動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)向互聯(lián)網(wǎng)化轉(zhuǎn)型升級
從19世紀(jì)開始到目前為止,從第一個(gè)電報(bào)發(fā)送成功到現(xiàn)在5G即將商用,通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展在200多年里貫穿了工業(yè)經(jīng)濟(jì)、數(shù)字經(jīng)濟(jì),來到了人工智能經(jīng)濟(jì)的節(jié)點(diǎn),通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化程度最高,它也是整個(gè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)設(shè)施。如果說在電話網(wǎng)絡(luò)中步進(jìn)制代替了人工交換,是工業(yè)時(shí)代自動(dòng)化技術(shù)取代電話接線員的話,從電子交換到程控交換則是數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的數(shù)字技術(shù)代替了工業(yè)時(shí)代的模擬技術(shù),那么未來網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)維護(hù),將有越來越多的人工智能技術(shù)的應(yīng)用,人工智能技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一脈相承的關(guān)系,網(wǎng)絡(luò)AI的發(fā)展將在通信網(wǎng)絡(luò)全業(yè)務(wù)鏈的人力密集的領(lǐng)域展開,從網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)管理、流量調(diào)度、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、電話客服等漸進(jìn)式突破。
隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)流量不限量成大勢所趨,運(yùn)營商管道的價(jià)值持續(xù)貶值,5G建設(shè)成本、傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)成本的日益上升、運(yùn)營商與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)創(chuàng)新的失之交臂,依靠人工智能在通信網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用降低網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度、提升網(wǎng)絡(luò)彈性、降低維度工作量、降低電費(fèi)和人工費(fèi)等運(yùn)營成本是未來5年運(yùn)營商的必然選擇。
2018年是我國改革開放40周年,是中國人口紅利充分釋放的40年,同時(shí)過去10年數(shù)字紅利也開始顯現(xiàn),未來5年數(shù)字紅利和人工智能紅利的疊加釋放將更有力的助推中國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級,專用人工智能發(fā)展之后的階段是通用人工智能,如無人駕駛汽車和智能語音機(jī)器人結(jié)合形成汽車上的通用機(jī)器人,醫(yī)療影像機(jī)器人和語音機(jī)器人結(jié)合形成醫(yī)療通用機(jī)器人。中國未來5年的發(fā)展建議可以實(shí)施AI優(yōu)先策略,機(jī)器能完成的優(yōu)先考慮交給機(jī)器,依靠數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的規(guī)模優(yōu)勢提前布局人工智能在實(shí)體經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用,搶占國際科技、產(chǎn)品、貿(mào)易競爭制高點(diǎn)。