百花齐放的数字科技时代

　　5G：历史机缘下的弯道超车

　　古老的1G/2G时代，因为本土发展几乎为零，所以彼时中国的通信标准沿用了日美技术，而3G时代，高通为制衡欧洲，邀请中国TD-SCDMA加入了3G国际标准，中国第一次登上国际电信标准舞台。4G时代中国主导了TD-LTE技术，这是我国第一个具有全球竞争力的4G标准。2017年的统计数据显示：全国 TD-LTE基站有200万个，占全球4G基站的40%，全球支持TD-LTE的终端近4269款，支持TD-LTE 的手机3255款以上。至此，中国在全球通信的博弈中终于成为游戏规则制定者之一。

　　2020年3月，中央政治局会议强调将加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度，同年4月，国家发改委首次明确，“新基建”包括信息基础设施、融合基础设施、创新基础设施三大方面。在这个指导方针下，根据工信部数据显示，中国5G基站的增长速度大约为每周10000个，目前已建成约84.7万个，占全球比重约70%，预计到2021年底，我国累计5G基站数量将达140万。而截至2021年2月，5G终端数量达到了2.6亿，占移动电话用户的16.3%，2021年5G手机的出货量占比将超过80%。

　　自商用以来，我国5G的覆盖越来越广，堪称“上天入地”：在海拔6500米的珠峰营地部署5G网络，覆盖了珠峰峰顶，保障2020年珠峰高程测量登山队登顶作业；部署的5G煤矿专网，先后实现了在地下534 米至地下800米的网络覆盖，完成多个5G+智能煤业应用创新，5G的横向纵向发展都十分迅速。

　　从1G/2G的完全跟从到3G/4G加入标准制定，再到5G的全球领先，中国完成了弯道超车，而且已经开始着手6G的超前布局，考虑到任何的通信标准都有近十年的研发窗口期，国家力量的体现将会在未来十年间持续迸发！

　　大数据：新千年时代的数字根基

　　在2001年左右，分析公司Gartner就大数据提出了如下定义：高速涌现的大量的多样化数据，比如上亿用户的微博微信数据流，多用户异地的高速同步操作，文本、音频、视频等多种数据格式……而近年来又增加了数据价值和真实性的定义，也就是如何挖掘有价值的真实信息，这对于有着14亿人口，每天都会产生极大数据量的中国来说意义重大。根据数据存储公司希捷的报告，中国在2018年产生的数据量高达7.6ZB，2025年预计将达到48.6ZB，位居世界第一。

　　虽然我国大数据发展起步较晚，但发展速度却非常快。国家对大数据十分重视，明确提出要“实施国家大数据战略，推进数据资源开放共享”，大数据已成为时代的潮流，历史的必然。举个例子，水电站远程控制的传统方法是人工计算，需要20多人来完成，而通过卫星和通信网络将雨量、流量数据传输到集控中心机房，再利用设备分析计算就能得到数据，可实现每5分钟刷新一次，操作员也只需要1~2人，实现实时分析、实时预测。

　　在下一代技术革新中，不管是工业4.0还是物联网，数据都是所有系统的核心，“十三五”时期，我国大数据产业取得了突破性的发展，产业规模年均增速超过25%，2020年达到约8000亿元，产业价值不断提升。大数据与各产业广泛融合，工业大数据、金融大数据、医疗大数据、农业大数据等日渐成熟。大数据带动的新一代信息技术总体从“前沿技术”正在变为“重要应用”，发挥的价值愈益明显。如果五年前我们更多的还是从新兴产业的角度看待大数据产业，那么“十四五”时期大数据产业的发展已经从产业基础、产业链、产业生态等方面成为现代信息技术服务业中的重要组成部分。

　　量子科技：金字塔尖的前沿技术

　　全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功发射，世界首条量子保密通信干线“京沪干线”正式开通，量子计算原型机“九章”实现“量子计算优越性” ……近年来，中国在量子科技领域捷报频传。

　　2020年10月16日下午，中共中央政治局就量子科技研究和应用前景举行第二十四次集体学习，中共中央总书记习近平在主持学习时发表了讲话，他表示近年来，量子科技发展突飞猛进，成为新一轮科技革命和产业变革的前沿领域。加快发展量子科技，对促进高质量发展、保障国家安全具有非常重要的作用。安排这次集体学习，目的是了解世界量子科技发展态势，分析我国量子科技发展形势，更好推进我国量子科技发展。

　　为应对量子信息领域激烈的国际竞争，牢固掌握未来的发展主动权和创新主动权，党中央高度重视该领域的资源整合和协同创新。十九届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》中，量子信息就是国家重大科技项目之一。中国在前三次工业革命中都没有起到先导作用或深度参与过，第二次量子革命则是我国几百年来第一次有能力、有基础全面介入和参与的一次技术革命，是中华民族在伟大复兴进程中的一次重大机遇。

　　量子信息技术包含三大领域，即量子计算机、量子通信和量子精密测量/传感，尽管我国原创的技术很少，但在量子计算和量子精密测量上，我国还没有与西方国家形成代差，在量子通信上我国在规模和应用探索方面有优势，例如墨子量子卫星的发射。在相关基础研究上，我国总体上处于世界第一方阵。

　　人工智能：“润物细无声”的身边科技

　　所谓人工智能，就是利用数字计算机或者由数字计算机控制的机器，模拟、延伸和扩展人类的智能，感知环境、获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法、技术和应用系统。以人工智能为代表的新一代信息技术，将成为我国“十四五”期间推动经济高质量发展、建设创新型国家，实现新型工业化、信息化、城镇化和农业现代化的重要技术保障和核心驱动力之一。

　　举个例子，高压电输电线路巡检往往依赖人工，但我国输电线路总长超过159万公里，人工巡检工作强度大，效率低且存在高风险，后来开始采用可视化健康方案，但大多设备拍照间隔在30 分钟以上，采集真空期长，对突发事故预警能力差，而通过人工智能深度学习训练后的方案，将间隔从半小时缩短到5分钟，且实现了图像端侧的边缘智能分析，5秒内就可以识别出吊车、导线异物、烟火、塔吊、各类施工机械等的安全隐患，分析准确率超过90%，同时模型大小缩小60%，综合功耗也降低了30%，最关键的是，从发现到报警的时间从几小时缩短至20秒，电力工作人员得以及时反应，避免造成生产生活的损失。2021 年3月8日，山东淄博某郊区发生火情，正位于国家电网高压线路下方，可视化监拍装置第一时间拍摄画面并判断为安全隐患，并同步向国网淄博供电公司输电工区运检室的值班人员发出告警信息，值班人员立刻申请线路紧急避险，同时协调运检人员即刻赶往现场处理，一个多小时后，火情被及时扑灭，避免了一场灾难的发生，居民和工厂的用电也未受到影响。

　　目前，我国人工智能行业发展走在世界前列，2019年中国人工智能行业市场规模约1300亿元人民币。2020年，人工智能产业迎来爆发期，经济规模超过1500亿元，预计到2025年，人工智能产业规模将超过4500亿元。中国有望成为世界上最大的人工智能市场，未来5年的年均复合增长率超40%。人工智能从概念到实现大规模应用，落地场景十分重要，各知名人工智能企业早已将触角伸向行业各个方面，加速人工智能在工业经济、教育医疗、航空气象、城市治理等领域的落地。

　　在深度学习、大数据等技术持续突破下，人工智能在各行业的渗透率不断提高，应用场景更加广泛，人工智能技术层在图像识别、语音识别等方面的应用逐渐成熟，新零售、交通、物流、医疗和教育等人工智能应用场景市场发展潜力巨大。

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