“全面提高信息化水平”是基于中國政府對于全球信息化發展形勢的認識和把握，從現階段中國經濟社會和信息化發展的實際出發，為未來5至10年中國信息化的發展設定的一個目標和方向，具有非常重要的意義。過去10年，無論全球或中國信息化的發展都驗證了“大力推進國民經濟和社會信息化，是覆蓋現代化建設全局的戰略舉措”這一論述的正確性、準確性和重要性。中國的信息化不僅有了飛速的發展和進步，而且對中國的經濟和社會發展也做出了難以估量的貢獻。展望未來的5至10年，中國信息化的發展仍然面臨著新的挑戰和機遇。
一、全面提高信息化水平的背景
1、全球信息化向高端發展
縱觀21世紀頭10年全球的發展，一個顯著的事實是：信息化仍然是這個新世紀的主要的時代特征；仍然是全球范圍內推動經濟和社會變革的主要力量；仍然是國家競爭力的戰略重點和制高點。信息化與全球化加速推進的趨勢不可逆轉。許多國家都已經深刻地認識到，在面對全球金融危機，力求短期內刺激、恢復經濟增長的同時，更要瞄準未來經濟社會發展與全球競爭的制高點，為本國經濟的長遠可持續發展打下堅實的基礎。信息化作為一個既可照顧眼前，又可兼顧長遠的戰略舉措，因此受到世界各國前所未有的高度重視。近年來，寬帶和移動寬帶、云計算、傳感網、物聯網、智慧地球、泛在計算、智能物理系統等新概念、新思想、新技術層出不窮，在全球廣為傳播，充分反映了信息與通信技術及其應用在經過了幾十年的發展之后，正在向高端發展，其主要有三個特征。
?。?）泛在化
信息與通信技術的應用，最初是在一個一個的單位（點）內進行，如企業或政府開發的各種數據處理系統和管理信息系統。上世紀90年代初中期以后，由于互聯網在全球的普及和廣泛應用，人們開始利用網絡在相關單位之間構造一個垂直的系統，形成了各種各樣的“線”?，F在，隨著泛在網絡，特別是無線通信技術和數字傳感技術的發展，人們開始在區域，甚至全球的范圍內，部署傳感器、控制器和信息系統，使信息系統的泛在化（即無處不在）成為一個重要的特征，也就是實現由點到“面”的轉變。
?。?）可視化
電信技術早期追求的目標是在全球任何角落都可以“聽得見（打電話）”，現在的目標則是在全球任何角落甚至外層空間都可以“看得見（可視化）”?？吹靡?，不僅表現在人與人之間的通信方面，更表現在人對于物的管理和利用方面。正是因為這個原因，寬帶和移動寬帶網絡的發展才成為世界各國矚目的焦點。
?。?）智能化
各種信息系統早期的目標只是信息的采集和分析處理，包括數據處理系統、管理信息系統、以及各種形式的決策支持系統?，F在則力圖在信息系統采集的數據和信息的基礎上，通過構造各種數學模型和算法，實現對對象、目標的智能化控制。所謂智能交通系統，就是一個典型的代表。
從全球范圍來看，世界各國都面臨一個持續提高信息化水平的問題。無論哪一個國家，如果沉溺于信息化已經取得的成就，不致力于提高信息化的水平，就很有可能在全球競爭中落敗。
2、中國信息化快速發展
進入新世紀以來，在黨中央和國務院的正確領導下，在我國經濟社會高速發展所產生的強烈需求的推動下，我國的信息化有了較快的發展，開始走上全方位和多層次發展的道路；我國與發達國家信息化的巨大差距，也開始縮小。根據國家統計局的數據，從2006年起，中國已經從信息化發展中低水平國家跨入信息化發展中等水平國家的行列。
?。?）我國信息化發展加快
過去10年，中國信息化有了巨大的發展。與信息化相關的主要指標，增長10倍以上的有如：移動電話用戶數，由2000年的8526萬增加至2010年的8億5900萬；計算機擁有量由2000年的2200萬臺增加至2009年的2.2億臺，2010年底，估計超過2.6億臺；10年間，中國農村居民家庭電腦擁有量也增加了10倍，計算機向農村普及的趨勢十分明顯；網站數量由2001年初的26.5萬個增加至2010年底的279萬個。增長20倍以上的有如：互聯網網民數由2001年初的2250萬人增加至2010年12月底的4.57億人，互聯網普及率上升至34.3%；IPv4地址數由2001年1月的1100萬個增加至2010年12月的2.78億個，成為全球第二大IPv4地址擁有國。2001年初，中國域名數僅為12.2萬個，2010年12月為866萬個，10年間增加了70倍。2010年底，中國國際出口帶寬達到1,099Gbps，而2001年初，中國國際線路的總容量僅為2.8Gbps，10年間增長了392倍。
?。?）網絡應用急劇發展
自2003年起，中國的網頁數量基本保持翻番增長，2010年網頁數量達到600億個，年增長率超過78.6％。信息化的發展使現實生活不斷向虛擬世界延伸，中國社交網站用戶規模迅速增長，年增長率超過30%。網絡游戲和視頻服務年增長率在40%左右，使用率則在60%以上。
?。?）信息化促進經濟轉型升級
更為重要的是，中國經濟社會各行各業已經開發的各種規模和不同種類的信息系統與上述指標相伴隨而急劇增長。它們已經使有些行業，如金融、通信、民航等，成為真正的信息時代的產業，也使很多行業正在發生別開生面的變化，如制造業、政府、教育等，信息和信息技術日益成為這些行業發展的基本支柱。此外，信息化的發展還催生了許多的新興產業，特別是與網絡經濟、電子商務和信息服務相關的現代服務業。
?。?）目前的發展水平
2006至2008年，中國信息化發展指數（IDICN）年均增長速度為13.30%，居世界第5位，是世界平均增長水平的2倍。中國在信息化的可接入性和可使用性方面，是全球進步最快的國家。然而，與世界各國比較，中國的信息化仍處于全球中間偏低的水平。2008年，瑞典信息化發展指數（IDICN）達到1.048，繼續位居世界第一；而同年中國的信息化發展指數（IDICN）為0.645，居世界第42位。根據國際電信聯盟（ITU）《衡量信息社會發展2010》的IDIITU指數進行測算的結果比較，2008年中國的IDIITU指數水平在157個國家和地區中位于第79位，相比2007年還下降了兩位。
?。?）地區差距有所擴大
對2002至2009年全國31個省、自治區和直轄市的信息化水平指數進行的另一種測度表明，這一期間，我國整體信息化水平得到了很大的提高，全國信息化水平指數從0.6487增長到1.5458，高于同一時期GDP年均增長率（10.99%），累計增長率達138.28%。與此同時，我國區域之間的數字鴻溝指數則在2002至2009年間大幅上升，由0.21增長到0.57，平均年增長率達到15.05%，累計增長率為166.78%。這說明中國信息化的發展是不平衡的，經濟發達的地區趕超國際先進水平的步伐很快，而一些經濟欠發達的地區，信息化水平雖然也在提高，也在進步，但速度相對緩慢。
中國信息化發展的實際說明，無論與國際上的發達國家相比，還是國內欠發達地區與發達地區相比，中國信息化發展的空間都十分巨大。在過去10年中國信息化全面發展的基礎上，“全面提高信息化水平”確實是未來的5至10年內，中國信息化發展的一個適時而中肯的、切合實際的目標。[page]
二、構建下一代信息基礎設施
《‘十二五’規劃》中提出，“統籌布局新一代移動通信網、下一代互聯網、數字廣播電視網、衛星通信等設施建設，形成超高速、大容量、高智能國家干線傳輸網絡?！憋@然，構建中國下一代信息基礎設施的關鍵字聚焦在“統籌布局”四個字上，使有限的社會資源獲得最大的經濟社會效益，而不是各行各業自行其是，自謀其利。
1、寬帶化
幾乎所有的信息化向高端的發展都指向寬帶需求，是人類走向網絡時代的一個必然結果。傳感網、物聯網、云計算、泛在計算，甚至于高端計算，無一不依賴于網絡和帶寬。例如：三網融合、可視電話和視頻會議，工業上的虛擬制造和異地協同設計、醫療信息化（醫學圖像傳送和遠程醫療）、物流信息傳送、交通流量視頻監控、科學研究的海量數據轉送、大規模云計算等等，都需要高帶寬的支持。寬帶是信息化向高端發展的重點方向之一的“可視化”的物質基礎。
2009年底，我國網上看視頻節目的網民比例是62.6％，在網上下載音樂的網民比例是83.5％，使用網絡游戲的網民比例是68.9％，中國使用這些業務的網民比例高于美國。按照DIIC公司2007年調查，中國大概有78％的網民在網上看電視，而他們通過家里電視機收看電視的只有61％。我國P2P業務已占干線業務流量的40％以上，晚上甚至到80％，P2P方便了視頻業務的下載，加快了帶寬的消耗。
美國《國家寬帶計劃》目標是2020年至少1億家庭實現下行大于100Mbps上行大于50Mbps的寬帶接入。德國寬帶戰略：2018年50Mbps覆蓋100％全部家庭；到2020年50％的家庭至少100Mbps接入。澳大利亞國家寬帶網計劃：2010年90％的家庭能夠100Mbps上網，其余10％家庭可以無線接入。日本e-Japan一期（2001～2005）實現3000萬家庭以30~100Mbps接入。芬蘭2016年升級到100Mbps。韓國寬帶普及率93％，平均速率已達49.5Mbps。2012年前在全國建設“IT大運河”，有線網最高傳輸速度將達到1Gbps，無線網平均傳輸速度為10Mbps。
2010年，中國寬帶網民達4.5億，有線（固網）用戶中的寬帶普及率達到98.3%。中國平均互聯網網絡連接速度僅為100.9Kbps。各省中河南、湖南和河北的連接速度排名前三，分別為131.2Kbps，128.2Kbps和124.5Kbps。顯然，遠遠不能滿足用戶的需求。因此，“十二五”期間，在全國范圍內以下行20Mbps為寬帶化的發展目標，是一個合理的選擇；在中國一些比較發達的地區，如北京，也有可能以下行100Mbps、上行50Mbps為寬帶化的發展目標。
2、移動化
無線化、移動化是信息技術的一個重要的發展方向。因為沒有無線化就沒有泛在化。相應地，移動寬帶、移動互聯網也成為移動化發展的重要問題。
?。?）移動寬帶
如果采用20MHz通道或天線陣列（MIMO），3GPPLTE理論網速為下行100Mbps，上行50Mbps。包括美國在內的許多國家準備在2011年開始LTE的替換。斯德哥爾摩和奧斯陸2009年12月首先開通LTE服務。在20MHz寬通道情況下，WiMax移動寬帶無線接入可提供128Mbps下行和56Mbps上行的峰值數據速率。IEEE正在發展新的標準（IEEE802.16m)，以實現IMT-Advanced基站接收1Gbps、手機接收100Mbps的寬帶服務。2008年11月，高通公司宣布放棄UMB（CDMA2000系列標準的演進升級版本）而改走LTE方向，目標是275Mbps下行和75Mbps上行。
?。?）4G
至于4G的發展目標，固定通道寬度5至20MHz，可選至40MHz。用戶相對基站高速移動時的一般速率為100Mbps，相對基站靜止時為1Gbps。此外還包括：世界上任何兩點的數據速率不低于100Mbps；異構網絡間實現平滑轉接；多網絡間實現無縫互聯和全球漫游；為下一代多媒體業務，如實時音頻、高速數據、HDTV視頻內容、移動電視等，提供高QoS服務；與現有無線網絡標準及IP網絡實現互操作性；家庭節點與固定互聯網寬帶基礎設施互聯。屆時，人們將能夠傳輸高質量視頻圖像，圖像質量可以與高清晰度電視不相上下。
?。?）移動互聯網
2008年，全球手機接入互聯網首次超過臺式機接入互聯網，成為固定互聯網向移動互聯網發展的里程碑。2010年，全球手機的數據通信量首次超過語言通信量，凸顯了移動互聯網在人們工作、學習和生活中越來越重要的地位。2010年底，我國手機網民規模達3.03億，較2009年底增加了6930萬人，在整體網民中的比例從2009年末的60.8%提升至66.2%。使用臺式電腦上網的網民占78.4%，仍然居于首位；使用筆記本電腦上網的網民為45.7%。中國手機接入互聯網的網民數還沒有超過以臺式機接入互聯網的人數。
?。?）移動萬維網
在移動互聯網的發展中，特別受到關注的是移動萬維網，即采用移動設備，通過瀏覽器或Web應用接入互聯網的技術網絡。因為，對用戶而言，最方便的、最友好的就是，無論是用臺式機或是手機上網，使用方法和習慣都能夠保持一致，讓人感覺不到有什么差別。因此，實現“無處不在的Web”，成為移動互聯網發展的目標之一。影響移動萬維網發展的問題主要是：手機的互操作性，特別是手機操作系統的互操作性；手機作為一個接入平臺的可用性，即尺寸太小、分辨率低、輸入輸出容量限制等等。
3、發展Ipv6
按照目前的發展勢頭，“‘十二五’規劃”的末期，中國的網民數可能增至6～7億，包括物聯網在內的各種網絡應用的快速發展，將大大增加對互聯網地址的需求。2010年12月，中國IPv4地址數量達到2.78億；2011年2月，IPv4地址最終分發完畢。因此，由IPv4向IPv6的全面轉換已經現實而緊迫地提上日程。
早在1998年6月，中國CERNET就正式參加了國際下一代互聯網IPv6試驗床6Bone。2004年，中國研制成功IPv6核心路由器。2003年，中國開始發展“下一代互聯網示范工程（CNGI）”，IPv6進入了實質性發展階段。2008年北京奧運會期間，中國開始提供IPv6的商用服務，首次在奧運史上采用IPv6建立了主頁。中國在下一代互聯網的技術發展方面已有相當的基礎。
谷歌在2008年11月發表的一項研究報告中指出，IPv6在全球的使用仍然處于“嬰兒”時期。使用率最高的國家是俄羅斯（0.76%），其次為法國（0.65%）、烏克蘭（0.64%）、挪威（0.49%）和美國（0.45%）；中國為0.24%，日本為0.15%。從全球的發展來看，中國對于IPv6的使用并沒有走在世界的前列。
作為全球網民最多的國家，中國目前分配到的IPv6地址數（63塊，每塊為2的96次方）排名全球第18位，尚不及巴西（6.5萬塊）的千分之一，美國（1.5萬塊）的1/238，德國（9800多塊）的1/155,日本（8300多塊）的1/131。如果不能及時有效應對，加快下一代互聯網的應用發展，中國可能會輸在基于IPv6地址的下一代互聯網的起跑線上，“起一個大早，趕了一個晚集”。加快推進下一代互聯網（包括IPv6）的商用部署和未來網絡的發展研究，是一個相當緊迫的任務。
三、促進兩化深度融合
“兩化深度融合”是“全面提高信息化水平”的一個重要方面，或者說是最重要的一個方面。中國經濟的轉型升級，經濟發展方式的轉變，國家核心競爭力的提升，都有賴于中國現有各工業部門的信息化改造，有賴于信息化與工業化的深度融合。
近年來，許多發達國家，如美國等，都提出了再工業化（Reindustrialization）問題，目的是組織國家資源，改造過時的劣質產業，變衰退的或高污染產業為新興產業或綠色產業。再工業化的過程是一個經濟的、社會的、政治的過程，是一個國民經濟復興的過程。對所有的工業化國家而言，傳統的工業化已經失去了競爭力，而付出的資源、能源和環境的代價卻太高。當然，中國的問題更復雜和困難一些，中國的工業轉型升級，與發達國家相比，任務更為艱巨。
根據IHSGlobalInsight公司發表的報告，2010年中國制造業產值為1.955萬億美元，在全球制造業總產值中所占的比例為19.8%，而同年美國制造業產值僅為1.952萬億美元，在全球制造業總產值中所占的比例僅為19.4%。就制造業產值而言，中國已經超越美國成為全球制造業第一大國。位于第三和第四位的日本和德國，制造業產值分別為1.027萬億美元和6180億美元。報告同時指出，從制造業人均產值衡量，中國僅為美國的1/8。報告同時指出，從制造業人均產值衡量，中國僅為美國的1/8。換言之，美國1150萬制造業工人創造的價值與中國1億制造業工人創造的價值相當。這一方面是由于中國制造業主要集中在低附加值行業，而美國制造業則在高附加值行業領先世界；另一方面則是由于中國制造行業的勞動生產率目前仍遠低于美國，特別是在制造業的信息化方面與美國差距仍然很大。
過去10年，中國的“兩化融合”有了很大的發展。中國機械工業聯合會2008年企業信息化抽樣調查結果表明，機械行業CAD/CAM/CAPP/CAE普及率達到84%，有76.6%的企業已經建立了辦公自動化系統；89%的企業建立了財務管理系統；76%的企業建立了人力資源管理系統；64.9%的企業建立了生產計劃和控制系統；66.7%的企業建立了供銷存管理系統；64.6%的企業建立了客戶管理系統。這些重大的進展，已經在很大程度上改變了中國制造業的面貌。[page]
1、重點行業、關鍵裝備、核心技術
在下一個5至10年，中國的“兩化深度融合”，必須以“重點行業、關鍵裝備、核心技術”為引領，突出戰略重點，爭取在趕上和超過世界先進制造業水平方面有所突破，使中國成為一個制造業的強國，一個名副其實的制造業的第一大國。
?。?）重點行業
制造業可謂名目繁多。從手工制品到集成電路芯片，從服飾家具到巨型客機，無一不屬于制造業的范疇。在推進兩化深度融合的過程中，國家不能沒有重點。所謂“重點行業”，就是要從所有的制造業中，選出那些能夠顯著提升國家軟、硬實力，能夠加快提升國家比較優勢，能夠迅速強化國家競爭力的產業和行業，作為推進兩化深度融合的戰略重點行業。對于“重點行業”，國家需要動員全社會的力量，使其盡快實現轉型升級；并且，通過重點行業的發展，帶動其它行業兩化融合水平的提升。
?。?）關鍵裝備
兩化融合具有非常強烈的行業特征。不同的行業，所需要的信息化軟硬裝備和核心技術可能完全不同。在每一個行業中，都需要通過分析研究找出行業的“戰略要點”，確定每一個可以利用現代信息技術提高勞動生產率的生產環節，并進而為其開發信息化的制造裝備。這些處于“戰略要點”上的裝備，就是行業的“關鍵裝備”。在推動重點行業兩化深度融合的過程中，必須通過引進或者自行研制，盡快解決行業發展中必須的這些關鍵裝備。當然，還需要為新一代的生產系統和裝備提供信息化的儀器和檢測設備。
?。?）核心技術
對于每一個行業而言，信息化都會滲透到產品的研發、設計、生產、檢測、管理、流通等不同階段和過程。其中，真正的難點在于信息化的研發、設計、生產、檢測裝備和系統。他們是集工業化的“機械化、電氣化、自動化”和信息化的“數字化、網絡化、智能化”為一體，綜合研究、設計和開發的結果，是科研和技術創新的成果。這類關鍵裝備的研究、開發和生產，各有其自己的“核心技術”，不僅具有高技術、高成本、高投資、高風險的特點；而且，帶有很大的行業色彩，專業性很強，用戶卻相對有限，實際上不可能由每個企業自己去研究和開發，因為成本太高，風險太大。
國家需要按行業組織一大批具有不同專業背景的研究機構和企業進行專門的研究和開發，再通過市場提供相關企業選用。因此，解決行業的關鍵裝備和核心技術問題，需要政府從國家層面給予足夠的關注和扶持，僅僅停留在一般的號召上顯然是不夠的。兩化深度融合的核心技術，最為關鍵的其實就是嵌入式系統技術和工業軟件技術。這兩種技術，說起來簡單，實際上卻是以信息技術的形式凝聚了各個行業和不同學科的、最新的科學技術成就，在兩化深度融合中扮演著關鍵的角色。
2、嵌入式系統
20世紀的60和70年代，是計算技術發展的“主機時代（Mainframe）”。其后，是“微機＋局域網時代”和“互聯網時代”。許多學者認為，21世紀將是“嵌入計算（EmbeddedComputing）”時代，對產業的改造意義重大而深遠。目前，每年在PC中所使用的微處理器不過以百萬計，而嵌入式系統中的微處理器則以10億計。在許多領域，有或者沒有嵌入式系統，成為兩化融合有或無的標志，甚至是“兩化”是否深度融合的標志。
?。?）發展嵌入式系統
隨著信息化的深入發展，嵌入式系統的應用越加廣泛和深入，成為信息化與工業化融合最重要、最具有代表性的技術。如果將現有的各種生產裝備或消費類產品中的嵌入式系統移去，我們就回到了傳統的工業化時代，而所有的生產裝備或消費類產品將不再能正常運轉。這種應用是無止境的。應用得越多，越廣泛，越深入，兩化融合的水平就越高，工業化的水平也就越高。
因此，推動兩化深度融合，從信息化的管理走向信息化的生產和信息化的最終產品，就必須大力推動在各種工業產品或物理系統中，尋找和識別應用嵌入式系統的機會，努力發展嵌入式系統。所有搞工業的人，無論是工程技術人員、工人或者企業家，都要在腦子里裝一個問號：什么地方可以用到嵌入式系統？
?。?）嵌入式系統的實質
很多人以為嵌入式系統不過是一個芯片的設計或制造而已，其實不然。實質上，嵌入式系統是現代信息技術應用的一個特殊的領域，一個“專用計算”的領域。在許多應用場合，它就是一個專用的計算機系統，可能很簡單，也可能極為復雜。
?。?）構造智能物理系統
應用嵌入式系統的主要難點在于根據什么來設計嵌入式系統，解決現有工業產品或物理系統的什么問題。需求明確之后，才能將信息技術與應用對象所特有的或專屬的技術，如傳感器技術、測量技術、控制技術，以及相關專業技術等融為一體，在機械化、電氣化、自動化的基礎上，實現對于對象的數字化、網絡化、智能化改造，達到提升對象性能或擴大功能的目的。因此，嵌入式系統的研發，關鍵在于認識和理解現有的工業產品和物理系統，找到利用和設計嵌入式系統的理論和方法，從而構造一個智能物理系統。
?。?）智能物理系統
嵌入式系統的廣泛應用催生了智能物理系統（CPS-CyberPhysicalSystem）這個概念的誕生。顯然，CPS是一種系統的系統，計算部分（Cybercomponents）嵌入于物理系統之中，與物理部分（Physicalcomponents）一起工作，二者之間不斷地交換信息，計算部分的計算過程與物理部分的物理過程同時運行。智能物理系統帶來很多理論上需要研究的問題，呼喚在物理、工程科學與計算科學融合的基礎上，發展新的系統科學。在未來的10至20年間，有可能發展成為一門新的科學，是一個備受關注的熱點。
?。?）智能物理系統的難點
嵌入式系統是基于微處理芯片的。但是，嵌入式系統真正的核心和難點并不在微處理芯片上。人們往往誤以為嵌入式系統的設計就是芯片設計，其實不然。在對物理系統、產品或過程有深入地理解和掌握之前，在沒有明確嵌入式系統的功能和性能需求之前，不可能設計出真正有用的嵌入式系統。此外，嵌入式系統由小到大，由簡單到復雜，隨應用的不同而差異很大。就大多數的應用而言，對微處理芯片的要求不一定很高。因此，發展嵌入式系統的障礙往往不在微處理芯片上。
3、工業軟件
?。?）工業軟件的概念
工業軟件指的是專門為工業部門所使用的軟件，屬于應用軟件這一大類。許多嵌入式軟件也可以算作一類工業軟件。工業軟件從產品研發、設計、生產、檢測、管理、流通等不同方面，實現生產和管理過程的數字化、網絡化、智能化，在信息化與工業化的融合中，扮演著“融合劑”的角色。沒有工業軟件，就沒有信息技術在工業部門中的應用，也就沒有信息化與工業化的融合。
?。?）工業軟件的重要性
像美國B-2、F-22這樣的全球最先進的轟炸機、戰斗機，數以億計的零件可以在世界任何地方、按照設計的精度實現“準時”制造，而裝配起來卻沒有任何困難和問題，靠的就是一整套的工業軟件。工業軟件技術提供的面向產品全生命周期的，智能化、網絡化、協同化、開放式的產品設計與制造平臺，可以大大地提高產品全生命周期的勞動生產率。工業軟件在兩化融合中扮演著關鍵角色。沒有工業軟件，就沒有兩化融合。
?。?）工業軟件技術
工業設計軟件廣泛地采用模擬仿真技術，自動地將各種設計創意轉換成數字草圖和實物模型，并實現設計對象的可視化和數據共享；同時，通過高效和準確的數據交換，不僅強化零部件設計之間的溝通，而且自動校驗設計的合理性、互換性和兼容性，從而大大加快新產品研發的速度。沒有發達的嵌入式系統和工業軟件產業，中國永遠不會擁有自己先進的、信息化的裝備制造業和其它相關產業。
?。?）工業軟件的特點
工業軟件有其自身的功能需求，具有強烈的多學科交叉的特點，不僅注入了本專業的各種最新的知識和技術，而且還將相關的材料、工藝、能源、經濟、環境等知識和技術有機地加以組合，通過豐富的多學科知識庫，為生產流程的各個環節提供技術支撐。工業軟件也具有極強的行業特征。同樣一個計算機輔助設計（CAD）軟件，對于飛機、汽車、成衣等不同行業，內涵完全不同。因此，抓住行業特征開發工業軟件，是一個重要的推進策略。[page]
四、向信息化高端發展
1、物聯網
物聯網的雛形始自20世紀90年代初中期。1990年第一次海灣戰爭暴露了美國軍用物資管理的嚴重問題。軍需物資發了又送，重復投遞，造成人力物力的巨大浪費，令美軍后勤官員頭痛不已。為此，美國防部下決心開發基于射頻辨識標簽（RFID）和互聯網技術的全軍“聯合后勤管理信息系統”，力求做到軍中“一切資產可見化”，實現了軍用物資適時、適地、適量投送以及運輸信息的全程跟蹤。隨后，以射頻辨識標簽、數字傳感器、嵌入式芯片、無線傳輸和互聯網技術為基礎的物聯網技術開始向民用領域輻射擴展，物聯網的概念也逐漸形成和發展。
物聯網是互聯網應用向“物”的延伸，開啟了一場信息化的關于“物”的管理和利用的革命。國外有學者提出，利用互聯網可以聯接全球大約500億至100萬億件物體，并跟蹤他們的運動。顯然，目前并不存在將全世界所有的物體通過網絡聯接在一起的需求，因為就全球范圍而言，大多數物與物的相關性近乎為零。因此，在可以預見的將來，無論就全球、國家、或地區而言，一定會出現很多個具有不同功能、不同用途的物聯網，亦即很多個“物”的管理和利用系統，而不是一個全球互聯的物聯網。
與此相應，物聯網的發展一定是應用驅動的，而不是技術驅動的。應用是物聯網發展的靈魂。沒有應用，就沒有物聯網技術和產品的市場，就沒有物聯網產業的發展，就沒有市場、技術、產業三者協調發展的良性互動。
目前，我國物聯網建設呈現出良好的發展勢頭，各部門、地方政府和企業對于發展物聯網都很重視，積極性很高，呈現出一種“遍地開花”的現象，相應地推動了國家信息化向高端發展，形勢是好的。中央和地方政府部門和多個行業正在進行物聯網應用的探索和試點；不少科研單位和企業也積極研發物聯網核心技術；在某些應用領域以及“點”和“局域”的范圍內取得了一些重要的進展和成果。
我國物聯網尚處于發展初期，在一股熱潮的表象之下，還存在一些值得重視的、深層次的問題和障礙。一是不少地方和企業還處在炒概念的階段，忙于借此熱潮，戴上“物聯網”的帽子以“圈錢圈地”；二是一些地方和企業在沒有真正理解物聯網的內涵、沒有辨識物聯網具有重大經濟社會效益的應用領域的情況下，盲目跟風，一哄而上，產品應用檔次低、批量小、質量差，成本則居高不下；三是迄今為止，還沒有開發出典型、大規模、系統化、覆蓋全國的物聯網應用系統，難以形成規模效應，不足以帶動相關技術和產業的發展；四是在應用前景朦朧的情況下，很多真正希望進軍物聯網的企業由于不了解實際的應用需求，不知道如何參與和推進，有勁無處使；五是部門之間和產業鏈上下游之間溝通不足，“熱炒”之下，一方面各地都加大投入，批錢批地，出現了盲目投入、重復建設的情況；另一方面，投入物聯網核心技術研發的資源卻因分散而顯得嚴重不足，不能形成攻克核心技術的合力。
當前，推動我國物聯網健康發展的關鍵，在于識別我國經濟社會發展中對于“物”的管理和利用的緊迫需求，不失時機地開發那些既有利于我國經濟發展方式轉變，又有利于我國戰略性新興產業成長的重大物聯網工程。近30年來，特別是近10年來，我國信息化的快速發展，使我國已經走過了在一個單位或局部范圍內構建信息系統的初級階段，具備了在全國乃至全球范圍內采用各種最先進的信息技術，構建大型和超大型信息系統，向信息化高端發展的能力。在這樣的大背景之下，我國物聯網的發展要堅持走高標準、高效益、大系統、規?；陌l展道路，不僅要著眼于“趕”，而且要著眼于“超”。這些規?；?、系統性重大應用工程的開發和建設，不僅能夠在全社會形成一種示范效應，厘清一些模糊概念，而且能夠有效地引導相關核心技術的研發，建立具有自主知識產權的相關標準，并利用重大應用工程的規模效應，實現產品集成優化和產業鏈的貫通，促使相關產業的聚集和發展，培育跨行業、跨平臺、跨應用領域的綜合集成服務能力，推動現代服務業的發展。
國家和地方層面需要辨識和建設一批當前我國經濟社會發展中對于“物”的管理和利用有著緊迫需求的重大應用工程項目。這些工程項目，應該具有顯著的“大系統”特征。它們是系統的系統；縱向貫通到底，橫向覆蓋全域；業務上有集中統一、規范順暢的流程和管理體制；技術上既有專業屬性，又富有創新空間；產業上既能夠形成較完整的鏈條，又具有顯著的規模經濟效益。以這樣一批國家物聯網重大應用工程為主線，我國物聯網發展中的許多技術創新、產業發展、網絡建設、標準制定、法律法規、安全管理等問題就有了明確的主攻方向，可以避免當前我國物聯網發展中廣泛存在的盲目性和隨意性。
2、云計算
上世紀90年代中期互聯網開始在全球普及之后，人們就一直在探索如何利用網絡實現“計算能力”的資源共享?！霸朴嬎恪辈⒉皇鞘裁葱碌母拍?，而是這種探索的繼續和發展。
早在20世紀90年代中期互聯網趨于普及時，Sun公司就提出了“網絡計算機”的概念。從上網的前提出發，重新定義（即簡化）“網機”的功能需求，通過盡量利用網上計算資源來降低“網機”成本，以實現更大范圍的計算機普及和聯網。兩年后網機逐漸銷聲匿跡。一、用戶對計算機的功能需求越來越強，而“網機”的思路與這個發展趨勢背道而馳；二、使用“網機”后，通信網絡負載大量增加，而通訊費用則成為用戶的巨大負擔?！熬W機”的失敗說明信息技術和應用的發展，并不簡單地支持“簡易終端”的概念。
本世紀初，隨著P2P技術的發展，網格計算曾經一度炒得很熱。網格計算的主要目的是為了科學合作而共享資源；同時，可以根據科學計算的需要，擴大資源共享的規模。有人認為，網格計算是繼互聯網和Linux操作系統之后信息技術領域內最重要的發展。但是，網格計算并沒有如預期那樣蓬勃發展。網格計算不失為一個好的思路，確有其發展空間，但是，由于信息和信息處理固有的“個性”和“私密性”，網格計算在實踐中遇到的阻力之大是不言而喻的。
在網格計算風靡之時，IBM網格計算的總經理霍克曾經提出了“算廠”的概念，即利用互聯網，計算能力可以像電力一樣通過網絡來調度使用。用戶不需要知道計算能力來自何處，只要將計算終端插上電源即可。但是，“信息”作為一種資源畢竟與電、水、煤氣等有本質上的不同。電、水、煤氣是公用事業，而計算機所處理的數據和信息畢竟不是“公用事業”，而是具有極其鮮明的個性。信息和信息處理的技術具有很大的個性和私密性，未必都能儲存于“算廠”。因此，關于“算廠”的概念最后也不了了之。
數據與信息的非公用性質是問題的本質?！八懔Α睅в泄蒙唐返奶卣?，數據和信息則完全不具有這樣的特征。信息技術的不斷發展，使計算機的計算能力不斷提高、價格則不斷下降。這種發展的基本目標其實是將信息處理的能力賦予每一個個人，從而整體上增加全社會處理信息的能力。任何限制這種目標的技術，是與信息革命和信息技術發展的趨勢不相容的，最后都不會被最廣大的用戶所接受。云計算的概念，在本質上與“網機”、“網格計算”、“算廠”等概念并沒有本質上的差異之處。
與物聯網在可以預見的將來不會是“一張網”一樣，在信息化的天空（cyberspace），云計算的“云”也不會是只有“一塊”，而是大大小小、時聚時散、根據應用需求而構造的結構可能并不雷同的多個“云”。云計算是一種思想（idea），而不是一個時代或一種技術標準。因此，在準備擁抱“云計算”之前，一定要深思熟慮，避免盲目性和浮燥情緒。用“云”還是不用“云”，用什么樣的“云”，需要認真的論證，需要“應用驅動”。
目前，“云存儲”和“云服務”已經有比較成功的先例。前者如亞馬遜公司率先開展的“云存儲”服務，后者如蘋果公司的iPhone和iPad的iTunes服務。在某些特定的環境條件下，云計算可能非常有用。例如，一個單位為了確保其數據和信息的安全控制，為了嚴格限制員工對于計算機的使用，同時，又為了降低成本，云計算可能是一個好的選擇。因此，云計算能否順利發展的關鍵在于能否識別云計算的重大應用領域和應用項目，而不在于是否盲目地率先發展各種應用目標和對象并不明確的所謂“云計算公共服務平臺”。
3、智慧地球
信息技術、信息革命、信息化的發展是一個連續的、不斷演進的過程，是從數字化開始，向著網絡化和智能化發展的一個過程，有其階段性的特征。注意技術概念的厘清、技術應用的辨識，避免盲目跟隨和浮燥之風非常重要。
?。?）數字化
當代的信息革命本質上是一場信息數字化的革命。信息化的進程是從數字化開始的。其起點可以追溯到1951年，美國普查局將艾克特和穆克利在美國制造的世界上第一臺商用計算機——通用自動計算機（UNIVAC）買去做人口普查的數據處理。此后，信息數字化的進程伴隨著信息化的發展，從來沒有間斷過。最初是數據、文字信息化了，而后發展到圖片、語音和視頻的信息化，并在此基礎上發展出各種各樣的信息采集、處理、存儲、傳播和利用的信息系統。但是，數字化的進程還遠遠沒有結束。一方面，物理世界巨大而豐富多彩，要根據人類工作、學習和生活的需要將其數字化，還有十分漫長的路要走；另一方面，許多種類的物理世界的信息，如人類的嗅覺和味覺信息，人類還沒有完全找到數字化的方法，數字化還將繼續發展是沒有疑義的。
?。?）網絡化
網絡化的進程可以追溯到1969年。當時，美國國防部開始研發ARPA網，意圖建立一個可供美國全國范圍內的研究人員共享各種理念的計算機網絡。ARPA網是互聯網的雛形，但并不是真正意義上的互聯網，因為它連接的是主機，而不是網絡。由于PC和微機的出現，Datapoint公司于1977年首先推出了ARC系統，成為全球第一個商用局域網。此后，局域網技術的發展不僅大大地推進了局域范圍內網絡化的進程，而且為互聯網在全球的普及應用準備了條件。20世紀90年代初中期，互聯網在全球蓬勃發展，才真正開啟了網絡化的新時代。網絡化的進程也還遠遠沒有結束。從地域來看，網絡化由局域走向廣域、全球甚至外層空間；由固定走向移動，再走向無處不在（泛在）；從對象來看，由人與人的聯網走向人與物、物與物的聯網，由各種類型的計算機之間和網絡之間的聯網走向它們與各種嵌入式系統的聯網；從技術來看，網絡帶寬由Kbps級走向Mbps級，再走向Gbps級，使信息的傳遞更快、質量更高，也還遠遠沒有走到需求的盡頭。因此，網絡化還將繼續發展是沒有疑義的。當然，網絡化是以數字化的發展為前提的。沒有數字化的網絡不能算是信息時代或信息化意義上的網絡，也是沒有生命力的。
?。?）智能化
IBM提出的“智慧地球”的概念，本質上是追求人類社會各個領域的“智能化”的實現，是數字化、網絡化之后，人們對于充分發揮計算機潛能的高層次應用的追求。人們已經開發了許多的信息系統。但是，只有數據和信息的采集、存儲、處理、檢索和利用，這些系統還不能算是智慧的或智能化的系統，只能說是實現了數字化。這些系統的聯網應用，也不能算是智慧的或智能化的系統，只能說是實現了網絡化。因此，不是在信息系統或城市、國家前面加上“智慧”兩個字，信息系統或城市、國家就“智慧”了，就智能化了。
智慧的或智能化的系統，核心是“算”，而“算”正是計算技術的最大潛能之所在。對被研究的對象，如電網、環境、水資源、交通網絡、物流運輸等等，首先構造其運行的數學模型，然后利用各種算法和軟件，將相關信息系統（或傳感網、物聯網）采集的數據和信息送入模型進行處理和計算，從而得出控制或管理的最優化的解決方案，對對象進行實時或非實時的處理和控制，才是智慧的，或者智能化的實現。利用各種先進的數據和信息處理技術，提高數據和信息利用的智能化水平，如業務智能（BI），也是智慧化、智能化的一種表現。
因此，智能化是信息化在數字化和網絡化基礎上向高端的發展，是一個漫長的、不斷發展的過程。全面提高信息化水平，既包括提高信息化的智能化的水平，更包括提高信息化的數字化和網絡化的水平。智能化建立在數字化和網絡化的基礎之上。因此，在謀劃某個領域、某個地區向著智能化的發展的時候，一定要注意相關的數字化和網絡化的條件是否已經具備，或者，使智能化必備的數字化和網絡化環境和條件與智能化同步發展。我們不能盲目地追求智能化的發展，而忽視了作為智能化的基礎的數字化和網絡化的發展。
綜上所述，為了加快經濟發展方式的轉變，加快中國的經濟社會發展和現代化進程，中國的各行各業都需要有一個新的思路，認真研究自身“全面提高信息化水平”的方方面面，在“十二五”期間將各行各業的信息化提升到一個新的高度。
?。ū疚母鶕芎耆什┦吭凇叭嫣岣咝畔⒒睂ｎ}報告會上的演講整理而成，未經本人審閱）
