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【思享家】从“四化”到“数字孪生”——为数字经济的升级发展做好充分准备

来源:光明网-理论频道2021-11-16 09:34

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  作者:金雪涛(中国传媒大学国际传媒教育学院院长,中国传媒大学经济与管理学院教授、博士生导师)

  10月18日,习近平总书记在主持中共中央政治局第三十四次集体学习时强调,要站在统筹中华民族伟大复兴战略全局和世界百年未有之大变局的高度,统筹国内国际两个大局、发展安全两件大事,充分发挥海量数据和丰富应用场景优势,促进数字技术与实体经济深度融合,赋能传统产业转型升级,催生新产业新业态新模式,不断做强做优做大我国数字经济。这研判了数字经济对全球要素资源市场、经济结构和竞争格局的影响,对我国数字经济的升级发展具有根本性的指导意义。

  一、我国数字经济的发展历程:两化—四化

  本世纪以来应用科学技术呈爆发式发展,人类社会在短短十几年时间完成了诸多新产品、新服务、新业态、新生产组织模式与新商业模式的创造。在这一进程中,数字技术全面渗透于社会经济生活的方方面面,对人类文明进步产生的影响深远。数字经济不仅成为了全球经济的主导力量,更是疫情期间引导经济复苏的新引擎。根据统计,2020年我国数字经济规模已经达到39.2万亿元,在GDP中的占比已从2008年的15.22%增长到2020年38.6%,年均增长率远远高于GDP的名义增长率。我国数字经济已从“数字产业化和产业数字化的两化”拓展发展为“数字产业化、产业数字化、数据价值化和数字治理的四化”。

  数字产业化:既包括数字技术与传统产品(服务)结合而产生的新型的数字化产品与服务(比如工业机器人制造、可穿戴智能设备制造和电信、广播电视和卫星传输服务等),又包括数字技术应用业(比如各类应用软件开发、互联网数据服务等)、数字要素驱动业(比如互联网生产和生活服务平台、数字内容与媒体等)。根据中国社会科学院数量经济与技术经济研究所发布的《中国数字经济规模测算与“十四五”展望研究报告》,2019年我国数字产业化的增加值约为8.40万亿元,年均增长率14.3%。该领域为消费者提供了全新的数字产品(服务),精准地对接了消费需求的结构性升级,为解决供求错位、推动供给侧结构性改革提供了坚实的基础。

  产业数字化:是传统产业的运营与组织经过数字技术的改造,增加了新价值、形成了新业态,它涵盖了智慧农业、智能制造、智能交通、智慧物流、数字金融、数字商贸等应用场景。无论是发达国家还是我国,产业数字化规模比重均远超数字产业化,且服务业的数字化转型最为显著,产业数字化是数字技术落地各类应用场景的结果,是数字经济的主战场。

  数据价值化:近年来在区块链技术和人工智能算法的推动下,数字化的信息和知识形成了海量的“数据资源”被全面采集、精准挖掘与分析,以数字权利的形式实现了有形与无形资产在网络平台上的价值流转,数据本身实现了资本化。从2019年我国首个数据确权平台“人民数据资产服务平台”启动,到北京市筹建北京国际大数据交易所,无一不是对明确数据赋权标准、探索数据加密规范和保证交易安全的有益探索,数据价值化为各类生产要素及资产的组合与价值流转提供了信息采集、确权定价和交易安全的保障。

  数字治理:数字经济的快速发展,客观上要求有与之匹配的制度和政策法规、决策与监督,需要多主体参与、技术与管理相结合,利用数字化手段全面提升“管”“治”能力,数字治理应运而生。如果说数据价值化是数字经济中生产要素的体现,那么数字产业化和产业数字化则表征着数字经济中的生产力,数字化治理则是数字经济中生产关系的体现。

  2016年G20杭州峰会通过了《二十国集团数字经济发展与合作倡议》,“数字经济”首次被列为G20创新增长的一项重要议题。2017年3月,数字经济首次写入政府工作报告。2021年3月12日,“十四五”规划和2035年远景目标纲要发布,预计到2025年数字经济核心产业增加值占GDP比重将达到10%,数字经济发展上升为国家战略。若干年的发展与深耕,我国数字经济的“四化”协同发展态势初现。

  二、数字经济发展的新阶段:数字孪生

  尽管“四化”协同已大大拓展了数字经济的内涵和外延,但其并非数字经济发展的最高级阶段。数据量的爆发增长和数据价值化的普及应用必将推动数字经济迈向数字孪生的新发展阶段。未来在5G(6G)的网络环境基础上,借助于人工智能和云计算的强大算法、算力,以及区块链提供的认证,我们生活的物理世界将可与虚拟的数字世界之间形成实时映射(数字孪生),并实现物理世界与数字世界互联、互通和交互操作。很多人把数字孪生视为“元宇宙(Metaverse)”的应用场景,国际权威机构Statista预测,2035年全球数据产生量将达到2142ZB,这意味着虚拟数字世界与现实世界在各个方面将进一步密切融合,可以想见,虚拟数字世界中细节更丰富的拟真环境、数字模型的验证与学习、沉浸式的在场体验等,将辅助人类进行物理世界的改造,甚至创造超越人类想象的新世界。

  三、面对数字经济新发展:关注四个同构

  围绕“数据”这一关键生产要素,以数字化转型全面驱动生产方式、生活方式和治理方式变革,打造数字经济新优势。面对数字孪生,我们需要关注以下四方面的“同构”:

  万物互联与万物智联同构,加速下一代通信基础设施建设布局。数字经济发展初期的基础设施建设主要服务于万物互联,当前数字经济的基础设施建设则应兼顾万物智联。加快5G(6G)等数据传输网络和人工智能基础设施建设已成为美、英等国的投资重点,从数字经济发展的跟跑、到并跑,再到引领,我们更应关注下一代通信基础设施在人工智能方面的建设与升级。加快5G的基站建设和商用步伐,完善以数据中心、智能计算中心为代表的算力基础设施建设,为传统产业的数字化和智能化升级打下坚实物理基础。在超高速率、低延时、海量设备连接的基础上,致力于改进算法与算力的基本能力,赋予物联网中机器“思考”的能力,推进万物智联实现。

  供给侧与需求侧同构,丰富数字产业化与产业数字化的智能化场景应用。我国数字经济主要应用场景集中在消费互联网,工业互联网的发展还有很大可挖掘空间。与面向消费者个体的消费互联网不同,工业互联网对网络的可靠性、安全性要求更高,延时性更敏感,同时参与主体能力要求更高、数据及流程复杂度更高。在从生产过程数字化—企业经营数字化—产品(服务)创新数字化—供求链接数字化的整体数字化链条上,生产过程和企业经营的数字化的发展空间亟待拓展,既需要打通企业内外所有数据,又需要多技术支撑设备、生产线、企业、渠道、产品与用户以数据精准计算、生产经营过程智能化、供给需求高度匹配的方式紧密联系。这要求我们一方面充分利用人口规模优势继续发展面向需求侧的消费互联网,提供更丰富的数字化新产品与服务样态,满足数字化时代需求的结构性升级需求,进一步增强人民的获得感;另一方面也要把握数字技术的强大赋能力量,加快数字技术与实体经济深度融合,推动我国在农业、工业、服务业数字化中的均衡发展,丰富产业数字化的智能场景应用,培育新的大型高科技企业,同时激励中小企业加速数字化转型,在各垂直领域发挥企业的主体作用。

  算法与算力同构,强化数字经济深入发展的原动力。从上海浦东智能机电企业的智能制造到深圳龙岗的无人载具和智慧城市方案,再到以6653个智造企业数量稳居全球第一的苏州,我国人工智能的发展已从零星个案步入广泛应用的快车道。人工智能算法的演进离不开支持海量数据存储与计算的关键底座——云计算,我国云计算市场的年增长率已超过50%,它将原本不可分割的硬件设备进行逻辑层面的化整为零,极大地降低了数据存储及运算成本。在实践中,坚持科技自强,围绕底层技术进行扎根创新,一方面从“中国芯”开始提高服务器算力,做到关键技术自主可控,不断丰富增强计算资源和存储资源,另一方面推进人工智能技术从传统的决策树向更高级的深度学习、强化学习演进。在智能机器完成人类的视觉、听觉、嗅觉、语言、思考、行动的专用型应用的过程中探索 “智能机器一脑万用”的通用型应用,真正实现“数智化”。

  物理世界与虚拟世界同构,做好数字孪生建设的充分准备。无论接受与否,数字虚拟世界与我们的物理世界已从并行走向了相互交融。数字孪生通过模型和技术手段反映了物理实体和数字虚拟世界之间的双向动态映射,其中也包含了物理实体与虚拟模型之间的各种关系和连接。数字孪生是一个复杂系统,对实时计算能力要求相当高,有效实施面临很多挑战。数字孪生的同构世界已在我国的制造业、智慧城市中开始应用,需要进一步优化基于云模式的数据存储与共享服务,进一步提高基于大数据与人工智能的数据分析及智能决策能力,进一步升级基于虚拟现实(VR)、增强现实(AR)的虚实映射可视化的终端与技术,助力数字孪生的“专精特新”技术研发和行业推广应用。与此同时,以发挥我国制度优势集中力量攻坚为基础,强化安全意识,充分利用全球科技、资源和市场,积极融入多边数字治理体系,促进数字经济成果在国内国际双循环中的共享。

  未来以来,将至已至。抓住历史机遇,把握发展大势,从顶层设计、数据生产要素配置、数字生产力系统优化及生产关系调整等方面进行前瞻性布局,全面推进我国数字经济优化升级,充分释放数字经济的外溢效应和倍增效应,为全球数字经济贡献“中国力量”。

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