中國(guó)信息科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢(shì)下

信息科學(xué)技術(shù)

發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢(shì)(續(xù))南京工業(yè)大學(xué)白光偉博士/教授1/11/20231提高我國(guó)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的突破口“抓住信息科技更新?lián)Q代和新材料科技迅猛發(fā)展的難得機(jī)遇，把掌握裝備制造業(yè)和信息產(chǎn)業(yè)核技術(shù)主知識(shí)產(chǎn)權(quán)作為提高我國(guó)產(chǎn)心的自業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的突破口?！?/11/20232提高我國(guó)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的突破口“我們要以信息、裝備制造和新材料的集成創(chuàng)新為核心……促進(jìn)信息化與工業(yè)化良性互動(dòng)，全面提升我國(guó)制造業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力?！?/11/20233“中國(guó)作為全球組裝筆記本PC和iPod最多的國(guó)家，但從這兩種產(chǎn)品中所獲得的價(jià)值非常少；盡管有少數(shù)中國(guó)品牌（例如聯(lián)想和華為）成功，但中國(guó)的角色仍然只是為支持獲得更多創(chuàng)新價(jià)值的外國(guó)企業(yè)提供廉價(jià)勞動(dòng)力”。來源：CapturingValueinaGlobalInnovationNetwork:AComparisonofRadicalandIncrementalInnovation,PersonalComputingIndustryCenter,Sep.20071/11/20234美國(guó)從中國(guó)少進(jìn)口一個(gè)iPod，中國(guó)外貿(mào)下滑150美元，但其中只有4美元是中國(guó)的附加值。來源：美國(guó)《外交政策》網(wǎng)站，2009年6月10號(hào)1/11/20235溫家寶總理于2009年8月7日率先提出——感知中國(guó)能源領(lǐng)域智能交通人口健康公共安全環(huán)境保護(hù)國(guó)家安全空間領(lǐng)域信息安全海洋保護(hù)1.把傳感系統(tǒng)和3G中的TD技術(shù)結(jié)合起來2.在國(guó)家重大科技專項(xiàng)中，加快推進(jìn)傳感網(wǎng)發(fā)展3.盡快建立中國(guó)的傳感信息中心，或者叫“感知中國(guó)”中心溫家寶總理的3點(diǎn)指示：從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng)1/11/20236 無線傳感網(wǎng)絡(luò)是由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的大量微型、低成本、低功耗的傳感器節(jié)點(diǎn)組成的多跳無線網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)關(guān)

特點(diǎn)：大規(guī)模、自組織、隨機(jī)部署、環(huán)境復(fù)雜、傳感器節(jié)點(diǎn)資源有限、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣?jīng)常變化。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1/11/20237數(shù)字世界傳感數(shù)據(jù)傳感數(shù)據(jù)傳感數(shù)據(jù)傳感數(shù)據(jù)傳感數(shù)據(jù)傳感數(shù)據(jù)物理世界連接物理世界和數(shù)字世界無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1/11/20238無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1/11/20239Thesetinysensornodesconsistofsensing,data

processing,communicatingcomponents,網(wǎng)關(guān)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)1/11/202310MonitoringPeopleVehiclesAnimalsEnvironmentSupplychains…無線傳感器器網(wǎng)絡(luò)主要要應(yīng)用領(lǐng)域域12/31/202211GreatDuckIsland大大鴨鴨島島,StateofMaine,USA190sensorsmonitorthenestingpetrelsAvoidtodisturbthebirdUniversityofCalifornia,Berkeley12/31/202212典型型應(yīng)應(yīng)用用土壤壤濕濕度度、、溫溫度度、、成成份監(jiān)監(jiān)測(cè)測(cè)：：節(jié)點(diǎn)點(diǎn)對(duì)對(duì)土土壤壤進(jìn)行行周周期期性性采采樣樣將將數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)發(fā)送送給給遠(yuǎn)遠(yuǎn)端端用用戶戶。。森林林防防火火：：節(jié)點(diǎn)點(diǎn)實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)測(cè)周周圍圍溫溫度度情情況況，，并在在探探測(cè)測(cè)到到溫溫度度過過高高時(shí)發(fā)發(fā)出出警警報(bào)報(bào)。。醫(yī)療療看看護(hù)護(hù)：：將傳傳感感器器配置置在在身身體體上上，，可可以以將身身體體情情況況傳傳輸輸給給遠(yuǎn)遠(yuǎn)端監(jiān)監(jiān)控控中中心心.GE公公司司12/31/202213煤礦礦安安全全監(jiān)監(jiān)控控MineMonitoring我國(guó)國(guó)煤煤礦礦事事故故死死亡亡人人數(shù)數(shù)是是世世界界其其他他主主要要采采煤煤國(guó)國(guó)家家死死亡亡總總?cè)巳藬?shù)數(shù)的的四四倍倍，，死亡亡率率大大大大高高于于世世界界主主要要產(chǎn)產(chǎn)煤煤國(guó)國(guó)家家平平均均水水平平（（百百萬萬噸噸煤煤死死亡亡率率為為美美國(guó)國(guó)的的一一百百倍倍、、印印度度的的十十倍倍?。。?2/31/202214MineexplosionaccidentsceneSensorcommunicationdetectinginminer溫家寶寶總理理含淚淚慰問問陜西西銅川川礦難難遇難難礦工工家屬屬：我我來晚晚了?。∶旱V安安全監(jiān)監(jiān)控MineMonitoring12/31/202215地面上上的傳感節(jié)節(jié)點(diǎn)立柱上上的傳感節(jié)節(jié)點(diǎn)無線傳傳感網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)原原型系系統(tǒng)拓拓?fù)鋱D圖:礦井安安全檢檢測(cè)和和防護(hù)護(hù)系統(tǒng)統(tǒng)FromtalkofYunhaoLuo煤礦安安全監(jiān)監(jiān)控MineMonitoring12/31/202216AmbientNetworkingFrom??TheInternetofThings?,ScientificAmerican,Oct200412/31/202217從互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)到到物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)12/31/202218從互聯(lián)聯(lián)網(wǎng)到到物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)12/31/202219云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)格計(jì)算網(wǎng)無線局域網(wǎng)Internet網(wǎng)移動(dòng)通信網(wǎng)P2P網(wǎng)絡(luò)無線傳感網(wǎng)基本架構(gòu)安全保衛(wèi)精細(xì)農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控醫(yī)療保健智能家居基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層核心網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層物聯(lián)設(shè)備層物聯(lián)網(wǎng)TheInternetofThings12/31/202220中國(guó)發(fā)揮信信息產(chǎn)業(yè)作作為經(jīng)濟(jì)振振興的引擎擎作用信息產(chǎn)業(yè)列列入我國(guó)應(yīng)應(yīng)對(duì)國(guó)際金金融危機(jī)的的十大產(chǎn)業(yè)業(yè)振興計(jì)劃劃，國(guó)家出出臺(tái)了包括括計(jì)算機(jī)在在內(nèi)的家電電下鄉(xiāng)措施施。振興信息產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的關(guān)注注點(diǎn)先進(jìn)集成電電路和平板板顯示計(jì)算機(jī)服務(wù)務(wù)體系軟件和信息息服務(wù)寬帶網(wǎng)絡(luò)智能傳感產(chǎn)產(chǎn)業(yè)12/31/2022212010年年國(guó)家重點(diǎn)點(diǎn)基礎(chǔ)研究究發(fā)展計(jì)劃劃(973計(jì)劃)科技部2010年將將繼續(xù)部署署國(guó)家重點(diǎn)點(diǎn)基礎(chǔ)研究究發(fā)展計(jì)劃劃和國(guó)家重重大科學(xué)研研究計(jì)劃項(xiàng)項(xiàng)目。國(guó)家重點(diǎn)基基礎(chǔ)研究發(fā)發(fā)展計(jì)劃是是以國(guó)家重重大需求為為導(dǎo)向，對(duì)對(duì)我國(guó)未來來發(fā)展和科科學(xué)技術(shù)進(jìn)進(jìn)步具有戰(zhàn)戰(zhàn)略性、前前瞻性、全全局性和帶帶動(dòng)性的基基礎(chǔ)研究發(fā)發(fā)展計(jì)劃。。12/31/202222國(guó)家家重重大大科科學(xué)學(xué)研研究究計(jì)計(jì)劃劃是是《《國(guó)國(guó)家家中中長(zhǎng)長(zhǎng)期期科科學(xué)學(xué)和和技技術(shù)術(shù)發(fā)發(fā)展展規(guī)規(guī)劃劃綱綱要要（（2006－－2020年年））》》（（以以下下簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱稱《《規(guī)規(guī)劃劃綱綱要要》》））部部署署的的、、引引領(lǐng)領(lǐng)未未來來發(fā)發(fā)展展、、對(duì)對(duì)科科學(xué)學(xué)和和技技術(shù)術(shù)發(fā)發(fā)展展有有很很強(qiáng)強(qiáng)帶帶動(dòng)動(dòng)作作用用的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)研研究究發(fā)發(fā)展展計(jì)計(jì)劃劃。。2010年年國(guó)國(guó)家家重重點(diǎn)點(diǎn)基基礎(chǔ)礎(chǔ)研研究究發(fā)發(fā)展展計(jì)計(jì)劃劃(973計(jì)計(jì)劃劃)12/31/202223新型型光光電電子子器器件件與與集集成成系系統(tǒng)統(tǒng)；；支撐撐節(jié)節(jié)能能環(huán)環(huán)保保的的光光子子和和微微電電子子器器件件及及技技術(shù)術(shù)的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)研研究究；；寬帶帶無無線線通通信信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的的信信息息理理論論基基礎(chǔ)礎(chǔ)；；海量量信信息息智智能能處處理理的的理理論論和和方方法法；；2010年年國(guó)國(guó)家家重重點(diǎn)點(diǎn)基基礎(chǔ)礎(chǔ)研研究究發(fā)發(fā)展展計(jì)計(jì)劃劃(973計(jì)計(jì)劃劃)12/31/202224面向向復(fù)復(fù)雜雜應(yīng)應(yīng)用用環(huán)環(huán)境境的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)存存儲(chǔ)儲(chǔ)系系統(tǒng)統(tǒng)理理論論與與技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)；；面向向數(shù)數(shù)字字化化設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)制制造造的的理理論論及及算算法法；；新計(jì)計(jì)算算模模式式的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)、、特特性性和和支支撐撐技技術(shù)術(shù)；；物聯(lián)聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)體體系系、、理理論論建建模模與與軟軟件件設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)方方法法。。2010年年國(guó)國(guó)家家重重點(diǎn)點(diǎn)基基礎(chǔ)礎(chǔ)研研究究發(fā)發(fā)展展計(jì)計(jì)劃劃(973計(jì)計(jì)劃劃)12/31/202225江蘇省省重點(diǎn)點(diǎn)發(fā)展展傳感感網(wǎng)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)建設(shè)成成為““感知知中國(guó)國(guó)”應(yīng)應(yīng)用示示范區(qū)區(qū);突破傳傳感網(wǎng)網(wǎng)核心心技術(shù)術(shù)，推推動(dòng)重重要應(yīng)應(yīng)用產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化化和工工程化化；面向重重點(diǎn)領(lǐng)領(lǐng)域，，建設(shè)設(shè)標(biāo)志志性應(yīng)應(yīng)用示示范工工程(智智能工工業(yè)、、智能能農(nóng)業(yè)業(yè)、智智能交交通、、智能能電網(wǎng)網(wǎng)、智智能公公共安安全、、智能能環(huán)保保、智智能家家居。。。。。)。。12/31/202226信息息科科學(xué)學(xué)技技術(shù)術(shù)面面臨臨重重大大突突破破信息息技技術(shù)術(shù)創(chuàng)創(chuàng)新新和和應(yīng)應(yīng)用用正正在在催催生生新新興興產(chǎn)產(chǎn)業(yè)業(yè)和和加加速速經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)社社會(huì)會(huì)發(fā)發(fā)展展轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)型型：：信息息技技術(shù)術(shù)的的通通用用目目的的性性不不斷斷為為傳傳統(tǒng)統(tǒng)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)業(yè)升升級(jí)級(jí)改改造造注注入入新新內(nèi)內(nèi)涵涵；；信息息技技術(shù)術(shù)創(chuàng)創(chuàng)新新和和應(yīng)應(yīng)用用孕孕育育和和催催生生新新興興產(chǎn)產(chǎn)業(yè)業(yè)；；信息息技技術(shù)術(shù)的的泛泛在在兼兼容容和和深深度度滲滲透透推推動(dòng)動(dòng)了了社社會(huì)會(huì)信信息息化化；；信息息技技術(shù)術(shù)促促進(jìn)進(jìn)管管理理體體系系扁扁平平化化和和經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)的的全全球球化化。。12/31/20222720-21世世紀(jì)紀(jì)信信息息科科學(xué)學(xué)與與技技術(shù)術(shù)發(fā)發(fā)展展------李李國(guó)國(guó)杰杰院院士士，，2009年年10月月，，中中國(guó)國(guó)計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)大大會(huì)會(huì)12/31/202228計(jì)算機(jī)體系結(jié)結(jié)構(gòu)面臨重大大變革------鄔賀銓院士士，2009年10月，，中國(guó)計(jì)算機(jī)機(jī)大會(huì)12/31/202229今天如此多的的新概念令人人眼花繚亂！！Parallelcomputing（并行行計(jì)算）Distributedcomputing（分布式計(jì)計(jì)算）Gridcomputing（網(wǎng)網(wǎng)格計(jì)算）Cloudcomputing（（云計(jì)算）PervasiveComputing（普普適計(jì)算）WirelessSensorNetworks（傳傳感器網(wǎng)絡(luò)））TheInternetofThing（物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)）CPS:cyberphysicalsystems（？？？？）12/31/20223021世紀(jì)信信息科學(xué)？？據(jù)說“有有點(diǎn)”發(fā)現(xiàn)現(xiàn)就能獲