文 | 中國科學院科技戰略咨詢研究 劉昌新 劉凘 趙西君

當前，中美科技競爭日益激烈。在這個關鍵時期，能否突破網絡信息領域的關鍵核心技術，實現網絡信息科技的高水平自立自強，將直接關系到我們能否堅守國家底線，抵御極限壓力，并在重大考驗中站穩腳跟。網絡信息科技的創新突破是實現高水平自立自強的關鍵。探索一條適合中國國情的網絡信息科技自立自強發展道路，已成為當務之急，亟待研究和落實。

一、美國和西方國家的科技封鎖嚴重威脅我國網信科技安全

自拜登政府上臺以來，美國已明確將中國定義為“戰略競爭”對手，并持續采用“小院高墻”策略對我國進行技術封鎖，推動“彈性供應鏈”戰略，刻意構建以美國為中心的“去中國化”供應鏈體系。目前，已建立了一個以法律為基礎、以商務部和國務院為中心的聯邦部門協同機制，國內智庫與利益集團多主體參與，施壓盟友選邊站隊的“全政府”對華脫鉤框架。

美國和西方國家對我國網絡信息科技及其產業發展實施的科技制裁，已對我國網絡安全構成重大隱患。習近平總書記強調，“互聯網核心技術是我們最大的‘命門’，核心技術受制于人是我們最大的隱患。”實際上，美國通過針對華為、中興、海康威視、大華及海能達等中國信息與通信技術（ICT）企業的打擊，已使 ICT 成為中美脫鉤的前沿產業。數據顯示，2022 年中國向美國出口的光電通信產品總額比 2016 年下降了 67.6%，其在美國進口市場中的份額也從 22.39% 下降至 6.35%。近年來，頻繁出現的光刻機、EDA 軟件等制裁事件凸顯了我國在集成電路先進工藝、設備和材料、EDA 等環節受到美國的嚴重制約。總體而言，我國集成電路產業鏈最上游、最基礎的環節尚不能實現自主可控，實現超過萬億的集成電路市場需求，并提供設備材料和產能的可靠保障，仍面臨較大風險。因此，美國和西方國家的制裁對我國網信領域科技及產業安全帶來較大威脅。面對網信科技安全的風險，迫切需要探索發展核心技術領域的自立自強之路。

二、我國信息領域關鍵核心技術的發展情況

隨著信息技術的迅速發展和應用普及，信息技術產業已成為我國支柱產業之一，產業規模位居世界第二。在建設創新型國家的目標指引下，我國信息技術產業主動加強并努力掌握核心技術的自主知識產權，促進經濟發展，縮短與國際先進水平的差距。在一些關鍵領域，我國已取得了許多重要成就。目前，我國的信息技術覆蓋全面，各個領域均涌現出一批優秀的企業。然而，總體發展水平仍參差不齊。

很多前沿技術目前已經扭轉了落后的局面，占據了國際領先地位。在 5G 通信領域，以華為、中興等為代表的中國企業取得了多項重要成果，成為全球領軍企業。在液晶面板技術領域，中國已成為世界上最大的液晶面板生產國之一，擁有京東方、BOE、華星光電、深天馬等一批高技術企業。此外，在一些新興信息技術領域，中國緊跟國際前沿，總體上處于技術并跑階段。在高性能計算領域，“神威·太湖之光”超級計算機是目前世界上最快的超級計算機之一。在區塊鏈技術領域，中國開發了自主的區塊鏈技術，推出了數字貨幣等。在物聯網技術領域，研發了大齡智能硬件、推出物聯網平臺等。

然而，在有些技術領域，面臨的挑戰和短板仍然十分顯著。在芯片技術方面，盡管中國投入了大量研發力量和資金，已經擁有完全自主知識產權的 14 納米工藝，華為在 7 納米手機芯片制程上也取得了較大進展，但中國在高端芯片領域存在顯著的技術代差。在操作系統方面，雖然中國已經開發了自主的操作系統，如麒麟操作系統、紅旗 Linux 操作系統等，但這些系統的市場份額仍然相對較小，技術生態不夠強大，難以與國際主流操作系統競爭。這類技術特別依賴于強大的生態系統，單憑技術本身難以實現追趕，必須依靠生態系統實現經濟支撐和技術迭代。再比如，在語音識別、自然語言處理、圖像識別等方面，中國也取得了多項重要成就。然而，在自然語言處理和機器翻譯等核心算法方面，中國還需要進一步提升。這類技術的特性是對資源整合能力的要求高，需要算法、數據等高度整合和協同，孤立的數據平臺難以支撐技術的持續發展。

總體來看，網信領域核心技術發展必須依靠完善的技術體系及其生態系統的支撐。我國必須大力構建安全可控的信息技術體系，以此打破美國和西方國家的技術壟斷，實現網信科技的自立自強。

三、我國信息領域關鍵核心技術發展的成功經驗

中國在信息領域關鍵核心技術的發展歷程可謂是一部技術追趕的歷史。中國在這些關鍵核心技術上取得的成就并非偶然，而是中國政府對高技術產業發展持續高度重視的結果，也是科研院所、高校和企業在創新探索方面積極努力的必然結果。同樣，中國在某些關鍵核心技術領域的短板也反映了一些技術突破難度較高的客觀事實。總體而言，從中國技術發展的階段性特點來看，有幾點普遍經驗值得借鑒。

（一）充分借用市場“議價能力”，引進消化吸收先進技術

“引進、消化、吸收、再創新”是傳統技術趕超道路。然而，歐美主要關注產品市場，一般不會輕易轉讓技術。因此，要成功實施這一模式，需要具備較強的國家議價能力。

市場規模是我國議價能力的關鍵要素。改革開放以來，我國在外商直接投資領域中，如汽車、化工、電子等行業，超過 80% 的投資基于“以市場換技術”的原則獲取了原始技術。這一戰略的核心精神體現在我國第一部《中外合資經營企業法》的條款中，其中第五條規定，外國合資企業必須提供滿足中國需求的先進技術和設備。通過合資企業引進技術的重要意義在于，它帶動了相關知識和技能的傳播，讓我們有機會深入了解核心技術領域的關鍵技術知識，并體驗系統的運營和制造過程。這些技術知識在中國通信設備生產商、用戶和研究機構之間的網絡中傳播，培養了一批訓練有素的科技人員，從而為許多本土企業，如巨龍、大唐、中興、華為等，提供了獲取關鍵技術知識的機會。

實際上，隨著中國技術創新和經濟發展，中國在 ICT 技術引進方面的議價能力在不斷增強。根據《中國互聯網絡發展狀況統計報告》，截至 2023 年底，中國網民規模達 10.92 億人，互聯網普及率為 77.5%。這一巨大的互聯網用戶群體塑造了巨大的 ICT 市場。信息技術咨詢公司 IDC 的報告顯示，2023 年中國 ICT 市場的規模已達到約2400 億美元。在 5G 等領域的建設規模和應用方面，中國已走在全球前列。截至 2023 年底，中國的 5G 基站數量約為 320 萬個，5G 手機簽約數約為 7 億，應用總數達到了 5 萬個。這些都是中國吸引全球網信科技的重要資源。

隨著中國積極推進數字中國戰略，大力發展數字經濟，ICT 市場預計將持續高速增長。當前技術引進模式面臨的核心障礙是美國對中國發起科技戰和貿易戰，這在一定程度上延緩了中國技術進步的步伐。然而，美國和西方國家期望繼續維持甚至擴大其在華市場份額，特別是在非高端芯片的 ICT 產品上。隨著中國網信技術的快速創新和發展，技術引進雖然不再是主要技術創新方式，但中國龐大的市場份額依然是一個顯著的優勢。這不僅在破除美國和西方國家對華科技制裁的聯盟方面發揮著重要作用，也成為中國對抗美國和西方國家科技制裁的重要籌碼。

（二）善用市場規則，成為市場的顛覆者

中國企業擅長通過成本優勢來掌握技術并顛覆市場。中國 ICT 產業的快速擴張得益于市場運行模式的探索和拓展。在市場規則方面，我國主要采取了以下兩個措施。
一是借助規模效應降本增效，促進技術和市場的迭代發展。由于中國互聯網普及率高、用戶群體大，中國企業不僅善于學習和掌握技術，還通過提供高性價產品和服務來撼動市場。例如，根據中國互聯網絡信息中心（CNNIC）及工業和信息化部的數據，93% 的中國互聯網用戶可以使用速度為 100Mbps 及以上的寬帶連接。這種高普及率為降低網絡連接費用奠定了基礎。過去幾年中，中國的互聯網成本持續大幅下降。目前，中國運營商為用戶提供的 500Mbps 聯網速度和無限數據服務的月費用不超過 200 元人民幣，而在美國和西方國家，相同服務的費用接近 200 美元。龐大的用戶群體和低聯網服務成本形成了一種正反饋，為中國技術市場的持續高質量發展帶來了巨大的機遇。
二是資本推動了產業集成化發展，孕育出科技巨頭。中國電信產業在初期階段通常采用針對低端市場的創新路徑，以實現技術趕超并獲得原始積累。自 2014 年起，國內集成電路產業經歷了大規模的并購、整合、投資和重組。其中，國家集成電路產業基金規模達到 1400 億元，在過去幾年中已實施近 70 筆投資，累計投資額達 1200 億元，而由社會資本驅動的投資更是遠超這一數字。多年的整合重組后，國內集成電路產業涌現出一批龍頭企業，例如設計領域的紫光集團和華為、設備產業的北方華創和中微半導體、芯片制造業的中芯國際、封裝測試領域的江蘇長電，這些企業在各自領域均已位列全球前十。

中國 ICT 企業不僅在國內市場取得了競爭優勢，在全球市場上也快速發展。根據調研數據顯示，目前我國 60% 的出海企業的海外業務已經擴展到東南亞、歐洲、北美等三個以上的大洲或地區。同時，有近半數企業已開始布局南美、非洲及中東地區，這些地區逐漸成為中企出海拓展業務的“新藍海”。未來，無論是在首選市場還是“新藍海”地區，中國 ICT 企業的國際擴張趨勢將不斷持續。此外，這些企業將通過“一帶一路”所秉承的“共商、共建、共享”原則普惠世界。
（三）基于不連續性技術創新，實現換道超車

在具備一定技術體系和產業規模的基礎上，通過不連續技術創新是實現產業技術趕超的重要戰略選擇。在實踐中，此類技術趕超的成功案例廣泛存在。例如，在相機產業中，日本通過從測距相機到單鏡頭相機的不連續技術創新，成功超越了德國，成為產業領導者。在數字電視產業中，韓國憑借從模擬信號到數字信號的不連續技術創新，超過日本成為產業領先者。亞馬遜推出的彈性計算云服務，實現了計算資源、網絡資源和存儲資源在時間和空間上的靈活性，重構了 ICT 生態，從而顛覆了用戶對傳統軟件和 IT 硬件的需求。

中國在液晶顯示器產業的發展同樣展現了典型的不連續技術創新特征。從發展歷史來看，日本制造商在 CRT 技術階段曾引領液晶面板產業的發展。而韓國和中國臺灣地區則通過積極開發 TFT-LED 技術，在不連續技術創新中實現了技術超越。隨著中國在低溫多晶硅（LTPS）技術上的突破，到 2020 年，全球液晶面板產能的 40% 以上來自中國。目前，中國的液晶面板技術不僅能夠滿足高清、超高清和 OLED 等多種市場需求，還在研發更先進的技術，如量子點技術和柔性屏等。

需要注意的是，即使在我們處于技術落后的領域，不連續創新也在不斷發生。這對我們既是機遇，同時也帶來了新的風險。例如，集成電路產業是一個集合了多學科領域頂尖技術的復雜技術系統，它依賴高度先進的制造工藝來生產極其復雜的產品。在過去的 60 多年里，該產業在設備、材料、晶體管結構、制作工藝等領域經歷了頻繁的不連續技術創新。特別是作為大規模集成電路制造核心——光刻機技術，它經歷了從干式到浸沒式，再到極紫外（EUV）光刻的兩次技術革命。近年來，清華大學研究團隊通過 PTB 的計量光源成功實現了穩態微聚束的原理實驗，這一技術突破對光刻機的發展具有重要意義，它不僅填補了光源庫中的空白，還為光刻機的研發提供了不連續技術創新的新可能性。未來，該領域預計還將面臨更多的不連續技術突破和激烈的技術競爭。

（三）政府高度支持

中國一直專注于發展 ICT 和產業市場。在“十五”計劃（2001-2005 年）和“十一五”規劃（2006-2010 年）中，均強調了 ICT 行業的重要性。隨后，國家制訂了《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020）》，確立了發展“核心電子器件、高端通用芯片及基礎軟件產品”的重大專項，該專項被稱為“核高基”。盡管當時國家的資金和政策并未能集中力量，但也促進了國內一批國產化的集成電路與基礎軟硬件企業的崛起。在“十二五”規劃（2011-2015 年）中，強調節能環保、新一代信息技術、生物等七大新興戰略性產業，旨在實現高質量和可持續增長。當前，數字經濟已經成為國家發展戰略的關鍵組成部分。《“十四五”數字經濟發展規劃》為數字經濟發展提供了詳細的路線圖和激勵措施。根據該計劃，中國將推進傳感器、量子信息、通信、集成電路和區塊鏈技術等“重要領域”，并推動 6G 等傳統領域的發展。中國政府還鼓勵以數字方式改造供應鏈，從而更有效地利用數據資源，并加強數字經濟的治理。此外，中國還出臺了一系列體系化的政策，如數字中國戰略、數字鄉村戰略和新基建規劃，為 ICT 產業技術發展創造了良好的環境。
在芯片、操作系統、工業軟件等方面，國家也出臺了多項政策舉措，以助力科技攻關。例如，中國政府大力支持包括中芯國際、華為海思、紫光展銳等知名企業，這些企業在技術研發、生產制造和市場銷售等方面都取得了顯著進展。在操作系統等信息基礎設施領域，多個政府部門開始試點推進以自主創新為核心的安全可控信息技術體系。這一體系包括：眾多國產 Linux 操作系統，以龍芯、飛騰、申威為主的 CPU，由達夢、南通、人大金倉提供的數據庫，來自東方通、金蝶等企業的中間件、來自金山的 WPS 辦公軟件，以及由華為、新華三、深信服、浪潮等提供的虛擬化、安全產品。國內安全可控產業發展的目標是實現對壟斷桌面技術體系的 Wintel 生態系統的替代。目前，在中國政府的支持下（包括由國家引導的投資基金指導的大量國家資金），一些中國半導體公司正在尋求開發核心技術，以彌合這一技術差距。目前，在廈門、合肥、南京、武漢和成都等地區相繼宣布了許多新的 12 英寸半導體晶圓廠項目。

我國政府未來將繼續高度支持和鼓勵網信科技的發展，更加關注科技自立自強，持續為我國網信科技安全護航。

四、實現科技自立自強發展路徑建議

中國在信息領域關鍵核心技術的自立自強既需要吸收前期的成功經驗，還需要從技術創新、生態建設以及政策保障等方面持續發力，體系化的推動網信科技強國，捍衛國家科技安全。

（一）技術層面，抓體系化創新突破能力建設

架構、體系、技術是網信技術自主創新突破的三個不同層級，也是網信技術生態體系發展的關鍵環節。
在架構方面，加強以應用需求為牽引，發展“存算一體”技術，并持續加強量子計算技術的研發投入，鼓勵多種技術研發路線并舉發展。馮·諾依曼提出的計算架構為運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備等五部分。近八十年來，盡管數字技術經歷了大型機、小型機、微機、PC 計算機、手機、云計算平臺等無數次迭代，信息產業鏈的終端形態仍然遵循這種架構。近年來，出現了兩個調整計算機架構的重要機遇。一是存算一體技術，可大幅提升計算效率并顯著降低能耗。二是量子計算，可通過特定算法獲得比經典計算更強的算力。一旦通用的、糾錯的量子計算構建成功，傳統的馮·諾依曼傳統計算架構就將謝幕，全球網信技術體系和產業體系將面臨重構。
在體系方面，鼓勵探索創新，增強當前“NT計算路線”的可解釋性，以更好地適應中國工業產業體系的需求。全球計算體系已經歷了三個不同階段：垂直一體化計算體系、Wintel 計算體系和 AA 計算體系，目前正在進入以 NT 計算體系為代表的第四個階段。目前，GPU+Transformer 的“NT計算路線”已成為通用人工智能的主流技術路線，這一趨勢預計將繼續推動大模型的工程化實踐和商業化應用。但不同于美國的信息產業體系，我國以工業體系為主，需要更強解釋性的算法支撐。
在技術方面，強技術生態建設，通過推動技術迭代促進國產 GPU 技術的發展。為適應體系發展的需求，英偉達自 2020 年以來先后推出了 A100GPU、H100 GPU、GH200 超級芯片和 DGX 超級計算機，為通用大模型提供了強大的算力基礎。但我國整體 GPU 技術產品迭代偏慢，還需要進一步完善生態體系。
（二）市場層面，抓技術的生態培育和發展一是從戰略層面出發，研究制定我國未來產業技術生態的發展路線圖，充分發揮我國市場優勢，將大生態化整為零，從細分領域市場出發，細化技術生態。

并在基礎軟件等重要網信技術領域，借鑒美國經驗，通過國家級的大型工程項目形成持續迭代的技術機制和應用場景，營造良好的技術生態環境。在信息技術領域，尤其是芯片、操作系統等集成性復雜技術，成熟的生態系統具有天然的壟斷競爭力。面對微軟的 Wintel 體系，Google 的操作系統只能在新興的移動終端市場上找到了突破口，開辟了 Android 及平板電腦 Chrome 操作系統的新疆界。全球最大的智能手機廠商三星也嘗試開發自己的手機操作系統，但最終轉而選擇開發面向物聯網的 Tizen 系統。
二是著力建設優質產業集群，依托各區域的信息技術特色，建立產業集群，充分發揮產業聚集的效應，從企業層面推動信息技術產業的高質量發展。

并加快產業融合標準的研究制定，提高技術產品的成熟性和應用推廣能力，有效解決企業間“各自為政”的問題。目前，Linux 國產操作系統達到了“可用”級別，在政府采購市場的占比逐年提升，但總體市場占有率仍然偏低。生態體系的構建不僅僅是產品間的“互通測試”，它更多依賴于企業和機構之間的強強聯合與協同攻關。當前，國內企業間往往是競爭與合作關系共存，不同團體間的相互排斥現象還非常明顯。
（三）政策層面，抓針對性的支撐保障能力一是堅持務實政策先行，依據區位優勢建立并完善特色創新機制。

國家已出臺多項指導性意見和具體舉措，如《“十四五”信息化和工業化深度融合發展規劃》《“十四五”軟件和信息技術服務業發展規劃》，明確了信息技術產業的戰略性地位。各地應結合自身信息技術發展的實際情況，將長遠目標與階段性任務相結合，將整體措施與精準落實相統一，引導核心技術科研與產業工作在科學的軌道上快速發展。
二是提供人才供應保障，打造良好的科技創新環境。

進一步疏通高端人才落戶及創新創業通道，建立高水平實驗平臺，引進高端芯片制造和基礎軟件等信息領域的人才。立足于長期培養，注重集成電路和基礎軟件的理論與實踐相結合的培養模式，促使學科建設與產業發展形成正反饋，不斷為行業“造血輸血”。最后，注重知識產權的激勵作用，進一步完善知識產權保護體系，充分保障科技人才的創新成果。
三是加強關鍵產業科技知識管理的體系化能力建設，提升技術水平并加強核心技術攻關，以助力突破核心技術的瓶頸。

相關政策應充分考慮產業鏈和創新鏈各階段知識子系統的異同與關聯，聚焦新一代信息技術與其他領域的融合重點，推動國際領先核心技術研發中心和融合發展研究中心的建設。針對產業融合的關鍵環節，逐步細化問題并集中力量突破數字化共性技術的難題，同時深化與企業的協同創新機制，直接應對挑戰。

（本文刊登于《中國信息安全》雜志2024年第4期）