苑朋朋 王常青

摘 要：信息通信技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)空間安全的基礎(chǔ)和保障。文章首先簡要回顧了黨的十八大以來我國信息通信技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展成就，以芯片和操作系統(tǒng)面臨的突出問題為例說明我國ICT技術(shù)發(fā)展面臨的困難，分析了我國ICT技術(shù)發(fā)展面臨的機遇和挑戰(zhàn)，并從技術(shù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、政策引導(dǎo)等方面提出了發(fā)展措施。

關(guān)鍵詞：信息通信技術(shù)；芯片；操作系統(tǒng)；網(wǎng)絡(luò)空間安全

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A

Abstract： Information and communication technology is the foundation and guarantee of cyberspace security. This paper firstly reviews the development achievements of China's information and communication technology industry since the 18th National Congress of the Communist Party of China. Taking the outstanding problems faced by chips and operating systems as an example to illustrate the difficulties faced by China's ICT technology development， and analyzing the opportunities and challenges faced by China's ICT technology development. And from the aspects of technology， industrial development and policy guidance， proposed the measures to ensure the security of China's cyberspace are put forward.Key words： Information and communication technology； chip； operating system； cyber space security

1 引言

黨的十八大以來，習近平總書記關(guān)于“核心技術(shù)不能脫離產(chǎn)業(yè)鏈、價值鏈、生態(tài)系統(tǒng)”，要“注重補齊核心技術(shù)短板”“組建高端芯片聯(lián)盟”“加強協(xié)同創(chuàng)新攻關(guān)”等一系列新論斷為我國網(wǎng)信領(lǐng)域核心技術(shù)突破指明了方向。同時，在科技重大專項和產(chǎn)業(yè)政策的支持下，我國網(wǎng)信領(lǐng)域多項核心技術(shù)開發(fā)取得了可喜的成績，填補了多項空白。在核心芯片領(lǐng)域，形成了處理器、交換芯片、顯示芯片等國產(chǎn)芯片產(chǎn)品，部分產(chǎn)品性能接近近年國外主流產(chǎn)品水平。國內(nèi)芯片制造企業(yè)逐步縮小與國際領(lǐng)先企業(yè)的技術(shù)差距。操作系統(tǒng)等基礎(chǔ)軟件自主研發(fā)取得積極進展。以4G、5G為代表的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)自主創(chuàng)新能力突飛猛進[1]。云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、量子信息等創(chuàng)新取得重要進展。

2 我國信息通信技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的主要問題

雖然我國已經(jīng)在集成電路、網(wǎng)絡(luò)通信、智能手機、軟件等行業(yè)的核心技術(shù)水平取得長足進步，但面向未來的原始創(chuàng)新能力、體系化創(chuàng)新能力、協(xié)同創(chuàng)新能力沒有整體性和實質(zhì)性改變。云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系依然由美國等少數(shù)先進國家主導(dǎo)，CPU、存儲芯片、通信設(shè)備芯片、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等產(chǎn)業(yè)鏈上游關(guān)鍵環(huán)節(jié)對外依存度高，這些都成為保障我國網(wǎng)絡(luò)空間安全的制約因素。僅以芯片和操作系統(tǒng)為例。

我國CPU等核心芯片與世界先進水平仍有很大差距。經(jīng)過十幾年的努力，國內(nèi)已經(jīng)形成龍芯、申威、飛騰等為代表的自主可控芯片品牌，實現(xiàn)國際主流X86、MIPS、Power、ARM四大架構(gòu)全面部署，部分CPU性能不斷接近國際先進水平[2]。飛騰FT-1500A系列集成16個通用處理器核，主頻達2.0GHz。但相比國際巨頭Intel，國產(chǎn)廠商在技術(shù)實力和生態(tài)環(huán)境等方面仍然相對薄弱，國產(chǎn)CPU總體水平仍然落后國際主流3到5年，并且國產(chǎn)自主CPU支持廠商較少、應(yīng)用開發(fā)不活躍、基礎(chǔ)軟件升級更新緩慢。目前國內(nèi)孤立的CPU生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)薄弱且成熟緩慢，極大地制約了CPU的發(fā)展。

國內(nèi)芯片制造企業(yè)與國際龍頭相比仍有較大差距，后續(xù)工藝升級壓力較大。我國在CPU先進工藝方面不斷取得突破，中芯國際40nm工藝技術(shù)已規(guī)模量產(chǎn)多年，高版本的28nm HKMG工藝也已研制成功進入量產(chǎn)階段。但從具體工藝技術(shù)掌握方面來看，因后期工藝升級對技術(shù)的要求越來越高，我國在先進晶體管技術(shù)上多處于研發(fā)階段，若再考慮IP等生態(tài)能力的不足，實際上差距更為明顯[3]。從發(fā)展規(guī)律看，芯片工藝的升級不僅對企業(yè)的技術(shù)研發(fā)有著極大要求，對資金投入的需求也越來越大。工藝迭代加快帶來成本投入的急劇提升，國內(nèi)企業(yè)持續(xù)發(fā)展的壓力巨大。中芯國際營收和研發(fā)投入遠遠落后于Intel、臺積電等技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)。

我國移動操作系統(tǒng)對安卓依賴仍然嚴重。移動OS領(lǐng)域，安卓和蘋果占據(jù)主導(dǎo)，合計占據(jù)95%以上份額[4]。我國大部分移動OS都基于安卓二次開發(fā)，相關(guān)專利和核心技術(shù)都掌握在國外企業(yè)手里，無法自主掌控演進方向，甚至底層安全無法保障。雖然谷歌近期不會閉源，但對企業(yè)的要求越來越嚴苛。近年，我國廠商阿里自研阿里云OS通過多種方式取得了一定的成績，應(yīng)用于智能機、智能機頂盒、互聯(lián)網(wǎng)電視等多種智能終端，但與安卓競爭機會仍然不是特別大。物聯(lián)網(wǎng)OS目前仍處于起步發(fā)展階段，成熟產(chǎn)品不多。

我國OS在產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)上與國際主流OS相比均存在較大差距。一是缺乏規(guī)?；挠脩艋A(chǔ)，市場牽引力不強；試點、示范應(yīng)用帶動的用戶規(guī)模不大；自主生態(tài)實戰(zhàn)驗證少，成熟度低。二是工具鏈、產(chǎn)品體系不完備，缺乏面向不同業(yè)務(wù)領(lǐng)域的解決方案；開發(fā)工具不易用、運行環(huán)境不統(tǒng)一，軟件及應(yīng)用開發(fā)難度大、產(chǎn)品少。三是從事自主生態(tài)建設(shè)的產(chǎn)業(yè)力量小散弱，自主軟硬件廠商企業(yè)最大規(guī)模不超過500人；第三方機構(gòu)對自主產(chǎn)品掌握不深，標準建立、測試驗證能力有待加強。

3 我國ICT技術(shù)突破的機遇和挑戰(zhàn)

當前，我國信息通信技術(shù)處于從跟跑并跑到并跑領(lǐng)跑的關(guān)鍵時期。一方面我國在信息產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)方面已取得明顯進步，產(chǎn)業(yè)體系健全，同時具備全世界最大的市場，另一方面國外政府阻撓我國ICT技術(shù)崛起，國際巨頭用生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建核心競爭力，掌控核心技術(shù)，欲形成強者恒強的壟斷局面。我國應(yīng)抓住機遇彎道超車，實現(xiàn)從跟隨到超越。

3.1 我國正處于特殊歷史機遇期

（1）國內(nèi)市場需求旺盛。我國擁有著全球最大的信息通信市場，截至2018年6月，我國網(wǎng)民數(shù)量達到8.02億[5]，1.9億電話及互聯(lián)網(wǎng)寬帶用戶、移動電話用戶超過13.4億 。在傳統(tǒng)ICT領(lǐng)域，我國服務(wù)器市場仍保持快速增長，遠高于全球增速。存儲系統(tǒng)的國內(nèi)市場增速在接近10%，而全球仍是下滑態(tài)勢。全球運營商網(wǎng)絡(luò)設(shè)備市場同比下滑，而我國市場相比全球仍然保持3%的增長速度。與此同時，以“一帶一路”為代表的國際建設(shè)規(guī)劃包含了跨境骨干光纜建設(shè)、信息絲綢之路和國家通信暢通等內(nèi)容，例如“中巴跨國光纜”及“中俄電力信道規(guī)劃建設(shè)或升級改造”等一系列通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項目將極大地促進信息化相關(guān)需求。

（2）國際巨頭以多種方式與國內(nèi)廠商合作，逐步開放技術(shù)[6]。隨著全球信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)競爭加速，為進一步加強自身實力，各大廠商紛紛看好中國市場，以開放技術(shù)換取廣闊市場。ARM聚焦指令集維護和基礎(chǔ)架構(gòu)研發(fā)環(huán)節(jié)，自身不生產(chǎn)和銷售芯片，通過授權(quán)指令集獲取收益，該種模式下，ARM公司與被授權(quán)公司是同生共存的合作伙伴關(guān)系，共同建設(shè)ARM社區(qū)。近年來，ARM逐漸加強對中國的重視力度，華為、展訊、國防科大等多家企業(yè)取得ARM自主化程度最高的架構(gòu)授權(quán)模式，可進行自主基礎(chǔ)架構(gòu)研發(fā)。2015年10月，思科宣布與浪潮合作，在國內(nèi)成立合資公司，浪潮與思科合作，構(gòu)建在云計算、IT基礎(chǔ)設(shè)施和物聯(lián)網(wǎng)等方面競爭力。2016年，AMD與天津海光先進技術(shù)投資公司成立合資公司，合作公司獲取X86技術(shù)授權(quán)，可開發(fā)自主可控服務(wù)器芯片。

（3）多項重大技術(shù)處于變革節(jié)點。在端設(shè)備體系中，以VR/AR終端設(shè)備為代表的新興技術(shù)促進產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級和革新，智能可穿戴、智能家居、智能車載等多樣化新型終端形態(tài)層出不窮、蓬勃發(fā)展。云設(shè)備體系中，虛擬化、分布式等云計算核心技術(shù)對整個ICT產(chǎn)業(yè)體系產(chǎn)生革命性的沖擊和影響。在管設(shè)備體系中，隨著通信網(wǎng)絡(luò)的寬帶化和泛在化發(fā)展，以SDN和NFV為代表的IT技術(shù)應(yīng)用加速向通信領(lǐng)域融合滲透[7]，引發(fā)通信設(shè)備產(chǎn)業(yè)重大變革。

與此同時，更多的前沿高新技術(shù)也在快速發(fā)展，基礎(chǔ)物理、材料、生物、腦認知等前沿科學(xué)技術(shù)與信息通信技術(shù)的交叉滲透日益深化，帶來新的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、商業(yè)模式和經(jīng)濟增長點。石墨烯、量子通信、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片、人工智能等新興技術(shù)不斷發(fā)展，眾多前沿領(lǐng)域提供了我國實現(xiàn)彎道超車的機遇。

3.2 全球經(jīng)濟發(fā)展環(huán)境不穩(wěn)定對保障網(wǎng)絡(luò)空間安全基礎(chǔ)構(gòu)成挑戰(zhàn)

（1）全球經(jīng)濟下行壓力長期存在。世界經(jīng)濟回暖趨勢依然不明朗，國際貿(mào)易和大宗商品價格波動，國際金融市場震蕩加劇，對我國經(jīng)濟造成直接沖擊和影響。今年以來，美國挑起的對我國貿(mào)易摩擦也使我國經(jīng)濟發(fā)展的外部環(huán)境惡化。同時，我國經(jīng)濟發(fā)展國內(nèi)深層次矛盾凸顯，經(jīng)濟下行壓力加大。而全球及國內(nèi)的經(jīng)濟壓力將直接對信息通信產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生相應(yīng)影響[8]。

（2）我國面臨新興國家與發(fā)達國家雙向擠壓。與發(fā)達國家相比，我國信息產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出“應(yīng)用強、技術(shù)弱、市場厚、利潤薄”的倒三角式產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。與此同時，美國、日本等企業(yè)的制造工廠出現(xiàn)回遷現(xiàn)象。與發(fā)展中國家相比，新勞動法的出臺和勞動力人口數(shù)量的下降導(dǎo)致的勞動力成本上升，優(yōu)惠政策的退出和土地價格的驟升等因素都在導(dǎo)致企業(yè)經(jīng)營成本上升和利潤率下降。同時，印度和東南亞等國家可以提供更為低廉的經(jīng)營成本，全球制造業(yè)經(jīng)歷轉(zhuǎn)型升級帶來更高效率的智能制造，都在加速中國制造既有優(yōu)勢的喪失。

（3）國際巨頭用生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建核心競爭力，對核心技術(shù)掌控，以期強者恒強。一方面，國際巨頭公司仍在不斷延伸生態(tài)勢力范圍，加強對核心技術(shù)的掌控，如ARM公司向服務(wù)器領(lǐng)域發(fā)展，三星構(gòu)建VR/AR生態(tài)體系。另一方面，國外政府對核心技術(shù)的出口管制日益嚴格。瓦森納協(xié)定仍然對我國高技術(shù)出口有著嚴格限定，其限制領(lǐng)域如新一代信息通信材料及器件、新一代寬帶無線移動通信、智能感知技術(shù)、大型飛機等。2014年和2018年美國對中興實施的禁運令再次暴露出我國網(wǎng)絡(luò)空間安全基礎(chǔ)嚴重不牢的弱點[9]。

4 夯實我國網(wǎng)絡(luò)空間安全基礎(chǔ)的舉措

4.1 明確我國信息通信技術(shù)發(fā)展方向和關(guān)鍵領(lǐng)域

加強基礎(chǔ)安全技術(shù)能力攻關(guān)。加快提升基于基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、應(yīng)用協(xié)議等的漏洞挖掘、深度滲透檢測、攻擊檢測發(fā)現(xiàn)、溯源取證、漏洞修復(fù)等基礎(chǔ)安全能力。重點建設(shè)脆弱性漏洞庫、惡意代碼庫、攻擊規(guī)則庫、協(xié)議行為特征庫、軟件補丁庫、標準信息庫等安全知識、安全資源庫。加快防火墻、入侵檢測/防御等網(wǎng)絡(luò)與邊界安全類產(chǎn)品，病毒查殺、身份管理與訪問控制、內(nèi)容安全管理等終端安全類產(chǎn)品的創(chuàng)新和應(yīng)用[10]。

加強面向云計算、大數(shù)據(jù)、智能制造等新興領(lǐng)域的安全技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用，提升網(wǎng)絡(luò)威脅的感知、預(yù)警和防御能力。在云計算領(lǐng)域，加快虛擬化安全、多用戶數(shù)據(jù)安全、安全中間件、數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)等關(guān)鍵技術(shù)的研究及產(chǎn)業(yè)化，提升對云計算核心軟硬件的自主研發(fā)能力。在大數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域，加強全局安全態(tài)勢感知能力[11]，及時掌握大規(guī)模安全事件進展、影響，并快速處置；突破內(nèi)容感知、智能沙箱、異常檢測等技術(shù)，加快APT攻擊檢測和防御產(chǎn)品的研發(fā)。在智能制造等新興信息網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，重點開展對智能設(shè)備、工控系統(tǒng)的風險評估，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)協(xié)議、業(yè)務(wù)邏輯、脆弱性進行技術(shù)分析，提取安全需求并制定安全框架，加強智能制造領(lǐng)域漏洞掃描工具、防火墻及APT防護類產(chǎn)品的研發(fā)。

4.2 加強安全產(chǎn)業(yè)政策引導(dǎo)

以政府采購為引導(dǎo)，推動形成產(chǎn)品與服務(wù)均衡理念，調(diào)整采購中最低價中標規(guī)則，以產(chǎn)品的服務(wù)質(zhì)量預(yù)算等作為衡量標準，避免“低價中標”引發(fā)安全服務(wù)市場“劣幣驅(qū)逐良幣”效應(yīng)。統(tǒng)籌優(yōu)化安全產(chǎn)品和服務(wù)認證管理，確定國家權(quán)威認可的安全資質(zhì)名單池，取消企業(yè)導(dǎo)向性資質(zhì)認證，破除束縛市場發(fā)展的制度性瓶頸。開展關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施安全防護示范，發(fā)掘行業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全優(yōu)秀實踐案例，促進先進技術(shù)和經(jīng)驗的推廣應(yīng)用。加強安全政策宣貫，提高政策的實效性，調(diào)動安全企業(yè)參與各類政策落實項目或工程的積極性。

4.3 優(yōu)化產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展環(huán)境

優(yōu)化安全產(chǎn)業(yè)融資環(huán)境。加快構(gòu)建完整的資本市場融資體系，吸引天使投資、風險投資等投向安全產(chǎn)業(yè)，加快安全技術(shù)和企業(yè)孵化速度，促進創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化。加大安全企業(yè)進入資本市場融資支持力度，鼓勵符合條件的企業(yè)在創(chuàng)業(yè)板、新三板等上市掛牌。

營造公平競爭市場環(huán)境。樹立底線思維、紅線管理理念，營造創(chuàng)新為先、質(zhì)量為先、信譽為先的發(fā)展環(huán)境。開展企業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全第三方認證，從安全產(chǎn)品和服務(wù)使用方角度客觀衡量安全保障工作實效，在提升企業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全工作的主動性和全面性的同時，加強企業(yè)對安全服務(wù)采購的重視，提升對安全服務(wù)質(zhì)量的要求。加快安全服務(wù)相關(guān)標準制定，確立安全服務(wù)評價規(guī)則，遏制低價競爭。

4.4 加強人才培養(yǎng)

創(chuàng)新人才選拔和培養(yǎng)機制，利用網(wǎng)絡(luò)教育、技術(shù)競賽、產(chǎn)業(yè)與高校、科研院所及其他行業(yè)聯(lián)合等方式，培養(yǎng)創(chuàng)新型、復(fù)合型人才，打造多層次的人才梯隊。加大人才發(fā)展資金投入，設(shè)立安全人才獎學(xué)金，提升突出人才的薪資水平和待遇，促進人才向安全產(chǎn)業(yè)匯聚。促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展與人才培養(yǎng)的良性循環(huán)，以產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶動人才培養(yǎng)，以人才培養(yǎng)推進產(chǎn)業(yè)升級。

5 結(jié)束語

信息通信技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)空間安全的基礎(chǔ)和保障。本文首先簡要回顧了黨的十八大以來我國信息通信技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展成就，以芯片和操作系統(tǒng)面臨的突出問題為例說明我國ICT技術(shù)發(fā)展面臨的困難，分析了我國ICT技術(shù)發(fā)展面臨的機遇和挑戰(zhàn)，并從技術(shù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、政策引導(dǎo)等方面提出了發(fā)展措施。

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