IT設(shè)施已經(jīng)成為各行業(yè)的基礎(chǔ),信息技術(shù)已經(jīng)成為數(shù)字經(jīng)濟的基座和發(fā)展核心驅(qū)動力,是大國核心競爭力的體系之一。IT供應鏈穩(wěn)定的重要性不但超出了IT產(chǎn)業(yè)本身,而且直接關(guān)乎到下游各行各業(yè)的穩(wěn)定和發(fā)展,關(guān)乎到整個經(jīng)濟發(fā)展和社會穩(wěn)定,信息技術(shù)供應鏈的自主可控超出了純粹網(wǎng)絡自身安全的問題。目前國內(nèi)重要信息系統(tǒng)、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施中使用的核心信息技術(shù)產(chǎn)品和關(guān)鍵服務大多依賴國外,全球網(wǎng)絡根域名服務器為美國掌控;我國90%以上的高端芯片依賴美國企業(yè)提供;智能操作系統(tǒng)的90%以上由美國企業(yè)提供。我國在金融、能源、電信、交通等領(lǐng)域的信息化系統(tǒng)主機裝備中近一半采用外國產(chǎn)品。
信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展是國家經(jīng)濟數(shù)字化轉(zhuǎn)型、提升產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的關(guān)鍵。十九屆五中全會公報指出,堅持創(chuàng)新在我國現(xiàn)代化建設(shè)全局中的核心地位,把科技自立自強作為國家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐。在提出的十二項核心任務中,將“創(chuàng)新、科技自立自強”放在首要和核心地位。科技發(fā)展不僅是“十四五”時期發(fā)展重點,同時“關(guān)鍵核心技術(shù)重大突破”也是2035年遠景目標。科技自立自強是“十四五”的關(guān)鍵詞,而科技自強的前提是科技自立,而科技自立正是關(guān)鍵核心技術(shù)的“自主可控”,也就是信息技術(shù)創(chuàng)新應用。
各環(huán)節(jié)國產(chǎn)化情況
我國全球創(chuàng)新指數(shù)排名從2015年的第29位躍升至2021年的第12位。集成電路、基礎(chǔ)軟件等部分關(guān)鍵核心技術(shù)取得突破。2019年以來,我國成為全球最大專利申請來源國,5G、區(qū)塊鏈、人工智能等領(lǐng)域?qū)@暾埩咳虻谝?。信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)進一步做大做強,電子信息制造業(yè)增加值保持年增長9%以上,軟件業(yè)務收入保持年增長13%以上。戰(zhàn)略性技術(shù)產(chǎn)業(yè)生態(tài)不斷優(yōu)化。
國產(chǎn)化大體上有三個階段——從不可用到可用,再到好用。目前我們已經(jīng)達到可用階段,而且有些方面已經(jīng)在向好用發(fā)展。我們可以從同國外差距最大的芯片、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫來看國內(nèi)信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)的水平。
國產(chǎn)芯片設(shè)計水平達到國際領(lǐng)先。在芯片設(shè)計環(huán)節(jié),龍芯、飛騰、鯤鵬已經(jīng)獲得了一定版本指令集架構(gòu)的永久授權(quán),龍芯、申威擁有指令集架構(gòu)的自主知識產(chǎn)權(quán);在IP核設(shè)計上,上述機構(gòu)已經(jīng)基本上擁有了自主知識產(chǎn)權(quán),掌握了發(fā)展的主動權(quán),甚至達到了國際領(lǐng)先,從性能上看,國產(chǎn)CPU已經(jīng)接近甚至領(lǐng)跑國際水平。
操作系統(tǒng)方面,由于國產(chǎn)操作系統(tǒng)采取了成熟的開源操作系統(tǒng)Linux的技術(shù)路徑,同時也投入了大量研發(fā),從性能上已經(jīng)較好的實現(xiàn)了追趕,基本達到了好用階段。而導致國產(chǎn)操作系統(tǒng)受制于人的關(guān)鍵問題不在技術(shù)能力,而在產(chǎn)業(yè)生態(tài)。目前國產(chǎn)操作系統(tǒng)完成適配的應用數(shù)量與海外的安卓和Windows相比,仍然存在數(shù)量級上的差距。但隨著信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)的推進,操作系統(tǒng)生態(tài)的問題可以逐步解決。
我國數(shù)據(jù)庫核心關(guān)鍵技術(shù)水平與國外基本相當,部分數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的性能和安全指標達到甚至超過國外同類產(chǎn)品。國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫已經(jīng)逐步從“可用”步入“好用”階段,并在標準建設(shè)、生態(tài)建設(shè)和行業(yè)應用等多領(lǐng)域成果顯著,產(chǎn)業(yè)全價值鏈正在形成。但國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫企業(yè)在基礎(chǔ)技術(shù)研究、業(yè)務流程優(yōu)化、自治與智能等方面的能力還有待提升。
從政策走向看信創(chuàng)市場發(fā)展
政策引領(lǐng)是推動信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的首要力量,站在第二個百年奮斗目標的起點,推進國產(chǎn)化創(chuàng)新發(fā)展是重中之重?!笆奈濉币?guī)劃提出,要深入實施制造強國戰(zhàn)略。堅持自主可控、安全高效,推進產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化,保持制造業(yè)比重基本穩(wěn)定,增強制造業(yè)競爭優(yōu)勢,推動制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。實施產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)再造工程,加快補齊基礎(chǔ)零部件及元器件、基礎(chǔ)軟件、基礎(chǔ)材料、基礎(chǔ)工藝和產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)等瓶頸短板。依托行業(yè)龍頭企業(yè),加大重要產(chǎn)品和關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)力度,加快工程化產(chǎn)業(yè)化突破。實施重大技術(shù)裝備攻關(guān)工程,完善激勵和風險補償機制,推動首臺(套)裝備、首批次材料、首版次軟件示范應用。
2021年,信創(chuàng)政策持續(xù)落地,2021年末和2022年初,基礎(chǔ)軟硬件國產(chǎn)化的要求更是密集出現(xiàn)在多項重大政策中。政策頒布節(jié)奏明顯加快。從黨政到重要行業(yè),從小范圍試點再到全行業(yè)鋪開,相關(guān)政策陸續(xù)頒布,覆蓋范圍逐步擴大。對重要行業(yè)的信創(chuàng)發(fā)展要求越來越具體和量化。自主可控已經(jīng)成為各大政策的高頻詞匯。
《“十四五”軟件和信息技術(shù)服務業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出,要壯大信息技術(shù)應用創(chuàng)新體系。開展軟件、硬件、應用和服務的一體化適配,逐步完善技術(shù)和產(chǎn)品體系。推動軟件企業(yè)建立產(chǎn)品質(zhì)量全生命周期保障機制,通過開展信息技術(shù)應用創(chuàng)新產(chǎn)品測試,促進技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品迭代。持續(xù)推進供需對接,通過重點領(lǐng)域規(guī)?;瘧?,培育一批產(chǎn)業(yè)層級高、帶動能力強的項目和高端品牌。以信息技術(shù)應用創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)園區(qū)為載體,推進產(chǎn)業(yè)集聚。
信創(chuàng)市場,國產(chǎn)軟硬件走上崛起之路
CPU芯片是整個自主可控產(chǎn)品中最重要的環(huán)節(jié),整個軟件生態(tài)架構(gòu)都建立在底層CPU架構(gòu)之上,因目前中國主要競爭廠商選擇了不兼容的底層技術(shù)架構(gòu),因此其競爭也是高度尖銳的。進入名錄的PC和服務器芯片廠商有六家:鯤鵬(ARM)、飛騰(ARM)、海光(x86)、龍芯(MIPS)、兆芯(x86)和申威(Alpha)。
國產(chǎn)服務器芯片指令集眾多。所采用的指令集架構(gòu)并不統(tǒng)一,如使用MIPS架構(gòu)的龍芯,Alpha架構(gòu)的申威,ARM架構(gòu)的華為海思、天津飛騰,x86架構(gòu)的海光和兆芯。其中,龍芯與申威由于指令集產(chǎn)權(quán)的高度自主,一直在堅持完全自主研發(fā)核心技術(shù),創(chuàng)建自己的生態(tài)系統(tǒng)?;贏RM架構(gòu)的飛騰、海思則選擇產(chǎn)權(quán)授權(quán)更加商業(yè)化、靈活度和自主度更高的指令集架構(gòu)授權(quán)。海光、兆芯則選擇從AMD、臺灣威盛引入x86架構(gòu)。
操作系統(tǒng)方面,Statcounter數(shù)據(jù)顯示,全球桌面操作系統(tǒng)被Windows壟斷,截止2022年3月占據(jù)75.7%的市場份額。全球服務器操作系統(tǒng)市場以Linux為主,根據(jù)W3Techs和Wikiland的數(shù)據(jù),Linux占據(jù)近80%的市場,其余部分基本被Windows占據(jù)。中國市場中Windows+OSX操作系統(tǒng)仍占據(jù)90%以上市場份額。根據(jù)Statcounter機構(gòu)數(shù)據(jù),中國桌面操作系統(tǒng)市場上,微軟公司的Windows系統(tǒng)仍占據(jù)我國PC操作系統(tǒng)的主導地位,2022年3月占比達85.82%,其次為OSX,市場份額為5.89%,但近年來Wintel架構(gòu)外的桌面操作系統(tǒng)市場份額占比正逐漸提升,同期Linux占比為0.69%,市場份額較2016年提高0.14pct。
2021年中國PC操作系統(tǒng)市場規(guī)模超300億元。據(jù)頭豹研究所報告顯示,中國PC操作系統(tǒng)市場規(guī)模預計在2023年達到50億美元,2019年至2023年復合增長率為4.89%。2021年國產(chǎn)操作系統(tǒng)頭部廠商麒麟軟件市占率僅3.78%,統(tǒng)信軟件市占率僅2.12%,合計國產(chǎn)化率不足6%,提升空間巨大。
目前國內(nèi)操作系統(tǒng)廠商可以支持鯤鵬、飛騰、龍芯、申威、海光、兆芯等國產(chǎn)CPU,同時也適配阿里云、騰訊云、華為云等國內(nèi)云計算平臺,并可與x86等主流計算芯片兼容;在生態(tài)上支持達夢、金倉、南大通用等為代表的國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫國產(chǎn)中間件,國產(chǎn)OA、文檔編輯軟件和安全軟件也均完成國產(chǎn)操作系統(tǒng)適配。
根據(jù)計世資訊的數(shù)據(jù),2020年我國中間件市場規(guī)模同比增長96.3%,達到149.6億元。市場格局方面,2018年IBM與Oracle合計占據(jù)51.1%的市場份額,東方通與寶蘭德僅分別占據(jù)5%和1.9%。在實際應用中,中間件市場存在大量的盜版和開源自研版本,因此實際市場規(guī)模會遠大于統(tǒng)計規(guī)模。中間件的下游客戶具有明顯的行業(yè)特征,以金融、電信、政府為主,2019年上述三種行業(yè)占比達到69%。目前能夠滿足行業(yè)客戶需求的中間件廠商以東方通和寶蘭德為主。頭部國產(chǎn)中間件廠商對研發(fā)支出重視程度極高,研發(fā)支出占比都呈現(xiàn)不斷提高的趨勢。
行業(yè)信創(chuàng)有大量的服務器替換需求,國產(chǎn)中間件市場的放量較為確定。未來即使基礎(chǔ)IT生態(tài)全面轉(zhuǎn)云,中間件仍然是必不可少的環(huán)節(jié),云中間件的市場空間亦非常廣闊。